符 婷 黃麗菊 楊進(jìn)軍 肖 華 (三亞中心醫(yī)院暨海南省第三人民醫(yī)院感染管理科,三亞 572000)
肺結(jié)核是一種與免疫反應(yīng)密切相關(guān)的感染性疾病,隨著耐多藥菌株的不斷出現(xiàn),肺結(jié)核的發(fā)病率呈升高趨勢(shì),已成為全球重大公共衛(wèi)生問題之一[1]。肺結(jié)核的發(fā)病與免疫系統(tǒng)功能失衡相關(guān),不同病程會(huì)引起不同種類與數(shù)量的細(xì)胞因子分泌,多種細(xì)胞因子在肺結(jié)核的發(fā)生、發(fā)展過程中起重要作用[2]。IL-18、IL-23及IFN-γ都屬于Th1細(xì)胞因子,主要參與細(xì)胞免疫,其中IFN-γ 是巨噬細(xì)胞活化的重要調(diào)節(jié)因子,而IL-18具有強(qiáng)大的誘導(dǎo)T淋巴細(xì)胞產(chǎn)生IFN-γ 的能力,IL-23 能誘導(dǎo)T細(xì)胞分化促進(jìn)免疫反應(yīng),IL-18、IL-23 及IFN-γ 之間相互協(xié)同可能參與肺結(jié)核發(fā)病的免疫調(diào)節(jié)機(jī)制[3-4]。單核細(xì)胞趨化蛋白-1(monocyte chemoattractant protein-1,MCP-1)是一類具有趨化作用的細(xì)胞因子,其通過強(qiáng)大的趨化作用,在免疫細(xì)胞聚集過程中發(fā)揮重要作用,參與機(jī)體的抗結(jié)核免疫[5]。本研究通過檢測(cè)肺結(jié)核患者血清IL-18、IL-23、IFN-γ 及MCP-1 水平變化,并分析其與病情嚴(yán)重程度的關(guān)系,為肺結(jié)核患者的救治提供參考依據(jù)。
1.1 資料
1.1.1 臨床資料 選取2017 年1 月1 日至2020 年7 月31 日海南省第三人民醫(yī)院收治的肺結(jié)核患者92例,其中男性51例,女性41例,年齡18~65歲,平均(34.80±10.62)歲。納入標(biāo)準(zhǔn):①符合《肺結(jié)核診斷和治療指南》中肺結(jié)核的診斷標(biāo)準(zhǔn)[6];②抗結(jié)核治療前未使用免疫調(diào)節(jié)劑;③病歷資料完整,能配合本次研究及隨訪。排除標(biāo)準(zhǔn):①合并嚴(yán)重心肝腎疾病、惡性腫瘤及自身免疫性疾病者;②兒童、妊娠期及哺乳期婦女;③其他急、慢性感染性疾?。ㄈ绾粑啦《炯毙愿腥尽⒙圆《拘愿窝椎龋?。另外選取同期健康體檢正常者40 例作為對(duì)照組,其中男24例,女16 例,年齡20~63 歲,平均(36.20±9.85)歲。兩組性別和年齡差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),本研究經(jīng)我院倫理委員會(huì)審核通過,并與受試者簽署知情同意書。
1.1.2 試劑與儀器 ELISA 檢測(cè)血清IL-18、IL-23、IFN-γ 及MCP-1 水平,試劑盒購(gòu)自德國(guó)Siemens 公司,酶標(biāo)儀為美國(guó)Bio-Rad公司產(chǎn)品。
1.2 方法
1.2.1 分組方法 參考《肺結(jié)核診斷和治療指南》[6],92 例肺結(jié)核患者中有62 例活動(dòng)性肺結(jié)核患者(存在結(jié)核中毒癥狀、胸片顯示活動(dòng)性病灶,痰檢抗酸染色至少1次陽(yáng)性),30例非活動(dòng)性肺結(jié)核患者(胸片及CT顯示肺部纖維條索、纖維硬結(jié)、小斑片及結(jié)節(jié)陰影,動(dòng)態(tài)觀察病灶無變化,酸染色涂片3次以上陰性,痰結(jié)核分枝桿菌培養(yǎng)陰性)。62 例活動(dòng)性肺結(jié)核患者依據(jù)痰結(jié)核分枝桿菌涂片及培養(yǎng)陽(yáng)性判定為菌陽(yáng)肺結(jié)核者35 例,菌陰肺結(jié)核者27 例。62 例活動(dòng)性肺結(jié)核患者按病情輕重、病程長(zhǎng)短及病變范圍分為輕癥組34 例和重癥組28 例,輕癥組查體發(fā)現(xiàn)肺部病灶,或有輕度臨床癥狀,X線胸片示浸潤(rùn)性病灶累及一側(cè)肺的1~2 個(gè)肺葉;重癥組有明顯的結(jié)核中毒癥狀,病程較長(zhǎng),X 線胸片示病灶累及3個(gè)肺葉以上,或伴有空洞形成。
1.2.2 治療方法 62 例活動(dòng)性肺結(jié)核患者按照中華醫(yī)學(xué)會(huì)制定的《肺結(jié)核診斷和治療指南》[6]進(jìn)行6 個(gè)月標(biāo)準(zhǔn)化療方案,其中強(qiáng)化治療期2 個(gè)月:利福平(R)、異煙肼(H)、吡嗪酰胺(Z)及乙胺丁醇(E),1次/d,口服;鞏固治療期4個(gè)月:異煙肼(H)、利福平(R),1次/d,口服。
