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慢性阻塞性肺病的先天免疫

2026年6月12日 更新者：University of Edinburgh

慢性阻塞性肺疾病 (COPD) 患者先天免疫能力分析。

慢性阻塞性肺病 (COPD) 会导致呼气时气流受阻。 它是导致慢性肺病、住院和死亡的主要原因。 吸烟是慢性阻塞性肺病的主要原因，但人们对为什么有些吸烟者会患上慢性阻塞性肺病而其他人不会患上慢性阻塞性肺病知之甚少。 COPD 的一个核心特征是炎症性血细胞、巨噬细胞和中性粒细胞在气道中积聚，导致肺损伤和气道损伤。 许多 COPD 患者的小气道含有细菌，而健康吸烟者或非吸烟者则不存在这些细菌。 这些细菌刺激中性粒细胞、巨噬细胞和其他炎症细胞的募集，进一步加速气道损伤。 我们和其他人已经表明，肺部的常驻巨噬细胞和从血液中募集的炎症细胞（中性粒细胞和巨噬细胞）通常清除细菌，但在 COPD 中降低了抗菌能力，并且它们改变的功能会损害炎症的消退。 我们现在希望测试为什么这些细胞无法清除细菌，特别关注它们如何使用分子作为食物来产生能量，这一过程称为新陈代谢，因为我们知道这是免疫细胞功能的重要决定因素。 肺常驻细胞（通过支气管镜检查和清洗一段肺以冲洗掉免疫细胞获得）与血液中的常驻细胞进行比较，以确定这些改变是否特定于肺部。 我们将确定与新陈代谢变化相关的细菌反应变化。 一个主要的重点将放在通常对能量产生至关重要的细胞结构上（即 线粒体）变得功能失调，以及这如何影响对细菌的反应。 我们会将发现与 COPD 的临床特征以及健康的非吸烟者和吸烟者联系起来，以将吸烟相关的变化与 COPD 区分开来。 我们的目标是开发治疗和管理 COPD 的新方法。

研究概览

地位

招聘中

条件

干预/治疗

详细说明

COPD 已成为全世界健康不良的主要原因之一。 慢性阻塞性肺病具有重大的经济影响，是英国住院和失业的第二大最常见原因，据估计，40 岁以上的人口中有 10% 受到影响。 致病机制尚未明确，但一个主要特征是慢性炎症过程的发展。 慢性阻塞性肺病的炎症是进行性的，并在刺激因素（如香烟烟雾）消除后持续存在。 对持续性炎症的刺激和解决这种炎症的正常线索的失败没有得到很好的描述。 COPD 中的肺部炎症在很大程度上抵抗目前用作治疗的皮质类固醇的抗炎作用，皮质类固醇不能改变疾病进展或死亡率。 因此，现有的 COPD 治疗方法存在缺陷，并且不会改变中枢慢性炎症过程。

如果要开发将改变疾病进程的新治疗策略，则必须更好地了解 COPD 发病机制。 COPD 患者的一个子集有更频繁的恶化，这与肺功能测试的更快下降和死亡率增加有关。 细菌感染是这些恶化的常见原因。 此外，部分COPD高危患者更易感染细菌性肺炎。 在 COPD 中，下呼吸道定植了更高密度的细菌（包括流感嗜血杆菌或肺炎链球菌），而在非吸烟者和肺功能正常的吸烟者中，细菌密度要低得多。 这表明 COPD 患者对细菌的免疫反应可能存在缺陷，特别是涉及被称为“先天性”的免疫反应部分，它提供对细菌最快速和普遍的反应。

肺宿主对细菌的防御需要免疫细胞和释放到气道中的因子（称为体液因子）的协调作用。 肺泡巨噬细胞 (AM) 能力对于维持下呼吸道的无菌状态至关重要，细菌吞噬作用和杀伤由称为细胞凋亡的延迟细胞死亡程序补充，这显着增加了细菌杀伤并关闭了炎症反应（Dockrell 等人(2003)。 当宿主防御的这一组成部分不堪重负时，吸收被称为吞噬细胞（即吞噬细胞）的细菌的募集细胞不堪重负。 中性粒细胞和巨噬细胞）成为宿主反应的关键效应物。 研究表明，与没有 COPD 的健康供体或吸烟者相比，从 COPD 患者身上分离出的单核细胞来源的巨噬细胞 (MDM) 吞噬细菌的能力受损（Taylor 等人 (2010)）。 这种缺陷在从血液中分离出来的细胞中很明显，这表明它可能反映了细菌清除的系统性缺陷。 此外，从肺部分离出的 AM 存在明显缺陷，这表明肺部环境造成了额外的缺陷，这会影响涂有抗体的细菌的摄取（Bewley 等人（2018 年））。 我们还表明，巨噬细胞杀死它们摄取的细菌的能力受损（Bewley 等人（2017 年））。 细菌清除率降低的分子基础尚不清楚，但我们发现巨噬细胞未能增加一种由线粒体产生的杀死细菌的因子，称为线粒体活性氧 (mROS)，这可能导致摄入受损和杀死细菌（Bewley 等人 (2017)；Belchamber 等人 (2019)）。

