劉雁冰 李陶 肖林 胡東曙 周粉樂 靳曉宇 劉丹 戢楊

慢性阻塞性肺病(chronic obstructive pulmonary disease, COPD)是一種常見的可預(yù)防和治療的疾病，以持續(xù)存在的呼吸系統(tǒng)癥狀和氣流受限為特征，是因為機體過度暴露于有毒顆?；驓怏w所致的氣道和/或肺泡異常改變的結(jié)果[1]。隨著病程進展，可導(dǎo)致患者肺功能和生活質(zhì)量的降低，并且嚴重增加社會負擔[2]。穩(wěn)定期患者的咳嗽、咳痰和氣短等癥狀不明顯或癥狀輕微，有研究顯示， COPD患者下呼吸道存在細菌定植[3-6]，而且近年來有學者提出了呼吸道微生物群的概念[7]，但其對于COPD發(fā)生發(fā)展的影響尚不清楚，且大多停留在假說階段[8]，在2017 GOLD指南里，也只是提到抗生素可減少下呼吸道細菌定植，但對阻止急性加重發(fā)生率、安全性不詳[2]。本文對60例COPD患者穩(wěn)定期下呼吸道標本進行細菌半定量、定性分析，并行肺功能檢測及CAT(COPD Assessment Test)問卷、SGRQ(St. George Respiratory Questionnaire)生活質(zhì)量問卷調(diào)查，旨在探討COPD穩(wěn)定期細菌定植與疾病分級、疾病評估及生活質(zhì)量的關(guān)系。

材料和方法

一、研究對象

隨機選取2015年1月至2016年12月我院呼吸科收治確診的COPD患者60例，診斷標準符合中華醫(yī)學會《慢性阻塞性肺疾病診治指南》2013年修訂版[9]。基本情況，見表1。其中男性34例，女性26例，平均年齡(65.14±9.98)歲，體重指數(shù)(BMI)平均值為(24.56±2.02)kg/m2。納入標準：①支氣管舒張試驗FEV1變化<15%或<200 ml；②FEV1/FVC<70%；③既往6周無急性加重癥狀或罹患普通感冒及其他呼吸道感染性疾病；④近4周未使用口服或靜脈抗生素；⑤既往1年急性加重發(fā)作至少1次；⑥簽署知情同意書參加此項研究。排除標準：①既往有哮喘、支氣管擴張、支氣管腫瘤及其他明確肺部疾病的患者；②全身糖皮質(zhì)激素治療劑量>20 mg/d；③既往確診患有免疫系統(tǒng)疾病；④罹患其他感染性疾病者。急性加重的判定：患者呼吸道癥狀超過日常變異范圍的持續(xù)惡化，短期內(nèi)咳嗽、咳痰、氣短和/或喘息加重，痰量增多，膿性或黏液膿性痰，或伴有發(fā)熱等炎癥明顯加重的表現(xiàn)，需要門診或住院治療。

二、儀器與試劑

血常規(guī)分析儀： 日本sysmex公司xs-1000i；血氣分析儀：美國GEM Premier 3000；肺功能儀：意大利spirolab-Ⅲ；細菌自動鑒定：迪爾DL96-Ⅱ型細菌測定系統(tǒng)；血平皿、麥康凱培養(yǎng)皿、巧克力培養(yǎng)基：天津金章科技公司。

三、實驗方法

1. 痰液標本細菌半定量分析: 痰標本收集：在入組日上午漱口后深咳痰入無菌痰盒，無咳痰者則行3%生理鹽水霧化10 min后導(dǎo)痰，標本2 h內(nèi)送檢，篩選合格標本(鱗狀上皮細胞< 10個/低倍視野、多核白細胞> 25個/低倍視野，或二者比例< 1︰2.5)，否則重新留痰。細菌培養(yǎng)半定量分析：合格標本接種于血平皿、麥康凱和巧克力平皿，在5%CO2、37 ℃環(huán)境孵化24 h后觀察結(jié)果，痰菌半定量培養(yǎng)≥+++(相當于CFU≥106/ml)，判定為細菌定植。菌型分離鑒定：挑取可疑菌落進行革蘭染色，根據(jù)情況轉(zhuǎn)種生化鑒定板，使用自動鑒定系統(tǒng)鑒定到種。

