支气管哮喘患者呼出气一氧化氮与肺功能、诱导痰及外周血嗜酸性粒细胞比例等指标的相关性分析及其临床意义

金芬华 杜俊华 戴元荣 吴立琴

支气管哮喘患者呼出气一氧化氮与肺功能、诱导痰及外周血嗜酸性粒细胞比例等指标的相关性分析及其临床意义

金芬华 杜俊华 戴元荣 吴立琴

目的 观察哮喘患者呼出气一氧化氮（FeNO）水平，探讨其与肺功能指标第1秒用力呼气量（FEV1）占预计值百分比、诱导痰及外周血嗜酸性粒细胞（EOS）比例、血清总IgE（TIgE）及哮喘控制试验（ACT）评分等指标的关系及其临床意义。方法 选择呼吸内科门诊的哮喘患者99例（观察组）及门诊健康体检者90例（对照组），采用NIOX MINO分析仪、德国 Jeager MasterScreen系列肺功能仪、SYSMEX五分类血液分析仪及酶联免疫法分别检测入选者FeNO水平、肺功能、外周血EOS百分比及TIgE；应用光学显微镜做细胞计数及分类检测诱导痰EOS百分比；应用ACT评分表评估哮喘控制程度。采用Pearson直线相关分析FeNO与其他指标的相关性。结果 观察组FeNO水平、诱导痰及外周血EOS百分比和TIgE均高于对照组，FEV1占预计值百分比低于对照组，差异均有统计学意义（均P＜0.01）。观察组FeNO水平与FEV1占预计值百分比、ACT评分均无相关性（r=0.004、-0.195，均P＞0.05），与血EOS百分比、TIgE、诱导痰EOS百分比均呈正相关（r=0.315、0.305、0.473，均P＜0.01）。结论 哮喘患者FeNO水平明显升高，可反映哮喘患者气道炎症水平，尤其是EOS炎症。

哮喘 呼出气一氧化氮 诱导痰 肺功能 哮喘控制测试

支气管哮喘是一种慢性气道炎症疾病，气道炎症的监测对于指导哮喘诊断与治疗、判断预后、预测复发等具有重要的临床意义。呼出气一氧化氮（FeNO）作为近年来气道炎症的研究热点，具有简便、无创、快速、重复性好等优点，全球哮喘防治创议（GINA）及我国支气管哮喘防治指南已将FeNO列为哮喘气道炎症的无创标志物[1-2]，目前国内关于FeNO与诱导血嗜酸性粒细胞（EOS）的相关性研究较少，且FeNO与肺功能、哮喘控制测试（ACT）评分等指标的相关性在不同研究中有不同结果。本研究探讨哮喘患者FeNO与肺功能指标第1秒用力呼气量（FEV1）占预计值百分比、诱导痰及外周血EOS比例、血清总IgE（TIgE）及ACT评分等指标的关系及其临床意义，探讨上述指标对于评估哮喘病情及指导治疗方案的意义。

1 对象和方法

1.1 对象 选择2013年5至12月温州医科大学附属第二医院呼吸内科门诊哮喘患者99例作为观察组，其中男36例，女63例；年龄15～82（40±12）岁；BMI 17～32（24±3）kg/m2；吸烟17例（17.2%）。另择同期门诊健康体检者90例作为对照组，其中男39例，女51例；年龄26～80（41±13）岁；BMI 18～30（23±3）kg/m2；吸烟15例（16.7%）。两组性别、年龄、BMI、吸烟史等一般资料比较差异均无统计学意义（均P＞0.05）。观察组入选标准：未达到哮喘控制的非急性发作期患者，哮喘诊断符合2008年中华医学会呼吸病学分会哮喘学组制定的“支气管哮喘防治指南（支气管哮喘的定义、诊断、治疗和管理方案）”中的诊断标准[2]；能配合完成问卷。排除标准：严重心脏和其他全身性疾病史；4周内有上呼吸道感染史；不能配合进行FeNO和肺功能检查者；处于妊娠期或哺乳期患者。本研究方案已得到医院伦理委员会批准，所有对象均签署知情同意书。

1.2 方法

1.2.1 FeNO测定 根据美国胸科协会/欧洲呼吸协会（ATS/ESR）委员会推荐的“下呼吸道与鼻呼出一氧化氮在线与离线测定技术标准指南”进行测定[3]。仪器采用瑞典Aerocrine公司的NIOX MINO分析仪，测试对象吸入无一氧化氮的气体达肺总量后呼出肺内气体，呼气时维持呼气流速为50ml/s，使呼出气达到一个稳定的平台期，得到测量结果。根据ATS关于FeNO的临床指南[5]，以FeNO＞50 ppb定义为高水平（3级），50ppb≥FeNO≥25ppb为中水平（2级），FeNO＜25ppb为低水平（1级）。

