梁桂菊 陳碧 朱潔晨 孟子琦 朱述陽
徐州醫(yī)科大學附屬醫(yī)院呼吸與危重癥醫(yī)學科(江蘇 徐州 221000)
哮喘是一種常見的慢性氣道炎性疾病,既往認為其病變位于中央氣道,近年來病理證實亦累及小氣道。肺通氣正常的哮喘患者可存在小氣道病變[1],研究表明小氣道功能障礙與哮喘控制不佳、氣道高反應(yīng)性相關(guān)[2-4]。慢性氣道炎癥是哮喘的病理特征,但傳統(tǒng)的氣道炎癥檢測方法操作繁瑣且有風險,臨床應(yīng)用受限。測定呼出氣一氧化氮(NO)濃度是無創(chuàng)、簡便的氣道炎癥檢測技術(shù),在哮喘的臨床診療中具有重要價值。中央氣道NO 濃度(FeNO)與哮喘嗜酸性氣道炎癥及激素療效有關(guān),但對小氣道病變?nèi)狈γ舾行?。肺泡NO 濃度(CaNO)反映小氣道/肺泡炎癥,在哮喘患者中升高,與急性發(fā)作頻次、住院頻率、控制水平關(guān)聯(lián)密切[5-6],是哮喘患者T2型氣道炎癥緩解后氣道高反應(yīng)性的影響因素[7]。但CaNO 與哮喘患者小氣道功能的關(guān)系尚有爭議,相關(guān)研究較少,其影響因素知之甚少。
肺功能是目前臨床評估呼吸功能最常用的方法,最大呼氣中期流量占預(yù)計值百分比(MMEF%pred)、用力呼出75%肺活量時的瞬間呼氣流量占預(yù)計值百分比(FEF75%pred)、用力呼出50%肺活量時的瞬間呼氣流量占預(yù)計值百分比(FEF50%pred)反映小氣道功能,在慢性肺疾病早期即可顯著下降。但肺功能檢測需檢查者高度配合,且其參數(shù)不能反映氣道炎癥。本研究主要分析哮喘患者小氣道炎癥CaNO 與小氣道功能的關(guān)系及其影響因素,探討CaNO 評估哮喘小氣道功能的應(yīng)用價值。
1.1 一般資料回顧性選取2019年9月至2021年8月徐州醫(yī)科大學附屬醫(yī)院呼吸與危重癥醫(yī)學科住院收治的急性發(fā)作期哮喘患者116 例,均符合《支氣管哮喘防治指南(2020年版)》診斷標準[8],記錄患者的性別、年齡、身高、體質(zhì)量、吸煙史、變應(yīng)性鼻炎史等,均行呼出氣一氧化氮濃度測定(FeNO、CaNO)、肺功能及血常規(guī)檢測。排除標準:(1)年齡<18 歲;(2)1月內(nèi)口服或靜脈應(yīng)用激素者;(3)合并其他呼吸系統(tǒng)疾?。郝宰枞苑渭膊?、阻塞性睡眠呼吸暫停綜合征、肺炎、間質(zhì)性肺病、肺結(jié)節(jié)病等;(4)合并嚴重心、肝、腎疾病或自身免疫性疾病、腫瘤等;(5)肺功能、FeNO、CaNO檢查不配合者。
1.2 主要儀器納庫倫一氧化氮分析儀(無錫尚沃公司),MS-Diffusion 肺功能儀(德國耶格公司),全自動模塊式血液體液分析系統(tǒng)(希森美康株式會社)。
1.3 觀察指標
1.3.1 呼出氣一氧化氮濃度檢測檢測前3 h 內(nèi)禁食西蘭花、芹菜、蘿卜類、熏制腌制(鹵蛋、咸菜、熏肉)食品等,前1 h 內(nèi)禁食禁飲、禁止劇烈運動、禁止吸煙。按照呼出氣一氧化氮濃度檢測指南標準程序測定FeNO 值(呼氣流速設(shè)為50 mL/s)和CaNO 值(呼氣流速設(shè)為200 mL/s),均進行3 次測量,分別取其平均值作為最終測定值,單位為ppb(十億分之一)。
1.3.2 肺功能檢測在FeNO 和CaNO 檢測之后由肺功能室專業(yè)技術(shù)人員按照肺功能檢測標準完成肺通氣功能和支氣管舒張試驗。重復(fù)測量3 次,取個人最佳值,主要記錄內(nèi)容:第1 秒用力呼氣量占預(yù)計值百分比(FEV1%pred)、呼氣峰值流量占預(yù)計值百分比(PEF%pred)、最大呼氣中期流量占預(yù)計值百分比(MMEF%pred)、用力呼出75%肺活量時的瞬間呼氣流量占預(yù)計值百分比(FEF75%pred)、用力呼出50%肺活量時的瞬間呼氣流量占預(yù)計值百分比(FEF50%pred)。
1.3.3 外周血嗜酸性粒細胞計數(shù)所有研究對象入院24 h 內(nèi)抽取空腹靜脈血2 mL 行血常規(guī)檢測,記錄外周血嗜酸性粒細胞計數(shù)(EOS)。
