文摘

背景。中性支气管炎症是支气管扩张的主要特征,但没有多少人知道它与其他疾病特性的关系。目的。比较气道炎症标志物与临床和功能研究对象稳定noncystic纤维化支气管扩张(NCFB)。方法。152 NFCB病人(62.6年;女性:57.2%)进行了临床和功能横向评价,包括微生物学的和炎性细胞在痰,呼出的气息凝结丙二醛(EBC-MDA)。NFCB严重性评估使用BSI和面临的标准。结果。痰中性粒细胞百分比与FEV1(负相关;ρ=−0.428),与莱斯特弱咳嗽问卷评分(;ρ=−0.58),直接与疾病的持续时间(;ρ= 0.3)和BSI严重程度评分(;ρ= 0.37),但与面对。痰液嗜中性殖民主题,价格高铜绿假单胞菌殖民主题显示更大的痰嗜中性和降低残。≥3患者急性加重EBC-MDA去年表现出明显大于其余的病人。结论。痰中性粒细胞炎症和氧化应激标志物EBC可以被认为是良好的生物标志物NCFB患者的疾病严重程度,证实了肺功能、疾病持续时间、细菌殖民化,BSI分数,和恶化率。

1。介绍

Noncystic纤维化支气管扩张(NCFB)是一种疾病,其特征是永久由于支气管扩张气道壁结构组件的破坏,因此引起的支气管炎症复发性或慢性感染1]。NCFB是慢性咳嗽的临床和功能特性,有时咯血,痰增产由于粘液清除受损,呼吸困难,和频繁的细菌殖民化。

中性粒细胞中发挥关键作用的开发和进展支气管扩张。支气管活检患者的支气管扩张了组织嗜中性,单核细胞浸润为主的CD4 + T细胞和CD68 +巨噬细胞,增加引发的表达式和其他趋化因子(2]。中性粒细胞大规模招聘到航空公司为了应对感染或炎症触发导致蛋白水解酶如中性粒细胞弹性蛋白酶(NE)和基质金属蛋白酶(MMP)释放,导致气道矩阵破坏(3]。上皮的损伤层负责黏膜纤毛的清除效率降低,导致细菌殖民化和延续的恶性循环“细菌load-inflammation-airway伤害。”

系统性炎症,增加血液中性粒细胞和浆细胞因子(如TNF-alfa)一直以NCFB患者,与一些与疾病严重程度和细菌殖民化(4]。尽管相关作用的中性粒细胞炎症被认为是病情恶化的疾病,很少有研究评估痰炎症生物标记物之间的关系和临床或功能发现支气管扩张患者(5- - - - - -7]。此外,很少有数据报告的测量氧化应激生物标记在这类病人呼出的空气8]。

本研究的目的是评估的支气管炎症水平受试者NCFB稳定,比较它与临床和功能研究试图了解其作用NCFB严重程度和进展。我们用痰炎性细胞计数确认和扩展先前的文献数据和EBC-MDA新工具在生物标志物之间的相关性及临床和功能结果。

2。患者和方法

我们在152年进行了横断面研究noncystic纤维化患者支气管扩张(NCFB)向我们的肺。进入标准的研究如下:(a) NFCB诊断根据高分辨率计算机断层扫描(HRCT) [9),(b)缺乏临床、放射学,暗示着囊性纤维化和实验室测试,和(c)稳定阶段的疾病(没有急性发作或抗生素的使用在前4周)。诊断和评估NCFB已经完成根据BTS指南(10]。长期的慢性阻塞性肺病的临床病史患者(经肺量测定法)与吸烟有关的习惯和支气管扩张与间质性肺疾病相关并不包括在内。

