COPD患者T淋巴细胞亚群比例及其与BODE指数和急性加重风险的相关性

李乾兵，陈 俊，徐裕丰，王智胜，童亚玲

(安庆市第一人民医院 呼吸内科，安徽 安庆 246003)

COPD患者T淋巴细胞亚群比例及其与BODE指数和急性加重风险的相关性

李乾兵，陈 俊，徐裕丰，王智胜，童亚玲

(安庆市第一人民医院 呼吸内科，安徽 安庆 246003)

目的：探讨慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者外周血T淋巴细胞亚群的比例，判定其与BODE指数及急性加重风险的相关性。方法：分别选择69例COPD患者(吸烟者44例,非吸烟者25例)和50例健康志愿者，采用流式细胞仪检测两组受试者外周血T淋巴细胞亚群；分析COPD患者的BODE指数及1年随访期内COPD患者急性加重住院治疗次数与T淋巴细胞亚群的相关关系。结果：COPD组外周血CD3+、CD4+T淋巴细胞和CD4+/CD8+比例均低于健康志愿组(P<0.01)，而CD8+T淋巴细胞无明显改变(P>0.05)；COPD吸烟者外周血CD4+T淋巴细胞和CD4+/CD8+比例明显低于COPD非吸烟者(P<0.01)，CD3+、CD8+T淋巴细胞与COPD非吸烟者相比无差异性(P>0.05)。CD4+T淋巴细胞和CD4+/CD8+比例与BODE指数显著负相关(r=-0.440、P=0.000；r=-0.456、P=0.000)，而CD3+、CD8+T淋巴细胞与BODE指数无明显相关性(r=-0.200、P=0.099；r=-0.207、P=0.088)；CD3+、CD4+T淋巴细胞和CD4+/CD8+水平与COPD急性加重次数呈明显负相关(r=-0.264、P=0.028；r=-0.296、P=0.013；r=-0.245、P=0.042)，而CD8+T淋巴细胞与COPD急性加重次数无明显相关性(r=-0.005、P=0.967)。结论：CD4+T淋巴细胞和CD4+/CD8+水平可能与COPD的严重程度和COPD急性加重密切相关，且吸烟影响COPD患者外周T淋巴细胞亚群的比例。

慢性阻塞性肺疾病；T淋巴细胞亚群；BODE指数；急性加重

【DOI】10.3969/j.issn.1002-0217.2017.03.007

慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)是全球患病率较高的疾病，患者肺功能进行性减退，严重影响患者的生命质量；多种炎症细胞及其释放的各种炎症介质以及机体的免疫状态失调等在COPD发生和发展过程中发挥重要作用[1]。研究显示[2-3]，COPD患者体内存在细胞免疫功能的紊乱，表现为T淋巴细胞亚群(CD3+、CD4+T淋巴细胞和CD4+/CD8+)发生变化，且吸烟可能对COPD患者T细胞功能存在影响。本文通过检测COPD患者T淋巴细胞及其亚群并记录其BODE指数、1年随访期内急性加重住院治疗的次数，探讨COPD患者外周血T淋巴细胞亚群的比例及其与BODE指数及急性加重风险的相关性和吸烟对COPD患者外周血T淋巴细胞比例的影响。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选择2014年6月～2015年6月在我院治疗的COPD患者(COPD组)69例，年龄44～82岁，平均(70.86±8.59)岁，其中男54例，女15例，病史10～40年不等，COPD诊断符合2013年中华医学会呼吸病学分会慢性阻塞性肺疾病(COPD)学组修订的COPD诊治指南的诊治标准[1]，其中吸烟者44例，非吸烟者25例；排除肺结核、支气管扩张、肺癌、心功能不全、其他慢性炎症、肿瘤、风湿性疾病、糖尿病等影响免疫功能状态的疾病，且近1个月内未用过免疫抑制剂等影响免疫功能状态的药物。另选在我院行体检的健康者50例(对照组)，年龄42～80岁，平均(69.87±9.13)岁，其中男38例，女12例，均未发现影响免疫功能状态的疾病或使用影响免疫功能状态的药物，且经病史询问、体格检查、相关辅助检查、肺通气功能测定均未发现异常。两组患者的年龄、性别等比较，差异均无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。COPD吸烟者与非吸烟者年龄、病程、病情、肺功能等基线水平一致(P>0.05)，具有可比性。所有入组的患者均自愿加入本研究，并签署知情同意书，本研究得到医院伦理委员会同意。

