老年肺间质纤维化合并肺气肿综合征患者肺功能特征及其危险因素研究

周 璇, 谢 莉, 邹 娟, 寇 咏

(四川大学华西医院呼吸综合科, 四川 成都 610000)

肺纤维化、肺气肿均是临床常见的呼吸系统病变,肺纤维化是由于成纤维细胞在肺间质受损后大量分泌胶原蛋白进行修补所致。肺气肿是由于终末细支气管弹性降低引起的肺容积增大和过度充气。肺纤维化和肺气肿在病理变化、影像学特征和临床表现等方面存在差异[1]。肺间质纤维化合并肺气肿综合征(complicated with emphysema syndrome,CPEF)患者兼有肺间质纤维化和肺气肿的病变,但并不是肺间质纤维化与肺气肿的简单叠加,而是一种独立于肺间质纤维化和肺气肿的实体性疾病[2]。CPEF患者常存在肺动脉高压和严重的通换气功能障碍,逐渐出现进行性呼吸困难、反复下呼吸道感染,预后较差。其发病机制比较复杂,已有的研究认为与遗传、氧化应激、基因突变、端粒酶改变等因素有关[3]。早期明确诊断CPEF对指导临床合理治疗具有重要的指导意义。本研究探讨老年CPEF患者肺功能的特征及发生肺气肿的危险因素,现报道如下。

1 资料与方法

1.1一般资料:选取四川大学华西医院2019年2月至2022年2月收治的符合条件的144例老年肺间质纤维化患者作为研究对象,其中90例患者合并肺气肿(CPEF组)、另外54例单纯的肺间质纤维化患者作为对照组。纳入标准:①患者年龄范围≥65岁;②肺间质纤维化的诊断标准参考2016年中华医学会呼吸病学分会间质性肺疾病专家组制定的诊断标准[4],高分辨率CT检查双肺野纤维化病变,表现为蜂窝状、网格状、磨玻璃样改变;③肺气肿诊断标准参考2013年中华医学会呼吸病学分会慢阻肺肺气肿专家组制定的诊断标准[5],高分辨率CT(High resolution CT ,HRCT)检查可见双肺野充气,肺边界清楚呈透亮改变,壁变薄或消失,可存在肺大泡;④研究方案符合医学伦理委员会规定,并获得研究对象及其家属知情同意。排除标准:①患者伴有肺结核、肺部脓肿、尘肺、结缔组织性肺疾病、药物性肺疾病等;②合并恶性肿瘤;③既往伴有胸肺部手术史。

1.2肺功能检查:所有入院患者均接受肺功能检测,使用日本捷斯特公司HI101型肺功能测定仪进行测量,包括用力肺活量占预计值的百分比(FVC%pred)、第1秒用力呼气容积占预计值的百分比(FEV1%pred)、肺总量占预计值的百分比(TLC%pred)、残气容积占预计值的百分比(RV%pred)、以及肺一氧化碳弥散量占预计值的百分比(DLCO%pred)。为避免干扰测量结果,患者在检查前6h内须避免吸烟,饮用含咖啡因、可乐和浓茶等饮料,并连续测量三次以取得最佳值。

1.3实验室指标检查:所有患者均于入院当日或次日清晨抽取患者外周静脉血标本6mL,分装于两支真空采血管。取血前至少禁食禁饮8h。一支血标本离心处理,转速3000r/min,时长10min,取血清采用酶联免疫吸附法试剂盒(上海酶联生物科技有限公司)检测胰岛素样生长因子-1(IGF-1)、纤溶酶原激活物抑制物-1(PAI-1)、转化生长因子-β1(TGF-β1),检测仪器:深圳迈瑞RT-96A型酶标仪。一支血标本采用深圳迈瑞BC-5000型血细胞分析仪检测血常规,记录白细胞(WBC)、红细胞(RBC)、血红蛋白(Hb)、白蛋白(ALB)、红细胞分布宽度(RDW)、血小板分布宽度(PDW)。

2 结 果

2.1两组患者一般临床资料对比:CPEF组与对照组的年龄、合并高血压患者占比、糖尿病患者占比、冠心病患者占比、患者的平均BMI进行组间对比差异均无统计学意义(P>0.05);CPEF组患者的男性患者占比、具有吸烟史的患者占比、吸烟指数均高于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05),见表1。

表1 两组患者一般临床资料对比

2.2两组患者肺功能特征对比:CPEF组患者的FVC %pred、FEV1%pred测定值与对照组患者之间进行对比分析差异无统计学意义(P>0.05);CPEF组的FEV1/FVC、DLCO%pred测定值低于对照组,CPEF组患者的TLC%pred、RV%pred测定值则高于对照组,上述指标在两组之间对比均差异有统计学意义(P<0.05),见表2。

