陳熔，王旭，舒靜，莫尚堯，鄧浩

特發(fā)性肺纖維化為特發(fā)性肺炎中常見類型，發(fā)病率逐年升高，且預(yù)后較差，臨床病死率高， 治療不及時(shí)，可發(fā)展為彌漫性的間質(zhì)性肺纖維化，對患者生命安全造成威脅[1-2]。隨著病情的發(fā)展，其可逐漸進(jìn)展為低氧血癥、心肺功能衰竭，導(dǎo)致患者死亡[3]。臨床研究顯示[4]，呼吸道菌群主要由共生、病原微生物組成，肺部菌群的負(fù)荷、豐度、多樣性可受到病情嚴(yán)重程度、機(jī)體生理功能影響，菌群變化特點(diǎn)在肺部疾病的發(fā)生、發(fā)展、急性發(fā)作中具有重要作用，且微生態(tài)失衡可對疾病的預(yù)后造成影響。病情重、全身情況差患者機(jī)體內(nèi)常伴有感染的發(fā)生，可致機(jī)體肺部微生物群落改變，促進(jìn)不良預(yù)后的發(fā)生[5]?；诖耍F(xiàn)分析特發(fā)性肺間質(zhì)纖維化急性加重患者呼吸道微生態(tài)成分與不良預(yù)后的關(guān)系，報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2020年1月—2021年1月四川省南充市中心醫(yī)院呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科診治特發(fā)性肺間質(zhì)纖維化急性加重患者98例作為研究組，男55例，女43例，年齡50～75(65.32±4.85)歲；BMI 19～23(23.22±4.36)kg/m2；隨訪1年，再以患者預(yù)后情況分為預(yù)后良好亞組54例、預(yù)后不良亞組44例。另外選取同期特發(fā)性肺間質(zhì)纖維化穩(wěn)定期患者50例作為對照組，男28例，女22例，年齡52～74(64.98±4.77)歲；BMI 19～24(23.57±4.61)kg/m2。2組一般資料比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會審核批準(zhǔn)(2020倫審第063號)，患者或家屬知情同意并簽署知情同意書。

1.2 病例選擇標(biāo)準(zhǔn) (1)納入標(biāo)準(zhǔn)：研究組患者符合“特發(fā)性肺纖維化急性加重診斷和治療中國專家共識”[6]中對于特發(fā)性肺間質(zhì)纖維化急性加重期的診治標(biāo)準(zhǔn)，患者經(jīng)CT檢查確診，近期存在不明原因呼吸困難，肺功能惡化。(2)排除標(biāo)準(zhǔn)：患者為過敏性肺泡炎，存在結(jié)節(jié)病、結(jié)締組織病，近期使用免疫抑制劑，存在冠心病、糖尿病等慢性疾病。

1.3 觀測指標(biāo)與方法

1.3.1 呼吸道微生態(tài)成分檢測：(1)呼吸道菌群標(biāo)本采集、DNA提?。夯颊呷胱CU 24 h內(nèi)，采用纖維支氣管鏡(奧林巴斯有限公司生產(chǎn)，BF-P60型)檢查肺泡灌洗液，使用生理鹽水沖洗患者支氣管肺泡，對回收液進(jìn)行沖洗，4℃保存。將沖洗液離心棄去上層清液留取沉淀物，采用無菌磷酸鹽緩沖液200 μl對沉淀物進(jìn)行重懸，后使用DNA提取試劑盒(上海晶諾生物科技有限公司)、PCR擴(kuò)增試劑盒(北京天根生化科技有限公司)對懸浮物中DNA進(jìn)行抽取。(2)菌群測序評定：采用高通量測序平臺(武漢基諾賽克科技有限公司，型號HiSeq TM2000)對細(xì)菌豐度、多樣性、菌群門進(jìn)行分析，根據(jù)基因表達(dá)標(biāo)簽分類細(xì)菌物種，對群落豐度、多樣性進(jìn)行分析。采用Mothur對群落多樣性進(jìn)行計(jì)算，使用Alpha多樣性根據(jù)實(shí)際觀測到的分類操作單元(OTU)數(shù)目進(jìn)行評估，群落豐度采用chao指數(shù)、sobs指數(shù)、ace指數(shù)，豐度與數(shù)值相關(guān)，可反映群落豐度；采用shannon指數(shù)、simpson指數(shù)對群落多樣性進(jìn)行評估，判斷樣品中物種豐度、物種均勻度，數(shù)值越大，多樣性越低。

1.3.2 預(yù)后情況：對患者進(jìn)行1年的隨訪，時(shí)間截至2022年2月。患者咳嗽、咯痰、肺部啰音癥狀緩解，胸部X線片檢測異常影像減少為預(yù)后良好，患者臨床癥狀未發(fā)生變化，胸部X線片檢查異常影像增多為預(yù)后不良。