2. 實驗室檢查: 血常規(guī)：入組日上午空腹，采集靜脈血2 ml送檢。動脈血氣分析：入組日上午取橈動脈血1 ml送檢。

3. 肺功能測定: 入組日使用支氣管擴張藥物沙丁胺醇氣霧劑30 min后進行。共檢查3次，取最佳值。

4. 生活質(zhì)量問卷及病史調(diào)查: 于入組日行CAT、SGRQ問卷調(diào)查，追溯既往1年內(nèi)COPD急性發(fā)作次數(shù)和發(fā)病間隔。SGRQ問卷使用中國協(xié)和醫(yī)科大學SGRQ生活質(zhì)量問卷調(diào)查軟件(版本3.01.0012)進行分析。

四、統(tǒng)計學方法

統(tǒng)計分析采用SPSS18.0軟件包，校驗數(shù)據(jù)均符合正態(tài)分布，檢驗水準α<0.05，均數(shù)比較使用t檢驗，相關(guān)性分析：等級資料采用斯皮爾曼秩相關(guān)分析，正態(tài)分布計量資料采用皮爾森相關(guān)分析。

結(jié) 果

一、 基本情況及檢查結(jié)果

60例患者基本情況、實驗室、肺功能檢查結(jié)果及SGRQ問卷、CAT問卷調(diào)查結(jié)果，見表1。

60例COPD穩(wěn)定期患者GOLD肺功能分級情況，F(xiàn)EV1(%預(yù)計值)：1級≥80，2級50～79， 3級30～49， 4級<30。其中1級 0例，2級24例(40%)，3級24例(40%)，4級12例(20%)。 無 1級患者，考慮與入組患者都為反復(fù)門診、住院的確診患者，缺少社區(qū)篩查或無癥狀者有關(guān)。

表1 60例COPD穩(wěn)定期患者基本情況、實驗室檢查及CAT、SGRQ生活質(zhì)量問卷結(jié)果(n=30)

按照60例COPD患者癥狀和急性加重頻率分組情況，A組6例，B組18例，C組0例，D組最多為36例，見表2。

表2 60例COPD患者癥狀和急性加重頻率分組情況(n)

二、痰標本細菌半定量培養(yǎng)結(jié)果

60例患者中有18例(30%)的痰標本細菌半定量培養(yǎng)≥+++(相當于菌落計數(shù)≥106)，確定為細菌定植，見表3。檢出的主要致病菌為副流感嗜血桿菌6例(33.33%)、銅綠假單胞菌4例(22.22%)、肺炎鏈球菌2例(11.11%)、肺炎克雷伯菌2例(11.11%)、流感嗜血桿菌2例(11.11%)等，檢出的非致病細菌主要為草綠色鏈球菌、干燥奈瑟氏菌。

表3 60例COPD患者穩(wěn)定期痰細菌半定量培養(yǎng)結(jié)果

三、存在細菌定植和無定植患者觀測指標對比

存在細菌定植和無細菌定植的患者在發(fā)病間隔、急性加重次數(shù)、血常規(guī)、肺功能、生活質(zhì)量評估等方面的對比，存在細菌定植的患者與無細菌定植者在發(fā)病間隔、血常規(guī)、血氣分析等方面差別無統(tǒng)計學意義(P>0.05)；對比二者每年急性發(fā)作次數(shù)、肺功能FEV1%預(yù)計值、FEV1/FVC、SGRQ評分和CAT評分差別有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，結(jié)果顯示存在細菌定植者更易出現(xiàn)急性加重，肺功能更差，而且生活質(zhì)量評分和癥狀評分也低于無定植者，見表4。

