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AECOPD患者T淋巴细胞与肺功能及炎症指标的相关性研究

发表时间:2023年08月01日阅读:1531次 下载:405次 下载 手机版

作者: 董素素 梅牧 王天立 谭亚芬 肖强 张旋 李秋平

作者单位: 常德市第一人民医院呼吸与危重症医学科(湖南常德 415000)

关键词: T淋巴细胞 肺功能 慢性阻塞性肺疾病急性加重期 超敏C反应蛋白 炎症指标

DOI: 10.12173/j.issn.1004-4337.202301050

基金项目: 常德市科技创新发展指导性计划项目(2020ZD85)

引用格式: 董素素, 梅牧, 王天立, 谭亚芬, 肖强, 张旋, 李秋平. AECOPD患者T淋巴细胞与肺功能及炎症指标的相关性研究[J]. 数理医药学杂志, 2023, 36(7): 543-548. DOI: 10.12173/j.issn.1004-4337.202301050.

Dong SS, Mei M, Wang TL, Tan YF, Xiao Q, Zhang X, Li QP. Relationship between T lymphocyte and lung function, inflammatory indicators in patients with AECOPD[J]. Journal of Mathematical Medicine, 2023, 36(7): 543-548. DOI: 10.12173/j.issn.1004-4337.202301050.[Article in Chinese]

摘要| Abstract

目的  探讨慢性阻塞性肺疾病急性加重期(acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease, AECOPD)患者T淋巴细胞亚群与肺功能、超敏C反应蛋白(C-reactive protein, CRP)、一年急性加重次数的关系。

方法  对66例AECOPD老年患者和63例健康老年人的资料进行分析,比较超敏CRP、总T淋巴细胞数目(CD3)、辅助性T淋巴细胞(CD4)、杀伤性T淋巴细胞(CD8)及辅助与杀伤细胞比值(CD4/CD8)的差异。将AECOPD患者按慢性阻塞性肺疾病全球倡议(Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease, GOLD)分级分为I—Ⅱ级组和Ⅲ—Ⅳ级组,比较不同组CD3、CD4、CD8、CD4/CD8、超敏CRP的差异。分析CD3、CD4、CD8、CD4/CD8与FEV1%pred、FEV1/FVC、超敏CRP、一年急性加重次数的相关性。

结果  AECOPD组和健康对照组的体重指数、FEV1%pred、CD3、CD4、CD8、CD4/CD8、超敏CRP差异均有显著性(P<0.05);Ⅰ—Ⅱ级组、Ⅲ—Ⅳ级组的CD3、CD4、CD4/CD8、超敏CRP水平不同(P<0.05);CD3、CD4、CD4/CD8与FEV1%pred、FEV1/FVC呈正相关,与超敏CRP、急性加重次数呈负相关(P<0.05)。

结论  AECOPD患者外周血CD3、CD4、CD4/CD8与肺功能、急性加重次数存在相关性,T淋巴细胞亚群或可作为判断COPD患者预后的指标。

全文| Full-text

慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease, COPD)是一种以持续性气流受限为特征的常见呼吸系统疾病,主要发生在老年人群中。慢性阻塞性肺疾病急性加重期(acute ex-acerbations of chronic obstructive pulmonary disease, AECOPD)患者的呼吸道症状恶化[1]。AECOPD已成为导致老年患者住院的重要疾病之一,造成巨大的社会和经济负担。COPD的发生发展与气道炎症和全身免疫紊乱有关[2]。免疫功能异常是导致COPD 患者病情加重及预后不良的主要因素之一,而T淋巴细胞亚群是机体免疫功能发挥作用的主要载体。T淋巴细胞亚群与COPD之间的关系越来越受关注。研究表明,COPD患者急性加重期外周血T淋巴细胞计数水平明显低于健康人群,T淋巴细胞亚群失衡导致的机体免疫功能失调与COPD进展密切相关[3-4]。目前有关T淋巴细胞亚群与肺功能、炎症指标的关系研究较少。本研究旨在探讨AECOPD患者T 淋巴细胞亚群与肺功能、炎症指标的关系。