1.2 研究方法 所有COPD患者均详细询问病史，入院行血常规、肝肾功能、动脉血气、肺部CT等检查；应用美国BD公司FACSCalibur型全自动流式细胞仪检测T细胞亚群(CD3+、CD4+、CD8+T淋巴细胞及CD4+/CD8+水平)；对无明显禁忌的患者行肺通气功能检查。分别记录BODE指数[(body mass index(B),airflow obstruction(O),dyspnea(D) and exercise capacity(E) index,BODE index)]及各变量，包括体质量指数(BMI)、第1秒用力呼气容量占预计值百分比(FEV1%pred)、改良的英国医学研究委员会呼吸困难量表(modified medical research council scale,MMRC)、6分钟步行距离(six minutes walking distance,6MWD)(见表1)，随访1年并记录患者因急性加重住院治疗的次数。

表1 BODE评分系统

项目0分1分2分3分FEV1%pred/%≥6550～6436～49≤356MWD/m≥350250～349150～249≤149MMRC/级0～1234BMI/(kg/m2)>21≤21

2 结果

2.1 外周血T淋巴细胞亚群水平比较 COPD患者外周血CD3+、CD4+T淋巴细胞及CD4+/CD8+水平均降低，与对照组相比具有显著差异性(P<0.01)，而CD8+T淋巴细胞稍有升高，但与对照组相比无差异性(P>0.05)。见表2。

组别CD3+T淋巴细胞/%CD4+T淋巴细胞/%CD8+T淋巴细胞/%CD4+/CD8+COPD组(n=69)59．18±14．8225．76±11．1130．48±12．071．03±0．77对照组(n=50)70．19±11．6434．89±13．9529．11±10．361．68±0．75t4．373．970．654．59P0．0000．0000．5180．000

2.2 COPD吸烟者与非吸烟者外周血T淋巴细胞亚群水平比较 COPD吸烟者CD4+T淋巴细胞、CD4+/CD8+水平较COPD非吸烟者相比降低(P<0.01)；CD3+T淋巴细胞较非吸烟COPD患者降低，而CD8+T淋巴细胞水平较COPD非吸烟者相比升高，但均无明显差异(P>0.05)。见表3。

2.3 COPD患者BODE指数及其各变量和随访1年患者COPD急性加重次数的结果 见表4。

2.4 COPD患者外周血T淋巴细胞亚群与BODE指数及随访1年COPD急性加重次数的相关性 Pearson相关分析显示，COPD患者外周血CD4+T淋巴细胞和CD4+/CD8+水平与BODE指数呈负相关，而CD3+、CD8+T淋巴细胞与BODE指数无统计学相关性；CD3+、CD4+T淋巴细胞和CD4+/CD8+水平与COPD急性加重次数呈负相关，CD8+T淋巴细胞与COPD急性加重次数相关性未见。见表5。

组别CD3+T淋巴细胞/%CD4+T淋巴细胞/%CD8+T淋巴细胞/%CD4+/CD8+COPD吸烟者(n=44)56．59±13．8421．74±8．2932．22±10．160．72±0．32COPD非吸烟者(n=25)63．73±15．9132．85±12．0427．42±14．571．58±1．00t1．954．531．614．52P0．0540．0000．1120．000

检测指标检测值BMI/(kg/m2)21．55±4．16FEV1%pred/%44．1±11．62MMRC/分1．832±1．0346MWD/m243．6±48．9BODE指数评分/分4．913±2．448随访1年患者COPD急性加重次数1．043±1．843