表4 60例COPD患者存在細菌定植和無定植者觀測指標對比

四、細菌定植與加重次數(shù)、肺功能、生活質(zhì)量的相關(guān)性分析

18例存在細菌定植的患者，細菌定植與加重次數(shù)、肺功能、生活質(zhì)量的相關(guān)性分析顯示，患者穩(wěn)定期細菌定植與急性加重次數(shù)、肺功能分級、CAT評分、SGRQ得分總分、癥狀得分、日常生活影響得分呈正相關(guān)(P<0.01、P<0.05)；與FEV1%預(yù)計值、FEV1/FVC存在負相關(guān)(P<0.01)。說明細菌定植者肺功能下降，生活質(zhì)量差，且更易出現(xiàn)急性加重，見表5。

表5 18例患者細菌定植與加重次數(shù)、肺功能、生活質(zhì)量的相關(guān)性分析

五、CAT評分與SGRQ生活質(zhì)量評分的相關(guān)性分析

60例COPD穩(wěn)定期患者CAT評分與SGRQ的各項評分均有顯著的相關(guān)性，能比較客觀地反映患者的臨床癥狀，但CAT評分相對更簡潔，臨床操作性更強，見表6。

表6 60例COPD患者CAT評分與SGRQ生活質(zhì)量評分的相關(guān)性分析

討 論

一、COPD穩(wěn)定期下呼吸道細菌定植狀況

近年來的研究顯示呼吸道存在著數(shù)量龐大的微生物群落[10]，這些微生物群落與宿主間保持共生狀態(tài)，正常情況下可能參與呼吸系統(tǒng)正常功能的維持[11-12]，但其與COPD的發(fā)生發(fā)展是否相關(guān)目前尚不清楚。Sethi等[13]提出惡性循環(huán)假說：吸煙、有害氣體吸入、兒童時期罹患呼吸系統(tǒng)疾病等始動因素可造成下呼吸道黏膜纖毛清除功能受損，一旦病原菌定植于此，其產(chǎn)物及其所引起的一系列炎癥反應(yīng)可以造成COPD患者氣道黏膜分泌物增加、纖毛清除活力減弱、促進氣道彈性組織離解及呼吸道黏膜的進一步損傷，這一過程互相促進、循環(huán)往復(fù)，造成COPD病情的進展。Cabello等[14]采用防污染樣本毛刷(PSB)和支氣管肺泡灌洗 (BAL) 研究了18名COPD患者，以PSB結(jié)果≥103CFU/ml、BAL結(jié)果≥104CFU/ml確認為細菌定植標準，有10例(56%)患者被檢出致病菌，檢出率最高的分別是嗜血桿菌屬、肺炎鏈球菌和卡他莫拉菌。隨著檢測技術(shù)的進步，目前研究證實至少有一半以上的COPD患者存在下呼吸道的細菌定植，尤其是一些潛在致病菌的定植[15]。

本試驗采用誘導(dǎo)痰培養(yǎng)的方法采集痰液標本，穩(wěn)定期致病菌檢出率為30%，低于采用PSB和BAL的方法，這可能與標本取材部位不一致有關(guān)。但本研究采用的方法其畢竟為無創(chuàng)傷性檢查，患者耐受性較好，適合于前瞻性研究。