1.2.2 肺功能测定及诱导痰检测 根据ERS制定的标准对入选者进行肺功能测定，测定仪器采用德国Jeager MasterScreen系列肺功能仪，每人重复测定3次，取最佳值，记录FEV1占预计值百分比。按照中华医学会呼吸病学分会哮喘学组制订的标准[4]，对哮喘患者进行诱导痰检测。诱导前测定受试者的FEV1占预计值百分比，如FEV1占预计值百分比＜80%，诱导前10min让患者吸入沙丁胺醇400μg。雾化前清水漱口、擤鼻；使用浓度为3%的氯化钠溶液利用雾化器超声雾化吸入15min进行痰诱导，用力咳痰至培养皿；若患者无痰或痰量不足则换用4%高渗盐水继续雾化7min；若患者无痰或痰量不足则换用5%高渗氯化钠溶液继续雾化，7min后终止诱导程序。选取诱导痰中的浓稠痰栓3～5ml，称重；加入4倍体积新鲜配制的0.1%二硫苏糖醇溶液，漩涡震荡1min，混匀后37℃水浴箱内孵育10min，待标本充分液化后，用300目尼龙滤网过滤杂质；滤液以3 000r/min离心10min，细胞沉淀液予制作细胞涂片，待自然风干或55℃烤箱烤干，中性甲醛固定30min以上。采用瑞氏·姬姆萨染色15～20min，用流水冲洗5min，空气中自然晾干或55℃烤箱烤干；在光学显微镜下进行细胞计数及分类。计数400个非鳞状上皮细胞，进行细胞分类，计数EOS。

1.2.3 ACT评分 参照2008年中华医学会呼吸病学分会哮喘学组制定的“支气管哮喘防治指南（支气管哮喘的定义、诊断、治疗和管理方案）”中ACT评分表[2]。评估哮喘控制的程度。ACT涉及过去4周内的哮喘控制情况，共5个项目，每个项目最高5分，各个项目得分相加即为ACT得分，25分表示哮喘已完全得到控制，20～24分表示哮喘已得到良好控制，＜20分表示哮喘未得到控制。

1.2.4 外周血EOS计数、百分比及血清总IgE（TIgE）测定 采集入选者外周晨起空腹肘静脉血5ml，使用SYSMEX五分类血液分析仪测定外周血EOS计数，采用酶联免疫吸附法（ELISA）测定外周血清IgE。

1.3 统计学处理 应用SPSS 17.0统计软件，计量资料均进行正态性检验，正态分布的数据以表示，两组样本比较采用独立样本t检验；计数资料以百分率表示，组间比较采用χ2检验；两变量的相关性分析采用Pearson直线相关。

2 结果

2.1 两组FeNO水平、FEV1占预计值百分比、诱导痰及外周血EOS百分比和TIgE比较 哮喘组中FEV1占预计值百分比＞80%者71例（76%），其中高水平FeNO患者34例（47%）。两组各指标比较见表1。

由表1可见，观察组FeNO水平、诱导痰及外周血EOS百分比、血TIgE水平均高于对照组，FEV1占预计值百分比低于对照组，差异均有统计学意义（均P＜0.01）。

2.2 观察组FeNO水平与FEV1占预计值百分比、ACT评分、外周血EOS百分比、TIgE、诱导痰EOS百分比的相关性分析 见图1-5。

表1 两组FeNO水平、FEV1占预计值百分比、诱导痰及外周血EOS百分比和TIgE比较

图1 FeNO水平与FEV1占预计值百分比的相关性分析散点图

图2 FeNO水平与ACT评分的相关性分析散点图

图3 FeNO水平与外周血EOS百分比的相关性分析散点图

图4 FeNO水平与TIgE的相关性分析散点图

图5 FeNO水平与诱导痰EOS百分比的相关性分析散点图

由图1-5可见，观察组FeNO水平与FEV1占预计值百分比、ACT评分均无相关性（r=0.004、-0.195，均P＞0.05），与外周血EOS百分比、TIgE、诱导痰EOS百分比均呈正相关（r=0.315、0.305、0.473，均P＜0.01）。

3 讨论

哮喘是一种慢性炎症性疾病，支气管肺泡灌洗及支气管内膜活检能够直接检测气道炎症，但属于有创检测，存在一定危险性，患者耐受性和可重复性差，难以在临床广泛开展。近年来无创气道炎症检测技术受到广泛重视，包括诱导痰检测、呼出气冷凝物检测、外周血炎性指标和FeNO测定等。本研究发现哮喘组FeNO水平明显高于对照组，差异有统计学意义，与相关研究一致[6]，表明哮喘患者气道炎症显著，可作为哮喘诊断的辅助检查之一。本研究同时测定了哮喘患者的肺通气功能，哮喘组FEV1占预计值百分比水平显著低于对照组。FEV1和FEV1/用力肺活量（FVC）的减少是评价气流阻塞的最可靠的指标，但肺功能在许多哮喘患者中可以是正常的。肺功能可以客观反映患者气道功能，而FeNO能监测患者气道炎症情况。本研究中哮喘患者FeNO水平与肺功能FEV1占预计值百分比无显著相关，与国内外等学者研究一致[7-8]，且发现部分患者肺功能无阻塞性通气功能障碍表现，然而FeNO水平却处于中高水平，与国外研究相符[9]，说明患者存在持续的气道炎症，仍需积极抗炎治疗。所以，哮喘的气道炎性反应与气道阻塞的程度并非完全同步，两者从不同方面反映了哮喘的病情。然而，Matsunaga等[10]学者有不同报道，发现FeNO水平与FEV1占预计值百分比呈负相关。因此，两者的相关性有待进一步大样本的研究来验证。

