IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37與肺結(jié)核類型的關(guān)系及對(duì)治療結(jié)局的預(yù)測(cè)價(jià)值

曾俊風(fēng) 徐瑞峰 朱喜增 盧瑞杰 孫春偉 霍麗亞 張紅謹(jǐn)

結(jié)核病是由結(jié)核分枝桿菌(Mycobacterium tu-berculosis，MTB)感染引起的傳染病，嚴(yán)重威脅人類健康。研究發(fā)現(xiàn)，MTB感染宿主后，若在出現(xiàn)有意義的病原菌增殖前被殺滅，則不留感染證據(jù)，否則會(huì)在肺泡巨噬細(xì)胞內(nèi)存活、復(fù)制，并擴(kuò)散至臨近形成早期感染灶，在機(jī)體免疫細(xì)胞作用下，出現(xiàn)中心呈固態(tài)干酪樣壞死的結(jié)核病灶，以限制MTB的繼續(xù)復(fù)制[1]。在這一過(guò)程中由T淋巴細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞免疫等起到重要作用，其中干擾素-γ(Interferon-γ，IFN-γ)是由活化T細(xì)胞、自然殺傷細(xì)胞(NK細(xì)胞)等產(chǎn)生的水溶性二聚體細(xì)胞因子[2]；可溶性白介素2受體(soluble interleukin-2 receptor，sIL-2R)表達(dá)于T細(xì)胞、NK細(xì)胞、巨噬細(xì)胞表面等，可中和活化T細(xì)胞周圍的白細(xì)胞[3]；干擾素-γ誘導(dǎo)蛋白10(IFN-γinducible protein 10，IP-10)由單核細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞等在IFN-γ等誘導(dǎo)下表達(dá)，可趨化活化T細(xì)胞和單核細(xì)胞[4]；抗菌肽LL-37表達(dá)于肺泡巨噬細(xì)胞等，具有廣譜抗菌作用，是機(jī)體天然免疫重要組成部分，在宿主防御反應(yīng)中扮演重要角色[5]。目前關(guān)于IFN-γ、sIL-2R、IP-10、抗菌肽LL-37與肺結(jié)核類型的關(guān)系及對(duì)治療結(jié)局的預(yù)測(cè)價(jià)值的報(bào)道較少，本研究對(duì)其進(jìn)行探討，報(bào)告如下。

資料與方法

一、一般資料

選取我院2018年1月～2019年2月收治的138例肺結(jié)核患者作為研究對(duì)象，按照肺結(jié)核類型分為初治肺結(jié)核患者51例(初治組)，肺外結(jié)核患者47例(肺外組)，復(fù)治肺結(jié)核患者40例(復(fù)治組)。3組性別、年齡、合并癥、病灶范圍等資料均衡可比(P>0.05)(見(jiàn)表1)。

表1 3組一般資料比較

納入標(biāo)準(zhǔn)：①符合肺結(jié)核診斷標(biāo)準(zhǔn)[6]；②對(duì)本研究知情，自愿簽署知情同意書；③無(wú)其他結(jié)核類疾??；④治療前痰菌培養(yǎng)均陽(yáng)性；⑤治療依從性良好；(2)排除標(biāo)準(zhǔn)：①嚴(yán)重肝、心等功能不全者；②合并其他免疫性疾病者；③存在惡性腫瘤者。

二、方法

1 治療方法

(1)強(qiáng)化期：共2個(gè)月。異煙肼(蘭州和盛堂制藥股份有限公司，國(guó)藥準(zhǔn)字H62020029)0.3 g/次，2次/d，口服；丁胺卡那(金陵藥業(yè)股份有限公司福州梅峰制藥廠，國(guó)藥準(zhǔn)字H35020773)0.2 g/次，靜滴，2次/d；吡嗪酰胺(內(nèi)蒙古海天制藥有限公司，國(guó)藥準(zhǔn)字H15020260)0.25 g/次，2次/d，口服；對(duì)氨基水楊酸鈉(山西仟源醫(yī)藥集團(tuán)股份有限公司，國(guó)藥準(zhǔn)字H14022333)4～6 g/次，2次/d，口服；左氧氟沙星(河北天成藥業(yè)股份有限公司，國(guó)藥準(zhǔn)字H20064117)0.1 g/次，2次/d，口服；(2)鞏固期：共6個(gè)月，力克肺疾(貴州神奇藥業(yè)有限公司，國(guó)藥準(zhǔn)字H20058553)0.2 g/次，2次/d，口服，吡嗪酰胺、左氧氟沙星給藥方法同強(qiáng)化期。囑患者治療期間停用其他藥物，治療1、3個(gè)月復(fù)查。

