Table 1 Comparison of FEV1%pred，FEV1/FVC,PaCO2,PaO2and RDW in five groups
·论 著·
王丽红1，袁林栋2，刘晓宇1，孙武装1*
(1.河北医科大学第一医院呼吸内科，河北 石家庄 050031； 2.山东省聊城市人民医院呼吸内科，山东 聊城 252000)
[摘要]目的探讨红细胞分布宽度(red cell distribution width，RDW)与慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease，COPD)所致肺动脉高压的相关性。方法门诊随诊的稳定期COPD患者198例，根据心脏彩色超声估算肺动脉收缩压(pulmon aryarterial systolic pressure，PASP)，并根据PASP分为重度肺动脉高压组(PASP>70 mmHg)45例，中度肺动脉高压组(PASP>50～70 mmHg)50例，轻度肺动脉高压组(PASP 35～50 mmHg)47例，正常肺动脉压组(PASP <35 mmHg)56例，选取同期健康体检者50例为对照组，检测各组RDW、肺功能、血气分析并进行比较。结果RDW、PaCO2随PASP严重程度增高而升高，其中PaCO2在正常肺动脉高压组与对照组差异无统计学意义(P>0.05),其他各组之间两两比较，差异均有统计学意义(P<0.05)。PaO2、第一秒用力呼气容积占预计值的百分比(FEV1%pred)、第一秒用力呼气量占用力肺活量比值(FEV1/FVC)随PASP严重程度增高而降低(P<0.05)。RDW与PASP呈显著正相关(r=0.745，P=0.000)，RDW与FEV1%pred、FEV1/FVC、pH、PaO2均呈负相关(r=-0.678、-0.696、-0.306、-0.629，P=0.000)，其中与pH相关性程度较低。结论RDW可作为COPD所致肺动脉高压的评估指标之一；酸中毒及低氧血症也可能是导致RDW升高的原因。
[关键词]肺疾病,慢性阻塞性；高血压,肺性；红细胞分布宽度
慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease，COPD)是一种常见的以持续气流受限为特征的可以预防和治疗的疾病，而且这种气流受限是呈进行性发展的，与气道和肺脏对烟草烟雾等有害气体或有害颗粒的慢性炎性反应增强有关，是呼吸系统疾病中的常见病和多发病。调查显示COPD的患病率占40岁以上人群的8.2%[1]，且随着我国社会老龄化、吸烟、空气污染等因素，COPD患病率会更高。肺动脉高压是COPD常见的并发症，而且是改变COPD患者预后的主要因素之一。因此，准确判断并发肺动脉高压的COPD患者病情的严重程度及对治疗的反应非常重要。目前许多监测肺动脉高压的COPD患者的临床和血流动力学方法多为有创性，临床应用局限。故寻找客观、非侵入性的、具有预后意义的生物标记物用于预后的判断越来越重要。红细胞分布宽度(red cell distribution width，RDW)是实验室血常规检查中表示红细胞体积的均一性指标，多见于机体炎症(如肺部感染、阑尾炎等)、红细胞生成障碍、破坏增多等情况。有研究显示左心衰竭、冠心病等心血管疾病的生存率与RDW相关[2-3]，包括各种原因导致的肺动脉高压的生存率也与RDW相关[4-6]。但是对于RDW与COPD并发肺动脉高压的相关性研究较少。本研究分析RDW与COPD并发肺动脉高压的相关性，旨在探讨其可能的机制及临床意义。
1.1 一般资料 选取2015年1月—2016年4月河北医科大学第一医院呼吸内科收治的稳定期COPD患者198例，根据肺动脉收缩压(pulmon aryarterial systolic pressure，PASP)分为肺动脉压正常者56例，男性35例，女性21例，年龄60～76岁，平均(69.5±6.6)岁；轻度肺动脉高压组(PASP 35～50 mmHg)47例，男性30例，女性17例，年龄62～78岁，平均(70.2±6.9)岁；中度肺动脉高压组(PASP>50～70 mmHg)50例，男性32例，女性18例，年龄63～78岁，平均(70.2±6.5)岁；重度肺动脉高压组(PASP>70 mmHg)45例，男性28例，女性17例，年龄63～78岁，平均(70.3±6.4)岁。选择同期健康体检者50例为对照组，男性33例，女性17例，年龄63～78岁，平均(69.8±6.6)岁。5组一般资料差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。
患者均知情同意并签署知情同意书。
