谷亮 吳波
(復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院青浦分院呼吸內(nèi)科,上海 201700)
慢性阻塞性肺疾病(COPD)是呼吸內(nèi)科常見疾病,目前臨床上多采用糖皮質(zhì)激素治療,改善患者肺功能[1]。有研究指出[2],長期使用糖皮質(zhì)激素可能導(dǎo)致患者呼吸道局部粘膜屏障和微環(huán)境改變,從而導(dǎo)致微生物組學(xué)改變。本文探究高通量測序下吸入性糖皮質(zhì)激素對老年慢阻肺(COPD)患者痰液微生物組學(xué)的影響?,F(xiàn)報告如下。
1.1一般資料 選取2019年8月至2020年8月期間我院呼吸內(nèi)科門診就診的60例老年COPD患者作為研究對象,本研究經(jīng)我院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)通過。根據(jù)COPD治療指南將患者分為三組,各20例。A組男13例,女7例,年齡60~78歲,平均年齡(68.2±4.3)歲。B組男12例,女8例,年齡60~76歲,平均年齡(67.6±4.2)歲。C組男10例,女10例,年齡60~79歲,平均年齡(69.5±4.6)歲。納入標(biāo)準(zhǔn):經(jīng)檢查和診斷符合COPD診斷標(biāo)準(zhǔn)[3]的患者;年齡≥60歲;首次發(fā)作COPD的患者;患者及家屬均知情同意。排除標(biāo)準(zhǔn):入組前使用過抗生素、免疫抑制劑等影響微生物的藥物;重度COPD急性加重,需要呼吸機或轉(zhuǎn)ICU治療的患者;合并惡性腫瘤或其他嚴(yán)重疾病影響研究者。3組患者一般資料比較均無差異(P>0.05)。
1.2方法
1.2.1標(biāo)本采集 收集所有患者痰液標(biāo)本,送至實驗室-80℃冰箱保存?zhèn)溆谩?/p>
1.2.2主要儀器和試劑 儀器:PCR管、EP管、零下80℃冰箱、普通冰箱、PCR擴增儀、高壓鍋、電泳儀、微量移液器、天平、高速離心機、旋渦振蕩器、恒溫干燥箱、分光定量分析儀、紫外凝膠成像系統(tǒng)、水平電泳槽等。試劑:DNA磁珠法提取試劑盒、溶菌酶、蛋白酶K、檸檬酸鈉、氫氧化鈉、無水乙醇、乙酰半胱氨酸、ddH2O、Gel-Red染料、瓊脂糖、DL2000DNA maker、SYBR Green Mix、DNA分光定量試劑盒等。
1.2.3用藥方法 3組患者均給予化痰、吸氧、營養(yǎng)支持等基礎(chǔ)治療。A組患者采用吸入布地奈德(生產(chǎn)廠家:AstraZeneca AB,Sweden 規(guī)格:200吸/支 批號:H20080249)+福莫特羅(生產(chǎn)廠家:正大天晴藥業(yè)集團(tuán)股份有限公司 規(guī)格:12 μg 批號:國藥準(zhǔn)字H20103179)+噻托溴銨(生產(chǎn)廠家:Boehringer Ingelheim Pharma GmbH & Co. KG 規(guī)格:18 μg 批號:H20100194)治療。布地奈德1吸/次,2次/d;福莫特羅1吸/次,2次/d;噻托溴銨1吸/次,1次/d。B組患者采用吸入福莫特羅+噻托溴銨治療,福莫特羅與噻托溴銨使用方法同A組。C組患者采用吸入噻托溴銨治療,噻托溴銨使用方法同A組。
1.3觀察指標(biāo) 觀察3組患者痰液中微生物組NGS檢測結(jié)果中菌群的種類、豐度。比較治療前后3組患者肺功能,分析3組患者1年內(nèi)COPD急性加重次數(shù)、住院次數(shù)以及肺炎出現(xiàn)次數(shù)。采用香農(nóng)-威納多樣性指數(shù)(Shannon)分析菌群的多樣性,Shannon指數(shù)越大,說明群落多樣性越高;采用Chaol分析菌群的豐度,Chaol越大,說明菌群豐度越高。肺功能觀察第1秒用力呼氣容積(FEV1)、用力肺活量(FVC)以及第1秒用力呼氣量占預(yù)計值的百分比(FEV1%)。
