AECOPD合并呼吸道病毒感染的病原体分布、血清炎症因子水平变化及临床意义

王学锷，朱运奎，李超然，马宣，黄金田

西北大学附属西安国际医学中心医院呼吸与危重医学科，陕西 西安 710100

慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease，COPD)属于慢性呼吸系统疾病，患者在稳定期气道与肺部的炎症较轻，肺功能的损伤较小，但若患者的病情继续恶化，使呼吸道出现了严重症状，便发展为慢性阻塞性肺疾病急性加重期(AECOPD)。目前，在医学上认为引发COPD患者加重的因素较多，除病毒感染外，细菌感染、吸烟、吸入性过敏原、心衰、空气污染、缺氧、胸腔积液、肺栓塞等均是引发COPD患者加重的常见因素。AECOPD 患者的肺组织与气道的炎症较为严重，肺功能较差，此期患者的病情易反复发作，且多数患者的预后较差，因此，在临床上对患者病情的早期评估显得尤为重要[1-3]。相关研究显示，病毒感染与细菌感染均是引发AECOPD的病因，其中呼吸道病毒感染是诱发AECOPD 患者病情加重的主要因素[4]。本研究主要讨论分析AECOPD合并呼吸道病毒感染患者的病原体分布、血清炎症因子水平及临床意义，现将结果报道如下：

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2018年1月至2021年12月期间西北大学附属西安国际医学中心医院呼吸与危重医学科收治的96 例AECOPD 患者作为研究对象。纳入标准：(l)经临床诊断符合《慢性阻塞性肺疾病诊治指南》[5]中关于AECOPD的确诊标准；(2)语言能力、认知功能正常；(3)临床一般资料完整。排除标准：(1)同时患有肝、肾疾病者；(2)伴有恶性肿瘤、精神障碍者；(3)近2个月内服用过抗病毒类药物者；(4)合并有细菌感染者；(5)依从性差，不密切配合者。根据患者是否合并有呼吸道病毒感染分组，其中50例合并有呼吸道病毒感染者作为研究组，46例未合并呼吸道病毒感染者作为对照组。两组患者的临床资料比较差异均无统计学意义(P>0.05)，具有可比性，见表1。本研究经医院医学伦理委员会批准。

表1 两组患者的一般资料比较[例(%)，±s]Table 1 Comparison of general data between the two groups[n(%),±s]

表1 两组患者的一般资料比较[例(%)，±s]Table 1 Comparison of general data between the two groups[n(%),±s]

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1.2 检测方法

1.2.1 病毒学检测 (1)收集痰液标本之前所有患者采用生理盐水进行漱口，于次日清晨收集。若患者无痰液给予雾化吸入3%的Nacl 溶液，雾化10 min后收集痰液。(2)将所收集的痰液采用聚合酶链式反应(PCR)试剂盒(广州双螺旋基因技术有限公司)进行检测，具体操作步骤由同一名医师严格按照说明书进行操作。(3)患者病毒类型的检测采用PCR检测仪(贵州众创仪云科技有限公司)进行检测。试剂盒种类包括甲、乙型流感病毒、副流感病毒、鼻病毒、呼吸道合胞病毒、腺病毒、肠道病毒、冠状病毒。

1.2.2 炎症因子检测 所有患者于次日清晨空腹抽取静脉血3 mL，采用离心机以3 000 r/min 离心，提取上层清液血清保存待测。采用DxP Athena 流式细胞仪(青岛佳鼎分析仪器有限公司)检测患者血清炎症因子[白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-8(IL-8)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、C反应蛋白(CRP)]水平。试剂盒由泉州市九邦生物科技有限公司提供。

1.2.3 肺功能指标检测 采用FGY-200 肺功能检测仪(济南欧莱博技术有限公司)检测患者的第1 秒用力呼气容积(FEV1)、FEV1/用力肺活量(FVC)水平。

1.3 观察指标 (1)分析所有AECOPD患者呼吸道病毒感染的检出情况。(2)比较两组患者的炎症指标和肺功能指标水平。炎症指标包括血清中炎症因子IL-6、IL-8、TNF-α、CRP 水平，肺功能指标包括FEV1、FEV1/FVC 水平。(3)分析AECOPD 合并呼吸道病毒感染患者的炎症因子与肺功能的相关性。

1.4 统计学方法 应用SPSS25.0 统计软件进行数据分析。计量资料以均数±标准差(±s)表示，组间比较采用t检验，计数资料比较采用χ2检验，采用Pearson 相关性分析法分析炎症因子与肺功能的相关性。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 呼吸道病毒感染的检出情况 96例AECOPD患者中共检出呼吸道病毒感染者50 例(52.08%)，其中主要以甲、乙型流感病毒、鼻病毒为主，见表2。