1.2 诊断标准和排除标准 诊断标准：符合2013年中华医学会呼吸病学分会慢性阻塞性肺疾病学组确定的诊断标准，有呼吸困难、慢性咳嗽或咳痰，且存在暴露于危险因素的病史；吸入支气管舒张剂后FEV1/FVC<70%(即明确存在持续的气流受限)[7]。心功能的检测采用国际及国内推荐超声心动图诊断肺动脉高压的PASP标准[8-9]。 排除标准：特发性肺动脉高压；遗传性肺动脉高压；药物和毒物相关性肺动脉高压；危险因素或疾病相关性肺动脉高压[如结缔组织病、人类免疫缺陷型病毒(human immunodeficiency virus，HIV)感染、门静脉高压、先天性心脏病、血吸虫病，慢性溶血性贫血]；慢性血栓栓塞性肺动脉高压；其他肺部疾病所致肺动脉高压(如睡眠呼吸障碍、间质性肺病、肺泡低通气综合征、肺发育异常、慢性高原病)；左心疾病相关性肺动脉高压；严重肾功能不全者，进行血液透析者；血液病、结节病、血管炎、甲状腺疾病等相关性肺动脉高压。
1.3 方法
1.3.1 肺功能测定 先让受检者吸入沙丁胺醇气雾剂400 μg，20 min后，应用Master Screen IOS肺功能仪(德国JAEGER公司)检测5组受检者肺功能。受检者取坐位，用鼻夹夹住受检者鼻子，用口含紧呼吸过滤器口嘴，令受检者平静呼吸3～5次，最大程度用力吸气，屏气1 s后以最大力量最快速度呼出，重复3次，选择理想曲线中的最大值。记录用力肺活量(forced vital capacity, FVC)、第一秒用力呼气容积占预计值的百分比(forced expiratory volume in one second,FEV1%pred)、FEV1/FVC。
1.3.2 心功能测定 应用PHILIPE EPIQ 7C型彩色超声多普勒血流显像仪检测受检者肺动脉压力。受检者取平卧位及左侧卧位，根据下腔静脉内径及其随呼吸的变化率估测右心房压(right atrial pressure,RAP)。在心尖四腔心切面取三尖瓣反流频谱，测得三尖瓣反流峰值速度(Vmax2)，已知右室收缩压与肺动脉收缩压近似相等，以此估算SPAP=RAP+4 Vmax2[10]。
1.3.3 血常规、血气分析检测 空腹抽取肘正中静脉血3 mL，检测RDW。抽取桡动脉或股动脉血0.5 mL，应用Cobas b 221血气分析仪(罗氏公司)测定血气分析，记录pH、PaO2、PaCO2值。
1.4 统计学方法 应用SPSS 21.0软件包进行数据分析。计量资料比较分别采用单因素方差分析和SNK-q检验；相关性采用Pearson相关分析。P<0.05为差异有统计学意义。
2.1 5组动脉血气分析、肺功能和RDW比较 随着PASP的升高，PaCO2是逐渐升高的，除了正常肺动脉高压组与正常组差异无统计学意义(P>0.05),其他各组之间两两比较差异均有统计学意义(P<0.05)；随着PASP的升高，各组PaO2、FEV1%pred、FEV1/FVC是逐渐降低的，各组间两两比较差异均有统计学意义(P<0.05)。随着PASP的升高，RDW呈升高趋势，各组间两两比较，差异均有统计学意义(P<0.05)。见表1。
表1 5组动脉血气分析、肺功能和RDW比较
Table 1 Comparison of FEV1%pred，FEV1/FVC,PaCO2,PaO2and RDW in five groups
*P<0.05 与对照组比较 #P<0.05 与正常肺动脉压组比较 △P<0.05 与轻度肺动脉高压组比较 ☆P<0.05 与中度肺动脉高压组比较(SNK-q检验)
2.2 相关性分析 RDW与肺动脉高压呈显著正相关(r=0.745，P=0.000)；RDW与FEV1%pred、FEV1/FVC、pH、PaO2均呈负相关(r=-0.678、-0.696、-0.306、-0.629，P=0.000)，其中RDW与pH相关性程度较低。
RDW是全血细胞常规检测项目之一。临床上常根据该指标并结合红细胞平均容积进行缺铁性贫血及小细胞低色素性贫血的诊断与鉴别诊断。通常，在不存在贫血的情况下，临床医生对于这项指标的关注度很低。而大量研究显示，RDW在判断心力衰竭、冠心病患者预后、冠状动脉疾病的发生、冠状动脉病变严重程度及糖尿病肾病早期诊断等方面均有一定的价值。有研究显示RDW对于疾病和结局的预测能力和意义日益引起重视[11]。但目前尚缺乏RDW与呼吸系统疾病的相关研究。
