Markers of T2-airway inflammation in patients with chronic obstructive pulmonary disease

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Aim. To assess biomarkers of T2-inflammation in patients with chronic obstructive pulmonary disease (COPD).

Materials and methods. We examined 173 adult outpatients (80% male, age 40–89 yrs) with COPD. Lung function tests were assessed by using the Spirograph 2120 (Vitalograph, UK). Blood eosinophils (Eos) were measured by automatic haemoanalyser. Atopic status was determined by serum specific immunoglobulin E to common inhalant allergens. Fractional exhaled nitric oxide (FeNO) was measured by a chemiluminescence analyzer (LR4100, Logan Research, Rochester, UK). Symptoms and quality of life were assessed by using Russian versions of St. George's Respiratory Questionnaire (SGRQ) and COPD Assessment Test. Statistical analyses were performed with Statistica ver. 10.0 (StatSoft, Inc., USA).

Results. The most frequent marker was blood Eos ≥150 cell/μl (36%), less often was elevated level FeNO≥20 ppb, allergy was rare (5%) and house dust mites were the common allergen. T2-associated diseases (allergic rhinitis, nasal polyposis, atopic dermatitis) were diagnosed in 7% patients.

Conclusion. Forty percent of patients with COPD without concomitant asthma have markers of T2-airway inflammation in a real clinical practice. The most frequent marker was blood Eos≥150 cell/μl that was associated with rate of COPD exacerbation. Frequency of concomitant T2-diseases (allergic rhinitis, nasal polyps, atopic dermatitis) was low.