1.4 統(tǒng)計學方法采用SPSS 26.0 統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)分析。計量資料符合正態(tài)分布,用(±s)表示,兩組間比較采用獨立樣本t檢驗;非正態(tài)分布用M(P25,P75)表示,兩組間比較采用Mann-WhitneyU檢驗;計數(shù)資料以率表示,采用χ2檢驗分析;相關(guān)性分析采用Spearman 等級相關(guān)分析法;采用一元線性回歸、多元線性回歸分析哮喘患者CaNO 的影響因素。P<0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 基線資料共計納入急性發(fā)作期哮喘患者116 例,男48 例,女68 例;吸煙28 例,不吸煙88 例;合并變應(yīng)性鼻炎35 例,無變應(yīng)性鼻炎81 例;BMI正常55 例,超重41 例,肥胖20 例;輕度哮喘22 例,中度哮喘34 例,重度哮喘60 例。
2.2 哮喘患者FeNO、CaNO 與外周血EOS、肺功能各指標的相關(guān)性分析采用Spearman 相關(guān)分析顯示,哮喘患者的FeNO 與外周血EOS、FEV1%pred、MMEF%pred、FEF75%pred、FEF50%pred 正相關(guān)(P<0.05);CaNO 與FEV1%pred、MMEF%pred、FEF75%pred、FEF50%pred 負相關(guān)(P<0.05),與FeNO、外周血EOS 無相關(guān)性(P>0.05)。見表1。
表1 哮喘患者CaNO、FeNO 與外周血EOS、肺功能的關(guān)系Tab.1 Correlation between CaNO,F(xiàn)eNO,peripheral blood EOS and lung function in asthmatic patients
2.3 哮喘患者CaNO的影響因素納入年齡、性別、BMI、吸煙史、變應(yīng)性鼻炎史、外周血EOS、FeNO、FEV1%pred、PEF%pred 采用一元線性回歸分析顯示,變應(yīng)性鼻炎史、外周血EOS、FEV1%pred 是CaNO 的影響因素,納入上述3 個因素行多元線性回歸發(fā)現(xiàn)合并變應(yīng)性鼻炎是CaNO 水平的獨立影響因素(P=0.032)。
2.4 吸煙對哮喘患者CaNO 與小氣道功能關(guān)系的影響有無吸煙史哮喘患者的年齡、BMI、變應(yīng)性鼻炎史、FEV1%pred、PEF%pred 差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05),性別構(gòu)成比差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。吸煙哮喘患者的FeNO、FEF75%pred 均低于不吸煙者,差異有統(tǒng)計學意義(P=0.016、0.019),CaNO 差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表2。相關(guān)性分析結(jié)果顯示,不吸煙哮喘患者的CaNO 與MMEF%pred、FEF50%pred 呈負相關(guān)(P=0.006、0.01,r=-0.291、-0.272);吸煙哮喘患者的CaNO 與小氣道功能各指標均不相關(guān)(P>0.05)。見圖1、2。
表2 有無吸煙史哮喘患者FeNO、CaNO、外周血EOS、肺功能指標的比較Tab.2 Comparison of parameters among with and without smoking history asthmatic patientsM(P25,P75)
圖1 不吸煙哮喘患者CaNO 與MMEF%pred 的相關(guān)性Fig.1 Correlation between CaNO and MMEF%pred in non-smoking asthmatic patients
