结核病与慢性阻塞性肺疾病(慢阻肺病)作为低中收入国家的两个常见的呼吸系统疾病,互相之间存在复杂的联系。结核病史可使慢阻肺的发病风险增加三倍。近年来,慢阻肺全球创议(GOLD)将结核相关慢阻肺定义为慢阻肺的病因分类之一,进一步引起了对结核相关慢阻肺的关注。然而,其发病机制、临床表现及治疗均有特殊之处,有必要加强对结核相关慢阻肺的认识。
近日,北京大学第三医院呼吸与危重症医学科孙永昌教授、盖晓燕教授,与南非Stellenbosch大学Brian Allwood教授共同在CMJ-PCCM期刊发表题为“Advance in the awareness of TB associated chronic obstructive pulmonary disease”的综述,系统阐述结核相关慢阻肺近年的研究发展,包括发病机制、临床表现及治疗等。
图1 图文摘要
流行病学特征
结核病和慢阻肺病在低中收入国家高发,而结核病史显著增加慢阻肺病的发病风险。研究表明,有结核病史的个体发生气流阻塞的风险较无结核病史人群高出2–3倍。我国研究显示,约30%–50%的结核感染者出现肺功能下降,气流阻塞发生率因结核病史显著升高。结核相关慢阻肺已成为低中收入国家以及部分高收入国家不可忽视的健康负担。
发病机制
结核相关慢阻肺的形成机制与结核感染引发的慢性炎症和免疫反应密切相关。Allwood教授曾报道了首例结核相关慢阻肺的报道,23岁非吸烟男性,在经历一次肺结核后发展成为严重的慢性气流受限。肺组织病理显示结核感染后小气道炎症显著。结核感染激活免疫系统,引发巨噬细胞和T细胞的募集和炎症因子的释放,其中基质金属蛋白酶(MMP)是重要介质。MMP通过破坏细胞外基质,导致肺组织结构破坏和功能丧失,是肺纤维化和气流受限的核心机制之一(图1)。研究发现,结核相关慢阻肺患者与吸烟相关慢阻肺患者在炎症反应和代谢通路上存在显著差异,表明结核相关慢阻肺是一种独立于吸烟相关慢阻肺的特殊表型。
图2:结核相关慢阻肺机制图。当机体吸入Mtb后,会启动肺部的炎症反应过程,导致巨噬细胞、中性粒细胞和淋巴细胞在肺部感染部位聚集,形成结核肉芽肿,MMP等蛋白酶促进肉芽肿破坏裂解,导致Mtb播散。炎症因子的释放和过度表达促进小气道炎症及破坏,导致气体陷闭和肺部细胞外基质(ECM)的降解。同时,伴随有肺部纤维化、胸膜肥厚钙化等。这些病理生理变化导致肺功能的下降,导致结核相关慢阻肺的形成,肺功能FEV1/FVC<70%是诊断气流阻塞的金标准,部分患者同时伴随有RV/TLC升高(大于45%)、TLC下降(<80%)和DLCO下降(<80%)。
肺功能特征
肺功能测试是诊断和评估结核相关慢阻肺严重程度的重要工具(图3)。与吸烟相关慢阻肺相比,结核相关慢阻肺患者表现出更加明显的气流阻塞,并常伴有多种肺功能异常模式,包括限制性通气障碍、弥散功能下降和气体滞留。研究表明,结核相关慢阻肺患者的FEV1/FVC比值下降显著,而肺活量(FVC)、总肺容量(TLC)和弥散功能(DLCO)等指标也显著低于吸烟相关慢阻肺患者。这些改变可能与结核感染引起的小气道病变、肺纤维化和胸膜粘连有关。此外,结核相关慢阻肺患者的肺功能下降速度与结核病灶的范围和严重程度密切相关。值得注意的是,结核相关慢阻肺患者气体滞留(如RV/TLC升高)在HRCT影像中更为常见,提示小气道病变对病情的影响可能尤为显著。弥散功能下降则反映了肺泡间隔的破坏和肺毛细血管床的减少,是结核相关慢阻肺患者肺功能受损的另一个重要特征。
图3:结核相关慢阻肺筛查流程图
影像特征
结核相关慢阻肺的影像学特征包括支气管扩张、肺纤维化和肺气肿等,同时HRCT影像常显示小气道病变导致的气体滞留,这些改变与结核后的肺部结构重塑密切相关。此外,与吸烟相关慢阻肺相比,结核相关慢阻肺患者更容易出现中叶和下叶的肺气肿及严重支气管扩张。
治疗策略
长效支气管扩张剂(LABA、LAMA)仍是一线治疗方案,对缓解症状、改善生活质量有一定帮助。吸入糖皮质激素(ICS)在结核相关慢阻肺中并不推荐使用,以避免结核复发风险。肺康复有助于改善临床症状,提高6分钟步行试验成绩,并改善肺功能和血氧饱和度。未来需要开发个性化治疗策略,并探索新的生物标志物以优化诊疗方案。
未来研究方向
首先是迫切建立统一的术语和明确的疾病定义,这对于开展标准化的临床研究至关重要。目前采用的定义主要基于结核后肺疾病的诊断标准,在此基础上出现持续性气流阻塞的表现(FEV1/FVC < 0.7 或低于下限值 LLN),并与小气道病变相关。然而,准确界定可能存在困难,尤其是部分患者同时存在大气道和小气道病变,这可能进一步加重气流阻塞并对疾病的定义和管理带来挑战。其次,需要开展更多高质量的临床研究,深入探究结核相关慢阻肺的流行病学特征、病理生理机制以及患者对不同支气管扩张剂等治疗方案的反应,以便为制订诊疗方案提供科学依据。此外,探索新的生物标志物对于结核相关慢阻肺的早期诊断和疾病监测具有重要意义。
How to cite: Gai X, Allwood B, Sun Y. Advances in the awareness of tuberculosis-associated chronic obstructive pulmonary disease. Chin Med J Pulm Crit Care Med. 2024;2:250-256. doi: 10.1016/j.pccm.2024.08.008.
第一作者
盖晓燕
医学博士,北京大学第三医院呼吸与危重症医学科,主任医师,副教授,硕士生导师。主要研究方向为慢性气流受限性疾病。主持多项国家及省部级科研项目,以第一作者发表SCI论文及核心期刊论文20余篇。
通信作者
Brian Allwood
南非Stellenbosch大学、Tygerberg医院呼吸科教授,长期致力于结核后肺疾病及结核相关慢阻肺的研究。第一届、第二届、第三届国际结核后肺疾病论坛(2019年、2023年、2025年)大会主席。
孙永昌
主任医师,教授,北京大学第三医院呼吸与危重症医学科主任,北京大学医学部慢性气道疾病研究中心主任。学术兼职:中华医学会呼吸病学分会常委兼秘书长、慢阻肺学组副组长,Chinese Medical Journal副总编辑,中华结核和呼吸杂志副总编辑。
供稿:盖晓燕;编辑:魏佩芳;审核:郝秀原
本文转载自订阅号「呼吸与危重症医学英文版」
原链接戳:结核相关慢阻肺研究进展
* 文章仅供医疗卫生相关从业者阅读参考
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