在同一天,病人接受了完整的肺量测定的评价(包括测量扩散能力和支气管扩张剂可逆性)、动脉血气分析、莱斯特咳嗽问卷(LCQ, 62年152例)(11),并发症的数量和严重程度的评估,评估急性发作的数量在去年(定义为咳嗽和/或增加痰要求短疗程的抗生素,在一些情况下也发烧和/或胸痛),痰细菌殖民化和炎性细胞分析集合,呼出的气息凝结(EBC)集合的丙二醛(MDA)测定,并呼出一氧化氮(NO)测量。信息的数量和严重程度加重在去年被收集。支气管扩张的病因学是来源于临床历史,CT特征,从一组血液分析(包括血清免疫球蛋白、标准疾病血液测试,和血细胞计数),而更详细的血液测试(如广泛疾病评估、血清IgE或免疫球蛋白曲霉属真菌和鼻活检)仅限于一些特定疾病的临床怀疑患者(如黏膜纤毛的运动障碍,支气管肺的曲霉病,和疾病障碍)。AAT1没有系统地测量。本地化、程度和类型的支气管扩张和任何炎症损伤/变更由于其他不同的疾病是由HRCT表现评估在去年之前的研究评估(1,12]。NCFB严重性评估面临的分数和支气管扩张严重程度指数(BSI) (13,14]。

肺功能testswere使用医疗执行图形设备(精英系列体积描记法、医学图像、圣保罗、美国),根据美国胸科协会建议(15]。动脉血液样本的测量PaCO2, PaO2坐姿。药物治疗支气管扩张剂和/或吸入激素(ICS)停止了前2天肺量测定法,而长期阿奇霉素治疗被撤销前4周的研究。

从每个病人知情同意签署了。作为一个观察性研究,研究协议已经通知当地大学医院的伦理委员会。

2.1。痰归纳和分析

痰液进行了收集和分析根据标准化协议。自发的患者痰生产(),采集样本进行细菌学和炎症细胞计数,嘴后用生理盐水冲洗。在没有咯血患者自发(),与高渗盐水诱导痰生产(HS:氯化钠4.0% w / v)(2.8毫升/分钟输出;小天狼星,Technomed,佛罗伦萨,意大利),吸入沙丁胺醇预处理之后。雾化后停15分钟或更早如果FEV1下降了20%或更多的从基线值16]。

细菌的评估进行自发或诱导痰根据当前标准的实验室方法。革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌、结核和non-TB分枝杆菌和真菌被搜索。

炎症细胞计数,痰液样本处理在两个小时内从集合;更密集的部分选择和加工如前所述17]。至少350炎症细胞数和巨噬细胞,淋巴细胞,中性粒细胞,嗜酸性粒细胞值被表示为炎症细胞总数的百分比。幻灯片和细胞生存能力< 50%或350年鳞状细胞,炎症细胞的数量无法计算被认为是不足和丢弃。我们的再现性痰炎性细胞计数之前评估:包括淋巴细胞(RI: 0.15),它被认为是令人满意的:国际扶轮为巨噬细胞是0.80,0.82 0.85为中性粒细胞,嗜酸性粒细胞(18]。

2.2。呼出的气息凝结MDA (EBC)收集和分析

EBC收集通过冷却空气呼出一个特别设计的冷凝器(ECoScreen, Jaeger,维尔茨堡,德国)。科目呼吸潮15分钟通过双向nonrebreathing阀吸入的空气和呼空气分离,和唾液是困19]。立即获得的冷凝水储存在−30°C到分析。MDA在EBC量化,根据描述的方法Larstad et al。20.),使用高效液相色谱法(HPLC)(1525)水域荧光检测器(2475年多√荧光检测器、水域),与硫代巴比土酸衍生化后(稍后通知)。MDA-TBA加合物被发现使用激发和发射波长532 nm 553海里,分别。我们的检测极限是6 nm / L,内部和interassay再现性是10.4%和0.9,分别和回收率为96% (21]。

2.3。呼出一氧化氮(NO)测量

呼出的空气中没有测量,使用一氧化氮分析仪(诺亚280,西弗斯仪器公司,美国)。病人进行一个缓慢呼气(30 - 45秒)通过轻微抵抗,同时保持呼气流量约为50 L / min,和没有集中在嘴巴水平注册到期的阶段。至少有三个可接受的操作没有变化获得低于10%,和最高的价值被认为是22]。

