肠道菌群失调与慢性阻塞性肺疾病患者心力衰竭的关系分析

魏强，丰其明

慢性阻塞性肺疾病（COPD）是以气流受限为主要特征的肺部疾病，为老年人群常见呼吸系统疾病之一。急性加重期COPD 患者的病情可进一步发展为肺源性心脏病，诱发心力衰竭，造成患者死亡[1]。COPD诱发心力衰竭的主要机制为肺血管收缩和血黏稠度增加所致肺血管阻力进行性升高，而这一机制又会对机体血流动力学产生影响，进而诱发肠道组织循环淤血或低灌注，对肠道菌群的功能、分布、形态、构成等造成间接影响，导致肠道菌群失调，损坏肠道屏障功能，增加血液循环内细菌内毒素水平，释放大量炎症因子，加重患者病情，影响预后，最终形成恶性循环[2]。因此本研究分析肠道菌群失调与COPD 患者心力衰竭的关系，报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 收集衢州市第二人民医院2019 年1 月至2022 年1 月期间收治的COPD 患者167 例，其中男98 例，女69 例；年龄32 ～75 岁，平均（49.2±7.4）岁。随访6 个月，根据是否发生心力衰竭分为心力衰竭组（n=78）和对照组（n=89）。依据是否发生肠道菌群失调分为失调组（n=67）和正常组（n=100）。

1.2 纳入及排除标准 纳入标准：（1）符合COPD诊断标准[3]；（2）年龄≥18 周岁，病程≥3 个月；（3）出院后规律门诊随访，且各项资料完整。排除标准：（1）合并恶性肿瘤、急性心脑血管疾病、自身免疫疾病、血液系统疾病；（2）合并肝肾功能不全；（3）近6 个月内有免疫抑制剂、糖皮质激素应用史；（4）妊娠或哺乳期；（5）营养不良；（6）转院或失访。

1.3 方法 收集患者各项临床资料，包括性别、年龄、体质量指数（BMI）、收缩压、舒张压、静息心率、饮酒史、合并症、慢性阻塞性肺疾病（COPD）病程、肠道菌群失调、急性生理评分（APACHE II）、中性粒细胞计数、淋巴细胞计数、中性粒细胞与淋巴细胞比值（NLR）、丙氨酸氨基转移酶（ALT）、天门冬氨酸氨基转移酶（AST）、白蛋白（ALB）、尿素氮、氨基末端脑利钠肽前体（NT-proBNP）、动脉血二氧化碳分压（PaCO2）、动脉血氧分压（PaO2）、血红蛋白、空腹血糖（FPG）、激素使用时间、机械通气时间、总胆固醇（TC）、三酰甘油（TG）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）、血肌酐（Scr）、肾小球滤过率（GFR）。

1.4 统计方法 应用SPSS 22.0统计软件进行分析。计量资料以均数±标准差表示，组间比较采用t 检验或校正t 检验；普通计数资料比较采用2检验或校正2检验，等级计数资料则行秩检验；影响因素分析采用Logistic 多因素分析（逐步后退法）；相关性分析采用Spearman 秩相关分析。P ＜0.05 表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组临床资料比较 心力衰竭组收缩压、冠心病发生率、高血压发生率、肺源性心脏病发生率、肠道菌群失调发生率、APACHE II评分、中性粒细胞计数水平、NT-proBNP、PaCO2、FPG、Scr 水于对照组，静息心率、淋巴细胞计数、NLR、PaO2、GFR低于对照组，激素使用时间、机械通气时间长于对照组（均P＜0.05），见表1。

表1 两组各项资料的单因素分析

2.2 COPD患者发生心力衰竭的影响因素分析 因本研究样本量较少，部分指标（强共线甚至是衍生指标仅考虑纳入其一，如NLR、中性粒细胞计数、淋巴细胞计数仅纳入NLR；某些非因果关系或临床上并不关注的指标也少考虑纳入）。此外，连续数值指标按总样本的中位数进行两分类转化，以有利于稳健回归，采用逐步后退法。结果显示：肠道菌群失调、APACHEII评分≥16 分、NLR≥6、机械通气时间≥5d为COPD 患者发生心力衰竭的危险因素（均P ＜0.05），见表2。

表2 COPD 患者发生心力衰竭的Logistic 多因素分析

2.3 肠道菌群失调对心功能指标的影响 肠道菌群失调组LVEF 水平低于正常组，NT-proBNP 水平高于正常组，NYHA 分级Ⅲ～Ⅳ级的占比高于正常组（均P ＜0.05），见表3。

表3 肠道菌群失调对心功能指标的影响分析

2.4 相关性分析 COPD 患者肠道菌群失调与LVEF 呈负相关（rs=-0.315，P ＜0.05），与NT-pro-BNP 呈正相关（rs=0.346，P ＜0.05）。

3 讨论

正常状态下肠道细菌内90%为拟杆菌门和厚壁菌门。有研究指出拟杆菌门和厚壁菌门的比值与人体的代谢稳态、营养代谢、肠道黏膜屏障完整性、病原体保护、免疫调节等均有密切相关性，一旦发生肠道菌群失调，则会对相关疾病的发生、发展产生促进作用[4]。

本研究结果显示肠道菌群失调、APACHE II 评分≥16 分、NLR≥6、机械通气时间≥5 d 为COPD患者发生心力衰竭的危险因素（均P ＜0.05）。正常状态下肠道菌群内含有三甲胺-N-氧化物（TMAO）等代谢产物可作为调节机体代谢、免疫和宿主炎性应答的信号分子，肠道菌群失调可诱导心肌细胞肥大、内皮细胞炎症、心肌纤维化、血管炎症、心脏线粒体功能障碍，导致COPD患者内脏低灌注，造成缺血和肠道水肿，加重COPD病情进展，进一步影响肠道菌群稳态，形成恶性循环[5]。因此分析肠道菌群失调促进COPD 患者发生心力衰竭的主要原因，一方面是因肠道菌群失调造成机体免疫功能紊乱而诱发自身免疫疾病[6]；另一方面TMAO 等肠道菌群产物代谢失衡，对机体的自主神经功能产生影响，进而促进COPD病情进展，造成肠道屏障功能损坏，释放大量毒性代谢产物进入血液，加重机体炎症反应和胰岛素抵抗，促进肥胖和冠心病等的发生、发展，增大了心力衰竭的发生率[7]。APACHEII 评分是临床常用于评估患者病情及预后的指标，评分越高提示患者病情越重，预后越差。若COPD 患者APACHEII 评分≥16分则提示其病情越重，极易遭受外界因素的影响而危及预后，增大心力衰竭的发生率[8]。NLR≥6 提示患者机体存在炎症反应或急性感染，因此NLR≥6 的COPD患者存在较高的心力衰竭发生率[9]。长期使用机械通气治疗极易造成二氧化碳滞留而加重心脏缺氧缺血，诱发心力衰竭，影响预后[10]。本研究还分析了肠道菌群失调对心功能指标的影响，结果进一步证实了肠道菌群失调会对COPD患者的心功能产生不良影响，与心力衰竭的发生存在密切相关性。

综上所述，肠道菌群失调与COPD 患者的心功能指标存在一定相关性，可能对患者心力衰竭有不良影响。