1 资料与方法

1.1 研究对象

回顾性分析湖南省常德市第一人民医院呼吸内科2021年1月至12月AECOPD患者的临床资料,电话随访一年内急性加重的次数。根据慢性阻塞性肺疾病全球倡议(Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease, GOLD)标准诊断为COPD,表现为症状急性加重,如呼吸困难、痰脓性增加、痰量增加;可耐受肺功能检查;可获取相关实验室检查结果。排除心、肝、肾、脑等重要器官疾病、自身免疫性疾病、恶性肿瘤及过去3个月内有就医史的患者。根据肺功能分类,将AECOPD患者分为GOLD Ⅰ—Ⅱ、Ⅲ—Ⅳ组。健康对照组为同期在我院体检中心接受体检者。本研究由常德市第一人民医院医学伦理委员会批准通过(2021-114-01)。

1.2 研究方法

1.2.1 肺功能检查

采用德国耶格公司生产的Master Screen Diffusion肺功能测定仪测定第 1秒用力呼气容积占预计值百分比(FEV1%pred)、吸入支气管扩张剂后的第1秒用力呼气容积与用力肺活量比值(FEV1/FVC)。肺功能检测前24 h内不使用支气管扩张剂,吸入400 μg沙丁胺醇20 min后行支气管舒张试验。要求质量控制达到美国胸科协会标准[5]。①呼气起始标准:呼气起始无犹豫有爆发力,F-V曲线显示PEF尖峰出现;外推容积应小于FVC的5%或0.15 L(取较大值)。②呼气结束标准:受试者不能或不应继续呼气,呼气时间大于6 s或呼气平台出现持续1 s以上。③可接受的呼气标准:到达满意的试验开始标准;呼气第1 s无咳嗽、曲线平滑;达到满意的试验结束标准;没有漏气、声门关闭;呼气期间没有再吸气。

1.2.2 T淋巴细胞检测

AECOPD组患者于入院后第一天、对照组于体检时清晨空腹抽取5 mL外周静脉血,加入K2EDTA抗凝,采用细胞免疫芯片(上海汇中细胞生物科技有限公司)检测AECOPD组及健康对照组患者外周血T淋巴细胞亚群:CD3、CD4、CD8、CD4/CD8细胞。操作严格按试剂盒方法进行,包括稀释血样、加样孵育40 min、洗染计数。

1.2.3 超敏C反应蛋白检测

AECOPD组患者于入院后第一天、对照组于体检时清晨空腹抽取5 mL外周静脉血,使用特定蛋白分析仪Aristo(深圳市国赛生物技术有限公司)经免疫比浊法测定超敏C反应蛋白(C-reactive protein, CRP)。

1.3 统计分析

使用SPSS 26软件分析数据。正态分布的计量资料用均数和标准差(x±s)表示,组间比较采用t检验。非正态分布的计量资料用中位数和四分位数表示,采用秩和检验。P<0.05为差异有统计学意义。CD4、CD4/CD8、CD3、CD8与FEV1%pred、FEV1/FVC、超敏CRP的关系采用Pearson相关分析。采用双侧检验,取检验水准α=0.05。

2 结果

2.1 一般情况

研究共纳入66例AECOPD患者,其中男性50例、女性16例,平均年龄(68.82±8.12)岁;对照组63例,其中男性49例、女性14例,平均年龄(68.41±5.12)岁。AECOPD患者平均年龄(P=0.73)、吸烟指数(P=0.08)与对照组的差异无统计学意义,但平均体质量指数(BMI)、FEV1%pred、CD4、CD8、CD3、CD4/CD8均低于健康对照组(P<0.001),超敏CRP高于健康对照组(P<0.001),见表1。

  • 表格1 AECOPD组和健康对照组相关指标比较
    Table 1.Comparison of related indicators between AECOPD group and control group

2.2 不同肺功能分级间的比较

相较于肺功能I—Ⅱ级组患者,Ⅲ—Ⅳ级组患者CD4(P<0.001)、CD4/CD8(P=0.02)、CD3(P=0.02)显著降低,而超敏CRP则显著升高(P=0.03),CD8差异无统计学意义(P=0.22),见表2。

