血清gelsolin和补体C9检测水平与肺结核病灶侵及胸膜的相关性分析

2019-10-15刘长利南琴石海平南芳

国际呼吸杂志 2019年19期

刘长利南琴石海平南芳

1陕西省结核病防治院内一科，西安710100；2陕西省结核病防治院医务科，西安710100；3陕西省结核病防治院内七科，西安710100；4空军军医大学第二附属医院呼吸科，西安710038

结核病是由结核分枝杆菌感染引起，尽管在减少结核病发病率方面取得了重大进展，但仍有2/5的人没有得到诊断，并促进了结核病的传播[1]。联合国结核病控制全球战略的目标是到2030年将结核病病死率降低90%，结核病发病率降低80%[2]。为实现这些目标，新的诊断工具对控制结核病流行至关重要。继发性肺结核是成年人肺结核中最常见的类型[3]。目前，痰涂片、痰培养、肺部影像学及γ干扰素释放试验(interferon gamma release assay，IGRA)等检查对继发性肺结核诊断提供了参考，但其敏感度较低，检验也不方便；使用非痰标本(如血液)进行检测，简化检验操作，提高敏感度对结核病诊断和治疗具有重要意义[4]。gelsolin是一种肌动蛋白结合蛋白，1979年首次在兔肺巨噬细胞中发现，在机体抗损伤方面发挥重要作用[5]。有研究表明，肺损伤患者中gelsolin的浓度显著降低，这表明gelsolin可能是肺结核诊断的一个潜在标志[6]。补体C9由巨噬细胞产生和分泌，具有激活补体经典途径的功能，同时能刺激外周血单核细胞、多形核细胞和/或内皮细胞[7]。有研究提示，补体C9与肺结核的生理学病变有关[8]。但gelsolin和补体C9在继发性肺结核患者的诊断方面研究较少。因此，本研究检测继发性肺结核患者血清中gelsolin和补体C9水平，探讨它们与肺结核病灶侵及胸膜的关系，为肺结核病灶侵及胸膜患者病情评估提供参考。

1 对象与方法

1.1 研究对象选取2017年1月至2018年12月在陕西省结核病防治院收治初治继发性肺结核患者100例，根据肺结核病灶是否侵及胸膜分为未侵及胸膜组[37例，男16例，女21例，年龄(51.57±19.18)岁，年龄范围为27～70岁]和侵及胸膜组[63例，男32例，女31例，年龄(48.07±16.31)岁，年龄范围为22～69岁]。所有患者均符合《肺结核诊断和治疗指南》[9]标准。侵及胸膜：经胸部CT扫描显示肺实质结核病灶为浸润病变，侵及胸膜患者病变累及脏层胸膜，导致局部胸膜反应，但不伴有胸腔积液和胸膜粘连。病例纳入标准：(1)所有患者均为初治继发性肺结核；(2)伴有不同程度肺结核症状(如发热、盗汗、咳嗽、咳痰等)；(3)痰涂片、痰培养及IGRA检测中有一项或多项指标为阳性；(4)胸部CT可见活动性肺结核征象。病例排除标准：(1)入院前接受抗生素和祛痰治疗的患者；(2)合并获得性免疫缺陷综合征、糖尿病、矽肺的患者；(3)合并恶性肿瘤或严重肝肾疾病的患者；(4)其他非结核性肺部疾病的患者。本研究征得研究对象知情同意并签署知情同意书，同时获得医院医学伦理学委员会批准。

1.2 病史及标本采集收集所有患者的临床资料，计算体质量指数(body mass index，BMI)。进行CT检查，根据多田颅内血肿计算公式计算肺结核病灶侵及胸膜面积[10]。痰涂片用涂片法进行检测，痰培养用MGIT 960培养。痰菌检查为涂片法和MGIT 960培养至少1项阳性。采集患者入院第2天清晨空腹静脉血5 ml，离心分类血清后-80℃保存备用。用酶联免疫吸附法(Enzyme-Linked ImmunoSorbent Assay，ELISA)检测血清中gelsolin水平，试剂盒购自美国BD公司；用免疫透射比浊法检测血清中补体C9水平，试剂盒购自中国上海北加生化试剂有限公司；IGRA用中国海口VTI生物研究院研发生产的IGRA试剂盒(A.TB)检测。

1.3 统计学分析用IBM SPSS 19.0统计软件进行统计分析。实验结果采用±s，用t检验进行判断；计数资料采用例数进行表示，用χ2检验进行分析；进行Pearson相关分析；以结核病灶侵及胸膜为应变量(Y)，临床资料为自变量(X)进行Logistic多元逐步回归分析，筛选出结核病灶侵及胸膜的影响因素；绘制出研究对象受试者工作特征(receiver operating characteristic，ROC)曲线，确定血清gelsolin和补体C9诊断结核病灶侵及胸膜的效能，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 2 组患者临床资料的比较 2组患者的年龄、性别、BMI和血红蛋白之间差异无统计学意义(t=0.970、χ2=0.532、t=1.308、t=1.248，P值均＞0.05)；侵及胸膜组白蛋白、IGRA水平低于未侵及胸膜组，差异有统计学意义(t=12.274、10.917，P值均＜0.05)；侵及胸膜组痰菌检查阳性率和gelsolin、补体C9水平高于未侵及胸膜组，差异有统计学意义(χ2=5.420、t=61.230、21.195，P值均＜0.05)(表1)。

