慢性阻塞性肺疾病急性加重期炎症介质与肺功能的相关性

王素梅 王颖

慢性阻塞性肺疾病急性加重期（acute exacerbation phase of chronic obstructive pulmonary disease，AECOPD）为呼吸功能急剧恶化导致，具有不可逆性与持续发展性，可导致患者多器官衰竭，使患者生命安全受到威胁[1-2]。AECOPD发病机制复杂，主要为感染、粉尘、化学物质吸入，可导致机体内氧化/抗氧化失衡、炎症反应，使患者肺部组织发生损伤，促进AECOPD的发展，影响患者预后[3-4]。机体内炎症因子活化可导致AECOPD患者全身炎症反应，及时对患者炎症状态进行评估，可使患者预后得到改善[5]。基于此，本研究分析AECOPD患者炎症介质表达与肺功能的相关性，为临床AECOPD的防治提供参考。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2021年6月—2023年6月泰州市姜堰中医院收治的110例AECOPD患者为加重组，另外选取71例COPD患者作为稳定组，选取同期健康体检者67例作为对照组。纳入标准：患者符合《慢性阻塞性肺疾病免疫调节治疗专家共识》[6]中对于COPD的诊断标准；精神状态正常；近期未采用糖皮质激素治疗；临床资料完整；患者及家属均知情同意。排除标准：患有感染性疾病；合并凝血功能、免疫功能障碍；心肝肾部位具有恶性肿瘤；合并心律失常。2组患者一般资料比较，差异无统计学意义（P＞ 0.05），具有可比性。本研究经医院医学伦理委员会批准（伦审号2024-001）。

1.2 方法

1.2.1 临床一般资料收集

收集受试者一般资料：年龄、性别（男、女）、吸烟史（有、无）、舒张压、收缩压、血肌酐、空腹血糖、白细胞（white blood cell，WBC）。

1.2.2 炎症介质指标检测

所有受试者各抽取8mL空腹静脉血，离心处理（3 000 r/min，10 min）后留取上层清液，-80 ℃保存，待检。采用ELISA法检测降钙素原（procalcitonin，PCT）、超敏C反应蛋白（hypersensitive c reactive protein，hs-CRP）、白介素-6（interleukin-6，IL-6）、血清淀粉样蛋白A（serum amyloid A，SAA）水平，将PCT、hs-CRP、IL-6、SAA标准品稀释，倒入EP管，后加入PCT、hs-CRP、IL-6、SAA标准品，混匀，后将其倒入空白孔中，室温下孵育90 min，在孔中加入洗涤缓冲液，重复清洗，后加入50 μL PCT、hs-CRP、IL-6、SAA抗体，室温下孵育60 min，加入洗涤缓冲液，重复清洗，加入100 μL SP结合液，封孔，室温下孵育45 min，加入洗涤缓冲液，重复清洗，后加入100 μL TMB显色液，450 、570 mm下测定OD值，查出PCT、hs-CRP、IL-6、SAA水平。

1.2.3 肺功能检测

入组后，采用肺功能仪检测各组患者肺功能指标，主要包括第1秒用力呼气容量/用力肺活量比值（forced expiratory volume in the first second/forced vital capacity，FEV1/FVC）、第1秒用力呼气容量（forced expiratory volume in the first second，FEV1）。

1.2.4 肺功能分级标准

采用肺功能仪检测肺功能，并分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级，Ⅰ级：FEV1/FVC＜70%，FEV1≥80%，气流受到轻度限制；Ⅱ级：FEV1/FVC＜70%，50%≤FEV1＜80%，气流受到中度限制；Ⅲ级：FEV1/FVC＜70%，30%≤FEV1＜50%，气流受到重度限制[7]。

1.3 统计学处理

采用SPSS 19.0统计学软件进行分析。计量资料的正态性和方差齐性采用（±s）表示，组间比较采用独立样本均数t检验，多组间比较采用F值；计数资料用n（%）表示，行χ2检验。相关性分析采用Pearson相关性分析，行多因素logistic回归分析。检验水准α＝0.05。

2 结果

2.1 3组患者一般资料对比

3组年龄、性别、吸烟史比较，差异均无统计学意义（P＞ 0.05）；与对照组相比，稳定组、加重组患者舒张压、收缩压、血肌酐、空腹血糖、WBC水平较高，差异有统计学意义（P＜ 0.05），见表1。

