慢性阻塞性肺疾病(COPD)是一种以持续进展的不可逆气流受限为特征的慢性气道炎症,慢阻肺急性加重可导致气道及肺部炎症加剧,在急性加重期应用糖皮质激素可以减轻气道炎症,提高生活质量,但全身糖皮质激素常可导致感染易感性增加、血糖增高及骨质疏松等全身副作用,目前GOLD及中国慢性阻塞性肺疾病诊治指南提出可以应用雾化吸入糖皮质激素来替代全身应用糖皮质激素,可以减少相关副作用,但两者是否具有等效性及对慢阻肺微生态的影响目前并不清楚,课题组通过三个临床研究进行对比分析。
1、慢阻肺急性加重患者应用雾化吸入糖皮质激素与全身糖皮质激素临床等效性的临床研究
(Compare the efficacy of inhaled budesonide and systemic methylprednisolone on systemic inflammation of AECOPD. Pulm Pharmacol Ther. 2015;31:111-6. doi: 10.1016/j.pupt.2014.09.004.)
对30例慢阻肺急性加重患者随机分为雾化吸入布地奈德组(布地奈德3mg bid,使用1周)与全身糖皮质激素组(甲强龙40mg qd静脉注射3天,然后序贯强的松8mg bid po 4天),两组在临床疗效方面(血气、肺功能改善)作用相似,炎症因子(血清IL-8、TNF-α、hs-CRP)影响无明显统计学差异。
2、慢阻肺急性加重期雾化吸入糖皮质激素与全身糖皮质激素的对气道微生态的影响的对比研究
(Compare the Effect of Inhaled Corticosteroids and Systemic Corticosteroids on Sputum Microbiome of AECOPD. Front Med (Lausanne). 2021 Feb 26;8:637246. doi: 10.3389/fmed.2021.637246. )
慢阻肺急性加重患者(36例)随机分为吸入糖皮质激素(布地奈德2mg tid,使用5天)或全身使用糖皮质激素(甲强龙40mg qd 静脉注射,使用5天)组,分别于入院当天、治疗后1 天、7天和14天采集诱导痰标本进行16sRNA测序分析,结果显示全身激素治疗7d后,Sorangium、Acidibacter和Fretibacterium的细菌丰度在属水平下降。经过14天的SCS治疗后,Prevotella 2、Bergeyella、Corynebacterium 1和Ruminococaceae UCG-014 的细菌丰度在属水平上下降,梭状芽胞杆菌组的细菌丰度在科水平上增加。LEfSe算法显示治疗14d后,SCS 组的鞘氨醇杆菌数量增加,ICS 组的棒状杆菌(属级)、杆菌(目级)和乳酸杆菌(目级)数量减少。但上述细菌在各组样品中的丰度均<1%,说明两种治疗方式对细菌丰度的影响相似。
α多样性分析结果显示,ICS组与SCS组ACE指数、Chao1指数、Shannon指数、Simpson 指数无显著性差异。β多样性分析表明,各组间细菌多样性差异不大。BugBase预测结果显示:尽管与使用ICS的患者相比,SCS组中含有可移动元素的细菌在治疗14天后显著减少,但这两种治疗方式对其他类型细菌含量的影响无明显差异,提示ICS和SCS对慢阻肺急性加重患者痰微生物菌群影响无明显差异。
3、全身糖皮质激素对嗜酸性粒细胞增高的慢阻肺急性加重患者气道微生态的影响
(Richness of sputum microbiome in acute exacerbations of eosinophilic chronic obstructive pulmonary disease. Chin Med J (Engl). 2020 Mar 5;133(5):542-551. doi: 10.1097/CM9.0000000000000677.)
研究共纳入57例慢阻肺急性加重患者,其中26例为嗜酸性粒细胞增高(外周血嗜酸性粒细胞≥300 cells/μL) 患者(Eos组),31例为非嗜酸性粒细胞增高患者(Noneos组),分别在治疗前后留取痰液,使用16S rRNA进行微生态多样性分析;并分离外周血单个核细胞给予地塞米松及肿瘤坏死因子干预。结果发现在治疗前,两组的Alpha多样性指数与菌群构成无显著统计学差异。经过治疗后的第7天,两组的Shannon指数均显著升高,其微生态多样性升高。Eos组的Ace指数(561.87 ± 109.13 )显著低于Noneos组(767.88 ± 148.48),显示Eos组的菌群丰度显著低于Noneos组。
Eos组的血浆IL-6(12.09 ± 2.85 pg/ml)和IL-8(63.64 ± 21.69 pg/ml)水平较Noneos组下降更显著(Noneos组的IL-6和IL-8分别是15.54 ± 2.45 pg/ml和78.97 ± 17.13 pg/ml)。Eos组的IL-8抑制率在地塞米松浓度为10-8~10-6 mol/L时显著高于Noneos组。研究显示Eos患者的菌群丰度在治疗后较Noneos患者降低,显示Eos组应用糖皮质激素能使AECOPD患者获益。
4、小结
课题组三项研究显示在慢阻肺急性加重患者雾化吸入糖皮质激素与全身糖皮质激素对慢阻肺患者的临床疗效相似,两种用药方式对气道微生态的菌群的影响无明显差异;对嗜酸粒细胞增高的AECOPD患者,糖皮质激素对于患者气道微生态的影响较小,并能减轻炎症反应。
通讯作者
何志义
广西医科大学第一附属医院呼吸与危重症医学科副主任,博士研究生导师,中华医学会呼吸病学分会委员,广西医学会呼吸病学分会副主任委员,中华医学会呼吸病分会呼吸慢病基层学组委员,中国医师学会呼吸医师分会慢阻肺工作组委员。2020获中国优秀呼吸医师奖;2020广西高等学校高水平创新团队及卓越学者。主持国家自然科学基金4项,获2018年广西科技进步一等奖1项(第二完成人),广西医药卫生适宜技术推广奖二等奖1项;主要从事慢阻肺及肺部真菌感染的基础和临床研究。
第一作者
孙雪皎
医学博士,副主任医师,硕士生导师,广西医科大学第一附属医院呼吸与危重症医学科(目前为柳州市人民医院呼吸与危重症医学科副主任,柳州市人民医院内科住培基地副主任)。广西医师协会呼吸医师分会中青年委员会常务委员,广西医师协会呼吸内镜医师分会常务委员。主持省市级课题5项,获广西科技进步一等奖1项,广西医药卫生适宜技术推广奖二等奖1项,三等奖1项,发表SCI论文6篇,参与编写著作《呼吸系统疑难病例解析》。
齐玉晶
博士,主治医师,广西医科大学第一附属医院呼吸与危重症医学科,共发表论文12篇,其中以第一作者身份发表SCI论著1篇。
马南
医学博士,主治医师,广西医科大学第一附属医院呼吸与危重症医学科 (目前在广西壮族自治区人民医院呼吸与危重症医学科)。主要从事慢性阻塞性肺疾病的临床与基础研究,以第一作者发表SCI论著4篇。