表5 COPD患者的外周血T淋巴细胞亚群与BODE指数相关性(n=69)

BODE指数随访1年COPD急性加重次数r值P值r值P值CD3+T淋巴细胞-0．2000．099-0．2640．028CD4+T淋巴细胞-0．4400．000-0．2960．013CD8+T淋巴细胞0．2070．088-0．0050．967CD4+/CD8+-0．4560．000-0．2450．042

3 讨论

T淋巴细胞是机体免疫系统内功能最重要的细胞群，机体内各个T淋巴细胞亚群相互作用，维持着机体正常的免疫功能。机体通过T淋巴细胞及其亚群和免疫球蛋白、补体C3、补体C4等维持正常的细胞、体液免疫功能状态。有研究发现[2-5]，T细胞表达水平异常、免疫失衡在COPD的发病中起着重要的作用，COPD患者外周血CD4+、CD8+T淋巴细胞凋亡失衡，造成了COPD患者T淋巴细胞亚群表达异常。

CD3+、CD4+T细胞在COPD的发病机制中起重要作用，与COPD的发病和严重程度、治疗和预后密切相关[6-7]。有研究显示[8-9]，COPD患者气道内CD8+T细胞增多，而外周血CD8+T细胞未见变化，表明CD8+T细胞向气道内募集、激活而释放多种炎性介质进而破坏肺的结构和(或)促进中性粒细胞炎症反应[1]。另有研究显示，CD8+T细胞为COPD患者肺内主要炎症细胞之一，CD8+T淋巴细胞分泌Th1型细胞因子包括IFN-γ、干扰素介导的蛋白10(IP-10)、IFN-γ诱导产生的单核因子，这些介质通过上调由巨噬细胞生成的基质金属蛋白酶(MMP)和其他免疫效应，引起组织损伤，CD8+T淋巴细胞也可通过分泌细胞毒性介质(如颗粒酶和穿孔素)，以及Fas的分泌，直接导致细胞凋亡，从而导致肺组织损伤[10-11]。本组资料显示，COPD患者外周血CD3+、CD4+T淋巴细胞和CD4+/CD8+水平均低于对照组(P<0.01)，CD3+T淋巴细胞降低表明总T细胞减少，主要为CD4+T淋巴细胞的减少所引起，而CD8+T淋巴细胞比例稍增高，但与对照组相比无明显变化，可能与CD8+T细胞重新分布有关。由于CD4+T淋巴细胞的减少，导致CD4+/CD8+水平降低，CD4+/CD8+比值异常可导致机体免疫紊乱并发生一系列的病理变化，反映了COPD患者免疫功能低下、失调即细胞免疫功能受损。吸烟是COPD最重要的环境发病因素[1]，香烟的代谢产物二氢二醇环氧苯并[a]芘(BPDE)可以与DNA的亲核位点鸟嘌呤的外环氨基端共价结合，而形成DNA加合物(DNA-BPDE)，导致患者T淋巴细胞的凋亡和气道细胞损伤增加[12]。有研究显示[3，13]，吸烟COPD患者气道内T淋巴细胞亚群比例失调，尤其是CD4+/CD8+水平下降最为显著，表明吸烟主要影响COPD患者气道局部T淋巴细胞亚群比例，而对外周血T淋巴细胞亚群影响不大。但本组资料显示，COPD吸烟者CD4+T淋巴细胞、CD4+/CD8+水平较COPD非吸烟者相比均降低明显(P<0.01)，表明吸烟对COPD患者外周血T淋巴细胞亚群比例存在影响。可能与本组资料COPD吸烟者吸烟指数高(>400支/年)有关。

