陳鳳芳 馬俊 王琳 黃勁 楊光紅 馮永紅

1貴州醫(yī)科大學公共衛(wèi)生學院 環(huán)境污染與疾病監(jiān)控教育部重點實驗室,貴陽550025；2上海市結核病(肺)重點實驗室 結核病臨床研究中心 同濟大學附屬上海市肺科醫(yī)院200433；3上海市 (復旦大學附屬)公共衛(wèi)生臨床中心影像科201508

結節(jié)病是一種以T 細胞驅動的炎癥性疾病,病因不明,在病理解剖學上,該疾病的特征在于非干酪樣壞死性肉芽腫的出現(xiàn),幾乎可以影響身體的任何器官,以肺部受累最為常見。Scadding[1]將結節(jié)病分為4期,其中Ⅰ期在影像學上表現(xiàn)為兩側肺門和/或縱隔淋巴結腫大,肺內無異常,患者一般無需治療。但到Ⅱ期結節(jié)病除了兩側肺門和/或縱隔淋巴結腫大之外,還伴有肺內浸潤,此時患者需要接受治療。而血清血管緊張素轉化酶 (serum angiotensin converting enzyme,SACE)是一種與肺內皮細胞相關的蛋白,結節(jié)病患者SACE 活性較高,反映了疾病的活動性,可作為治療效果的標記物[2]。2016年的一項研究表明,SACE 值與胸外受累之間存在相關性[3]。然而SACE 在早期具有肺部浸潤的結節(jié)病中的臨床相關性的報道較少。本研究的目的是探討Ⅱ期結節(jié)病高SACE 與正常SACE之間的臨床表現(xiàn)、免疫炎癥指標、CT 異常指標及肺功能是否存在差異,并進行相關性分析。

1 對象與方法

1.1 研究對象 收集2008-2018年在上海市肺科醫(yī)院初次住院就診的274例Ⅱ期結節(jié)病患者,所有的患者此前未經(jīng)治療且具有完整SACE 數(shù)據(jù)。根據(jù)患者就診時SACE水平,分成2組：SACE正常組174 例 (18～70 U/L),SACE 升高組100 例(＞70 U/L)。結節(jié)病的診斷標準參照ATS、ERS和世界結節(jié)病和其他肉芽腫性疾病協(xié)會[4]：(1)符合臨床和/或影像表現(xiàn);(2)非干酪性肉芽腫的組織學證據(jù);(3)排除產(chǎn)生類似組織學或臨床表現(xiàn)的其他疾病。排除標準：(1)非上海市肺科醫(yī)院初治患者;(2)抗癆治療史、激素治療史; (3)缺失SACE和CT 檢查的患者;(4)由于SACE 低于正常值的病例數(shù)較少,只有9 例,因此也將SACE低于正常值的病例排除在外。本研究符合《赫爾辛基宣言》的原則。

1.2 研究方法 收集以下臨床資料進行回顧性分析。(1)患者的基本信息(性別、年齡、身高、體質量、體質量指數(shù))、現(xiàn)病史、既往史。(2)臨床免疫炎癥指標[淋巴細胞比例、單核細胞比例、血小板/淋巴細胞數(shù)、CD3+、可溶性白介素2 受體(soluble interleukin-2 receptor,sIL-2R)、腫瘤壞死因子α (tumor necrosis factor-α,TNF-α)、SACE、血鈣、24 h尿鈣]。(3)常規(guī)肺功能檢查。采用Master Screen Diffusion肺功能檢查儀 (德國Erich Jaeger公司)檢測,主要包括肺活量、第1秒用力呼氣容積 (forced expiratory volume in one second,FEV1)/FVC、肺總量、DLCO。 (4)影像學上結節(jié)病的肺部損傷區(qū)域數(shù)及CT 異常特征均由2位經(jīng)驗豐富的影像科醫(yī)師通過盲法的形式完成。其中肺部損傷區(qū)域數(shù)是分別以第二、第四肋骨前端下緣畫一水平線,將肺部按水平線分成6個肺野,病灶出現(xiàn)在幾個區(qū)域,就算幾個肺部損傷區(qū)域數(shù)。觀察CT 異常特征包括肺內結節(jié)、磨玻璃影、實變、融合、小葉間隔增厚及支氣管血管束增厚6項指標[5]。