圖2 不吸煙哮喘患者CaNO 與FEF50%pred的相關(guān)性Fig.2 Correlation between CaNO and FEF50%pred in non-smoking asthmatic patients
2.5 變應(yīng)性鼻炎對哮喘患者CaNO 與小氣道功能關(guān)系的影響有無變應(yīng)性鼻炎哮喘患者的年齡、性別構(gòu)成比、BMI、吸煙史、FEV1%pred、PEF%pred差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。合并變應(yīng)性鼻炎哮喘患者的FeNO、CaNO 均高于無變應(yīng)性鼻炎者,差異有統(tǒng)計學差意義(P<0.05)。見表3。相關(guān)性分析結(jié)果顯示,無變應(yīng)性鼻炎哮喘患者的CaNO與MMEF%pred、FEF75%pred、FEF50%pred 呈負相關(guān)(P=0.009、0.015、0.015,r=-0.287、-0.269、-0.269);合并變應(yīng)性鼻炎哮喘患者的CaNO 與MMEF%pred、FEF50%pred 亦呈負相關(guān)(P=0.012、0.01,r=-0.420、-0.432)。見圖3-7。
表3 有無變應(yīng)性鼻炎哮喘患者FeNO、CaNO、外周血EOS、肺功能指標的比較Tab.3 Comparison of parameters among with and without allergic rhinitis asthmatic patientsM(P25,P75)
圖3 無變應(yīng)性鼻炎哮喘患者CaNO 與MMEF%pred 的相關(guān)性Fig.3 Correlation between CaNO and MMEF%pred in patients with asthma without allergic rhinitis
圖4 無變應(yīng)性鼻炎哮喘患者CaNO 與FEF75%pred 的相關(guān)性Fig.4 Correlation between CaNO and FEF75%pred in patients with asthma without allergic rhinitis
圖5 無變應(yīng)性鼻炎哮喘患者CaNO 與FEF50%pred 的相關(guān)性Fig.5 Correlation between CaNO and FEF50%pred in patients with asthma without allergic rhinitis
圖6 合并變應(yīng)性鼻炎哮喘患者CaNO 與MMEF%pred 的相關(guān)性Fig.6 Correlation between CaNO and MMEF%pred in asthmatic patients with allergic rhinitis
圖7 合并變應(yīng)性鼻炎哮喘患者CaNO 與FEF50%pred的相關(guān)性Fig.7 Correlation between CaNO and FEF50%pred in asthmatic patients with allergic rhinitis
調(diào)查顯示全球哮喘患者已達3 億余[9],且患病率呈逐年上升,2025年新增哮喘患病人群將超過1 億[10],哮喘仍是全球密切關(guān)注的健康問題。NO 是一種氣體信號分子,氣道炎癥刺激誘導型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase,iNOS)高水平表達,氣道上皮及炎性細胞合成NO 增加,從而呼出氣中NO 濃度升高[11]。研究報道,硝化應(yīng)激途徑參與哮喘的發(fā)生發(fā)展,與氣道炎癥、氣道高反應(yīng)性及氣道重塑有關(guān)[12]。CaNO 反映了小氣道的硝化應(yīng)激,是小氣道炎癥的生物學指標,研究表明支氣管肺泡灌洗液中CaNO 與嗜酸性粒細胞計數(shù)顯著相關(guān)[13]。哮喘的炎性反應(yīng)可導致氣道功能障礙,一項多國家研究(ATLANTIS)證實,不同GINA 階段的哮喘患者均存在小氣道功能異常[14]。本研究主要檢測哮喘患者的CaNO、FeNO、外周血EOS、肺功能指標(包括小氣道功能指標)等,分析CaNO 與各指標的相關(guān)性,并探討吸煙、變應(yīng)性鼻炎對CaNO 與小氣道功能關(guān)系的影響。
