刘虎，陈一萍，祝贺，王晶，吴克，赵丽敏

（1.锦州医科大学 研究生学院，辽宁 锦州 121001；2.河南省人民医院 呼吸与危重症学科，河南 郑州 450003）

哮喘-慢性阻塞性肺疾病重叠（asthma-COPD overlap,ACO）是一种既有哮喘特点，又有慢性阻塞性肺 疾 病（chronic obstructive pulmonary disease,COPD）特征的混合型疾病，目前发病机制不清，在COPD 和哮喘中的发病率分别为12%～55%、16%～61%，且发病率、病死率持续上升[1-2]。与单纯COPD 或哮喘患者相比，ACO 患者的症状更重，生活质量更差，且急性发作的次数更为频繁[3]。ACO 严重威胁患者的生命健康，影响患者生活质量，增加社会经济负担，因此，寻找能够评估ACO 急性加重风险的生物标志物尤为重要。嗜酸性粒细胞（Eosinophil,EOS）在哮喘和COPD 的发病过程中均有重要作用，EOS 增多的哮喘或COPD 患者急性加重的风险均明显增加，且ACO 患者的EOS 水平较单纯患COPD 或哮喘患者更高[4-6]。但关于外周血EOS 水平对ACO 急性加重风险的研究，国内未见报道。因此，本研究拟通过观察不同外周血EOS 水平的ACO 患者急性加重的次数及间隔时间，探讨EOS 与ACO 患者急性加重风险的关系。

1 资料与方法

1.1 研究对象

选取2016年12月—2018年5月河南省人民医院呼吸与危重症学科就诊的符合标准的ACO 患者 52 例。根据入院当天血常规中EOS 百分率是否＞ 2%[7]，将病例分为升高组22 例（EOS 百分率＞2%）和正常组30 例（EOS 百分率≤2%）。统计两组患者住院时的基线资料，包括年龄、性别、吸烟指数、体重指数（body mass index,BMI）等，以及住院时间。

1.2 ACO 诊断标准

符合GOLD 指南[8]中COPD 的诊断标准同时参照ACO 西班牙诊断标准[9]。ACO 西班牙诊断标准包括3 个主要标准和3 个次要标准。3 个主要标准：①强的支气管舒张剂阳性反应，即第1 秒用力呼气容积占预计值百分比（FEV1%）增加＞15%且第1 秒用力呼气容积（FEV1）超过基线＞400 ml；②痰EOS 增高；③个人哮喘史（40 岁之前）。3 个次要标准：①总免疫球蛋白E 水平升高；②个人过敏史；③2 次以上支气管舒张剂阳性反应，即FEV1%增加＞12%且FEV1超过基线值200 ml 以上。满足2 个主要标准或1 条主要标准+2 个次要标准即可诊断ACO。

1.3 纳入与排除标准

纳入标准：①符合ACO 的诊断标准；②年龄≥ 18 岁。排除标准：①临床资料不全；②年龄＜18 岁或孕妇；③存在其他肺部疾病，如支气管扩张、肺结核、肺癌、肺脓肿等；④存在其他系统疾病，如肿瘤、血液病、免疫系统疾病及终末期患者；⑤寄生虫感染及结缔组织病；⑥不同意参加本研究。所有受试者及家属均签署知情同意书，并经河南省人民医院医学伦理委员会审查通过。

1.4 研究方法

1.4.1 肺功能检测 采用德国耶格公司Master-screen PET 肺功能检测仪给所有入选患者进行常规肺功能检测，吸入沙丁胺醇气雾剂400 μg，20 min 后记录第1 秒钟用力呼气容积占用力肺活量比值（FEV1/FVC）、第1 秒钟用力呼气容积占预计值的百分比（FEV1%）。检测前停用支气管扩张剂＞24 h。

1.4.2 血液样本的检测 患者入院时取清晨空腹静脉血2 ml，放置于乙二胺四乙酸二钾的真空抗凝管中，1 h 内送医院检验科行血常规及C 反应蛋白（C- reactive protein,CRP）检查。

1.4.3 诱导痰的处理 受试者吸入沙丁胺醇气雾剂200 μg，20 min 后清水漱口，以3%的高渗盐水进行超声雾化。收集下呼吸道的痰液，加入足量0.1%二硫苏糖醇，37℃水浴、震荡共15 min，充分裂解痰液。300 目尼龙网过滤，1 000 r/min 离心10 min，涂片、瑞式-吉姆萨染色。显微镜下观察共400 个细胞，记录EOS 的百分率。