1.3 統(tǒng)計學分析 應用SPSS 19.0軟件進行統(tǒng)計分析。計量資料以±s (正態(tài)分布)或M(P25～P75)(非正態(tài)分布)表示,采用t 檢驗或Mann-Whitney U 檢驗進行比較。計數(shù)資料以百分率表示,采用χ2檢驗進行比較。使用pearson 相關(正態(tài)分布)及Spearmam 相關 (非正態(tài)分布)分析SACE與免疫炎癥指標、影像學特征及肺功能參數(shù)間的相關性,計算相關系數(shù) (r)。P ＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 研究對象基本特征 SACE 升高組和SACE正常組性別、年齡差異無統(tǒng)計學意義。與SACE正常組相比,SACE 升高組BMI 水平低 (t =-2.76,P ＜0.05)。274 例結節(jié)病患者中173 例(63.14%)有咳嗽癥狀。2組臨床癥狀包括咳嗽、咳痰、乏力及氣促進行比較,差異無統(tǒng)計學意義。SACE升高組和SACE正常組患者均合并有較高比例的高血壓,分別為18.00%、18.39%,差異無統(tǒng)計學意義。見表1。

2.2 2組免疫炎癥指標及肺功能參數(shù)比較 研究發(fā)現(xiàn),SACE升高組中的免疫炎癥指標包括單核細胞比例、血小板/淋巴細胞數(shù)、sIL-2R 及TNF-α顯著高于SACE 正常組 (t 值分別為-4.58、-3.23、-5.60、-3.07,P 值均＜0.05),而淋巴細胞比例和CD3+的水平低于SACE 正常組 (t值分別為-2.18、-3.70,P 值均＜0.05),2組血鈣、尿鈣差異無統(tǒng)計學意義。比較肺功能參數(shù),發(fā)現(xiàn)SACE升高組中FEV1/FVC、DLCO%pred均低于SACE正常組(t值分別為2.00、2.05,P 值均＜0.05)。見表2。

2.3 2組影像表現(xiàn)的比較 結果表明,Ⅱ期結節(jié)病患者影像表現(xiàn)主要為小葉間隔增厚 (66.42%)、肺內結節(jié) (77.74%)、支氣管血管束增厚(50.73%)和磨玻璃影 (25.55%)。SACE 升高組中小葉間隔增厚的發(fā)生率顯著高于SACE 正常組(χ2=7.90,P ＜0.05),其他影像指標比較差異無統(tǒng)計學意義 (表3)。SACE 升高組中肺部損傷區(qū)域數(shù)也大于SACE 正常組 (3.67±1.67比3.07±1.53,t=3.02,P ＜0.05)。

2.4 相關性分析 通過相關性分析發(fā)現(xiàn),在免疫炎癥指標上SACE 與sIL-2R、單核細胞比例、TNF-α、CD3+、血小板/淋巴細胞數(shù)、淋巴細胞比例、血鈣、尿鈣存在相關性。影像學上,SACE 與小葉間隔增厚及肺部損傷區(qū)域數(shù)也具有相關性。在肺功能上,SACE與肺功能參數(shù)之間無相關性。見表4。

表1 Ⅱ期結節(jié)病患者中SACE升高組與SACE正常組基本特征的比較

表2 結節(jié)病患者中SACE升高組與SACE正常組免疫炎癥指標及肺功能參數(shù)的比較

表3 SACE升高組與SACE正常組影像表現(xiàn)的比較 [例 (%)]

3 討論

SACE水平升高是診斷結節(jié)病的重要檢測指標之一,其作為診斷標志物的敏感度和特異度已有描述[6],然而關于SACE 升高與正常在結節(jié)病中的臨床差異的描述非常有限。因此,了解SACE 升高在結節(jié)病中的臨床意義,為臨床診療提供參考有重要意義。為了探討SACE 與早期具有肺部浸潤結節(jié)病患者的臨床癥狀、免疫炎癥指標、影像學特征及肺功能的關系,本研究收集了274例Ⅱ期結節(jié)病患者的臨床數(shù)據(jù)進行回顧性分析。