表2 两组患者肺功能特征对比

2.3两组患者实验室指标对比:CPEF组与对照组的IGF-1、PAI-1、TGF-β1、WBC、RBC、Hb、PDW测定值比较,差异无统计学意义(P>0.05);CPEF组患者的ALB、RDW测定值低于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05),见表3。

表3 两组患者实验室指标对比

2.4肺间质纤维化合并肺气肿影响因素的多因素logistic回归分析:以单因素分析具有统计学意义的性别(0=女、1=男)、吸烟史(0=否、1=是)、吸烟指数、ALB、RDW测定值作为自变量,患者是否合并肺气肿(0=否、1=是)作为自变量进行Logistic回归分析,结果显示男性患者、合并吸烟史、吸烟指数增高、ALB降低、RDW降低是肺间质纤维化患者发生肺气肿的独立危险因素(P<0.05),见表4。

表4 多因素Logistic回归分析结果

3 讨 论

CPEF是一种临床常见但未被深刻认识的肺部综合征,其治疗方案缺乏共识,患者的预后往往较差。戒烟、肺移植是目前临床治疗CPEF的常用方法[6]。肺间质纤维化是一种原因尚未完全明确的肺部疾病,其特征为细胞外基质过度生成、肺泡上皮细胞丢失。由于肺间质纤维化具有异质性,其预后差异也较大[7]。肺气肿是肺间质纤维化患者的常见合并症,其病因比较复杂,长期吸入粉尘、有害气体、支气管哮喘、老慢支、支气管扩张等均可能引起肺气肿[8]。CPEF的病情更加复杂,分析肺间质性纤维化合并肺气肿的影响因素,对指导临床治疗具有重要的价值[9]。康冬梅等[10]研究认为,吸烟史、合并反流性食管炎、肺功能指标是CPEF的独立影响因素。

本研究发现,CPEF患者的FVC %pred、FEV1%pred测定值与单纯肺间质纤维化患者比较,差异无统计学意义;CPEF患者的FEV1/FVC、DLCO%pred均显著低于单纯肺间质纤维化患者;TLC%pred、RV%pred均显著高于单纯肺间质纤维化患者。这一结果提示,老年肺间质纤维化合并肺气肿综合征患者主要表现为呼吸困难症状加重,肺弥散功能下降。这是由于肺纤维化和肺气肿均可引起肺泡毛细血管减少,气体交换表面积下降,从而导致更加严重的通换气障碍和一氧化碳弥散量减少[11]。肺气肿可引起过度充气,肺纤维化可引起肺容积降低,其对肺弥散功能的影响产生叠加效应,导致患者肺功能损害更加明显。

本研究还发现,CPEF患者的男性患者占比、具有吸烟史的患者占比、吸烟指数均高于单纯肺间质纤维化患者;Logistic回归模型,男性患者、合并吸烟史、吸烟指数增高、ALB降低、RDW降低是肺间质纤维化患者发生肺气肿的独立危险因素。这一结果提示,男性、吸烟、ALB及RDW降低会增大肺间质纤维化患者发生肺气肿的风险。这是由于男性吸烟比例远高于女性,在烟草刺激下肺组织更易发生老化,对肺气肿的易感性大大增加。基础研究发现,烟草中的尼古丁、焦油等有害物质可引起支气管、肺泡炎症性损伤,并引起气道狭窄甚至阻塞,导致肺泡压力升高,甚至引起肺泡扩张、破裂。尼古丁和焦油还可趋化中性粒细胞向炎症部位聚集,引起肺组织发生炎症性损伤,继而引起肺气肿[12]。肺组织被破坏后细胞外基质、胶原等大量分泌以修复损伤的肺组织,最终导致肺间质纤维化。ALB是反映机体营养状态的重要指标,当ALB水平较低时进而降低机体胶体渗透压,增加心肺负担。当患者的通气功能发生障碍时,机体会处于低氧状态,导致动脉血氧分压的降低,并刺激机体释放促红细胞生成素,进而引起RDW水平的升高。此外,CPEF患者合并肺动脉高压也会导致RDW水平的升高。

综上所述,老年肺间质纤维化合并肺气肿综合征患者主要表现为呼吸困难症状加重,肺弥散功能下降,男性患者、吸烟史、吸烟指数增高、ALB及RDW降低会增大肺间质纤维化患者发生肺气肿的风险。