研究背景和目的支气管哮喘(简称哮喘)是一种常见的慢性气道炎症疾病,它主要以可逆性的气流受限、气道高反应性以及气道炎症为主要特征,在临床上又以气喘、咳嗽、咳痰为主要症状,目前约有3亿的世界人口正在经受着哮喘的困扰。哮喘病因及发病机制极为复杂,目前尚无统一定论,而哮喘急性发作是哮喘病情恶化的常见原因,是哮喘患者致残、死亡的重要因素。根据我国2008年《支气管哮喘防治指南》,目前临床上对于哮喘急性发作大多以喘息、气促、咳嗽等症状较前加重,常伴有呼气流量较前降低,常因呼吸道感染、接触变应原等诱发来定义。哮喘急性发作对社会经济、医疗也造成了极大负担,林江涛等对2013-2014年我国29个省三甲医院因哮喘急性发作入院的患者进行分析,发现人均住院费用中位数为9045元,显著高于哮喘患者全年维持治疗费用。我们知道哮喘的急性发作与气道炎症有着密切关系,气道炎症表型影响着哮喘的临床表现和对治疗的反应性。然而哮喘患者的气道炎症表型并不是一成不变的,既往的研究多集中在稳定期哮喘患者气道炎症表型,而多数患者入院是因为哮喘急性发作,此时患者的气道炎症表型可能已经发生了改变,对治疗的反应性可能亦有不同。明确哮喘急性发作时气道炎症表型对于哮喘的治疗和预后判断有着重要意义。诱导痰是目前判断哮喘气道炎症表型的金标准,但是诱导痰及其痰标本的处理相对复杂、耗时,并且需要专业的实验室技术人员操作,而临床上需要更加简单易得的手段来判断气道炎症表型。外周血是一种临床上最常见、应用最广泛、基本无创的检验项目,已有研究提示它可以预测稳定期哮喘患者的气道炎症表型。而多数患者入院是因为哮喘急性发作,此时患者的气道炎症表型可能已经发生了改变,需要重新评估哮喘急性发作时的气道炎症表型,以指导进一步的治疗和预后判断。除此之外,外周各血细胞绝对值的比值,也就是外周血细胞的各种比值参数在近些年来已被认为与炎症、肿瘤的发生发展相关。而哮喘是呼吸系统中最常见的一种慢性气道炎症性疾病,这些血细胞比值参数在哮喘急性发作中的变化和意义并不十分明确。因此本研究主要针对哮喘急性发作时外周血细胞及其比值参数与气道炎症表型的相关性进行研究。方法本研究采用回顾性研究的方法,在广东广州南方医科大学南方医院呼吸与危重症医学科开展。在2012年9月1日至2017年9月30日所有因哮喘急性发作入院的患者均纳入候选。纳入标准为:1、年龄≥18岁;2、哮喘急性发作符合2008年中华医学会《支气管哮喘防治指南》定义的:气喘、咳嗽、胸闷等症状突然出现或原有症状突然加重,常伴有呼吸困难、呼气流量降低为特征。排除标准为:1、伴有心、脑、肝、肾等严重脏器疾病;2、伴有各种恶性肿瘤;3、伴有发热、肺部感染等;4、妊娠期妇女;5、不愿意配合或有精神疾病;6、其他不适合纳入实验的原因。统计学处理所有的统计学分析均由SPSS 20.0完成,所有统计分析均在0.05显著性水平下进行。计量资料用均数或中位数表示,计数资料采用卡方检验(Chi-square test)。哮喘不同亚组之间用克鲁斯卡尔—沃利斯试验(Kruskal-Wallis test)检验,多样本均数采用方差分析,外周血细胞参数与诱导痰炎症细胞的相关性采用Spearman相关系数检验。外周血细胞参数判断哮喘气道炎症类型的最佳界值可利用ROC曲线获得。结果本研究共纳入符合标准的一共有215例患者,其中男性75例,占34.9%,女性140例,占65.1%,男女比例为1:1.87。所有患者年龄为18～81岁,平均年龄(52.31±13.33)岁。所有患者在进行诱导痰检查前后均没有哮喘急性发作的情况。其中89例(41.4%)患者为中性粒细胞性哮喘,56例(26.05%)为嗜酸性粒细胞性哮喘,36例(16.74%)为混合粒细胞性哮喘,34例(15.81%)为少粒细胞性哮喘。IgE在嗜酸性粒细胞哮喘组中均高于其他3组(P<0.05)。