线粒体是细胞中产生能量的结构，但它们如何以分子形式燃烧燃料以适应辅助免疫功能（Mills 等人（2017 年））。 我们认为，在 COPD 中，巨噬细胞中的线粒体在细菌攻击期间无法适应，这支持了观察到的细菌免疫缺陷。 同样，我们已经表明外周血中性粒细胞对 COPD 中细菌的杀灭能力受损，这与糖异生受损有关，糖异生是一种以糖原形式储存葡萄糖的过程（Sadiku 等人 (2021)）。 这种糖原通常被中性粒细胞用作葡萄糖的来源，以帮助对细菌做出反应，而 COPD 中性粒细胞的这种缺陷会削弱它们杀死细菌的能力。这在之前没有得到解决，我们将重点关注四个主要方面：i) 分子髓系细胞在静止状态下和对细菌和其他炎症刺激的反应中，在 COPD 的新陈代谢过程中作为燃料来源燃烧，ii) COPD 中髓样细胞线粒体功能的改变，iii) 改变是否仅限于肺中的髓样细胞或在某些部位表达从肺中移除以及这些影响的机制和 iv) 重新校准我们在 COPD 骨髓细胞中确定的改变反应的方法。 我们生成的细胞和材料将允许进行更多的研究，并将用于帮助检验其他假设，并确定免疫功能障碍和慢性阻塞性肺病炎症促进的其他机制，这些机制在我们的工作和本研究的生命周期内不断取得进展。

研究类型

观察性的

注册 (估计的)

189

联系人和位置

本节提供了进行研究的人员的详细联系信息，以及有关进行该研究的地点的信息。

学习联系方式

研究联系人备份

学习地点

  • 英国
      • Edinburgh、英国、EH16 4TJ
      • Edinburgh、英国、EH16 5SA
        • 招聘中
        • Royal Infirmary of Edinburgh
        • 接触：

参与标准

研究人员寻找符合特定描述的人，称为资格标准。这些标准的一些例子是一个人的一般健康状况或先前的治疗。

资格标准

适合学习的年龄

18年 至 77年 (成人、年长者)

接受健康志愿者

是的

取样方法

非概率样本

研究人群

189 名参与者平均分为：慢性阻塞性肺病患者、健康吸烟者、健康非吸烟者（每人 63 人）

描述

纳入标准：

慢阻肺患者：

  • 18-77 岁的 COPD 患者，属于 GOLD 1 期或 2 期或 3 期；对于已经因临床原因接受支气管镜检查的患者。
  • 年龄在 18-77 岁且处于 GOLD 阶段 1,2 或 3 的仅献血患者的 COPD 患者。
  • 为研究目的接受支气管镜检查的 GOLD 1 级或 2 级 COPD 患者，年龄在 18-69 岁之间。
  • COPD - 由过去 12 个月的胸部 X 光或高分辨率 CT 扫描的胸部放射学调查定义
  • 提供知情同意的能力

健康志愿者：

  • 任何18-77岁的健康志愿者
  • 提供知情同意的能力

排除标准：

慢阻肺患者：

  • 已知患有活动性恶性肿瘤、免疫抑制、糖尿病、慢性肾病或肝功能衰竭的个体。
  • 有贫血病史的人
  • 在过去 6 个月内因任何原因献血超过 250 毫升的个人
  • 怀孕或哺乳的人。
  • 当前参与任何其他临床试验，与该队列和研究直接相关的除外。
  • 在过去 2 周内患有发热性疾病或其他急性传染病（呼吸道、肠道或软组织）症状的人
  • 在过去 2 周内接种过疫苗的个人
  • 无法用英语交流或表达参与意愿。
  • 对于支气管镜检查——任何严重的肺部疾病都不能进行支气管镜检查，包括：