COPD是一种气流受限持续存在且进行性发展的慢性系统性炎症性疾病，以气道慢性炎症和肺泡结构破坏为特征，炎症反应为其主要发病机制，众多炎症因子如白细胞介素1、白细胞介素6、白细胞介素8、肿瘤坏死因子α等起到重要作用，而这些炎症因子也可导致肺动脉高压[12]。氧化应激也是COPD的发病机制之一，氧化应激能活化转录核因子κB，核因子κB可协助转录其他许多炎症因子，包括白细胞介素8、肿瘤坏死因子α、诱导型一氧化氮合成酶和诱导型环氧化酶，引发气道内广泛的炎症。研究同时发现，RDW升高可能与炎症反应、氧化应激、营养缺乏、肾功能不全、肝功能不全有关[13-14]。另有一项对健康吸烟者的研究显示，RDW与吸烟指数呈正相关，表明RDW升高可能与与吸烟所致氧化应激有关[15]。氧化物可激活转录因子如核因子κB，促进炎症反应中的细胞因子如白细胞介素6的表达，而红细胞成熟可被白细胞介素6及肿瘤坏死因子α抑制，导致外周血中幼稚红细胞的数量增加，同时导致RDW升高。RDW的升高与COPD患者机体内或气道内潜在的炎性反应及氧化应激有关。RDW升高可以作为COPD患者远期死亡的预测指标[16-17]。
在关于慢性血栓栓塞性肺动脉高压、特发性肺动脉高压患者的研究中发现，RDW水平与肺血管阻力及肺动脉高压严重程度分级呈正相关，RDW作为预后生物标记物，其准确度更高[18]。肺动脉高压是COPD的一个重要的并发症，对于COPD的预后有重要影响。若能早期发现和筛查COPD继发肺动脉高压并进行干预，可严格控制病情的发展，对改善COPD患者预后具有重要价值。本研究结果显示，健康体检者、肺动脉高压正常的COPD患者与肺动脉高压的COPD患者的RDW有显著的差异，且随着肺动脉压的升高，RDW有明显升高。表明RDW可作为COPD所致肺动脉高压的评估指标之一。
有研究显示，RDW能够反映肺功能的下降程度(FEV1/FVC<70%)，其测定结果显示结点为12.7%，其敏感度可达100%，并认为RDW可以作为检出肺功能下降的生物标志物[19-20]。本研究与其相符，且RDW与pH、PaO2呈负相关，说明酸中毒及低氧血症也可能是导致RDW升高的原因。
本研究结果提示，RDW可以作为COPD合并肺动脉高压的预测指标之一，而且与肺动脉高压的严重程度存在相关性，同时认为RDW可以作为检出肺功能下降的生物标志物，酸中毒及低氧血症也可能是导致RDW升高的原因。
[参考文献]
[1] Zhong N，Wang C，Yao W，et al. Prevalence of chronic obstructive pulmonary disease in China:a large，population-based survey[J]. Am J Respir Crit Care Med，2007，176(8):753-760.
[2] 孙星河，杜昕.红细胞分布宽度——易被忽视的预后标志物[J].心肺血管病杂志，2014,33(3):449-452.
[3] 何磊.红细胞分布宽度的临床应用系新进展[J].医学综述，2013,19(1)：135-137.
[4] Wang W,Liu J,Yang YH,et al. Red cell distribution width is increased in chronic thromboembolic pulmonary hypertension[J]. Clin Respir J,2016,10(1):54-60.
[5] 李震南,柳志红,顾晴，等.红细胞分布宽度与特发性肺动脉高压病情和预后的相关性分析[J].中国循环杂志,2013,28(2):111-114.
[6] Xi Q,Liu Z,Zhao Z,et al. Red blood cell distribution width predicts responsiveness of acute pulmonary vasodilator testing in patients with idiopathic pulmonary arterial hypertension[J]. Clin Chim Acta,2015,446:272-276.
[7] 中华医学会呼吸病学分会慢性阻塞性肺疾病学组.慢性阻塞性肺疾病诊治指南(2013年修订版)[J].中华结核和呼吸杂志,2013,36(4):255-264.
[8] López-Candales A，Dohi K，Rajagopalan N，et al. Defining normal variables of right ventricular size and function in pulmonary hypertension： an echocardiographic study [J]. Postgrad Med J， 2008，84(987)：40-45.
[9] 王新房，谢明星，邓又斌,等.超声心动图学[M].4版.北京：人民卫生出版社，2009：606-612.
[10] 刘雪,王珂,丛涛，等.右心室等容收缩期心肌加速度与肺动脉压力的相关性研究[J].大连医科大学学报,2015,37(5):480-483.