2 療效判定

治愈：肺部空洞閉合，痰菌陰性，維持≥3個(gè)月；顯效：肺部病灶吸收>50%，空洞直徑降低>50%，痰菌陰性；有效：痰菌陰性，肺部病灶有所吸收，空洞直徑降低；無(wú)效：未達(dá)以上標(biāo)準(zhǔn)者。有效為治愈、顯效之和。

3 標(biāo)本采集與檢測(cè)

治療前采集3組肘部靜脈血5 mL，3000 r/min離心10 min，依次采用上海瑞番生物科技有限公司、上海恒遠(yuǎn)生物技術(shù)發(fā)展有限公司、上海彩佑實(shí)業(yè)有限公司、上海谷研實(shí)業(yè)有限公司酶聯(lián)免疫吸附法試劑盒檢測(cè)血清IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37水平，并以相同方法檢測(cè)治療1、3個(gè)月后血清IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37水平，均由我院檢驗(yàn)室統(tǒng)一完成。

三、觀察指標(biāo)

(1)比較兩組IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37水平。(2)分析血清IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37相關(guān)性。(3)不同治療結(jié)局患者一般資料。(4)比較不同治療結(jié)局患者血清IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37水平。(5)分析肺結(jié)核患者治療結(jié)局的影響因素。(6)分析血清IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37對(duì)治療結(jié)局的預(yù)測(cè)價(jià)值。

四、統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS22.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件處理數(shù)據(jù)，計(jì)量資料以(±s)表示,兩組之間的比較采用t檢驗(yàn)的方法,多組定量數(shù)據(jù)的比較采用單因素方差分析的方法,多組之間兩兩比較采用SNK-q檢驗(yàn)的方法。計(jì)數(shù)資料用n(%)表示、χ2檢驗(yàn)，采用Pearson分析血清各指標(biāo)相關(guān)性，采用受試者工作特征曲線(ROC)及曲線下面積(AUC)分析血清各指標(biāo)對(duì)治療結(jié)局的預(yù)測(cè)價(jià)值，采用Logistic回歸性分析影響肺結(jié)核患者治療結(jié)局的影響因素。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié) 果

一、三組血清IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37水平

復(fù)治組血清IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37水平高于肺外組、初治組(P<0.05)(見(jiàn)表2)。

表2 三組血清IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37水平比較

注：與復(fù)治組相比，*P<0.05

二、血清IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37相關(guān)性

Pearson相關(guān)性分析，血清IFN-γ(r1=0.594；r2=0.482；r3=0.570)與sIL-2R、IP-10、LL-37呈正相關(guān)，sIL-2R(r1=0.432；r2=0.393)與IP-10、LL-37呈正相關(guān)，IP-10(r=0.478)與LL-37呈正相關(guān)(P<0.05)(見(jiàn)圖1～6)。

圖1 血清IFN-γ與sIL-2R相關(guān)性

圖2 血清IFN-γ與IP-10相關(guān)性

圖3 血清IFN-γ與LL-37相關(guān)性

圖4 血清sIL-2R與IP-10相關(guān)性

圖5 血清sIL-2R與LL37相關(guān)性

三、不同治療結(jié)局患者一般資料

不同治療結(jié)局患者年齡、性別、合并癥相比，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；病灶范圍存在顯著差異(P<0.05)(見(jiàn)表3)。