3.1 Ⅱ期結節(jié)病SACE 升高組與SACE 正常組臨床癥狀特征分析 274 例Ⅱ期結節(jié)病患者中有63.14%的患者有咳嗽癥狀,有研究報道約一半的結節(jié)病患者以呼吸系統(tǒng)癥狀為首發(fā)表現(xiàn),其中最常見的癥狀是咳嗽[7]。本研究根據(jù)SACE 水平進一步將結節(jié)病分為SACE 升高組和SACE 正常組,對SACE 升高組和SACE 正常組的臨床表現(xiàn)進行比較,與Sejdic等[8]的報道一致,2組咳嗽、咳痰及合并癥等表現(xiàn)差異無統(tǒng)計學意義,SACE 升高組和SACE正常組患者中仍有較高比例的高血壓,分別占18.00%、18.39%。

3.2 Ⅱ期結節(jié)病SACE 與免疫炎癥指標的相關性分析 雖然SACE 升高組與正常組間尿鈣水平無統(tǒng)計學差異,但通過相關性分析發(fā)現(xiàn)結節(jié)病中SACE水平與尿鈣存在相關,反映了由結節(jié)性肉芽腫產(chǎn)生的血管緊張素轉化酶和1，25-二羥基膽鈣化醇之間存在弱生理聯(lián)系[9]。另外有研究報道由于結節(jié)病肉芽腫巨噬細胞自發(fā)產(chǎn)生過度的1，25-二羥基維生素D,導致結節(jié)病組中高鈣尿癥發(fā)生率比對照組高3倍[10],提示高鈣尿癥是結節(jié)病重要的疾病活動的反映。TNF-α是由單核巨噬細胞及活化T細胞產(chǎn)生釋放的一種前炎性細胞因子,在各類炎癥性疾病中起關鍵作用[11]。Wikén 等[12]研究發(fā)現(xiàn),與對照組相比,結節(jié)病單核細胞和巨噬細胞中TNF-α的表達增加,TNF-α調節(jié)結節(jié)病肉芽腫的形成及維持,被認為是結節(jié)病的主要細胞因子[13],其水平隨疾病活動而波動[14-15]。本研究發(fā)現(xiàn)SACE升高組中TNF-α、單核細胞比例高于SACE 正常組,且SACE與TNF-α和單核細胞比例呈正相關。結節(jié)病中TNF-α增加可能與血管緊張素Ⅱ誘導成纖維細胞產(chǎn)生TNF-α有關[16]。

表4 Ⅱ期結節(jié)病中SACE與免疫炎癥指標、影像學及肺功能參數(shù)相關性分析

血小板與淋巴細胞比率在不同的臨床條件下都有不同程度的升高,如惡性腫瘤、呼吸系統(tǒng)疾病、心血管疾病及多種炎性疾病,其高水平與預后差有關,低水平與預后好有關,可視為急性期反應[17-21]。在結節(jié)病中,肉芽腫中的炎癥細胞增多,主要是淋巴細胞,有學者提出肉芽腫周圍的調節(jié)性T 淋巴細胞的累積會導致外周淋巴細胞減少,并對效應T 淋巴細胞具有抗增殖作用[22]。Gupta等[23]在26%的結節(jié)病患者中發(fā)現(xiàn)了淋巴細胞減少癥。Sweiss等[24]報道結節(jié)病患者外周血中明顯的淋巴細胞減少與嚴重的疾病表現(xiàn)相關,與治療無關。本研究結果顯示,SACE升高組中血小板與淋巴細胞比率高于SACE 正常組,血小板與淋巴細胞比率的升高可能是源于淋巴細胞減少癥,相關性分析發(fā)現(xiàn)結節(jié)病中血小板與淋巴細胞的比率與SACE 存在較弱相關,聯(lián)合檢測這些指標可能更有益于早期結節(jié)病活動性的判斷,也可能有助于臨床更加全面地判斷結節(jié)病的免疫狀態(tài)。

sIL-2R 是一種55 000的蛋白,可調節(jié)淋巴細胞對IL-2的反應性,誘導T 細胞增生,可以反映機體的免疫狀態(tài),是較早被發(fā)現(xiàn)的與結節(jié)病診斷和預后相關的標記物,結節(jié)病患者血清sIL-2R 水平升高,可反映疾病的嚴重程度[25-27]。本研究結果顯示SACE 升高組中sIL-2R 顯著高于SACE 正常組,且sIL-2R 與SACE相關,與日本學者Keicho等[28]的研究一致,但Grutters 等[29]的研究認為SACE與sIL-2R 之間無相關性。之所以會出現(xiàn)上述不同的結果,可能是由于： (1)sIL-2R 是作為病變部位T 淋巴細胞活化標志物被檢測,反映了體內淋巴細胞的免疫激活狀態(tài),而SACE 是反映結節(jié)病體內已形成肉芽腫的負荷情況。目前研究表明,結節(jié)病SACE 是否升高,還取決于患者的血管緊張素轉化酶基因多態(tài)性[30]; (2)2篇報道在SACE與sIL-2R 相關性上結果不同的原因可能在于研究所涉及病例中結節(jié)病累及肺外的器官以及疾病進展不同;(3)目前發(fā)現(xiàn)這些生物學標志物的基因編碼與人種有關[31-32],因此,文獻中相關性研究的差異可能與納入研究的人種不同有關。

