外周血Th1/Th2細(xì)胞及部分細(xì)胞因子對(duì)活動(dòng)性肺結(jié)核患者治療效果的評(píng)估價(jià)值*

李倩, 李曼, 杜月菊, 孔祥龍, 高艷軍

(河北省胸科醫(yī)院 檢驗(yàn)科, 河北 石家莊 050000)

2020年我國(guó)年新發(fā)肺結(jié)核病例84.2萬(wàn),發(fā)病率呈增長(zhǎng)趨勢(shì),肺結(jié)核一直為我國(guó)疾病防控的重點(diǎn)[1]。活動(dòng)性肺結(jié)核(active pulmonary tuberculosis,APTB)的治療是結(jié)核病控制的關(guān)鍵,抗結(jié)核治療的療效評(píng)估主要依靠胸CT影像結(jié)合痰培養(yǎng)結(jié)果,但二者的靈敏度和特異性較低,無(wú)法及時(shí)有效的評(píng)估抗結(jié)核治療效果[2-3]。因此,亟需尋找時(shí)效性更強(qiáng)、更穩(wěn)定可靠的指標(biāo)以評(píng)估APTB的治療效果。APTB的發(fā)病與免疫機(jī)制密切相關(guān),機(jī)體感染結(jié)核分枝桿菌后,會(huì)引起細(xì)胞免疫介導(dǎo)的變態(tài)反應(yīng),使淋巴細(xì)胞敏感性增強(qiáng),導(dǎo)致機(jī)體自身免疫力功能紊亂[4-5]。有研究指出,輔助性T細(xì)胞(thelper cells,Th)1/Th2及其分泌的細(xì)胞因子在肺結(jié)核的進(jìn)展、惡化及轉(zhuǎn)歸中發(fā)揮重要作用,可被用于APTB的早期診斷和病情評(píng)估[6],但Th1/Th2在APTB的療效評(píng)估中報(bào)道較少。本研究旨在通過(guò)分析抗結(jié)核治療的APTB患者外周血Th1/Th2及其分泌的部分細(xì)胞因子表達(dá)變化,為APTB的臨床治療效果評(píng)估提供參考。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

選取2020年1月—2022年1月初診APTB患者,要求符合《肺結(jié)核基層診療指南(2018年)》中診斷標(biāo)準(zhǔn)[7],且經(jīng)組織病理學(xué)檢查、胸部CT檢查證實(shí);患者意識(shí)清醒,可配合完成檢查和治療;自愿簽署參加本研究同意書。排除標(biāo)準(zhǔn):人類免疫缺陷病毒(human immunodeficiency virus,HIV)陽(yáng)性和乙肝、丙肝病毒感染者;合并肺炎、支氣管哮喘、慢性阻塞性肺疾病、急性間質(zhì)性肺病、糖尿病及惡性腫瘤等;免疫缺陷或近6個(gè)月服用免疫抑制劑者;孕、產(chǎn)婦。最終納入APTB病例100例作為研究組,男61例、女39例,年齡29～58歲、平均(37.46±5.81)歲,浸潤(rùn)型肺結(jié)核81例、粟粒型肺結(jié)核19例。另選取健康志愿者100例作為對(duì)照組,男60例、女40例,年齡28～57歲、平均(36.37±5.69)歲;2組研究對(duì)象的性別、年齡比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

1.2 研究方法

1.2.1一般臨床資料 收集2組研究對(duì)象的性別、年齡,研究組患者的疾病類型等基本信息。

1.2.2治療方法 研究組患者完善相關(guān)檢查確診后,參照《肺結(jié)核基層診療指南(2018年)》[7]予以抗結(jié)核治療,每日用藥方案為:強(qiáng)化期方案為異煙肼300 mg/d+利福平8～10[mg/(kg·d)]+吡嗪酰胺20～30[mg/(kg·d)]+乙胺丁醇750 mg/d,頓服,2個(gè)月;鞏固期方案為異煙肼300 mg/d+利福平8～10[mg/(kg·d)],頓服,4個(gè)月。合并發(fā)熱、咯血時(shí)予對(duì)癥治療。

1.2.3外周血Th1/Th2測(cè)定 采集對(duì)照組健康體檢者體檢日和研究組患者治療前及治療后第2、6個(gè)月清晨空腹靜脈血3 mL,取200 μL使用Ficoll密度梯度離心法分離得到外周血單核細(xì)胞,采用流式細(xì)胞儀(美國(guó)BD公司)雙標(biāo)法測(cè)定Th1細(xì)胞及Th2細(xì)胞,標(biāo)記試劑選用BD MultiTESTTMAnti-Human CD4/干擾素(interferon,IFN)/ 白細(xì)胞介素4(interleukin-4,IL-4),計(jì)算Th1/Th2。

1.2.4血清Th1/Th2細(xì)胞因子測(cè)定 取“1.2.3”項(xiàng)下2組研究對(duì)象的外周血,3 000 r/min離心10 min得血清,采用酶聯(lián)免疫法測(cè)定IFN-γ、IL-2、IL-4及IL-10水平,試劑選用PeprotechTMIFN-γ/IL-2/IL-4/IL-10 Kit(美國(guó)Peprotech公司)。