1.2.3 IL-18、IL-23、IFN-γ 及MCP-1 檢測(cè) 肺結(jié)核患者于治療前和治療后、健康對(duì)照組于體檢時(shí)采集空腹靜脈血5 ml,于未加抗凝劑的離心管中,3 500 r/min,離心10 min 分離血清。采用ELISA 檢測(cè)血清IL-18、IL-23、IFN-γ及MCP-1水平。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS20.0 統(tǒng)計(jì)軟件分析,所有連續(xù)變量均通過方差齊性檢驗(yàn),符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以±s表示,組間均數(shù)的比較采用t檢驗(yàn),治療前后比較采用配對(duì)t檢驗(yàn)。P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 肺結(jié)核組和對(duì)照組血清IL-18、IL-23、IFN-γ 及MCP-1水平比較 肺結(jié)核組血清IL-18、IL-23、IFN-γ及MCP-1水平分別為(483.15±90.46)pg/ml、(61.28±11.42)pg/ml、(40.74±6.85)ng/L、(118.35±13.27)ng/L,均明顯高于對(duì)照組的(154.36±58.20)pg/ml、(22.60±7.35)pg/ml、(10.15±1.93)ng/L、(35.20±6.48)ng/L,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001)。見圖1。
圖1 肺結(jié)核組和對(duì)照組血清IL-18、IL-23、IFN-γ及MCP-1水平比較Fig.1 Comparison of serum levels of IL-18,IL-23,IFN-γ and MCP-1 between tuberculosis group and con?trol group
2.2 肺結(jié)核活動(dòng)性組和非活動(dòng)性組血清IL-18、IL-23、IFN-γ 及MCP-1 水平比較 兩組在性別和年齡上差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。肺結(jié)核活動(dòng)性組血清IL-18、IL-23、IFN-γ 及MCP-1 水平均明顯高于非活動(dòng)性組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001)。見表1。
表1 肺結(jié)核活動(dòng)性組和非活動(dòng)性組血清IL-18、IL-23、IFN-γ及MCP-1水平比較(±s)Tab.1 Comparison of serum IL-18,IL-23,IFN-γ and MCP-1 levels between active and inactive pulmonary tuberculosis patients(±s)
表1 肺結(jié)核活動(dòng)性組和非活動(dòng)性組血清IL-18、IL-23、IFN-γ及MCP-1水平比較(±s)Tab.1 Comparison of serum IL-18,IL-23,IFN-γ and MCP-1 levels between active and inactive pulmonary tuberculosis patients(±s)
Groups Inactive Activity t value P value n 30 62 IL-18/(pg·ml-1)335.80±84.27 628.70±115.24 13.650<0.001 IL-23/(pg·ml-1)46.35±8.90 77.13±14.85 7.915<0.001 IFN-γ/(ng·L-1)27.80±4.18 52.57±9.13 9.806<0.001 MCP-1/(ng·L-1)84.16±10.17 150.25±18.64 11.228<0.001
2.3 菌陽(yáng)肺結(jié)核組和菌陰肺結(jié)核組血清IL-18、IL-23、IFN-γ 及MCP-1 水平比較 兩組在性別和年齡上差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。菌陽(yáng)肺結(jié)核組血清IL-18、IL-23、IFN-γ 及MCP-1 水平均明顯高于菌陰肺結(jié)核組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001)。見表2。
表2 菌陽(yáng)肺結(jié)核組和菌陰肺結(jié)核組血清IL-18、IL-23、IFN-γ及MCP-1水平比較(±s)Tab.2 Comparison of serum IL-18,IL-23,IFN-γ and MCP-1 levels in patients with positive and negative pulmonary tu?berculosis(±s)