2.4。统计分析

肺功能参数表示为平均数±标准差。生物数据表示为值和范围。两组之间的差异是通过测试以及为非正态的分布变量通常和Mann-Whitney测试。大群的分析,方差分析测试,对于正态分布的变量,和克鲁斯卡尔-沃利斯检验,对于非正态的分布的变量,使用。

相关性进行评估通过斯皮尔曼等级相关的测试。一个值低于0.05被认为是重要的。

3所示。结果

3.1。检查患者的特征

我们与NCFB研究了65名男性和87名女性,平均年龄为62.6岁。表主要人口和临床特点1。支气管扩张是在84%,10%的患者的局部扩散;囊性显示圆筒的77%,12%,和5.3%静脉曲张的支气管扩张(在剩余的患者中,最近的一次CT评估没有可用)。NFCB病因学是特发性56%,传染病后27%,结核相关在8%,9%的患者的其他原因(手术后的是:2.7%,DCP: 1.4%,低丙球蛋白血症:2.0%,Churg-Strauss综合症:0.7%,出现综合症:0.7%,中型叶综合症:0.7%,和职业暴露:0.7%)。

病人表现出轻微的气道阻塞,没有恶性通货膨胀,和正常的扩散能力;24例支气管扩张剂可逆性大于12%。频繁发作(平均值2.5发作/年)据报道,56%的病人,而持续的咳嗽(20,4%),在锻炼(11%),呼吸困难,痰液生产和/或咯血(6%)在有限数量的病人。LCQ问卷显示轻度损伤由于咳嗽,因为只有21岁的62名患者报告得分> 0。NCFB根据面临的严重程度是轻微根据BSI和温和。呼吸道病原体的存在是观察到70.5%的患者,,其中的52%是由铜绿假单胞菌。患者铜绿假单胞菌感染表现出较低的残程度与患者相比其他或没有殖民()。

常规药物治疗是由82名患者(54.3%)在不同剂量吸入糖皮质激素(总是与长效beta2-agonist和/或antimuscarinic药物),71名患者(47%)与长期口服阿奇霉素(每周750 - 1000毫克)。相关并发症为49岁的152名患者(32%),尤其是心血管疾病(29%),上呼吸道疾病(26%),和胃肠道疾病(13%)。

152例患者,116产生足够的痰样本。炎症细胞分析显示流行中性形象,其中69%有痰中性粒细胞比例> 64%23]。嗜酸性粒细胞百分比等于或超过3%,只有20%的病人(表2)。患者气道细菌病原体显示更高水平的患者痰中性粒细胞比没有病原体(),那些铜绿假单胞菌甚至更多的痰液嗜中性相比,那些与其他细菌()。平均水平的EBC-MDA和FeNO也报道在表2。MDA水平略高于此前报道支气管扩张(19.2(6-54)海里)(21)和类似中度COPD患者(29.1(9 - 81)海里)。水平的FeNO > 25磅被发现在25.5%的病人。

3.2。相关性

FEV1%预测与体重指数相关(;ρ= 0.178)和肺叶参与了疾病的数量;ρ=−0.21)。

诱导痰中嗜中性粒细胞百分比呈负相关FEV1%预测(;ρ=−0.428)和FEV1 / VC (;ρ:−0.4),而痰中性粒细胞百分比呈正相关,中间有个月诊断和研究评估(;ρ= 0.3),残余体积(;ρ= 0.03),BSI严重程度评分(;ρ= 0.37),但与(图1)。与FeNO痰中性粒细胞百分比呈负相关(;ρ=−0.28)。

MDA含量与EBC显著增加越来越多的发作前一年(克鲁斯卡尔-沃利斯测试)(图2)。特别是去年3或更多的急性加重患者显示患者EBC中MDA浓度显著大于1或2发作或病人没有任何恶化。

4所示。讨论

在这项研究中,分析支气管炎症生物标记物在诱导痰和呼出空气旨在更好地描述成人NCFB患者。我们发现诱导痰中嗜中性是一个很好的证实了其严重程度相关的标志与几个功能的发现(FEV1、FEV1 / VC和RV),严重程度指数(BSI),和症状(LCQ)评估问卷和诊断后的时间,表明炎症的发展随着时间的推移,可能导致疾病的进展。此外,嗜中性与呼吸道病原体的存在有关,特别是与的存在铜绿假单胞菌。