表2 96例AECOPD患者呼吸道病毒感染检出情况及其所占比例(%)Table 2 Respiratory virus infection detected in 96 patients with AECOPD and its proportion(%)

2.2 两组患者的炎症指标和肺功能指标水平比较 研究组患者血清中IL-6、IL-8、TNF-α、CRP 水平明显高于对照组，差异均有统计学意义(P<0.05)；研究组患者的FEV1、FEV1/FVC水平明显低于对照组，差异均有统计学意义(P<0.05)，见表3。

表3 两组患者的炎症指标和肺功能指标水平比较(±s)Table 3 Comparison of serum inflammatory factors and lung function indexes between the two groups(±s)

表3 两组患者的炎症指标和肺功能指标水平比较(±s)Table 3 Comparison of serum inflammatory factors and lung function indexes between the two groups(±s)

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2.3 AECOPD 合并呼吸道病毒感染患者的血清炎性因子与肺功能的相关性 经Pearson 相关性分析结果显示，患者血清中的炎性因子(IL-6、IL-8、TNF-α、CRP)水平与肺功能指标(FEV1、FEV1/FVC)水平均呈负相关(P<0.05)，见表4。

3 讨论

COPD 属于慢性炎症性疾病，呼吸道症状与气流受限是其在临床上的主要特点。临床上常见的症状多为呼吸困难、咳嗽、咳痰等。在医学上认为引发COPD的危险因素主要有吸烟、遗传、感染、粉尘、空气污染等，但对其发病机制尚不明确。有学者认为各种危险因素刺激了患者的肺部，从而使患者的肺部发生了异常的炎症反应。在临床上多以药物(如支气管扩张药物、抗生素、类固醇等)与机械通气(如吸氧、无创通气等)两种方式进行治疗[6-7]。

相关研究显示，COPD 患者由稳定期进展至急性加重期的主要因素之一为呼吸道病毒感染[8]。当AECOPD患者受到呼吸道病毒感染后，会使患者机体中释放出大量的神经多肽，加强了患者气道平滑肌的收缩与毛细血管的通透性，促进了患者气道中炎症因子的侵入，使气道的上皮细胞坏死，进一步加重了气道的狭窄，从而加剧了患者的气道反应，严重时危及生命[9]。本研究结果显示，在所有AECOPD患者中，检出呼吸道病毒感染者为50 例(52.08%)，其中主要以甲、乙型流感病毒、鼻病毒为主，提示AECOPD的发生与呼吸道病毒的感染有关，尤其是流感病毒与鼻病毒。故对于AECOPD患者而言，在流感季节应加强对其预防与治疗。

相关研究显示，AECOPD 的发生、发展及转归均有多种炎症因子参与其中，并起到了重要的作用[10]。IL-6、IL-8、TNF-α、CRP是临床上常见的炎症因子，其中IL-6属于多生物活性因子，它对血管内皮细胞会产生一定的刺激作用，有助于释放白细胞趋化因子，从而损伤内皮细胞。IL-8 有助于中性粒细胞的聚集与趋化。TNF-α多数是来自凋亡细胞被中性粒细胞清除时所产生的，其能有效地抑制凋亡细胞的摄取，从而加快凋亡细胞的凋亡与聚集。此外，TNF-α对CRP的合成起到了一定的促进作用，能诱导中性粒细胞向炎症部位的趋化。CRP 能反映出患者机体中整体的炎症情况，且比其他炎症因子的表达较早，当患者的机体发生感染后，机体内的CRP 含量会迅速升高，在临床上常被用于判断炎症反应的敏感指标[11-12]。本研究结果表明，合并呼吸道病毒感染的AECOPD患者血清中IL-6、IL-8、TNF-α、CRP 水平均明显高于未合并呼吸道病毒感染的AECOPD患者，但合并呼吸道病毒感染的AECOPD 患者的FEV1、FEV1/FVC 水平均明显低于未合并呼吸道病毒感染的AECOPD患者，差异均有统计学意义(P<0.05)。究其原因，AECOPD 患者合并呼吸道病毒感染后，患者的呼吸道黏膜受到了损伤，加快机体的免疫应答，释放更多的炎症因子，进一步加重了患者的气道反应，降低肺功能，进而加剧病情的恶化[13-14]。本研究对AECOPD合并呼吸道病毒感染患者的炎性因子与肺功能指标进行Pearson 相关性分析发现，患者血清中的炎性因子水平与肺功能指标水平呈负相关，提示患者机体中炎症因子的异常升高能在一定程度上反映出患者的肺功能状况[15]。

综上所述，AECOPD合并呼吸道病毒感染患者的病原体分布主要以甲型流感病毒、乙型流感病毒、鼻病毒为主，患者血清中炎症因子水平对评估患者的病情及肺功能情况有一定的诊断价值。