表1 对照组、稳定组与加重组患者一般资料对比

2.2 3组炎症介质指标对比

与对照组相比，稳定组、加重组患者PCT、hs-CRP、IL-6、SAA表达水平升高，差异有统计学意义（P＜ 0.05）。与稳定组相比，加重组患者PCT、hs-CRP、IL-6、SAA表达水平升高，差异有统计学意义（P＜ 0.05），见表2。

表2 对照组、稳定组与加重组炎症介质指标对比（±s）

表2 对照组、稳定组与加重组炎症介质指标对比（±s）

注：t1，P1值为对照组与稳定组比较；t2，P2值为对照组与加重组比较；t3，P3值为稳定组与加重组比较。

组别PCT（ng/mL）hs-CRP（mg/L）IL-6（ng/L）SAA（ng/mL）对照组（n＝67）0.27±0.034.25±0.5318.62±2.4722.36±3.41稳定组（n＝71）2.85±0.3815.01±2.3432.05±4.2984.19±9.36加重组（n＝110）5.33±0.6429.47±3.2572.65±8.34186.17±23.05 F值2 418.6512 185.3461 877.6002 264.846 P值＜ 0.001＜ 0.001＜ 0.001＜ 0.001 t1值45.29035.48418.12631.564 P1值＜ 0.001＜ 0.001＜ 0.001＜ 0.001 t2值97.62391.40880.14691.909 P2值＜ 0.001＜ 0.001＜ 0.001＜ 0.001 t3值48.70753.35261.30758.247 P3值＜ 0.001＜ 0.001＜ 0.001＜ 0.001

2.3 3组肺功能指标对比

与对照组相比，稳定组、加重组患者FEV1/FVC、FEV1水平降低，差异有统计学意义（P＜ 0.05）；与稳定组相比，加重组患者FEV1/FVC、FEV1水平降低，差异有统计学意义（P＜ 0.05），见表3。

表3 对照组、稳定组与加重组肺功能指标对比（±s）

表3 对照组、稳定组与加重组肺功能指标对比（±s）

注：t1，P1值为对照组与稳定组比较；t2，P2值为对照组与加重组比较；t3，P3值为稳定组与加重组比较。

组别FEV1/FVC（%）FEV1（L）对照组（n＝67）93.52±7.282.36±0.35稳定组（n＝71）68.14±7.011.85±0.26加重组（n＝110）53.03±6.121.57±0.23 F值758.840171.425 P值＜ 0.001＜ 0.001 t1值31.42115.376 P1值＜ 0.001＜ 0.001 t2值55.09326.177 P2值＜ 0.001＜ 0.001 t3值20.9299.445 P3值＜ 0.001＜ 0.001

2.4 加重组不同肺功能分级患者炎症介质指标对比

与Ⅰ级相比，Ⅱ级、Ⅲ级患者PCT、hs-CRP、IL-6、SAA表达水平升高，差异有统计学意义（P＜ 0.05）；与Ⅱ级相比，Ⅲ级患者PCT、hs-CRP、IL-6、SAA表达水平升高，差异有统计学意义（P＜ 0.05），见表4。

表4 加重组不同肺功能分级患者炎症介质指标对比（±s）

表4 加重组不同肺功能分级患者炎症介质指标对比（±s）

注：t1，P1值为Ⅰ级与Ⅱ级比较；t2，P2值为Ⅰ级与Ⅲ级比较；t3，P3值为Ⅱ级与Ⅲ级比较。

组别PCT（ng/mL）hs-CRP（mg/L）IL-6（ng/L）SAA（ng/mL）Ⅰ级（n＝35）3.81±0.3917.25±2.3856.02±6.3490.36±10.03Ⅱ级（n＝42）5.27±0.6326.14±3.4268.32±7.91177.23±21.27Ⅲ级（n＝33）7.23±0.8133.01±4.2989.36±9.26295.25±38.35 F值251.748180.676154.436555.780 P值＜ 0.001＜ 0.001＜ 0.001＜ 0.001 t1值14.32516.0019.62221.133 P1值＜ 0.001＜ 0.001＜ 0.001＜ 0.001 t2值31.65124.75724.60147.015 P2值＜ 0.001＜ 0.001＜ 0.001＜ 0.001 t3值18.92012.16616.19428.248 P3值＜ 0.001＜ 0.001＜ 0.001＜ 0.001

2.5 加重组不同肺功能分级患者肺功能指标对比

与Ⅰ级相比，Ⅱ级、Ⅲ级患者FEV1/FVC、FEV1水平降低，差异有统计学意义（P＜ 0.05）；与Ⅱ级相比，Ⅲ级患者FEV1/FVC、FEV1水平降低，差异有统计学意义（P＜0.05），见表5。

