慢性阻塞性肺疾病穩定期患者腸道菌群狀態及其與炎癥指標和肺功能狀況的相關性分析

李 鋒

（容縣人民醫院呼吸與危重癥醫學科，廣西 容縣 537500）

慢性阻塞性肺疾病（慢阻肺）是一種臨床發病率較高的肺部疾病，近年來其發病率呈逐年升高的趨勢[1]。有研究指出，慢阻肺病情具有遷延難愈，持續進展的特點，其致死率居高不下，現已成為臨床亟待解決的重要公共衛生問題[2-3]。有研究者認為，腸道菌群狀態與慢阻肺病情的發生、發展具有密切關聯，常態下腸道菌群及機體內環境處于動態平衡狀態，而腸道菌群一旦紊亂，就會釋放腸源性內毒素，同時腸道菌群平衡狀態的打破還會導致菌群移位，引發炎性因子過量表達及釋放，可能促進肺結構破壞，增加肺部感染等病癥的發生風險，進而促進了慢阻肺的發生發展[4]。本文主要是探究慢阻肺穩定期患者腸道菌群狀態及其與炎癥指標和肺功能狀況的相關性，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2021 年1 月至2022 年12 月在我院呼吸與危重癥醫學科就診的190 例慢阻肺穩定期患者納入研究組，依據慢阻肺診療指南中的相關標準，根據近12 個月內的急性加重情況將患者分為研究A 組和研究B 組，有1 次以內的急性加重且未因急性加重住院的95 例患者納入研究A 組，其中男57 例，女38 例，年齡45 ～78（63.67±2.73）歲，體質指數17.76 ～27.64（22.37±2.31）kg/m2，吸煙者39 例；有2 次或2 次以上的急性加重或因急性加重住院的95例患者納入研究B 組，其中男55 例，女40 例，年齡46 ～80（63.94±2.78）歲，體質指數17.84 ～27.51（22.43±2.28）kg/m2，吸煙者41 例。研究組納入標準：（1）符合慢阻肺最新診斷標準，經評估均處于病情穩定期[5]；（2）年齡≥45 歲；（3）依從性良好，理解力正常，可配合醫護人員完成診療、護理工作；（4）已簽署知情同意書。研究組排除標準：（1）合并惡性腫瘤、血液系統疾病、其他肺部疾病等嚴重內科疾病者；（2）存在胃腸道疾病未治愈者；（3）納入研究前4 周內病情急性發作者；（4）納入研究前4 周內有免疫抑制劑、抗菌藥物、激素應用史者。選取同期于我院接受健康體檢者95 例納入對照組，其中男53 例，女42 例，年齡47 ～76（63.52±2.69）歲，體質指數17.81 ～27.82（22.41±2.25）kg/m2，吸煙者36 例。納入標準：年齡≥45 歲；肺功能檢查及胸部影像學檢查均未見明顯異常；自愿參與研究；依從性良好；已簽署知情同意書；未合并內科疾病；6 個月內無外科治療史。研究A 組、研究B 組、對照組三組的基線資料均衡可比（P＞0.05）。此項研究經醫院醫學倫理委員會審核批準后開展。

1.2 方法

三組受檢者均進行腸道菌群、肺功能和炎癥指標的檢測。（1）腸道菌群檢測：指導受檢者晨起如廁時采集新鮮糞便，于12 h 內轉移采集標本至-80 ℃冰柜內儲存，并取0.5 g 標本送檢，通過稱重、10 倍稀釋、10 μL 接種等步驟分別接種至乳酸桿菌、雙歧桿菌等厭氧培養基，糞腸球菌、屎腸球菌等需氧培養基，大腸埃希菌等兼性厭氧菌培養基。接種后均置入37 ℃恒溫箱培養，其中厭氧培養基培養時間72 h，需氧培養基培養時間48 h，結束培養后采取生化反應、革蘭染色法對菌落予以鑒定計數[6-7]。（2）肺功能測量：采用飛利浦公司生產的肺功能測定設備測定肺功能指標（FEV1、FEV1%pred、FEV1/FVC），檢測時指導受檢者先深吸氣，然后快速呼氣，每例受檢者各指標均檢測3 次，取最高值[8]。（3）炎癥指標檢測：抽取受檢者清晨空腹靜脈血5 mL，離心處理后分離出血清，采用ELISA 法檢測IL-6、IL-8、TNF-α，檢測流程參照試劑盒說明書。

1.3 統計學分析

采用SPSS 24.0 統計學軟件進行數據的分析和處理，計量資料采用（±s）表示，行t檢驗，相關性分析采用Pearson 相關性檢驗，P＜0.05 為差異具有統計學意義。

2 結果

2.1 三組腸道菌群菌落數目的比較

三組的大腸埃希菌菌群指標水平相比，差異無統計學意義（P＞0.05）；三組的乳酸桿菌、雙歧桿菌、糞腸球菌、屎腸球菌指標水平相比，差異均有統計學意義（P＜0.05）；研究B 組的乳酸桿菌以及雙歧桿菌指標水平均顯著低于研究A 組及對照組，差異有統計學意義（P＜0.05）；研究B 組的糞腸球菌、屎腸球菌指標水平均顯著高于研究A 組及對照組，差異有統計學意義（P＜0.05）。見表1。