表1 2组研究对象基本资料的比较

2.2 血清中gelsolin和补体C9与白蛋白、侵及胸膜面积、IGRA、痰菌检查的相关性分析血清中gelsolin和补体C9与白蛋白无相关性(r=-0.153、-0.116，P值均＞0.05)；血清中gelsolin与侵及胸膜面积、IGRA、痰菌检查呈正相关(r=0.851、0.492、0.695，P值均＜0.05)；血清中补体C9与侵及胸膜面积、IGRA、痰菌检查呈正相关(r=0.641、0.430、0.510，P值均＜0.05)(表2)。

表2 血清中gelsolin和补体C9与白蛋白、侵及胸膜面积、IGRA、痰菌检查的相关性分析

2.3 多元逐步回归分析进行Logistic多元逐步回归分析，结果显示回归方程差异有统计学意义(χ2=16.754，P＜0.05)。血清gelsolin、补体C9和痰菌检查阳性为结核病灶侵及胸膜的危险因素(χ2=4.689、4.431、8.552，P值均＜0.05)(表3)。

2.4 血清gelsolin、补体C9和痰菌检查诊断结核病灶侵及胸膜的效能血清gelsolin、补体C9和痰菌检查诊断结核病灶侵及胸膜的ROC曲线下面积(area under curve，AUC)分别为0.88、0.74和0.89，有一定的诊断价值。3组AUC进行比较，痰菌检查的最大，gelsolin次之，补体C9最小，但痰菌检查和gelsolin的AUC差异无统计学意义，但痰菌检查诊断的敏感度和特异度均最高，分别为76.64%和95.65%(表4)。

表3 结核病灶侵及胸膜的危险因素多元逐步回归分析

3 讨论

肺结核是结核病最常见的临床表现，但也可能发生肺外形式的疾病，主要累及淋巴结和胸膜。结核分支杆菌感染后，宿主会产生复杂的反应，这对维持机体的生理稳态和清除病原体至关重要[11]。尽管一些研究已经证明gelsolin是由单核细胞和肺泡巨噬细胞产生的，但对结核病患者的gelsolin水平与疾病状态的研究较少[12]。

结核病的发展过程包括激活促炎反应和抗炎反应，以及非免疫途径的主要改变，这在一定程度上导致了大量的细胞损伤。除了各种其他细胞成分，肌动蛋白也会从细胞中大量渗出损伤的细胞，在此过程中被认为是耗尽的细胞外肌动蛋白。gelsolin是一种结合肌动蛋白，具有聚合、解聚和剪切肌动蛋白丝的功能，在细胞移动性、细胞骨架结构动态重排过程中的信号转导、凋亡调节、肿瘤发生调节、机体抗损伤等方面发挥重要作用，是损伤的预后标志物[13]。gelsolin在N端具有Ca2+不敏感的肌动蛋白微丝断裂结构域，在C端具有Ca2+敏感的肌动蛋白微丝结合结构域。这使得gelsolin可以清除循环系统中的肌动蛋白，同时维持内环境的稳定[14]。此外，gelsolin可通过直接激活血小板，促进血凝块的形成，并对肺内皮细胞和毛细血管有负面影响[6]。因此，降低血液中gelsolin水平非常重要。研究表明，危重外科患者和严重外伤性患者血浆gelsolin水平显著增加，降低gelsolin后可显著改善预后[15]。有一些关于感染性肺疾病的研究提示，血浆gelsolin可能是肺疾病严重程度的候选生物标志物[16]。本研究结果显示，肺结核病灶侵及胸膜患者血清中gelsolin水平明显升高，并与病灶侵及胸膜面积呈正相关，因此推测gelsolin升高可能与肺结核病灶侵及胸膜有关。

补体成分在经典途径的免疫监测中发挥着重要作用。经典补体通路的启动发生在补体C1，在病原体刺激后启动级联反应，活化的补体C5b与补体C6～9结合，形成膜攻击复合物，破坏细胞膜的完整性和质子梯度，导致细胞裂解素的形成[17]。补体C9是补体通路的终末成分，一般由肝脏产生并在血浆中循环。有研究显示，结核患者血清补体C9水平高于健康人群，同时活动性结核患者的补体C9水平较稳定期肺结核患者高[18]。本研究结果与上述结果相一致，同时对肺结核病灶侵及胸膜具有一定的诊断价值。虽然其诊断价值低于痰菌检查和gelsolin，但相对于痰菌检测来说，补体C9检测更为方便、快捷，因此，有进一步研究的价值。同时，高补体C9水平可以刺激单核细胞，对单核细胞趋化因子1的产生受到抑制，但对结核病患者外周血单核细胞或单核细胞中趋化因子1的表达情况知之甚少[19]。我们将在后续进行相关机制的研究。

综上所述，肺结核病灶侵及胸膜患者血清中gelsolin和补体C9水平升高，可作为肺结核病灶侵及胸膜的指标。其检测具有无创伤、操作简单、可重复性强等特点，值得推广引用。但本研究为单中心的研究，其结果的稳定性和重复性还是在大样本、多中心的研究中进行验证，我们将在后续的研究中进行完善。