BODE指数是被广泛认可的可以评估和有效预测COPD患者病情严重程度、生存质量和预后的重要指标[14]，其分值越高死亡风险越大，其各变量分别采用BMI、FEV1%pred、MMRC、6MWD衡量或评价，能可靠、经济、方便地反映COPD对机体的影响，BODE指数越高，表明患者病情恶化，预后越差。COPD急性加重可导致患者肺功能迅速下降、生命质量恶化、住院和死亡风险增高，可以视为远期不良预后风险的重要评价指标[15]。

本组资料表明，CD4+T淋巴细胞和CD4+/CD8+水平与患者BODE指数和COPD急性加重次数呈显著负相关(P<0.05)，CD3+、CD4+T淋巴细胞和CD4+/CD8+水平与COPD急性加重次数呈负相关(P<0.05)，CD4+T细胞降低，CD4+/CD8+比例的失调可能影响COPD患者的抗感染的免疫能力，成为COPD并发感染或致急性加重的重要诱因之一。本研究结果显示，通过监测CD3+、CD4+T淋巴细胞和CD4+/CD8+水平的变化，可以预测COPD急性加重的风险。吸烟影响COPD患者外周血T淋巴细胞亚群比例，因此，戒烟和调节COPD患者的免疫功能可以降低COPD急性加重的风险。此外，影响COPD患者的诸多因素如临床状态、吸烟指数、性别、患病时间、营养状况等是否影响本研究结果，则需要进一步观察。

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Proportion of peripheral blood T-lymphocyte subsets and BODF index for predicting acute exacerbation in COPD patients

LI Qianbing,CHEN Jun,XU Yufeng,WANG Zhisheng,TONG Yaling

Department of Respiratory Medicine,Anqing No.1 People′s Hospital,Anqing 246003,China

Objective：To investigate the proportion of peripheral blood T-lymphocyte subsets and body mass index,airflow obstruction,dyspnea,and exercise capacity index(BODE index) in predicting the acute exacerbation risks in patients with chronic obstructive pulmonary disease(COPD).Methods: Sixty-nine COPD patients(44 cigarette smokers and 25 non-smokers) and 50 healthy volunteers were enrolled,and underwent measurement of peripheral blood T-lymphocyte subsets with flow cytometry.BODE index were measured in COPD patients for assessing the relation of the number of hospitalization due to acute exacerbation with the levels of T-lymphocyte subsets in one-year follow-up period.Results:COPD patients had lower peripheral blood ratio of CD3+,CD4+T-lymphocyte and CD4+/CD8+than healthy volunteers(P<0.01),yet CD8+T-lymphocytes had no obvious change(P>0.05).The ratio of CD4+T-lymphocyte and CD4+/CD8+in peripheral blood in smokers was lower than that of non-smokers(P<0.01),whereas CD3+and CD8+T-lymphocyte had no significant difference with non-smokers(P>0.05).CD4+T-lymphocyte and CD4+/CD8+ratio were negatively correlated with BODE index(r=-0.440,P=0.000;r=-0.456,P=0.000,respectively),yet CD3+and CD8+T-lymphocytes had no significant relation with BODE index(r= -0.200,P=0.099;r= -0.264,P=0.028;r=-0.296,P =0.088,respectively).CD3+,CD4+T-lymphocyte and CD4+/CD8+levels were negatively correlated with the hospitalization frequencies due to acute exacerbations(r=-0.264,P=0.028;r=-0.296,P=0.013;r=-0.245,P=0.042,respectively),and CD8+T-lymphocytes had no obvious relation with the number of COPD exacerbations(r=-0.005,P=0.967).Conclusion:CD4+and CD4+/CD8+T-lymphocyte levels are important roles in the pathogenesis of COPD,indicating that these lymphocytes may be closely correlated with severity and acute exacerbation of COPD,and cigarette smoking could affect the proportion of peripheral blood T-lymphocyte subsets in patients with COPD.

chronic obstructive pulmonary disease;T-lymphocyte subsets;BODE index;acute exacerbation

1002-0217(2017)03-0224-04

2016-10-26

李乾兵(1972-)，男，副主任医师，硕士，(电话) 13966958937，(电子信箱)leeqian-b@163.com。

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