大多数病人(70%)显示痰中性粒细胞的百分比大于观察正常人(23),尽管他们疾病的检查在一个稳定的阶段。这证实了中性粒细胞炎症疾病的一个强大的组件。据其他作者(7,24),痰液嗜中性与细菌殖民化的类型和严重性,也在我们的大群患者,那些铜绿假单胞菌相比有更大的痰嗜中性和低残患者患者没有呼吸道病原体或其他细菌或真菌。另外,我们观察到20%的患者痰嗜酸性粒细胞比例≥3%,这被认为是正态分布的上限。我们所知,这个数据还没有报道之前,它可以是由于众所周知的支气管扩张和哮喘症状之间的联系(25]。我们没有找到任何关系的存在痰嗜酸性粒细胞和急性FEV1可逆性的舒喘灵后,哮喘的临床历史,或吸入糖皮质激素治疗(数据未显示);其他信息关于过敏疾病的家族史,敏,或者在我们的病人支气管高反应性是不可用的。在任何情况下,这是可能的“哮喘”组件可能发挥作用在疾病的临床表现和对治疗的反应。

我们的研究证实,延伸大组患者以前的观测,证明了著名的中性NCFB系统性和气道炎症与对照组相比还有一些炎症的水平和指标之间的关系严重的疾病,如肺功能、扩展HRCT的支气管扩张和细菌殖民化(4- - - - - -8]。除此之外,我们在研究中发现新的相关性不是之前报道:特别是,痰中性粒细胞与残余体积直接相关,疾病的持续时间,其严重程度评估的BSI分数(14]。

剩余体积和痰嗜中性之间的负相关性可能显示一些参与的小型航空公司,由于粘液堵塞导致空气滞留在航空公司然后再分配的肺容积。这可能是由于一些潜在的炎症扩展从航空公司的大型或中型口径小航空公司,在气体交换与潜在的后果。

我们发现了一个很好的相关性疾病痰嗜中性和持续时间,以及与BSI但不面对。实际上,BSI包括比面临更多的变量,因此允许一个更好的分层的病人。此外,面对还没有验证,因此它是不确定是否可以自信地使用。据我们所知,这是第一次,痰嗜中性与此相关的综合分数评估支气管扩张的严重性,也确认这生物标志物与通过BSI综合评价疾病严重程度的评估。

氧化应激是一个主要组件的机制导致气道壁的损伤支气管扩张(26)和其他疾病,如慢性阻塞性肺病。在我们的研究中,MDA水平EBC的数量与前一年发作。EBC-MDA浓度在我们的病人高与一群正常人相比之前的方法学研究文献[21]。MDA是一个著名的氧化应激的生物标志,我们以及其他作者展示了MDA浓度升高患者EBC的不同的气道炎症性疾病21,27- - - - - -29日]。这意味着未来的MDA可以作为指标恶化的风险,可能显示不同的治疗策略。

我们的研究有一些局限性。首先,我们不包括正常人对照组;然而,NCFB患者和正常人的区别至于系统性和气道炎症是众所周知的4- - - - - -8]。其次,我们只考虑一个细菌评价在定义患者的痰液细菌殖民化重复确认痰病原体的存在是必需的。实际上,在我们的许多患者中,痰病原体的存在已被证实在以前的痰标本,而且每个病人是疾病的检查在一个稳定的阶段。第三,一些额外的评价解释的存在在我们的患者的一组中痰嗜酸细胞增多症不包括在内。最后,我们包括自发和诱导痰在炎症和微生物学的评估;虽然这些测量是不可互换的,先前的研究已经证明类似炎症细胞百分比在两个样本(30.]。相反,这是一个最大的一系列NCFB病人,检查在一个非常广泛的方式。

总之,痰中性粒细胞炎症NCFB患者可以被认为是一个好的生物标志物的疾病严重程度,证实了肺功能、疾病持续时间,细菌殖民化,BSI得分。

利益冲突

作者宣称没有利益冲突有关的出版。