以ACT评分为代表的哮喘问卷广泛应用于临床，ACT评分与FeNO水平的相关性不同研究也有不同的结论。Alvarez-Gutiérrez等[11]研究441例哮喘患者，发现FeNO水平与ACT评分有相关性（r=－0.16，P＜0.01）；研究显示ACT评分与FeNO水平呈显著负相关（r=－0.581，P＜0.0001）[7]。然而，本研究发现患者的ACT评分与FeNO水平无相关性，与Khalili等[12]的研究一致。表明哮喘的气道炎症与患者的临床症状并不一致，它们可能反映疾病进展的不同方面。所以，哮喘临床症状得到控制，肺功能恢复正常，但气道炎症可能始终存在。1992年Pin等[13]首先使用诱导痰方法研究哮喘气道炎症，发现诱导痰细胞学检查能客观地反映气道炎症，诱导痰炎性标志物可作为衡量哮喘病情和严重程度的指标。本研究发现诱导痰中EOS百分比与FeNO水平呈正相关，且哮喘患者外周血EOS比例显著高于对照组，且外周血EOS百分比与FeNO水平亦呈正相关，显示FeNO与嗜酸性表型的紧密关系，与之前国外研究一致[14-15]。FeNO水平和诱导痰中EOS百分比均能反应哮喘气道炎症，且多项研究显示他们之间有明显的正相关关系。哮喘长期治疗的目的是减少气道炎症控制症状，故可以将FeNO应用于哮喘治疗评价疗效及调整治疗方案的指标[16]。此外，本研究发现哮喘组血清TIgE水平显著高于对照组，且研究发现FeNO与血清TIgE水平呈正相关，两者联合可以更好地评估气道炎症的控制情况。

综上所述，哮喘患者FeNO水平明显升高，可协助哮喘诊断。FeNO与FEV1占预计值百分比及ACT评分无明显相关性，表明气道炎性反应与气道阻塞的程度并非完全同步，两者从不同方面反映了哮喘的病情。哮喘的管理不能仅仅满足于症状和肺功能的控制，要从根本上控制气道炎症。FeNO能够客观反映哮喘患者气道炎症水平，尤其是EOS炎症，FeNO与诱导痰及外周血EOS百分比、血IgE水平呈正相关，对于哮喘的诊断、治疗及评估具有重要意义。

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Correlation of fractional exhaled nitric oxide with lung function and sputum eosinophils in asthma patients Department of Respiratory

Medicine,the Second Affiliated Hospital of Wenzhou Medical University,Wenzhou 325027,China

Objective To investigate the correlation of fractional exhaled nitric oxide(FeNO)with lung function,sputum eosinophils,blood eosinophils,blood total IgE(TIgE)and asthma control test(ACT)score in asthma patients. Methods The levels of FeNO,FEV1%pred,sputum eosinophils,blood eosinophils and TIgE were measured in 99 asthmatic out-patients (study group)and 90 healthy subjects (control group).The correlation of FeNO level with FEV1%pred,ACT scores,sputum eosinophils,blood eosinophils and TIgE was analyzed with Pearson correlation coefficient. Results The levels of FeNO,blood eosinophils，sputum eosinophils and TIgE in study group were significantly high and FEV1%Pred was significantly lower than those in control group(all P＜0.01).FeNO level was positively correlated with sputum eosinophils(r=0.473,P＜0.05),blood eosinophils(r=0.315,P＜0.05)and TIgE(r=0.305,P＜0.05),but not correlated with FEV1%Pred(r=0.004,P＞0.05)and ACT scores(r=-0.195,P＞0.05). Conclusion The level of FeNO is increased in asthma patients,which can reflect the extent of airway inflammatory,especially esoinophilic airway inflammation.

Asthma Fraction of exhaled nitric oxide Induced sputum Lung function Asthma control test

2016-04-18）

（本文编辑：马雯娜）

温州市科技局科研基金资助项目（Y20140508）

325027 温州医科大学附属第二医院呼吸内科（金芬华、戴元荣、吴立琴），温州医科大学第二临床医学院内科学呼吸内科（杜俊华）

戴元荣，E-mail：daiyr@126.com