活动性急性肺部感染（无症状肺部定植除外）或恶性肿瘤、显着并存的间质性肺病或除 COPD 外的其他肺部诊断。

健康志愿者：

  • 已知患有活动性恶性肿瘤、免疫抑制、糖尿病、慢性肾病或肝功能衰竭的个体
  • 筛查全血细胞计数 (FBC) 时患有贫血的个体
  • 在过去 6 个月内因任何原因献血超过 250 毫升的个人
  • 怀孕或哺乳的人
  • 目前参加任何其他临床试验
  • 在过去 2 周内患有发热性疾病或急性传染病（呼吸道、肠道或软组织）的其他症状的个人。
  • 在过去 2 周内接种过疫苗的个人
  • 慢性或急性呼吸道疾病。
  • 任何慢性疾病或接受除口服避孕药以外的常规处方药。
  • 无法用英语交流或表达参与意愿
  • 对于支气管镜检查 - 任何活动性肺部疾病，包括任何肺部感染或哮喘 CXR 上任何显着异常，这将禁忌支气管镜检查 FEV1 <65% 预测值（BTS 指南，2001）

学习计划

本节提供研究计划的详细信息，包括研究的设计方式和研究的衡量标准。

研究是如何设计的？

设计细节

队列和干预

团体/队列
干预/治疗
慢性阻塞性肺病患者
支气管镜检查以提取支气管肺泡灌洗液以分离免疫细胞，并通过静脉切开术采集血样。
程序：用于样本采集的支气管镜检查
参与者将接受单次支气管镜检查和支气管肺泡灌洗以获得免疫细胞。
程序：献血
参与者将捐献一份血液样本，用于从外周血中分离免疫细胞。
健康对照——吸烟者
支气管镜检查以提取支气管肺泡灌洗液以分离免疫细胞，并通过静脉切开术采集血样。
程序：用于样本采集的支气管镜检查
参与者将接受单次支气管镜检查和支气管肺泡灌洗以获得免疫细胞。
程序：献血
参与者将捐献一份血液样本，用于从外周血中分离免疫细胞。
健康对照 - 非吸烟者
支气管镜检查以提取支气管肺泡灌洗液以分离免疫细胞，并通过静脉切开术采集血样。
程序：用于样本采集的支气管镜检查
参与者将接受单次支气管镜检查和支气管肺泡灌洗以获得免疫细胞。
程序：献血
参与者将捐献一份血液样本，用于从外周血中分离免疫细胞。

研究衡量的是什么？

主要结果指标

结果测量
措施说明
大体时间
鉴定杀菌活性所需的免疫细胞中的免疫代谢反应。
大体时间：5年
该计划将确定巨噬细胞对细菌的最佳反应所需的免疫代谢反应和线粒体功能的核心特征，并确定这些核心反应在 COPD 中是如何受到干扰的。 结果将与参与研究的患者的临床表型相关联。 研究人员还将开发用于转化该计划的模型和治疗方法，并为未来的临床试验提出方法建议，其中可能包括使用改变用途的药物。
5年

合作者和调查者

在这里您可以找到参与这项研究的人员和组织。

赞助

University of Edinburgh

调查人员

  • 首席研究员：David H Dockrell, MD、University of Edinburgh

出版物和有用的链接

负责输入研究信息的人员自愿提供这些出版物。这些可能与研究有关。

一般刊物

研究记录日期

这些日期跟踪向 ClinicalTrials.gov 提交研究记录和摘要结果的进度。研究记录和报告的结果由国家医学图书馆 (NLM) 审查，以确保它们在发布到公共网站之前符合特定的质量控制标准。

研究主要日期

学习开始 (实际的)

2023年5月11日

初级完成 (估计的)

2027年12月1日

研究完成 (估计的)

2028年2月10日

研究注册日期

首次提交

2023年2月14日

首先提交符合 QC 标准的

2023年2月14日

首次发布 (实际的)

2023年2月24日

研究记录更新

最后更新发布 (实际的)

2026年6月16日

上次提交的符合 QC 标准的更新

2026年6月12日

最后验证

2026年6月1日

更多信息

与本研究相关的术语

关键字

其他相关的 MeSH 术语

其他研究编号

  • AC23003

计划个人参与者数据 (IPD)

计划共享个人参与者数据 (IPD)？

是的

IPD 计划说明

所有作为出版物结果基础的 IPD 将根据要求仅以匿名形式共享。 发布结果时不会使用可识别的个人信息。

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IPD 将在研究结束时公布结果后提供。

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IPD 将根据首席研究员的要求直接与其他研究人员共享，以分析队列数据。

IPD 共享支持信息类型

  • 研究方案
  • 树液
  • 国际碳纤维联合会
  • 企业社会责任

药物和器械信息、研究文件

研究美国 FDA 监管的药品

不

研究美国 FDA 监管的设备产品

不

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