近年來CaNO 在炎癥性肺病中的價值愈發(fā)重要,已顯示CaNO 與慢性阻塞性肺疾病的低氧血癥有關(guān)[15],對肺纖維化患者疾病惡化及不良預(yù)后具有預(yù)測作用[16]。在有癥狀的哮喘患者中,CaNO 增加[17],有研究顯示CaNO 與MMEF 負相關(guān)[18-19],本研究結(jié)果顯示急性發(fā)作期哮喘患者的CaNO 與MMEF%pred、FEF75%pred、FEF50%pred 均呈負相關(guān),且兩者相關(guān)強度及顯著性均高于FeNO。文獻報道慢性阻塞性肺病患者大、小氣道NO 濃度存在差異[20],本研究發(fā)現(xiàn)在急性發(fā)作期哮喘患者中CaNO與FeNO 不相關(guān),提示僅依靠FeNO 可能忽略小氣道病變,聯(lián)合檢測FeNO 和CaNO 有利于評估哮喘病情。本研究中哮喘患者的CaNO 與外周血EOS無關(guān)聯(lián),同既往研究不符,可能與檢測部位不同及樣本量較少有關(guān)。
吸煙與哮喘控制不佳、病情危重相關(guān),加速肺功能的下降[21]。研究發(fā)現(xiàn)吸煙可掩蓋哮喘患者FeNO 的升高[22],影響FeNO 與小氣道功能的相關(guān)性[23],本研究結(jié)果與之相符。但關(guān)于吸煙對哮喘患者小氣道炎癥(CaNO)的影響尚不明確。本研究顯示吸煙和不吸煙哮喘患者的CaNO 水平無明顯差異,吸煙哮喘患者的FEF75%pred 低于不吸煙者;不吸煙哮喘患者的CaNO 與MMEF%pred、FEF75%pred、FEF50%pred均負相關(guān),但吸煙者上述指標無關(guān)聯(lián),同LáZáR 等[18]的發(fā)現(xiàn)一致。以上表明CaNO 在不吸煙哮喘患者中評估小氣道阻塞的意義更大,可能與吸煙加重小氣道功能障礙有關(guān)[24]。
變應(yīng)性鼻炎可加重哮喘患者中央氣道炎癥,提高氣道高反應(yīng)性,影響哮喘控制水平[25]。與大多數(shù)研究結(jié)果一致[26],本研究發(fā)現(xiàn)變應(yīng)性鼻炎增加哮喘患者的FeNO 水平。文獻報道變應(yīng)性鼻炎患者呼出氣NO 產(chǎn)生增加來源于中央和外周氣道[27],本研究顯示變應(yīng)性鼻炎哮喘患者的CaNO 水平更高,變應(yīng)性鼻炎是哮喘患者CaNO 的獨立影響因素。變應(yīng)性鼻炎患者存在小氣道功能障礙[28],合并變應(yīng)性鼻炎的哮喘患者其FEF75%pred、FEF50%pred 明顯低于單純哮喘者[29],但本研究未發(fā)現(xiàn)兩組間小氣道功能存在差異,可能與合并變應(yīng)性鼻炎者較少有關(guān)。變應(yīng)性鼻炎影響FeNO 與小氣道功能的相關(guān)性[23],但其對CaNO 是否有相同作用未見報道。本研究表明變應(yīng)性鼻炎不影響CaNO 與小氣道功能的負相關(guān),且增加了兩者的相關(guān)強度及顯著性,提示CaNO 較FeNO 評估哮喘患者小氣道阻塞價值更大,適用人群更廣。
綜上所述,本研究發(fā)現(xiàn)哮喘患者中央和小氣道NO 濃度存在差異,CaNO 對哮喘患者小氣道阻塞具有一定的評估價值,在不吸煙患者中意義更大。變應(yīng)性鼻炎是哮喘患者CaNO 的影響因素,可加重小氣道炎癥,但不影響CaNO 與小氣道功能的相關(guān)性。聯(lián)合檢測FeNO 和CaNO 能更好的反映哮喘患者氣道炎癥水平,監(jiān)測病情變化。但本研究為單中心研究,樣本量少,尚需擴大樣本容量進行驗證,CaNO 在哮喘診療中的價值仍需進一步研究明確。