二、COPD下呼吸道細菌定植與急性加重

COPD急性加重是呼吸科的常見疾病，不但增加了患者的痛苦和死亡風險，而且造成了巨大的社會經(jīng)濟負擔[2]。如何預(yù)防和減少急性加重，是一個恒久的課題。本試驗顯示：存在細菌定植者更易出現(xiàn)急性加重，肺功能更差，而且生活質(zhì)量評分和癥狀評分也低于無細菌定植者，但其病理生理機制尚不甚明了。Sethi 等[13]認為COPD穩(wěn)定期患者下呼吸道存在細菌定植，這些細菌處于持續(xù)的周轉(zhuǎn)狀態(tài)，釋放出胞外產(chǎn)物，如：多種蛋白、脂低聚糖和肽聚糖等，這些物質(zhì)同樣參與了氣道的破壞與重塑。另外，多數(shù)學者認為COPD是一種氣道炎癥性疾病，穩(wěn)定期下呼吸道細菌定植者具有更高的氣道炎癥水平，其IL-6、IL-8的水平呈顯著升高[17]，氣道炎癥水平的升高雖然并不一定引起急性加重，但卻是造成COPD疾病不可逆進展的重要原因[18]。對于穩(wěn)定期患者是否需要定期使用抗生素清除定植菌，還有待進一步研究。既往的研究證據(jù)均提示COPD急性加重期患者下呼吸道的細菌負荷較穩(wěn)定期有顯著升高，尤其潛在致病菌負荷的升高情況與COPD急性加重的主要致病菌更是相一致，但是尚缺乏菌株的遺傳學依據(jù)，也就是說不能區(qū)分是原有定植菌株還是新近感染菌株。有研究發(fā)現(xiàn)，在冬季進行為期5年的抗生素預(yù)防治療對COPD的加重頻率并無改善，但有規(guī)律地使用一些抗生素可降低發(fā)作頻率，如阿奇霉素(250 mg每日一次或500 mg，每周三次)或紅霉素(500 mg，每天二次)，可使患者急性加重的風險降低，但卻增加細菌耐藥和聽力受損的風險[2]。所以，即便是最新的2017版GOLD指南中，對于穩(wěn)定期COPD的治療也沒有明確使用抗生素的建議。

三、COPD穩(wěn)定期細菌定植與疾病的評估

患者生活質(zhì)量是反映患者疾病以及治療對其生理功能、心理健康和生活等方面的綜合評定指標，更能靈敏反映COPD患者真實的健康狀況及衛(wèi)生需求，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于評價COPD患者的病情嚴重程度、藥物治療的療效、非藥物治療的療效(如肺康復(fù)治療、手術(shù))和急性發(fā)作的影響等。本試驗采用2017版GOLD指南推薦的CAT評分和SGRQ評分作為評價患者生活質(zhì)量的量化指標，分析了COPD穩(wěn)定期細菌定植與與生活質(zhì)量的相關(guān)性，提示細菌定植者肺功能下降，生活質(zhì)量差，且更易出現(xiàn)急性加重。本研究顯示CAT評分與SGRQ的各項評分均有顯著的相關(guān)性，能比較客觀地反映患者的臨床癥狀，但CAT評分相對更簡潔，臨床操作性更強。2017版GOLD指南對COPD的評估做了調(diào)整[19]： ①把氣流受限程度與分組獨立開來，避免用氣流受限與急性加重頻率雙重評估對分組的混淆；②可以用于沒有肺功能檢查的地區(qū)或臨床情況(如夜間急診)，更加簡便易行；③在COPD治療的決策中，更加強調(diào)癥狀和急性加重這兩方面的問題，與COPD治療的目標更相一致。該指南更加強調(diào)癥狀和急性加重頻率在治療決策中的作用，癥狀負擔加重的患者需要更詳細的評估，并且可能有治療需求，而不能僅根據(jù)肺功能的分類來確定[20]。也有研究顯示：目前的CAT、SGRQ評分閾值過低，使用低閾值可能導(dǎo)致高估治療效果[21]。另外，有學者推薦3米起身走計時(The timed up and go test, TUG)、6 min步行試驗(The 6-minute walk distance, 6MWD)等作為COPD評估手段[22]，認為其更便捷、更直觀。無論怎樣，評估的意義在于指導(dǎo)臨床治療，評估的“金標準”還有待于進一步研究探索。

總之，關(guān)于COPD下呼吸道微細菌定植需要開展更多的臨床及基礎(chǔ)研究，通過對伴隨疾病發(fā)生、進展及急性加重過程的下呼吸道微生物群落的動態(tài)觀察，更深入了解其在慢性氣道炎癥性疾病發(fā)生、發(fā)展中的作用，動態(tài)監(jiān)測下呼吸道細菌負荷和菌群結(jié)構(gòu)變化，結(jié)合患者的疾病評估，才能更加精準的指導(dǎo)臨床治療，特別是抗生素的應(yīng)用。