About the authors

Galina R. Sergeeva

Mechnikov North-Western State Medical University

Email: i.batova@omnidoctor.ru
ORCID iD: 0000-0003-1544-4336

кандидат медицинских наук, доцент каф. пульмонологии

Russian Federation, Saint Petersburg

Alexander V. Emelyanov

Mechnikov North-Western State Medical University

Author for correspondence.
Email: emelav@inbox.ru
ORCID iD: 0000-0002-8574-6869

доктор медицинских наук, профессор, зав. каф. пульмонологии

Russian Federation, Saint Petersburg

Evgeniya V. Leshenkova

Mechnikov North-Western State Medical University

Email: emelav@inbox.ru
ORCID iD: 0000-0003-4616-3166

кандидат медицинских наук, доцент каф. пульмонологии

Russian Federation, Saint Petersburg

Antonina A. Znakhurenko

Mechnikov North-Western State Medical University

Email: emelav@inbox.ru
ORCID iD: 0009-0008-3218-3397

ассистент каф. пульмонологии

Russian Federation, Saint Petersburg

References

  1. Barnes PJ. Inflammatory mechanisms in patients with chronic obstructive pulmonary disease. J Allergy Clin Immunol. 2016;138(1):16-27. doi: 10.1016/j.jaci.2016.05.011
  2. Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease. Global Strategy for the Diagnosis, Management, and Prevention of Chronic Obstructive Pulmonary Disease. 2025 Report. Available at: https://goldcopd.org/2025-gold-report. Accessed: 01.12.2024.
  3. Global Initiative for Asthma. Global Strategy for Asthma Management and Prevention. Updated 2024. Available at: https://ginasthma.org/2024-report/ Accessed: 01.12.2024.
  4. Maspero J, Adir Y, Al-Ahmad M, et al. Type 2 inflammation in asthma and other airway diseases. ERJ Open Res. 2022;8(3):00576-2021. doi: 10.1183/23120541.00576-2021
  5. Сергеева Г.Р., Емельянов А.В. Фенотипы и эндотипы тяжелой бронхиальной астмы. Медицинский совет. 2024;(20):52-9 [Sergeeva GR, Emelyanov AV. Severe asthma phenotypes and endotypes. Meditsinskiy sovet = Medical Council. 2024;(20):52-9 (in Russian)]. doi: 10.21518/ms2024-461
  6. Fernandes L, Rane S, Mandrekar S, Mesquita AM. Eosinophilic airway inflammation in patients with stable biomass smoke- versus tobacco smoke-associated chronic obstructive pulmonary disease. J Health Pollut. 2019;9(24):191209. doi: 10.5696/2156-9614-9.24.191209
  7. Singh D, Kolsum U, Brightling CE, et al. Eosinophilic inflammation in COPD: Prevalence and clinical characteristics. Eur Respir J. 2014;44(6):1697-700. doi: 10.1183/09031936.00162414
  8. Barnes PJ, Chowdhury B, Kharitonov SA, et al. Pulmonary biomarkers in chronic obstructive pulmonary disease. Am J Respir Crit Care Med. 2006;174(1):6-14. doi: 10.1164/rccm.200510-1659PP
  9. Bafadhel M, McKenna S, Agbetile J, et al. Aspergillus fumigatus during stable state and exacerbations of COPD. Eur Respir J. 2014;43(1):64-71. doi: 10.1183/09031936.00162912
  10. Putcha N, Fawzy A, Matsui EC, et al. Clinical phenotypes of atopy and asthma in COPD: A meta-analysis of SPIROMICS and COPDGene. Chest. 2020;158(6):2333-45. doi: 10.1016/j.chest.2020.04.069
  11. Хроническая обструктивная болезнь легких. Федеральные клинические рекомендации. Российское респираторное общество. Режим доступа: https://spulmo.ru/upload/KR-HOBL.pdf. Ссылка активна на 28.11.2024 [Khronicheskaia obstruktivnaia bolezn' legkikh. Federal'nye klinicheskie rekomendatsii. Rossiiskoe respiratornoe obshchestvo. Available at: https://spulmo.ru/upload/KR-HOBL.pdf. Accessed: 28.11.2024 (in Russian)].
  12. Busby J, Holweg CTJ, Chai A, et al. Change in type-2 biomarkers and related cytokines with prednisolone in uncontrolled severe oral corticosteroid dependent asthmatics: An interventional open-label study. Thorax. 2019;74(8):806-9. doi: 10.1136/thoraxjnl-2018-212709
  13. George L, Brightling CE. Eosinophilic airway inflammation: Role in asthma and chronic obstructive pulmonary disease. Ther Adv Chronic Dis. 2016;7(1):34-51. doi: 10.1177/2040622315609251
  14. Beech A, Higham A, Booth S, et al. Type 2 inflammation in COPD: Is it just asthma? Breathe (Sheff). 2024;20(3):230229. doi: 10.1183/20734735.0229-2023
  15. Авдеев С.Н., Трушенко Н.В., Мержоева З.М., и др. Эозинофильное воспаление при хронической обструктивной болезни легких. Терапевтический архив. 2019;91(10):144-52 [Avdeev SN, Trushenko NV, Merzhoeva ZM, et al. Eosinophilic inflammation in chronic obstructive pulmonary disease. Terapevticheskii Arkhiv (Ter. Arkh.). 2019;91(10):144-52 (in Russian)]. doi: 10.26442/00403660.2019.10.000426
  16. Oshagbemi OA, Burden AM, Braeken DCW, et al. Stability of blood eosinophils in patients with chronic obstructive pulmonary disease and in control subjects, and the impact of sex, age, smoking, and baseline counts. Am J Respir Crit Care Med. 2017;195(10):1402-4. doi: 10.1164/rccm.201701-0009LE
  17. Landis S, Suruki R, Maskell J, et al. Demographic and clinical characteristics of COPD patients at different blood eosinophil levels in the UK clinical practice research datalink. COPD. 2018;15(2):177-84. doi: 10.1080/15412555.2018.1441275
  18. Kolsum U, Damera G, Pham TH, et al. Pulmonary inflammation in patients with chronic obstructive pulmonary disease with higher blood eosinophil counts. J Allergy Clin Immunol. 2017;140(4):1181-4.e7. doi: 10.1016/j.jaci.2017.04.027
  19. Escamilla-Gil JM, Fernandez-Nieto M, Acevedo N. Understanding the cellular sources of the fractional exhaled nitric oxide (FeNO) and its role as a biomarker of type 2 inflammation in asthma. Biomed Res Int. 2022;2022:5753524. doi: 10.1155/2022/5753524
  20. Medrek SK, Parulekar AD, Hanania NA. Predictive biomarkers for asthma therapy. Curr Allergy Asthma Rep. 2017;17(10):69. doi: 10.1007/s11882-017-0739-5
  21. Maniscalco M, Fuschillo S, Mormile I, et al. Exhaled nitric oxide as biomarker of type 2 diseases. Cells. 2023;12(21):2518. doi: 10.3390/cells12212518
  22. Yatera K, Mukae H. Possible pathogenic roles of nitric oxide in asthma. Respir Investig. 2019;57(4):295-7. doi: 10.1016/j.resinv.2019.03.007
  23. Wenzel S, Castro M, Corren J, et al. Dupilumab efficacy and safety in adults with uncontrolled persistent asthma despite use of medium-to-high-dose inhaled corticosteroids plus a long-acting β2 agonist: A randomised double-blind placebo-controlled pivotal phase 2b dose-ranging trial. Lancet. 2016;388(10039):31-44. doi: 10.1016/S0140-6736(16)30307-5
  24. Pavord ID, Korn S, Howarth P, et al. Mepolizumab for severe eosinophilic asthma (DREAM): A multicentre, double-blind, placebo-controlled trial. Lancet. 2012;380(9842):651-9. doi: 10.1016/S0140-6736(12)60988-X
  25. Corren J, Lemanske RF, Hanania NA, et al. Lebrikizumab treatment in adults with asthma. N Engl J Med. 2011;365(12):1088-98. doi: 10.1056/NEJMoa1106469
  26. Ansarin K, Chatkin JM, Ferreira IM, et al. Exhaled nitric oxide in chronic obstructive pulmonary disease: Relationship to pulmonary function. Eur Respir J. 2001;17(5):934-8. doi: 10.1183/09031936.01.17509340
  27. Alcázar-Navarrete B, Ruiz Rodríguez O, Conde Baena P, et al. Persistently elevated exhaled nitric oxide fraction is associated with increased risk of exacerbation in COPD. Eur Respir J. 2018;51(1):1701457. doi: 10.1183/13993003.01457-2017
  28. Tiew PY, Ko FWS, Pang SL, et al. Environmental fungal sensitisation associates with poorer clinical outcomes in COPD. Eur Respir J. 2020;56(2):2000418. doi: 10.1183/13993003.00418-2020

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Frequency of T2-airway inflammation markers in patients with COPD, %.

Download (81KB)
3. Fig. 2. Combinations of markers of Т2-inflammation in patients with COPD.

Download (94KB)

Copyright (c) 2025 Consilium Medicum

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
 
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».