[11] Horne BD. A changing focus on the red cell distribution width:why does it predict mortality and other adverse medical outcomes?[J]. Cardiology，2012，122(4):213-215.
[12] 朱帅俊,陈冬梅,何鑫敏,等.氦-氧机械通气在慢性阻塞性肺疾病急性加重期的作用[J].河北医科大学学报,2016,37(5):523-527.
[13] Tsuboi S，Miyauchi K，Kasai T，et al. Impact of red blood cell distribution width on long-term mortality in diabetic patients after percutaneous coronary intervention[J]. Circ J，2013，77(2):456-461.
[14] 李慧芬，赵家慧.低分子肝素钙与肝素治疗AECOPD呼吸衰竭的效果及对PEFR的影响[J].河北医科大学学报，2016,37(8):957-960.
[15] Kurto
lu E,Aktürk E,Korkmaz H,et al. Elevated red blood cell distribution width in healthy smokers[J]. Turk Kardiyolo Dern Ars,2013,41(3):199-206.
[16] Seyhan EC,Özgül MA,Tutar N,et al. Red blood cell distribution and survival in patients with chronic obstructive pulmonary disease[J]. COPD,2013,10(4):416-424.
[17] Balta S，Aydogan M，Demirkol S，et al. Red cell distribution width： a novel and simple predictor of mortality in chronic obstructive pulmonary disease[J]. COPD，2014，11(4)：475-476.
[18] Wang W,Liu J,Yang YH,et al. Red cell distribution width is increased in chronic thromboembolic pulmonary hypertension[J]. Clin Respir J,2016,10(1):54-60.
[19] Subhashree AR，Shanthi B，Parameaswari PJ. The red cell distribution width as a sensitive biomarker for assessing the pulmonary function in automobile welders-a cross sectional study[J]. J Clin Diagn Res，2013，7(1):89-92.
[20] 王金艳，洪波，孙珍贵，等.红细胞分布宽度与慢性阻塞性肺疾病继发肺动脉高压的相关性研究[J].国际呼吸杂志，2014，34(17)：1301-1303.
(本文编辑：许卓文)
Correlation study between RDW and pulmonary hypertension in patients with chronic obstructive pulmonary disease
WANG Li-hong1, YUAN Lin-dong2, LIU Xiao-yu1, SUN Wu-zhuang1*
(1.DepartmentofRespiratoryMedicine,TheFirstHospitalofHebeiMedicalUniversity,Shijiazhuang050031,China； 2.DepartmentofRespiratoryMedicine,LiaochengPeople′sHospital，ShandongProvince,Liaocheng252000，China)
[Abstract]Objective To explore the relationship between circulating red cell distribution width(RDW) and the pulmonary arterial hypertension in patients with chronic obstructive pulmonary disease. Methods According to the degree of pulmonary artery pressure, patients are divided into normal pulmon artery pressure group(<35 mmHg,n=56),mild pulmon artery pressure group(35-50 mmHg,n=47), moderate pulmon artery pressure group(>50-70 mmHg,n=50) and severe pulmon artery pressure group(>70 mmHg,n=45)．Fifty healthy persons served as control group, The RDW and pulmonary function and arterial blood gas analysis were measured and compared. Results The RDW and PaCO2were increased with the increase of pulmon aryarterial systolic pressure(PASP)(P<0.05), but PaCO2had no difference between control group and normal pulmon artery pressure group. The PaO2, forced expiratory volume in one second to pred(FEV1/pred) and forced vital capacity rate of one second(FEV1/FVC) were decreased of with the increase of PASP(P<0.05). The RDW was significantly positive correlated with pulmonary hypertension(r=0.745，P=0.000). The FEV1%pred, FEV1/FVC, pH, PaO2were negatively correlated with RDW(r=-0.678,-0.696， -0.306， -0.629，P=0.000).Conclusion RDW can be used as one of the evaluation indicators of decline in lung function in patients with chronic obstructive pulmonary disease, and acidosis and hypoxemia are also the main reasons for the RDW.
[Key words]pulmonary disease, chronic obstructive; hypertension, pulmonary; red cell distribution width
[收稿日期]2017-03-05；
[修回日期]2017-03-24
[作者简介]王丽红(1979-)，女，河北灵寿人，河北医科大学第一医院主治医师，医学硕士，从事呼吸内科疾病诊治研究。
[中图分类号]R563.9
[文献标志码]A
[文章编号]1007-3205(2017)07-0756-04
doi：10.3969/j.issn.1007-3205.2017.07.003
*通讯作者