表5 加重组不同肺功能分级患者肺功能指标对比（±s）

表5 加重组不同肺功能分级患者肺功能指标对比（±s）

注：t1，P1值为Ⅰ级与Ⅱ级比较；t2，P2值为Ⅰ级与Ⅲ级比较；t3，P3值为Ⅱ级与Ⅲ级比较。

组别FEV1/FVC（%）FEV1（L）Ⅰ级（n＝35）60.36±7.241.79±0.25Ⅱ级（n＝42）51.27±6.381.48±0.21Ⅲ级（n＝33）47.33±5.411.36±0.20 F值37.58634.966 P值＜ 0.001＜ 0.001 t1值8.7718.678 P1值＜ 0.001＜ 0.001 t2值11.86011.354 P2值＜ 0.001＜ 0.001 t3值3.7413.305 P3值＜ 0.001＜ 0.001

2.6 AECOPD患者炎症介质与肺功能的相关性

相关性分析显示，FEV1/FVC、FEV1水平与PCT、hs-CRP、IL-6、SAA呈负相关，差异有统计学意义（P＜ 0.05），见表6。

表6 AECOPD患者炎症介质与肺功能的相关性

2.7 AECOPD发病的多因素logistic回归分析

以AECOPD发病为因变量，选单因素分析中P<0.05的变量为自变量，行多因素logistic回归分析，结果发现，舒张压、收缩压、血肌酐、空腹血糖、WBC水平为AECOPD的主要危险因素（P＜ 0.05），见表7。

表7 AECOPD发病的多因素logistic回归分析

3 讨论

AECOPD患者机体处于炎症高反应阶段，炎症因子水平升高可破坏肺泡组织、小气道，使患者肺部功能降低，表明气道炎症可加重患者病情[8]。AECOPD的发病过程多与炎症因子大量释放引发的气道炎症有关，血清炎症因子水平升高，可使气流受限程度增强，加重气道阻塞程度[9]。PCT、hs-CRP低表达于健康人体，感染的发生可使血液中PCT、hs-CRP表达升高[10]。PCT为糖蛋白，可使炎症反应加重；hs-CRP可与机体内肺炎球菌C多样体产生反应，增加机体内气道上皮生物活性，使患者气道上皮生物活性升高，导致患者肺功能降低，加重患者呼吸困难症状[11]。IL-6可使中性粒细胞在机体内炎症部位聚集，对患者肺部毛细血管内皮细胞结构造成影响；组织受损后，可使SAA水平增加，促使机体内细胞的黏度、增殖、聚集，并加重机体内炎症反应[12]。本研究显示，PCT、hs-CRP、IL-6、SAA高表达于AECOPD患者，且随着患者肺功能损伤程度的增加，PCT、hs-CRP、IL-6、SAA水平逐渐升高。原因可能为，hs-CRP、SAA均可受到分泌物的刺激，在机体血清内升高，导致急性损伤的发生，且PCT、IL-6水平升高可诱导气道高反应性，加重气道平滑肌细胞痉挛，使肺功能损伤程度加重，导致AECOPD的发生[13-14]。

AECOPD不断发展可延长患者的用力呼吸时间，减少肺泡内氧气的进入，减弱患者肺弥散功能，导致机体缺氧，引发呼吸衰竭，增加患者病死率。临床主要通过肺功能检查判断患者气流受限状态，FEV1/FVC、FEV1为常见肺功能指标，检查FEV1水平，可对患者肺损伤程度进行分级，观察患者肺功能[15]。本研究显示，FEV1/FVC、FEV1低表达于AECOPD患者，且相关性研究表明，FEV1/FVC、FEV1水平与PCT、hs-CRP、IL-6、SAA呈负相关，表明炎症介质可通过影响机体内肺功能促进AECOPD的发展，检测炎症介质水平，可用于评估患者病情。相关研究显示，机体内氧化物可刺激肺部炎症反应，促进中性粒细胞、巨噬细胞的表达，使机体内氧化应激、炎性反应加重，造成病理性损伤，且活性物质可刺激气道上皮细胞，使患者呼吸道黏膜功能下降，溶解肺泡Ⅱ型细胞，使细胞的修复能力下降，损伤患者肺功能[16]。

综上所述，在AECOPD患者体内，炎症介质表达水平升高，且随着肺功能分级的增加，炎症介质水平逐渐升高，与患者肺功能具有相关性，表明炎症介质可影响机体肺功能，促使AECOPD的发生、发展。此文的研究结果为慢性阻塞性肺疾病诊治指南中AECOPD后期的诊断标准制定提供了借鉴内容。