表2 菌陽(yáng)肺結(jié)核組和菌陰肺結(jié)核組血清IL-18、IL-23、IFN-γ及MCP-1水平比較(±s)Tab.2 Comparison of serum IL-18,IL-23,IFN-γ and MCP-1 levels in patients with positive and negative pulmonary tu?berculosis(±s)
Groups Negative pulmonary tuberculosis Mycobacterium tuberculosis t value P value n 27 35 IL-18/(pg·ml-1)563.40±106.25 691.95±148.72 9.510<0.001 IL-23/(pg·ml-1)66.85±12.37 87.18±17.60 6.804<0.001 IFN-γ/(ng·L-1)42.83±8.15 61.50±11.62 7.713<0.001 MCP-1/(ng·L-1)124.16±15.40 175.18±22.93 9.482<0.001
2.4 重癥組和輕癥組血清IL-18、IL-23、IFN-γ 及MCP-1水平比較 兩組在性別和年齡上差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。重癥組血清IL-18、IL-23、IFN-γ及MCP-1 水平均明顯高于輕癥組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001)。見表3。
表3 重癥組和輕癥組血清IL-18、IL-23、IFN-γ及MCP-1水平比較(±s)Tab.3 Comparison of serum IL-18,IL-23,IFN-γ and MCP-1 levels between severe group and mild group(±s)
表3 重癥組和輕癥組血清IL-18、IL-23、IFN-γ及MCP-1水平比較(±s)Tab.3 Comparison of serum IL-18,IL-23,IFN-γ and MCP-1 levels between severe group and mild group(±s)
Groups Mild Severe t value P value n 34 28 IL-18/(pg·ml-1)474.35±96.20 785.60±182.35 14.182<0.001 IL-23/(pg·ml-1)59.28±10.13 95.35±20.14 8.627<0.001 IFN-γ/(ng·L-1)37.42±7.06 68.27±13.65 11.514<0.001 MCP-1/(ng·L-1)113.95±12.80 188.20±26.73 12.750<0.001
2.5 活動(dòng)性肺結(jié)核患者治療前和治療后血清IL-18、IL-23、IFN-γ 及MCP-1 水平比較 活動(dòng)性肺結(jié)核患者治療后血清IL-18、IL-23、IFN-γ 及MCP-1水平均明顯低于治療前,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001)。見表4。
表4 活動(dòng)性肺結(jié)核患者治療前和治療后血清IL-18、IL-23、IFN-γ及MCP-1水平比較(±s)Tab.4 Comparison of serum IL-18,IL-23,IFN-γ and MCP-1 levels in patients with active pulmonary tuberculosis before and after treatment(±s)
表4 活動(dòng)性肺結(jié)核患者治療前和治療后血清IL-18、IL-23、IFN-γ及MCP-1水平比較(±s)Tab.4 Comparison of serum IL-18,IL-23,IFN-γ and MCP-1 levels in patients with active pulmonary tuberculosis before and after treatment(±s)
Index IL-18/(pg·ml-1)IL-23/(pg·ml-1)IFN-γ/(ng·L-1)MCP-1/(ng·L-1)n 62 62 Before treatment 628.70±115.24 77.13±14.85 52.57±9.13 150.25±18.64 After treatment 307.85±80.51 39.82±7.60 24.20±3.95 61.84±7.35 t value 15.208 9.116 10.975 13.420 P value<0.001<0.001<0.001<0.001