表1 三組腸道菌群菌落數目的比較（lgCFU/g，± s）

表1 三組腸道菌群菌落數目的比較（lgCFU/g，± s）

組別 乳酸桿菌 雙歧桿菌 糞腸球菌 屎腸球菌 大腸埃希菌研究A 組（n=95）7.28±1.61 7.06±1.74 6.31±2.36 6.65±2.37 6.93±1.07研究B 組（n=95）5.19±1.43 5.05±1.39 9.27±1.17 9.37±1.52 6.86±0.97對照組（n=95）7.51±1.52 7.21±1.65 5.29±2.18 5.61±2.29 6.52±2.27 F 值 9.354 9.541 16.342 13.187 0.943 P 值 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 0.627

2.2 三組肺功能指標水平的比較

三組的FEV1、FEV1%pred、FEV1/FVC 指標水平相比，差異均有統計學意義（P＜0.05）；研究A 組的FEV1、FEV1%pred、FEV1/FVC 指標水平均較對照組低，差異有統計學意義（P＜0.05）；研究B 組的FEV1、FEV1%pred、FEV1/FVC 指標水平均較研究A組及對照組低，差異有統計學意義（P＜0.05）。見表2。

表2 三組肺功能指標水平的比較（± s）

表2 三組肺功能指標水平的比較（± s）

組別 FEV1（L）FEV1%pred（%）FEV1/FVC（%）研究A 組（n=95）1.73±0.32 75.43±7.92 62.43±4.94研究B 組（n=95）0.97±0.18 34.25±5.43 41.65±8.55對照組（n=95）2.61±0.48 98.92±9.43 83.27±4.92 F 值 72.438 81.545 91.236 P 值 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001

2.3 三組炎癥指標水平的比較

三組的IL-6、IL-8、TNF-α 指標水平相比，差異均有統計學意義（P＜0.05）；研究B 組的IL-6、IL-8、TNF-α 指標水平均較研究A 組及對照組高，差異有統計學意義（P＜0.05）。見表3。

表3 三組炎癥指標水平的比較（± s）

組別 IL-6（ng/L）IL-8（μg/L）TNF-α（μg/L）研究A 組（n=95）11.52±4.37 10.43±3.06 18.26±4.26研究B 組（n=95）16.26±3.76 18.62±3.17 28.19±6.26對照組（n=95）9.82±4.65 10.37±3.92 16.82±5.83 F 值 11.485 24.374 22.736 P 值 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001

2.4 腸道菌群水平與炎癥指標和肺功能狀況的相關性分析

腸道菌群中的雙歧桿菌、乳酸桿菌與炎癥指標（IL-6、IL-8、TNF-α）呈負相關，與肺功能指標（FEV1、FEV1%pred、FEV1/FVC）呈正相關（P＜0.05）；腸道菌群中的糞腸球菌、屎腸球菌與炎癥指標（IL-6、IL-8、TNF-α）呈正相關，與肺功能指標（FEV1、FEV1%pred、FEV1/FVC）呈負相關（P＜0.05）。見表4。

表4 腸道菌群水平與炎癥指標和肺功能狀況的相關性分析

3 討論

人體腸道內的菌群對于維護人類健康具有重要作用，正常生理狀態下腸道菌群處于平衡狀態，能夠維持機體內環境穩態，其功能包括調節免疫功能、形成天然屏障、促進物質代謝等；但當腸道菌群失衡時，菌群比例會發生嚴重失調，雙歧桿菌、乳酸桿菌等優勢菌群減少，而糞腸球菌等條件致病菌增多，增加了炎性反應的發生風險[9-10]。慢阻肺的發生、發展均與氣道炎性反應相關，中性粒細胞等多種細胞與炎性因子參與炎性反應過程，損傷了肺實質與氣道，從而造成氣道狹窄、重塑，最終引發慢阻肺[11]。諸多研究者在慢阻肺發病機制研究中發現，腸道菌群失調所致炎性反應可能與肺部系統免疫反應、炎性反應的發生、發展具有密切關聯[12-13]。本次研究發現：研究B 組存在明顯的乳酸桿菌、雙歧桿菌菌落數減少以及糞腸球菌、屎腸球菌菌落數增多情況，進一步進行相關性分析發現：腸道菌群中的雙歧桿菌、乳酸桿菌與炎癥指標呈負相關，與肺功能指標呈正相關（P＜0.05）；腸道菌群中的糞腸球菌、屎腸球菌與炎癥指標呈正相關，與肺功能指標呈負相關（P＜0.05）；表明腸道內優勢菌群減少以及條件致病菌群的增殖與炎性因子增多、肺功能下降具有密切關聯。分析其原因如下：12 個月內有2 次或2 次以上的急性加重或因急性加重住院的慢阻肺患者隨著病情的加重，會發生嚴重缺氧，氧氣循環量減少可損傷機體臟器功能，促使腸道菌群紊亂，條件致病菌增殖加快，增加了炎性因子以及內毒素的釋放，進而引發或加重炎性反應，長期持續慢性炎性反應可加速氣道重塑，進而造成肺功能水平的下降，肺功能下降、炎性反應加重又會加重機體缺氧狀態，導致慢阻肺不良癥狀持續加重[14-15]。總之，此項研究結果表明，腸道菌群移位與慢阻肺病情加重具有密切關聯，因此臨床可考慮在為慢阻肺穩定期患者制定診療計劃時，增加使用益生菌等腸道菌群調節方案，以通過調節腸道菌群狀態減少炎性因子及內毒素的釋放。

綜上所述，腸道菌群狀態與肺功能和炎癥指標均具有密切關聯，12 個月內有2 次或2 次以上的急性加重或因急性加重住院的慢阻肺患者其腸道菌群紊亂情況更為顯著，提示在慢阻肺患者穩定期康復方案中加用益生菌對改善患者的預后具有積極影響。