1.4.4 急性加重的记录 ACO 的急性加重主要依据临床症状的变化，痰量增加、出现脓痰、呼吸困难加重等症状超过日常水平，导致治疗方案的改变视为发生急性加重[10]。记录既往12 个月急性加重的次数及急性加重的间隔时间。

1.5 统计学方法

数据分析采用SPSS 22.0 统计软件，计量资料以均数±标准差（±s）表示，比较采用t检验，相关分析采用Pearson 法，计数资料以比值和例（%）表示，比较采用χ2检验，P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般资料

两组患者的性别、年龄、吸烟指数及BMI 比较，差异无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。见表1。

2.2 实验室检查的比较

升高组患者的外周血EOS 计数、白细胞计数、CRP 水平及诱导痰EOS 百分率较正常组升高，差异有统计学意义（P＜0.05）；两组患者外周血中性粒细胞计数、淋巴细胞计数及单核细胞计数比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。见表2。

2.3 肺功能指标、急性加重情况及住院时间比较

升高组患者的FEV1/FVC、FEV1%低于正常组，差异有统计学意义（P＜0.05）；既往12 个月升高组患者发生急性加重的次数高于正常组，急性加重的间隔时间低于正常组，差异均有统计学意义（P＜0.05）；与正常组患者比较，升高组患者的住院时间较长，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表3。

表1 两组一般资料的比较

表2 两组外周血血常规、CRP 及诱导痰嗜酸性粒细胞百分率的比较 （±s）

表2 两组外周血血常规、CRP 及诱导痰嗜酸性粒细胞百分率的比较 （±s）

组别 n 血EOS 计数/ （×109 个/L）血白细胞计数/（×109 个/L）血中性粒细胞计 数/（×109 个/L）血淋巴细胞计数/ （×109 个/L）血单核细胞计数/ （×109 个/L）血CRP/ （mg/L）诱导痰EOS百分率/%升高组 22 0.47±0.45 9.26±1.65 5.07±1.14 2.14±0.54 0.45±0.23 7.78±1.60 10.71±4.23正常组 30 0.05±0.04 6.52±1.73 4.30±1.71 1.89±0.86 0.44±0.27 3.03±2.73 3.65±2.18 t 值 4.272 5.752 1.949 1.184 0.034 2.830 7.160 P 值 0.000 0.000 0.057 0.242 0.973 0.009 0.000

表3 两组肺功能（吸入支气管扩张剂后）、急性加重情况及住院时间比较 （±s）

表3 两组肺功能（吸入支气管扩张剂后）、急性加重情况及住院时间比较 （±s）

组别 n FEV1/FVC/% FEV1% 急性加重频次/（次/年） 急性加重间隔时间/月 住院时间/d升高组 22 51.62±7.66 54.36±10.81 4.32±1.78 3.77±2.47 7.23±3.32正常组 30 57.23±8.89 62.73±12.51 1.96±1.30 6.27±2.08 5.03±1.67 t 值 2.378 2.523 5.506 3.944 2.844 P 值 0.021 0.015 0.000 0.000 0.008

2.4 外周血EOS 与ACO 急性加重的频次和间隔时间的相关性

两组患者外周血EOS 百分率与急性加重频次呈正相关（r=0.706，P=0.000），与急性加重的间隔时间呈负相关（r=-0.636，P=0.000）；两组患者外周血EOS 计数与急性加重频次呈正相关（r=0.690，P=0.000），与急性加重的间隔时间呈负相关（r=-0.599，P=0.000）。见图1。

图1 外周血EOS 与ACO 急性加重相关性散点图

3 讨论

ACO 的临床表型及其发病机制目前仍不清楚，对呼吸道炎症的评估通常被认为是预测哮喘和COPD 临床控制情况及急性加重风险的一个重要方面。已有大量研究表明[11]，哮喘和COPD 都与嗜酸性炎症有关。外周血EOS 水平可以用于反应局部和全身的嗜酸性炎症及炎症的强烈程度，且较诱导痰及呼出一氧化氮等检测方法有较多优势。本研究发现外周血EOS 水平增高的ACO 患者急性加重风险增加。