在其他临床信息方面,包括男女比例、年龄、幼年喘息史、家族史、过敏史、BMI、病程年数、不同入院季节、住院时长、不同疾病严重程度、FEV1/预计值、FEV1/FVC、白细胞总数、CRP、PCT、FeNO等在4种哮喘组中均无明显统计学差异(P>0.05)。诱导痰嗜酸性粒细胞百分比与外周血嗜酸性粒细胞计数及其相关参数均呈显著性正相关。其中与血嗜酸性粒细胞绝对值、血嗜酸性粒细胞百分比、血ENR、血EMR、血ELR相关系数及其概率分别为r=0.566,P=0.000;r=0.626,P=0.000;r=0.617,P=0.000;r=0.555,P=0.000;r=0.562,P=0.000。而诱导痰中性粒细胞百分比与血中性粒细胞总数、血中性粒细胞百分比、血NLR、血NMR呈低度线性相关,相关系数分别为r=0.158,P=0.021;r=0.256,P=0.000;r=0.15,P=0.028;r=0.135,P=0.048;与血ENR呈低度负相关(r=-0.378,P=0.000)。诱导痰中性粒细胞百分比与血白细胞总数、血淋巴细胞总数、血淋巴细胞百分比、血单核细胞总数、血单核细胞百分比、血PLR均无显著性相关(分别为 0.07,-0.44,-0.085,0.039,-0.036,-0.012,P>0.05)。哮喘急性发作的患者中,利用受试者工作特征曲线(Receiver operating characteristic curve,ROC)发现外周血嗜酸性粒细胞百分比是判断哮喘气道炎症表型的最佳参数,曲线下面积为0.908(P=0.000),最佳临界值是5.8%,敏感性是85.7%,特异性是86.8%,阳性预测值为86.7%,阴性预测值为85.9%。外周血ENR也是一个很好的判断指标,曲线下面积为0.904(P=0.000),最佳临界值是0.095,敏感性是85.7%,特异性是84.3%。除此之外,外周血嗜酸性粒细胞绝对值、血ELR、血EMR也是判断嗜酸性粒细胞性气道炎症的良好指标。外周血嗜酸性粒细胞绝对值曲线下面积为0.872(P=0.000),最佳临界值为0.335 x 109/L,敏感性为85.7%,特异性为78%。血ELR曲线下面积为0.885(P =0.000),最佳临界值为0.265,敏感性为69.6%,特异性为97.2%。血EMR曲线下面积为0.879(P=0.000),最佳临界值为0.665,敏感性为91.1%,特异性为74.2%。部分中性粒细胞相关参数也是可以判断哮喘急性发作气道的中性粒细胞炎症表型,但是准确性不高。其中血中性粒细胞百分比是判断中性粒细胞性哮喘的最佳指标,曲线下面积为0.683(P=0.000),最佳临界值是64.45%,敏感性是49.4%,特异性是79.4%,阳性预测值为70.6%,阴性预测值为61.1%。血中性粒细胞绝对值、血NLR、血NMR也可以判断中性粒细胞性哮喘,但准确性较差。血中性粒细胞绝对值曲线下面积为0.613(P=0.005),最佳临界值为3.24 x109/L,敏感性为89.9%,特异性为30.2%。血NLR曲线下面积为0.628(P=0.001),最佳临界值为2.32,敏感性为56.2%,特异性为66.7%。血NMR曲线下面积为0.620(P=0.003),最佳临界值为10.56,敏感性为47.2%。,特异性为75.4%。血ENR与诱导痰中性粒细胞有低度负相关(r=-0.378),ROC曲线同样证实其对于中性粒细胞性哮喘没有判断价值,曲线下面积为0.241。结论1.哮喘急性发作时,外周血嗜酸性粒细胞百分比、嗜酸性粒细胞绝对计数、血ELR、血ENR及血EMR水平,均可以准确地判断气道内嗜酸性粒细胞性炎症。利用外周血进行哮喘患者气道嗜酸性粒细胞性炎症的判断是可行的。2.哮喘急性发作时,外周血中性粒细胞及其相关比值参数判断气道内中性粒细胞性炎症的准确性差。利用外周血进行哮喘患者气道中性粒细胞性炎症的判断是不准确的。