四、不同治療結(jié)局患者血清IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37水平

治療前，不同治療結(jié)局患者血清IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37水平無(wú)明顯差異(P>0.05)；有效者治療1個(gè)月后、治療3個(gè)月后血清IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37水平低于無(wú)效者(P<0.05)(見(jiàn)表4)。

表3 不同治療結(jié)局患者一般資料

圖6 血清IP-10與LL37相關(guān)性

五、肺結(jié)核患者治療結(jié)局的影響因素

以肺結(jié)核患者治療結(jié)局作為因變量(有效賦值為0，無(wú)效賦值為1)，以病灶范圍、血清IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37作為自變量，納入Logistic回歸分析模型，結(jié)果顯示，病灶范圍、血清IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37是肺結(jié)核患者治療結(jié)局的重要影響因素(P<0.05)(見(jiàn)表5)。

六、血清IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37對(duì)治療結(jié)局的預(yù)測(cè)價(jià)值

ROC曲線分析顯示，治療3個(gè)月后IP-10預(yù)測(cè)治療結(jié)局的AUC為0.839，大于其他指標(biāo)，其截?cái)嘀怠?.13 μg/L時(shí)，敏感度為87.37%，特異度為72.09%(見(jiàn)表6、圖7～8)。

表4 不同治療結(jié)局患者血清IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37水平比較

表5 肺結(jié)核患者治療結(jié)局的影響因素

圖7 治療1個(gè)月后各血清ROC曲線

圖8 治療14后各血清ROC曲線

討 論

2016年我國(guó)報(bào)告肺結(jié)核患者78萬(wàn)多例，新發(fā)人數(shù)居世界第3位，防治形勢(shì)嚴(yán)峻[7]。本研究發(fā)現(xiàn)，復(fù)治組血清IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37水平高于肺外組、初治組(P<0.05)，表明IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37與肺結(jié)核類型有關(guān)，可為臨床干預(yù)提供指導(dǎo)。

表6 ROC分析結(jié)果

目前已明確結(jié)核病屬遲發(fā)性變態(tài)反應(yīng)類疾病，機(jī)體免疫系統(tǒng)在抗結(jié)核免疫應(yīng)答中起重要作用。sIL-2R由單核細(xì)胞、淋巴細(xì)胞等產(chǎn)生，在MTB刺激后，T淋巴細(xì)胞表面的sIL-2R表達(dá)量升高，細(xì)胞被活化，sIL-2R離開(kāi)細(xì)胞表面入血，使血清sIL-2R表達(dá)量增高，并作為“封閉因子”結(jié)合白介素-2(IL-2)，直接降低IL-2依賴的細(xì)胞免疫，抑制機(jī)體細(xì)胞免疫反應(yīng)，且sIL-2R大量入血，可導(dǎo)致細(xì)胞膜表面表達(dá)量降低，減少了IL-2發(fā)揮作用的目標(biāo)細(xì)胞數(shù)，又間接影響IL-2的功能[8]。復(fù)治肺結(jié)核患者病程較長(zhǎng)，大量MTB作為特異性抗原，可活化T淋巴細(xì)胞，導(dǎo)致sIL-2R的大量釋放，從而造成血清sIL-2R濃度的升高，說(shuō)明復(fù)治患者細(xì)胞免疫功能較初治患者及肺外結(jié)核患者低，亦提示抑制sIL-2R的表達(dá)可能有助于改善復(fù)治患者病情。喬寧寧等[9]報(bào)道顯示，與正常人群相比，肺結(jié)核患者細(xì)胞免疫功能低下，支持本研究結(jié)論。同時(shí)本研究還發(fā)現(xiàn)，治療有效患者血清sIL-2R水平低于無(wú)效患者，sIL-2R是治療結(jié)局的重要影響因素，提示sIL-2R可能有助于療效的評(píng)估。進(jìn)一步采用ROC分析發(fā)現(xiàn)，治療3個(gè)月后sIL-2R預(yù)測(cè)治療結(jié)局的AUC為0.730，大于治療1個(gè)月后sIL-2R的0.726，直接證實(shí)檢測(cè)血清sIL-2R可預(yù)測(cè)療效。