2.13組患者微生物菌群的種類和豐度對比 治療前,3組患者Shannon指數(shù)和Chaol差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);治療后,A組Shannon指數(shù)小于B組和C組(P<0.05),B組與C組Shannon指數(shù)比較無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);A組Chaol大于B組和C組(P<0.05),B組和C組Chaol比較無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表1。
表1 3組患者微生物菌群的種類和豐度對比(n=20)
2.23組患者肺功能對比 治療前,3組患者FEV1、FVC以及FEV1%對比差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);治療后,A組上述治療低于B組和C組(P<0.05);B組和C組比較無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表2。
表2 3組患者肺功能對比(n=20)
2.33組患者COPD急性加重次數(shù)、住院次數(shù)以及肺炎出現(xiàn)次數(shù)對比 A組急性加重次數(shù)、住院次數(shù)以及肺炎出現(xiàn)次數(shù)高于B組和C組(P<0.05);B組和C組比較無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表3。
表3 3組患者COPD急性加重次數(shù)、住院次數(shù)以及肺炎出現(xiàn)次數(shù)對比(次,n=20)
劉榮[4]等人研究結(jié)果顯示,急性發(fā)作期的COPD患者氣道微生物菌群多樣性和豐富度均高于穩(wěn)定期患者,提示COPD患者病情嚴(yán)重時,呼吸道菌群種類和數(shù)量會明顯增加。還有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)[5],晚期COPD患者從擬桿菌門轉(zhuǎn)移到變形桿菌門,表明了呼吸道菌群參與了COPD的發(fā)生和發(fā)展。糖皮質(zhì)激素是治療COPD的首選方案,但COPD患者需要長期進(jìn)行糖皮質(zhì)激素治療,容易引起呼吸道粘膜屏障和微環(huán)境改變。因此研究糖皮質(zhì)激素對呼吸道微生物菌群的影響是提高糖皮質(zhì)激素治療COPD的關(guān)鍵[6-7]。本文結(jié)果顯示,A組患者微生物菌群的Shannon指數(shù)小于B組,A組Chaol大于B組和C組,B組與C組對比無差異。A組患者為三種藥物聯(lián)用,B組為兩種藥物聯(lián)用,C組為單藥組。上述結(jié)果表明,三種藥物聯(lián)用可有效降低痰液中微生物菌群的數(shù)量,提升微生物菌群豐富。這是由于A組中的布地奈德的為糖皮質(zhì)激素,糖皮質(zhì)激素具有抗炎、抑制免疫等作用,效果較強,能有效降低炎癥因子水平,減少氣道炎癥反應(yīng),從而改善呼吸道微環(huán)境,消除大部分致病菌群[8]。在觀察三組患者肺功能時發(fā)現(xiàn),B組和C患者肺功能水平改善更佳,明顯優(yōu)于A組;且觀察三組患者1年后的康復(fù)效果時發(fā)現(xiàn),A組急性加重次數(shù)、住院次數(shù)以及肺炎出現(xiàn)次數(shù)均高于B組和C組,C組高于B組,結(jié)果表明B組和C組康復(fù)效果更佳,治療效果更好。這是由于A組病情更嚴(yán)重,因此采用三種藥物聯(lián)用治療;但糖皮質(zhì)激素會發(fā)生抑制免疫,在肺炎的發(fā)生發(fā)展當(dāng)中會起促進(jìn)作用。而A組患者微生物菌群種類下降,豐度上升,破壞了菌群平衡,也是導(dǎo)致A組療效較差的原因。
綜上所述,呼吸道微生物在COPD的發(fā)生與發(fā)展過程中起到重要作用,糖皮質(zhì)激素的治療容易影響呼吸道微生物菌群的種類和豐度,造成免疫抑制,造成COPD病情的發(fā)展。