3.3 Ⅱ期結節(jié)病中SACE 與影像表現(xiàn)及肺功能參數(shù)相關性分析 在結節(jié)病中被激活的肺泡巨噬細胞分泌SACE,促使肺泡巨噬細胞轉化為類上皮細胞,融合成多核巨細胞,參與肺結節(jié)病肉芽腫的形成,肉芽腫的構成細胞(肺泡巨噬細胞、淋巴細胞和類上皮細胞等)釋放多種炎癥介質,損傷肺組織[33],其水平反映了結節(jié)病肉芽腫的負荷,在一定程度上可以認為SACE 是疾病活動的指標[34]。Prasse等[35]的研究發(fā)現(xiàn),SACE 水平的升高不僅能反映結節(jié)病病情活動,還與結節(jié)病病變范圍有一定相關性。結節(jié)病的影像學征象除縱隔及兩側肺門淋巴結腫大外,肺部改變多種多樣。其中Ⅱ期結節(jié)病主要表現(xiàn)為肺內結節(jié)、磨玻璃影、支氣管血管束增厚、實變、小葉間隔增厚、融合等[36-37]。本研究中也觀察到Ⅱ期結節(jié)病中有較高比例的磨玻璃影(25.55%)、小葉間隔增厚 (66.42%)、肺內結節(jié)(77.74%)及支氣管血管束增厚(50.73%)。磨玻璃影即肺內病變區(qū)密度輕度增高,在CT 上多數(shù)表現(xiàn)為微小肉芽腫[38]。另外,支氣管血管束增厚是結節(jié)病的另一種主要征象,高分辨率CT 表現(xiàn)為支氣管血管束及周圍微結節(jié)增厚,病理上與支氣管血管束結締組織鞘周圍肉芽腫相對應,可引起支氣管血管束結節(jié)狀或不規(guī)則增厚[39],無論肉芽腫位于支氣管周間質還是小葉間質中,這2個跡象都代表肉芽腫在肺中的蓄積。本研究結果顯示SACE 升高組中小葉間隔增厚發(fā)生率高于SACE 正常組,肺部損傷區(qū)域數(shù)也高于SACE 正常組,相關性分析結果也顯示SACE 與肺部損傷區(qū)域數(shù)存在相關,表明SACE較高的患者更傾向于表現(xiàn)較多的肺部損傷。在肺功能參數(shù)上,FEV1/FVC 是反映肺通氣功能情況的重要指標,DLCO 是反映肺彌散功能的指標。本研究結果顯示,Ⅱ期結節(jié)病中SACE升高組的FEV1/FVC 和DLCO%pred低于SACE正常組,這提示Ⅱ期結節(jié)病患者肺部肺泡炎癥致肺泡壁完整性破壞、氣體交換面積減少、肺間質肉芽腫病變導致肺順應性下降、小氣道細支氣管及鄰近部位病變導致氣道阻塞[40-41],高SACE 水平的患者肺部浸潤損傷部位更多,肺功能降低更大,但SACE在Ⅱ期結節(jié)病與肺損傷的相關性更大,與肺功能指標FEV1/FVC 和DLCO%pred的相關性不顯著。

綜上所述,本研究結果表明,在Ⅱ期結節(jié)病患者中,盡管在臨床癥狀表現(xiàn)方面沒有顯著性差異,但SACE 升高組的sIL-2R、單核細胞比例、血小板與淋巴細胞的比率、TNF-α 等炎癥指標高于SACE正常組,且SACE水平與這些炎癥指標存在顯著相關性。SACE較高的患者小葉間隔增厚、肺部損傷區(qū)域數(shù)較多,表現(xiàn)較多的肺部損傷和降低的肺功能,提示在結節(jié)病早期,SACE 水平可能是病情進展的指征。

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突