IFN-γ是由Th1細(xì)胞分泌的免疫調(diào)節(jié)因子，可增強(qiáng)巨噬細(xì)胞的殺菌作用，并能激活單核細(xì)胞，控制感染的擴(kuò)散，在抗結(jié)核免疫中扮演重要角色[10]。高萬(wàn)芹等[11]指出，肺結(jié)核患者結(jié)核分枝桿菌IFN-γ體外釋放試驗(yàn)陽(yáng)性率高于健康體檢者。復(fù)治肺結(jié)核患者M(jìn)TB大量增殖，刺激機(jī)體免疫系統(tǒng)應(yīng)激性釋放IFN-γ，以抵抗MTB，故IFN-γ水平較高。商勇等[12]報(bào)道顯示，復(fù)治肺結(jié)核患者血清IFN-γ顯著高于初治肺結(jié)核患者，與本研究結(jié)論相似，均提示復(fù)治患者病情較為嚴(yán)重。且本研究發(fā)現(xiàn)，IFN-γ是肺結(jié)核患者治療結(jié)局的重要影響因素，治療有效患者血清IFN-γ水平低于無(wú)效者，提示IFN-γ有助于判斷療效。楊萬(wàn)福等[13]發(fā)現(xiàn)，肺結(jié)核患者治療后2個(gè)月IFN-γ低于治療前，可評(píng)估治療的療效，佐證了本研究結(jié)論。同時(shí)進(jìn)一步的ROC分析顯示，治療3、1個(gè)月后IFN-γ預(yù)測(cè)治療結(jié)局的AUC分別為0.776、0.707，截?cái)嘀捣謩e為30.75、32.15 ng/L，呈現(xiàn)出較高的預(yù)測(cè)價(jià)值。

LL-37具有廣譜抗菌活性，可通過(guò)中和內(nèi)毒素、直接抗菌性、調(diào)節(jié)細(xì)胞因子等多種途徑抵抗病原微生物，是機(jī)體免疫防御系統(tǒng)的重要組成部分[16]。Majewski K[17]、Zhan Y等[18]研究顯示，LL-37在肺結(jié)核患者中表達(dá)高于正常人群。但關(guān)于其與療效關(guān)系的研究較少。本研究對(duì)此探討發(fā)現(xiàn)，LL-37是肺結(jié)核患者治療結(jié)局的重要影響因素，有效患者治療后LL-37水平低于無(wú)效患者，與Hoel IM等[19]報(bào)道一致，提示檢測(cè)血清LL-37可評(píng)估療效。且治療3、1個(gè)月后LL-37預(yù)測(cè)治療結(jié)局的AUC分別為0.770、0.717，可為臨床預(yù)測(cè)療效提供量化參考。此外本研究還發(fā)現(xiàn)，血清IFN-γ與sIL-2R、IP-10、LL-37呈正相關(guān)，sIL-2R與IP-10、LL-37呈正相關(guān)，IP-10與LL-37呈正相關(guān)，提示肺結(jié)核患者各免疫因子間可相互影響，故治療肺結(jié)核時(shí)應(yīng)重視患者免疫功能的改善。以往臨床評(píng)價(jià)肺結(jié)核患者治療效果多采用痰涂片抗酸染色，但操作復(fù)雜，部分基層醫(yī)院無(wú)法實(shí)施，且易受采集標(biāo)本的影響，亦不適用于痰涂片抗酸染色陰性及肺外結(jié)核的評(píng)價(jià)，本研究結(jié)果證實(shí)，血清IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37可預(yù)測(cè)治療結(jié)局，對(duì)條件有限的基層醫(yī)院及快速預(yù)測(cè)療效具有顯著的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。但不足之處是，本研究樣本量較小，仍有待后續(xù)進(jìn)一步探討。

綜上所述，血清IFN-γ、sIL-2R、IP-10與LL-37在不同類型肺結(jié)核類型患者中表達(dá)不同，并能相互影響，均是影響治療結(jié)局的相關(guān)因素，具有較高的療效預(yù)測(cè)價(jià)值。