在學科交叉和融合的今天,2011美國胸科學會年會(ATS)為與會學者共同展現了肺髒病、危重症醫學和睡眠醫學三方麵研究進展和未來發展方向。肺髒病研究向基因水平發展,危重症醫學深入探討呼吸衰竭診治難點,睡眠醫學圍繞阻塞性睡眠呼吸暫停綜合征共患疾病和易感因素不斷深入。
圖1 COPD患者氣道病變(慢性支氣管炎和肺氣腫)
COPD小氣道病理學研究
山東大學齊魯醫院呼吸科 肖偉
上海交通大學醫學院瑞金醫院 黃紹光
今年的ATS會議上,著名病理學家,加拿大英屬哥倫比亞大學霍格(Hogg)教授作了題為“慢性阻塞性肺疾病(COPD)小氣道病理學研究新視點”主題報告。報告介紹了應用顯微CT技術進行COPD小氣道病理學研究的發現,對COPD早期小氣道病理變化與第一秒用力呼吸容積(FEV1)下降之間的關係進行探討。
顯微CT可以通過顯微聚焦X線球管和平麵X線檢測器,其主要優點是能夠獲得細支氣管和肺泡微細結構高分辨率的精準影像。Hogg 等采用顯微CT對COPD小氣道病理變化進行研究。研究顯示,與對照組相比,極重度COPD患者終末細支氣管數量減少10倍,終末細支氣管腔末端直徑減少100倍,終末細支氣管狹窄和破壞在肺氣腫病變出現前已存在。研究提示COPD氣道壁增厚和肺氣腫的組織破壞可能係由於控製組織修複過程中膠原沉積,膠原合成與降解之間失平衡所致。
圖2 肺組織活檢病理檢查示肺泡蛋白沉積
Hogg等的另一項研究表明,COPD患者細支氣管及周圍組織可能存在截然不同的組織修複基因表達模式。 未來COPD患者肺組織基因組研究可能較FEV1更有利於對COPD病理變化的理解。
表型分類利於哮喘診治
上海交通大學附屬第一人民醫院兒科 洪建國
表型是指生物體可觀測特性或特征,包括形態、生理或生化特性和行為特點等,是生物體基因表達以及環境因素相互作用的結果。表型研究可以從生物標誌物分析和集群分析兩方麵著手。
圖3 正常氣道和哮喘患者氣道收縮橫截麵:哮喘氣道平滑肌擴大和收縮、組織發炎(水腫)、內皮細胞碎片和黏液(黃色)阻塞氣道
美國重症哮喘研究項目(SASP) 該研究應用集群分析方法對5個中心161例重症兒童哮喘患者進行研究。兒童重症哮喘至少分為4種表型(表)。分析顯示,可以預測重症哮喘集群的指標是哮喘病程、哮喘控製藥物使用種類和基線肺功能。研究表明,兒童重症哮喘同樣是高度異質性,成人研究中的特異性集群表型同樣可以應用於兒童,但是兩者存在顯著差異。集群3和集群4的患兒存在更明顯的氣流受限和氣體瀦留,而過敏症在兒童重症哮喘的不同集群中並不存在差異,不同集群兒童哮喘的症狀負擔和治療強度不同。在兒童重症哮喘中皮質激素的治療反應存在明顯差異,皮質激素不敏感可能是導致兒童重症哮喘的一個重要原因,提示著兒童重症哮喘可能存在不同的炎症表型。
GWAS研究 多個群體肺功能全基因組關聯研究(GWAS)顯示,基因對於哮喘患者的肺功能有重要影響。分子學表型研究主要針對Th2型細胞因子驅動的相關炎症因子。初步資料顯示花生烯酸通路存在交叉,Peristin基因等可能是分子學表型研究中有價值的生物標誌物。
表型相關環境因素其包括過敏原、微生物、職業暴露和刺激物。而鼻炎、肥胖、胃食管反流、心理問題和呼吸異常則是常見共患疾病。環境和鼻炎等共患疾病狀態可影響哮喘表型,在哮喘管理過程中,應該關注這些相關環境暴露和共患疾病的影響。
環境與職業暴露相關肺疾病
同濟大學附屬上海市肺科醫院呼吸科 劉錦銘
銦與肺泡蛋白沉積症
傳統觀點 肺泡蛋白沉積症(PAP)是一種原發性疾病,其發病機製與接觸矽、鋁、水泥等有關。抗粒細胞-巨噬細胞集落刺激因子(抗GMCSF)抗體檢測多被用於區分原發性PAP和繼發性PAP。與職業暴露相關的繼發性PAP患者常表現為抗GMCSF抗體陰性。
最新研究 銦暴露同樣是PAP致病原因之一。卡明斯(Cumming)等人對兩例患有PAP的銦加工廠工人進行報道。患者均出現與間質性肺疾病相關臨床症狀、肺功能異常、低氧血症和影像學表現,如胸部CT表現為磨玻璃樣陰影和小葉間隔增厚。肺組織活檢結果均支持PAP診斷,並且發現銦肺部沉積。經過全肺灌洗術治療之後,仍有1例患者死亡。
免疫學檢測提示1例患者抗GMCSF抗體陽性,而另1名患者為陰性,該研究結果與傳統觀點不符。研究重申了在原發性疾病診斷過程中充分考慮職業暴露重要性。
職業性哮喘
梅傑斯特(Meijster)等人在充分收集麵包師職業哮喘和過敏症病史資料的基礎上,比較4種治療手段治療效果。研究表明,4種方法均能夠減少過敏症和哮喘發生率,療效依次:健康督導減少接觸變應原的方法效果最優,其次為僅減少接觸變應原,再次為健康教育和崗前體檢。
該項研究提示,通過健康督導和減少接觸變應原可以有效減少過敏症和哮喘,其效果優於崗前體檢和簡單健康教育。
粉塵暴露與肺功能
奧爾德裏奇(Aldrich)等人為了確定接觸紐約世貿中心(WTC)粉塵的長期不良後果,對參與9.11營救工作的約14000消防隊員(FDNY)和急救醫護人員(EMS)進行跟蹤研究。
研究發現,在接觸WTC粉塵1年後,與9.11前的基礎肺功能相比,FDNY和EMS的FEV1均顯著下降,其中,前6個月的下降幅度最明顯。9.11當日上午最早到達的救護人員的肺功能,比較晚到達人員出現更大幅度的降低。在6年隨訪期間,肺功能均未出現明顯好轉,其中FDNY的FEV1約降低600 ml,而EMS的FEV1約降低500 ml,接近FEV1的10%。在9.11之後,18%的FDNY和22%的EMS肺功能已低於正常臨界值下限(LLNL),而此前,僅3%的FDNY和13%的EMS肺功能低於LLNL。
該項研究提示,WTC粉塵可能對營救人員的肺功能造成了持久性損傷。
生物燃料暴露
羅密歐(Romieu)等人在社區內針對火爐使用情況進行了一項隨機幹預試驗,以評估使用火爐對不適症狀和肺功能的長期影響。
結果顯示,火爐組出現咳嗽、喘息、上呼吸道刺激症狀、頭疼的風險低於柴火組。混合組(火爐+柴火)僅頭疼和眼睛酸疼風險降低。使用火爐者(火爐組+混合組)FEV1下降速度(平均每年下降31 ml)顯著低於未使用火爐者(柴火組,平均每年下降62 ml)。