2 結(jié) 果

2.1 2組臨床特征比較 2組患者性別、年齡、病程、BMI、飲酒、吸煙、有無治療史比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。研究組患者TLC、VC、FEV1/FVC、IFN-γ低于對照組，病情程度重、干咳、胸悶、有家族遺傳史比例及BMI、TNF-α、IL-4高于對照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見表1。

表1 對照組與研究組患者臨床特征比較

2.2 2組微生態(tài)豐度、多樣性、菌門比較 與對照組比較，研究組chao指數(shù)、sobs指數(shù)、ace指數(shù)、shannon指數(shù)及擬桿菌門、放線菌門占比降低，simpson指數(shù)及厚壁菌門、變形菌門占比升高(P<0.01)，見表2。

表2 對照組與研究組患者呼吸道微生態(tài)豐度、多樣性、菌門比較

2.3 不同預(yù)后亞組間微生態(tài)豐度、多樣性、菌門比較 隨訪1年研究組患者預(yù)后良好54例、預(yù)后不良44例。與預(yù)后良好亞組比較，預(yù)后不良亞組chao指數(shù)、sobs指數(shù)、ace指數(shù)、shannon指數(shù)及擬桿菌門、放線菌門占比降低，simpson指數(shù)及厚壁菌門、變形菌門占比升高(P<0.01)，見表3。

表3 不同預(yù)后亞組患者呼吸道微生態(tài)豐度、多樣性、菌門比較

2.4 呼吸道微生態(tài)成分對特發(fā)性肺間質(zhì)纖維化急性加重患者不良預(yù)后的診斷價(jià)值 繪制ROC曲線,結(jié)果顯示，chao指數(shù)、sobs指數(shù)、ace指數(shù)、simpson指數(shù)、shannon指數(shù)、擬桿菌門、厚壁菌門、變形菌門、放線菌門及聯(lián)合檢測診斷特發(fā)性肺間質(zhì)纖維化急性加重患者不良預(yù)后的AUC為0.709、0.751、0.679、0.709、0.777、0.724、0.732、0.688、0.697、0.908，聯(lián)合檢測價(jià)值高于單項(xiàng)指標(biāo)檢測，見表4。

表4 呼吸道微生態(tài)成分對特發(fā)性肺間質(zhì)纖維化急性加重患者不良預(yù)后的診斷價(jià)值

3 討 論

特發(fā)性肺間質(zhì)纖維化是以侵襲肺泡壁為主的，肺泡組織、周邊支撐結(jié)構(gòu)病變疾病的總稱，隨著臨床病情的不斷發(fā)展，患者出現(xiàn)呼吸困難、刺激性咳嗽癥狀[7-8]。臨床對于特發(fā)性肺間質(zhì)纖維化發(fā)病機(jī)制尚未明確，相關(guān)研究顯示，慢性炎性反應(yīng)、細(xì)胞外基質(zhì)過度沉積可導(dǎo)致特發(fā)性肺間質(zhì)纖維化的發(fā)展[9-11]。

TNF-α為炎性反應(yīng)調(diào)節(jié)因子，可刺激超氧化物的產(chǎn)生，使成纖維細(xì)胞增殖速度加快，促進(jìn)膠原蛋白的合成，TNF-α可結(jié)合肺泡上皮細(xì)胞，使肺泡上皮細(xì)胞凋亡、再生、壞死，導(dǎo)致TNF-α產(chǎn)生，使其發(fā)生纖維化。IL-4主要是由殺傷T細(xì)胞產(chǎn)生，在免疫反應(yīng)中具有重要作用，IL-4可使纖維細(xì)胞增殖，到最后肺組織重構(gòu)，降低肺功能[12-13]。IFN-γ可抵抗病毒的產(chǎn)生，并對免疫系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)控。研究顯示[14]，呼吸道微生態(tài)平衡主要是由微生物進(jìn)入呼吸道、呼吸道微生物的清除、微生態(tài)生長環(huán)境3個因素決定的，決定因素平衡失調(diào)后，可使患者呼吸道生態(tài)發(fā)生變化。在健康機(jī)體環(huán)境內(nèi)，不適于細(xì)菌生長，機(jī)體內(nèi)細(xì)菌繁殖較少，機(jī)體出現(xiàn)疾病后，可導(dǎo)致微生物生長環(huán)境發(fā)生變化，呼吸道微生物菌群大量繁殖[15]。呼吸道微生態(tài)失調(diào)與呼吸系統(tǒng)疾病的發(fā)生密切相關(guān)，在慢性呼吸系統(tǒng)疾病患者中，多數(shù)患者伴有胃腸道功能紊亂，且部分炎性腸病患者呼吸道癥狀較為嚴(yán)重，腸道免疫健康可對患者肺部健康造成影響[16]。疾病發(fā)生后，患者腸道、呼吸道微生態(tài)環(huán)境發(fā)生改變，導(dǎo)致微生物組成發(fā)生變化，腸道微生物菌群可通過對肺部微生物免疫應(yīng)答的調(diào)控影響呼吸系統(tǒng)疾病的發(fā)生。研究顯示[17-18]，益生菌可使細(xì)胞免疫、體液免疫增強(qiáng)，對機(jī)體內(nèi)免疫應(yīng)答進(jìn)行調(diào)節(jié)，預(yù)防慢性呼吸系統(tǒng)疾病的發(fā)展。本研究發(fā)現(xiàn)，2組患者TLC、VC、FEV1/FVC、TNF-α、IL-4、IFN-γ表達(dá)水平具有一定差異性，可導(dǎo)致患者不良預(yù)后。相關(guān)學(xué)者研究顯示[19-21]，機(jī)體呼吸道內(nèi)菌群系統(tǒng)較為復(fù)雜，肺部微生態(tài)平衡遭到破壞后，患者可出現(xiàn)肺部疾病，導(dǎo)致其不良結(jié)局，特發(fā)性肺間質(zhì)纖維化急性加重期患者預(yù)后較差，且患者病情不穩(wěn)定，機(jī)體內(nèi)生理系統(tǒng)較為紊亂，對患者體內(nèi)微生態(tài)平衡造成破壞，導(dǎo)致不良預(yù)后的發(fā)生，與本研究結(jié)果一致，表明特發(fā)性肺間質(zhì)纖維化急性加重期患者呼吸道微生態(tài)失調(diào)后可造成預(yù)后不良的發(fā)生。