1.2.5隨訪及預(yù)后評(píng)估 研究組患者接受6個(gè)月抗結(jié)核治療后評(píng)估臨床療效,并于治療后第2、6月隨訪評(píng)估效果有效與否。要求符合以下條件(1)和(2)或(3)即判斷為治療有效[7]:(1)臨床癥狀得到緩解;(2)CT檢查病灶有吸收;(3)CT見(jiàn)空洞直徑縮小。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

2 結(jié)果

2.1 外周血Th1/Th2及血清細(xì)胞因子

治療前,研究組患者外周血Th1、Th1/Th2和血清IFN-γ、IL-2低于對(duì)照組,外周血Th2和血清 IL-4、 IL-10水平高于對(duì)照組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);與治療前比較,治療后第2、6月時(shí)研究組患者外周血Th1、Th1/Th2和血清IFN-γ、IL-2升高,外周血Th2和血清 IL-4、IL-10水平下降,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表1。

表1 研究組和對(duì)照組研究對(duì)象外周血Th1、Th2及血清細(xì)胞因子Tab.1 Peripheral blood Th1, Th2, and serum cytokines in study and control

2.2 不同臨床療效的研究組患者外周血Th1/Th2及血清細(xì)胞因子

研究組患者完成6個(gè)月的抗結(jié)核治療后,經(jīng)療效評(píng)估,治療有效76例、無(wú)效24例;有效組患者治療后外周血Th1、Th1/Th2及血清IFN-γ、IL-2水平高于無(wú)效組,外周血Th2和血清 IL-4、IL-10水平低于無(wú)效組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表2。

表2 不同臨床療效的研究組患者治療后外周血及血清細(xì)胞因子Tab.2 Peripheral blood and serum cytokines in patients with different clinical effects after the

2.3 外周血Th1/Th2及血清細(xì)胞因子預(yù)測(cè)治療效果的效能

研究組患者外周血Th1/Th2及細(xì)胞因子預(yù)測(cè)APTB抗結(jié)核治療有效的ROC曲線分析結(jié)果顯示(表3),Th1/Th2特異度最高(68.37%),IL-4敏感度最高(78.53%),但單獨(dú)指標(biāo)預(yù)測(cè)效能均不理想;Th1、Th2、Th1/Th2、IFN-γ、IL-2、IL-4及IL-10聯(lián)合檢測(cè)預(yù)測(cè)APTB患者抗結(jié)核治療有效曲線下面積(area under curve roc,AUC)為0.913(95%CI為0.546～0.910),敏感度(86.23%)和特異度(76.28%)較單項(xiàng)指標(biāo)提高。

表3 研究組患者外周血Th1/Th2及細(xì)胞因子預(yù)測(cè)治療有效的ROC曲線分析結(jié)果Tab.3 Analysis results of ROC curve of peripheral blood Th1/Th2 and cytokines in predicting therapeutic efficacy in study group

3 討論

痰培養(yǎng)結(jié)果和胸CT影像檢查是目前APTB患者抗結(jié)核治療效果的常用手段,其中痰培養(yǎng)結(jié)果易采樣時(shí)機(jī)、標(biāo)本量、口腔清潔等因素影響,假陽(yáng)性率高,且存在周期較長(zhǎng)、要求較高,不利于抗結(jié)核治療效果的評(píng)估[8];而胸CT影像改變一般出現(xiàn)在抗結(jié)核治療1～2個(gè)月,且頻繁行CT檢查會(huì)導(dǎo)致核醫(yī)學(xué)輻射風(fēng)險(xiǎn)增大和治療費(fèi)用增高[9]。這使得抗結(jié)核治療效果無(wú)法得到及時(shí)有效的評(píng)估,既會(huì)抗結(jié)核用藥方案無(wú)法得到及時(shí)調(diào)整,也會(huì)使部分未治愈肺結(jié)核患者出院而增加肺結(jié)核病傳播風(fēng)險(xiǎn)。因此,尋找到可靠實(shí)驗(yàn)室指標(biāo),快速準(zhǔn)確評(píng)估APTB患者抗結(jié)核治療效果成為該領(lǐng)域臨床研究的熱點(diǎn)。