  • 表格2 肺功能I一II组与Ⅲ一Ⅳ组的外周血T淋巴细胞及超敏CRP比较
    Table 2.Comparison of peripheral blood T lymphocyte and hypersensitive CRP between lung function I-II group and III-IV group

2.3 各指标间的相关分析

CD4、CD4/CD8、CD3与FEV1%pred、FEV1/FVC呈正相关,与超敏CRP、急性加重次数呈负相关(P<0.05)。CD8与FEV1%、FEV1/FVC、超敏CRP无显著相关性(P>0.05)。见表3。

  • 表格3 各指标间的相关性分析
    Table 3.Correlation analysis among various indexes

3 讨论

在COPD发病过程中T淋巴细胞亚群存在免疫缺陷及免疫失衡,T淋巴细胞介导的免疫反应是COPD发病的重要机制之一[6]。外周血T淋巴细胞亚群可反映患者的细胞免疫状态。具体而言,CD4+辅助性T细胞在活化状态下可分泌释放细胞因子以增强和扩大免疫反应[7],而CD8+辅助性T细胞抑制B和T淋巴细胞以维持免疫稳态。CD4+/CD8+ T淋巴细胞的比值可直接反映患者T淋巴细胞亚群的异常情况,从而在一定程度上了解细胞免疫状态[8]。CD4+/CD8+ T淋巴细胞比值降低表明机体免疫功能下降。

与健康志愿者相比,慢性阻塞性肺病患者的CD4+ T淋巴细胞数量和CD4+/CD8+比率已被证实较少[9]。而随着慢性阻塞性肺疾病的进展,CD8+ T细胞和B细胞的数量增加[10]。与之前报道的结果相似,本研究结果表明,与健康人群相比,COPD患者的CD3+ T细胞、CD4+ T细胞数量及CD4+/CD8+比率显著减少。但是,与其他研究不同,本实验并未发现CD8+ T细胞数量增多。

T淋巴细胞亚群改变与COPD患者FEV1%预计值、FEV1/FVC有关。早期有研究认为CD4/CD8 T淋巴细胞比值与COPD患者肺功能呈负相关[11]。而之后研究发现,COPD各级患者的CD3+、CD4+细胞数量与FEV1/Pre、FEV1/FVC有正相关性;COPD I、II、III患者CD8+细胞数量与FEV1/Pre、FEV1/FVC具有负相关性,与CD4+/CD8+比值具有正相关性[12]。本研究发现AECOPD患者CD4、CD4/CD8、CD3与FEV1%、FEV1/FVC呈正相关。CD8与FEV1%、FEV1/FVC无显著相关性。

T淋巴细胞异常可导致慢性感染和炎症。有研究显示,细胞毒性CD8 T淋巴细胞与辅助CD4 T淋巴细胞之间的不平衡可导致COPD患者气道中的异常炎症过程,使该疾病成为淋巴细胞驱动的炎症性疾病[13]。低CD4/CD8比值是COPD肺部炎症反应的特征性指征。超敏CRP是评估躯体感染的敏感指标,在炎症反应、组织损伤和免疫系统疾病中显著增加[14]。研究还发现,CD4/CD8与超敏CRP呈负相关,CD4、CD3与超敏CRP也呈负相关。

COPD的特征是高发病率和高死亡率,不仅给患者及其家人带来巨大痛苦,同时造成巨大的经济和社会负担。免疫失衡与COPD密切相关,T淋巴细胞亚群失衡在气道炎症及 COPD发病机制中起着重要作用。通过监测评估COPD患者的免疫功能,有助于临床医生及时采取有效的治疗措施。吴晓玲等提出,在常规治疗 COPD 急性加重期患者的同时加用胸腺肽等调节机体免疫,能达到减少患者急性发作次数、缩短住院时间及改善患者病情[15]。对于常规治疗效果不佳的患者,或可通过中药或免疫制剂调节T淋巴细胞亚群平衡,增强机体免疫功能,改善患者预后。本研究为回顾性研究,且样本量较为单一,存在一定局限性,未来有待于开展设计严谨的高质量研究进一步探讨。

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