肺結(jié)核是一種以T細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞殺傷性免疫為主的傳染性疾病,其免疫機(jī)制復(fù)雜,目前國(guó)內(nèi)外多項(xiàng)研究認(rèn)為多種細(xì)胞因子共同參與了肺結(jié)核的免疫應(yīng)答及免疫發(fā)病過程,在肺結(jié)核的發(fā)病機(jī)制中起關(guān)鍵作用[7-8]。IL-18 作為一種致炎性細(xì)胞因子,主要由激活的單核/巨噬細(xì)胞產(chǎn)生,具有調(diào)節(jié)免疫和增強(qiáng)機(jī)體殺傷腫瘤細(xì)胞的功能,對(duì)多種免疫活性細(xì)胞具有直接或間接的調(diào)節(jié)作用,其在機(jī)體內(nèi)結(jié)核的免疫調(diào)節(jié)中起重要作用[9]。IL-23 主要表達(dá)于樹突狀細(xì)胞和巨噬細(xì)胞,在促進(jìn)CD4+T 細(xì)胞的增殖、T 細(xì)胞分泌IFN-γ 及抗分枝桿菌的感染中發(fā)揮重要作用[10]。IFN-γ 是由活化的T 淋巴細(xì)胞和自然殺傷細(xì)胞分泌的免疫調(diào)節(jié)因子,其通過激活單核細(xì)胞,在結(jié)核分枝桿菌感染的早期免疫反應(yīng)中發(fā)揮重要作用[11]。MCP-1 是一種重要的趨化因子,具有誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞、單核細(xì)胞表達(dá)分泌軸附分子并使各種炎性反應(yīng)細(xì)胞向病變部位聚集的作用,可能在肺結(jié)核的發(fā)病機(jī)制中起重要作用[12]。
本研究結(jié)果顯示,肺結(jié)核組血清IL-18、IL-23、IFN-γ 及MCP-1 水平均明顯高于對(duì)照組,且活動(dòng)性肺結(jié)核組血清IL-18、IL-23、IFN-γ 及MCP-1 水平均明顯高于非活動(dòng)性組,提示IL-18、IL-23、IFN-γ 及MCP-1 可能參與了肺結(jié)核的免疫病理機(jī)制,活動(dòng)性肺結(jié)核細(xì)胞因子水平有明顯升高,這些細(xì)胞因子具有直接的抗感染及調(diào)節(jié)功能,促進(jìn)細(xì)胞免疫應(yīng)答。張雅婷等[13]研究顯示,肺結(jié)核患者血清IL-18 及IFN-γ 水平均明顯高于正常對(duì)照組,在病變程度嚴(yán)重患者中顯著升高,提示IL-18 及IFN-γ 可用于肺結(jié)核患者病變嚴(yán)重程度及其活動(dòng)性的評(píng)估。WANG等[14]研究表明,肺結(jié)核活動(dòng)性組IFN-γ 及MCP-1 水平明顯高于非結(jié)核性肺疾病組和健康對(duì)照組,與IFN-γ 相比,MCP-1 在肺結(jié)核活動(dòng)性的診斷中有較好價(jià)值,可作為肺結(jié)核活動(dòng)性的輔助診斷指標(biāo)。本研究中菌陽(yáng)肺結(jié)核組血清IL-18、IL-23、IFN-γ 及MCP-1 水平均明顯高于菌陰肺結(jié)核組,且重癥組明顯高于輕癥組,提示IL-18、IL-23、IFN-γ 及MCP-1 水平與肺結(jié)核嚴(yán)重程度相關(guān),其水平越高肺結(jié)核患者病情越嚴(yán)重,可作為了解肺結(jié)核嚴(yán)重程度的參考指標(biāo)。袁媛等[15]研究發(fā)現(xiàn),菌陽(yáng)肺結(jié)核患者血清IL-18及IFN-γ 水平高于菌陰肺結(jié)核,IL-18 及IFN-γ 是反映肺結(jié)核病變活動(dòng)性和病情嚴(yán)重程度的有效指標(biāo)。郝興亮等[16]研究指出,肺結(jié)核組血清IL-23 水平明顯高于正常對(duì)照組,治療后患者血清IL-23 水平降低,IL-23可作為評(píng)估病情轉(zhuǎn)歸及抗結(jié)核藥物治療效果的敏感指標(biāo)。本研究中活動(dòng)性肺結(jié)核患者治療后血清IL-18、IL-23、IFN-γ 及MCP-1 水平均明顯低于治療前,說明隨著抗結(jié)核治療的進(jìn)行,肺結(jié)核患者的臨床癥狀逐步緩解,病情好轉(zhuǎn),各細(xì)胞因子水平明顯降低,同時(shí)也提示IL-18、IL-23、IFN-γ 及MCP-1 可作為肺結(jié)核治療指導(dǎo)的參考指標(biāo)。王琪等[17]研究認(rèn)為,細(xì)胞因子與肺結(jié)核的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān),監(jiān)測(cè)機(jī)體血清細(xì)胞因子水平,可為監(jiān)測(cè)抗結(jié)核治療的效果及機(jī)體對(duì)抗結(jié)核藥物的免疫反應(yīng)提供幫助。另有研究表明,多種細(xì)胞因子參與了病灶局部的細(xì)胞免疫反應(yīng),且與病灶的活動(dòng)性、病情及療效密切相關(guān),可作為抗結(jié)核治療的監(jiān)測(cè)指標(biāo)[18]。
綜上所述,血清IL-18、IL-23、IFN-γ 及MCP-1 水平在肺結(jié)核患者中明顯升高,其水平升高與肺結(jié)核活動(dòng)性及嚴(yán)重程度有關(guān),對(duì)判斷肺結(jié)核嚴(yán)重程度具有較好的價(jià)值,同時(shí)也為指導(dǎo)臨床治療肺結(jié)核提供一定幫助。但這些細(xì)胞因子在肺結(jié)核中的具體作用機(jī)制仍需進(jìn)一步深入研究。