近年來(lái)較多學(xué)者研究結(jié)果表明,T淋巴細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞免疫是機(jī)體抵抗結(jié)核分枝桿菌的關(guān)鍵,結(jié)核分枝桿菌侵入機(jī)體后,淋巴細(xì)胞致敏性和細(xì)胞吞噬能力增強(qiáng)[10];而機(jī)體抵抗結(jié)核分枝桿菌的能力抵抗結(jié)核分枝桿菌依賴于免疫狀態(tài)[11]。Th1/Th2細(xì)胞平衡機(jī)體維持自身穩(wěn)態(tài)、抵抗外界感染及免疫監(jiān)視的重要機(jī)制,而機(jī)體抵抗結(jié)核分枝桿菌感染中Th1 /Th2細(xì)胞相對(duì)平衡也占據(jù)重要地位[12]。Th1細(xì)胞和Th2細(xì)胞分別介導(dǎo)著細(xì)胞免疫、體液免疫,其中Th1細(xì)胞可通過(guò)誘導(dǎo)活化巨噬細(xì)胞、阻滯結(jié)核分枝桿菌復(fù)制發(fā)揮抗結(jié)核作用,在此過(guò)程中其分泌的IFN-γ、IL-2等細(xì)胞因子在抗結(jié)核分桿菌感染中也起到了關(guān)鍵作用,IFN-γ可活化巨噬細(xì)胞,吞噬結(jié)核分桿菌[13];IL-2可誘導(dǎo)T細(xì)胞活化和促進(jìn)NK細(xì)胞的成熟,從而提升其殺菌能力[14]。Th2細(xì)胞則主要促進(jìn)B細(xì)胞增殖,促進(jìn)免疫球蛋白(immunoglobulin,Ig)E、IgG等抗體生成[15];同時(shí)Th2細(xì)胞還分泌IL-4、IL-10等細(xì)胞因子,其中IL-4可抑制巨噬細(xì)胞的活化,并對(duì)Th1介導(dǎo)的免疫應(yīng)答產(chǎn)生抑制作用[16];IL-10則能抑制巨噬細(xì)胞活動(dòng),起到減輕炎癥反應(yīng)的作用[17]。既往研究顯示,APTB患者機(jī)體存在Th1 /Th2平衡漂移,Th1 細(xì)胞受明顯抑制,Th1 細(xì)胞分泌的IFN-γ、IL-2水平也較健康人群顯著下降[18]。并有研究發(fā)現(xiàn),隨著肺結(jié)核病情加重,Th1/Th2平衡向Th2細(xì)胞轉(zhuǎn)化越嚴(yán)重[19]。本研究結(jié)果顯示,治療前研究組患者Th1占比、Th1/Th2和血清IFN-γ、IL-2低于對(duì)照組,而Th2占比和血清IL-4、IL-10水平高于對(duì)照組(P<0.05);研究組患者治療2個(gè)月、6個(gè)月時(shí),Th1占比、Th1/Th2和血清IFN-γ、IL-2較治療前升高,而Th2占比和血清 IL-4、IL-10水平較治療前下降,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),與文獻(xiàn)報(bào)道結(jié)果一致[20],進(jìn)一步揭示了APTB患者存在Th1 /Th2嚴(yán)重失衡,Th1細(xì)胞活性被抑制,IFN-γ、IL-2分泌減少,而Th2細(xì)胞亢進(jìn),其分泌的IL-4、IL-10增多,而抗結(jié)核治療時(shí)間延長(zhǎng),Th1細(xì)胞活性增強(qiáng),Th2細(xì)胞活性被抑制,使Th1 /Th2細(xì)胞占比趨向生理平衡,從而殺滅結(jié)核分枝桿菌,修復(fù)病灶[21]。

本研究分析不同抗結(jié)核治療效果APTB患者治療前的外周血Th1 /Th2及其細(xì)胞因子發(fā)現(xiàn),有效組患者治療前外周血Th1占比、Th1/Th2和血清IFN-γ、IL-2高于無(wú)效組(P<0.05),而Th2占比和血清 IL-4、 IL-10水平明顯低于無(wú)效組(P<0.05),這提示Th1/Th2細(xì)胞及其分泌細(xì)胞因子是評(píng)估抗結(jié)核治療APTB臨床療效的潛在指標(biāo)。此外,本研究中研究組患者外周血Th1/Th2及細(xì)胞因子預(yù)測(cè)APTB抗結(jié)核治療有效的ROC曲線顯示,Th1/Th2特異度最高(68.37%),IL-4敏感度最高(78.53%),但單獨(dú)指標(biāo)預(yù)測(cè)效能均不理想,Th1、Th2、Th1/Th2、IFN-γ、IL-2、IL-4、IL-10聯(lián)合檢測(cè)預(yù)測(cè)APTB抗結(jié)核治療有效AUC為0.913(95%CI為0.546～0.910),敏感度和特異度(86.23%、76.28%)顯著提高。這提示Th1/Th2細(xì)胞及其分泌細(xì)胞因子聯(lián)合檢測(cè)預(yù)測(cè)抗結(jié)核治療效果的效能更高,有利臨床醫(yī)師對(duì)APTB患者進(jìn)行早期評(píng)估和用藥指導(dǎo)。

綜上所述,APTB患者機(jī)體存在Th1/Th2細(xì)胞調(diào)節(jié)失衡,抗結(jié)核治療有助于Th1/Th2平衡調(diào)節(jié),監(jiān)測(cè)外周血Th1/Th2細(xì)胞及其分泌細(xì)胞因子能為APTB臨床治療效果評(píng)估提供指導(dǎo)。