EOS 具有多种的功能，在疾病中扮演着不同的角色，尤其在肺部，由过敏反应和Th2 淋巴细胞介导的嗜酸性炎症是哮喘的特征表现[12]。虽然COPD 主要表现为中性粒细胞为主的炎症，但在亚组分析中，有近40%的COPD 患者以EOS 气道炎症为特征[13]。血EOS 水平与痰中EOS 水平密切相关，且在反应嗜酸性炎症的精确度方面并无差异[14]，因为血中EOS 更易检测，所以血EOS 与哮喘、COPD 的关系被广泛研究。关于血EOS%的临界值，目前意见仍不统一，在COPD 患者急性加重风险的相关研究中多以血EOS 百分率2%作为临界值，且结果表现明显的临床意义；而以血EOS 百分率3%作为临界值的研究，大多用于观察哮喘患者对抗白细胞介素治疗的反应性和疗效评价[15]。此外，以血EOS 百分率2%作为临界值判断痰EOS 百分率≥3%的阳性预测值为91%，虽然以血EOS 百分率3%作为临界值预测痰EOS 百分率≥3%时，特异性会稍高，但阳性预测值下降[15-17]。且在血EOS 与AC0 的相关研究中，多以血EOS 百分率的临界值为2%。所以综合考虑，本研究以血EOS 百分率的临界值为2%。约有60%的COPD 患者的外周血EOS 百分率≥2%，且与急性加重的风险有关[18]，另有研究表明，外周血EOS 计数增高是哮喘患者未来急性发作的危险因素[19]。但关于血EOS 与ACO 急性加重风险的研究，未见明确报道。本研究中外周血EOS 水平增高的ACO 患者急性加重的次数增加，发作的间隔时间缩短，住院时间延长，并且血EOS 与ACO 急性加重的频次及间隔时间呈现出明显的相关性，与以上研究结果一致。但部分研究[20-21]显示，外周血EOS 与COPD急性加重风险无关，一方面可能是由于种族及地区的差异；另一方面，可能是由于ACO 与COPD 的发病机制及临床特点有所差异，EOS 在ACO 中的作用可能更为强烈，所以导致结果不同。

EOS 有4 种特定的基本蛋白质，包括主要碱性蛋白，嗜酸性粒细胞阳离子蛋白，EOS 过氧化物酶和嗜酸性细胞衍生神经毒素，被储存在次级颗粒中。这些具有细胞毒性的颗粒可以破坏具有保护作用的肺上皮屏障，从而导致后续的气道高反应性和炎症反应的发生[11]。此外，EOS 可以合成和分泌大量促炎因子、趋化因子和生长因子，进一步导致持续的气道炎症，引起肺功能减低和急性加重[22]。另有研究显示，EOS 增高可以增加COPD 患者因肺炎住院的风险，且与吸入激素引起的肺炎发生风险增加无关，但其机制仍不清楚，可能与EOS 引起的气道感染有关，而感染是COPD 急性加重的常见原因[23-24]。该研究都提示EOS引起的炎症反应是COPD 或哮喘患者急性加重的关键因素。本研究结果显示EOS 升高组炎症反应更严重，这可能是其急性加重风险增加的一个重要的原因。

EOS 增高还是导致哮喘或COPD 患者气流受限的一个重要因素。一方面，EOS 可以通过TGF-β 激活纤维母细胞释放基质蛋白，增加细胞外基质沉积；同时通过促进气道平滑肌细胞的增殖，使气道平滑肌增厚，最终引起气道重塑[11]。而气道重塑是气流受限的决定性因素，一旦反生，极难逆转。另一方面，EOS是变态反应最终的效应细胞，释放的多种炎症介质和细胞因子可使上皮细胞脱落、黏膜通透性增加、粘液分泌增加，引起气道高反应性，导致肺通气功能的减低[25]。SCHLEICH 等[26]的研究也证实外周血EOS 增高的哮喘患者，肺功能下降更显著，症状更难控制。另一项关于COPD 患者的研究[27]也表明，EOS 的百分比与COPD 患者的FEV1呈负相关，且EOS 越高的COPD 患者，气道反应性也越高。但未有研究证实，不同EOS 水平的ACO 患者的肺功能之间也有差异。本实验结果显示EOS 升高组气流受限更显著，这可能是ACO 患者急性加重风险增加的另一个重要原因。

综上所述，外周血EOS 水平与ACO 患者急性加重的风险有关，外周血EOS 水平增高提示ACO 患者急性加重的风险可能增加。但考虑到本研究的对象数量偏少、炎症指标较少，且无连续采集患者不同时期的EOS水平，故未来仍需大样本、多炎症指标及多中心的临床试验，进一步探索EOS 对ACO 急性加重的作用。