研究顯示[22-24]，肺部微生態(tài)的穩(wěn)定性主要取決于菌群的組成、豐度、多樣性，呼吸道微生態(tài)多樣性、定植，可對黏膜纖毛清除功能進(jìn)行破壞，使黏液生成量增加，肺部菌群受到破壞，并損傷氣道上皮，導(dǎo)致機(jī)體出現(xiàn)免疫反應(yīng)，造成惡性循環(huán)。chao指數(shù)、sobs指數(shù)、ace指數(shù)、shannon指數(shù)、simpson指數(shù)為Alpha多樣性指數(shù)，sobs指數(shù)、chao指數(shù)、ace指數(shù)可反映群落豐富度，chao指數(shù)可對物種總數(shù)進(jìn)行估計(jì)，chao指數(shù)越大，表明物種越多，shannon指數(shù)、simpson指數(shù)可對菌群多樣性進(jìn)行判定，樣品中物種豐富度、物種均勻度可對chao指數(shù)、sobs指數(shù)、ace指數(shù)、shannon指數(shù)、simpson指數(shù)造成影響。本研究發(fā)現(xiàn)，chao指數(shù)、sobs指數(shù)、ace指數(shù)、shannon指數(shù)在特發(fā)性肺間質(zhì)纖維化急性加重患者體內(nèi)表達(dá)降低，simpson指數(shù)升高，且預(yù)后不良患者體內(nèi)chao指數(shù)、sobs指數(shù)、ace指數(shù)、shannon指數(shù)降低，simpson指數(shù)升高。相關(guān)學(xué)者研究表明[25-27]，肺炎、肺囊性纖維化、特發(fā)性肺間質(zhì)纖維化發(fā)生時(shí)，可導(dǎo)致患者菌群多樣性、群落負(fù)荷發(fā)生改變，破壞肺部菌群、黏膜纖毛清除功能，導(dǎo)致機(jī)體出現(xiàn)免疫反應(yīng)，加重患者病情，與本研究保持一致，表明特發(fā)性肺間質(zhì)纖維化急性加重期是由共生菌減少、致病菌繁殖導(dǎo)致的，且可導(dǎo)致患者不良預(yù)后。ROC曲線顯示，chao指數(shù)、sobs指數(shù)、ace指數(shù)、shannon指數(shù)、simpson指數(shù)、各菌門占比情況聯(lián)合診斷特發(fā)性肺間質(zhì)纖維化急性加重期患者不良預(yù)后具有較高診斷價(jià)值。

綜上所述，呼吸道微生態(tài)成分變化與特發(fā)性肺間質(zhì)纖維化急性加重期患者不良預(yù)后相關(guān)，對其呼吸道微生態(tài)成分進(jìn)行分析，可用于臨床特發(fā)性肺間質(zhì)纖維化急性加重期患者不良預(yù)后的診斷，具有較高的使用價(jià)值。

利益沖突：所有作者聲明無利益沖突

作者貢獻(xiàn)聲明

陳熔：設(shè)計(jì)研究方案，提出研究思路，實(shí)施研究過程，論文撰寫、審核;王旭：分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析；舒靜、莫尚堯、鄧浩:資料搜集整理