腹水IL-27、IFN-γ及ADA对结核性腹水与癌性腹水和漏出性腹水的鉴别价值*
2021-11-13常凤霞朋毛措罗莉渊
常凤霞,郝 娟,朋毛措,罗莉渊,董 力
青海省第四人民医院检验科,青海西宁 810000
结核病是由结核分枝杆菌引起的慢性特异性炎性反应,具有较强的传染性,能够累及肺、胸膜、腹膜等全身多个器官、组织,使世界公共卫生面临巨大挑战[1]。尽管目前结核的发病率较20世纪有所下降,但据流行病学统计,2010年我国的结核病新发病例约为100万例,占全球结核病总新发病例数量的11%[1]。结核性腹水(TPE)是一种由结核性腹膜炎所致的渗出性腹水,其主要病理机制为迟发性变态反应使腹膜周围血管通透性增加,血管内蛋白等成分大量渗出所致[2]。目前,TPE诊断的金标准仍为腹腔穿刺抽液培养,但培养时间周期较长,且阳性率也易受多种因素干扰[3]。腺苷脱氨酶(ADA)是目前临床中用于诊断TPE的常用指标,但其假阳性率较高,容易造成过度诊断[3]。因此,寻找有效的生物学指标及时、准确地诊断TPE对后续治疗和患者预后至关重要。白细胞介素-27(IL-27)是一种新型细胞因子,在结核性胸膜炎所致的胸腔积液中含量明显增加,对结核所引起的免疫反应具有增强和促进作用[4]。研究表明,IL-27受体缺失后,结核杆菌的分裂速度明显降低,对机体防御结核菌素的侵袭具有抑制作用[5]。γ干扰素(IFN-γ)属于水溶性二聚体细胞因子,对调节细胞免疫功能具有重要作用[6]。研究表明,在免疫系统受抑制时,IFN-γ表达明显下调,是评估细胞免疫功能的重要指标[7]。目前,IL-27和IFN-γ在结核性胸膜炎中均有报道,但在TPE中未见报道,其表达水平和诊断价值尚不清楚。因此本研究旨在探讨IL-27、IFN-γ及ADA在不同病因所致腹水中的表达和对TPE的鉴别价值。
1 资料与方法
1.1一般资料 选取2018年3月至2020年5月来本院住院治疗的腹水患者107例,根据病因分为TPE组42例、癌性腹水组31例及漏出性腹水组34例。TPE组中男20例、女22例,平均年龄为(39.68±5.51)岁;癌性腹水组中男16例、女15例,平均年龄为(59.53±6.24)岁;漏出性腹水组中男13例、女21例,平均年龄为(52.16±6.8)岁。3组患者性别差异无统计学意义(P>0.05)。TPE组的年龄小于癌性腹水组和漏出性腹水组(P<0.05)。入组标准:(1)TPE患者存在结核中毒的临床表现,如腹痛、腹胀、腹壁柔韧感、低热、盗汗、乏力及腹部包块等;(2)TPE患者腹腔镜活检显示腹膜、网膜存在散在或集聚的灰白色结节,伴有渗出性改变;(3)TPE患者病理检查镜下见类上皮细胞和郎罕氏巨细胞,存在增殖样结核改变,伴有干酪样坏死;(4)入院前患者均未应用过抗结核药物、免疫抑制药物、镇痛消炎药物及抗肿瘤药物;(5)所有腹水患者均自愿配合本次研究,且相关实验室检查及基本资料完整;(6)癌性腹水组中肿瘤类型包括肺癌、肝癌、结肠癌;(7)漏出性腹水组的疾病类型包括充血性心力衰竭、肾病综合征及肝硬化。排除标准:(1)伴有先天性或获得性免疫功能障碍者(如风湿免疫类疾病或人类免疫缺陷病毒感染);(2)无法明确腹水性质者;(3)肝肾功能失代偿者;(4)伴有其他类型重症感染者。本院伦理委员会批准本次研究。
1.2方法
1.2.1标本采集 所有腹水患者于清晨空腹状态下抽取10 mL静脉血置于抗凝管中,通过离心机(生产厂家:江苏泰诺源生物技术有限公司;型号:LD-5G)在3 000 r/min条件下离心5 min,取其上清液置于-80 ℃冰箱中保存。在超声设备(生产厂家:德国西门子公司;型号:ACUSON SC2000)定位下进行腹腔穿刺抽液,留取第一次穿刺的10 mL液体于抗凝试管中,通过离心机在3 000 r/min条件下离心5 min,取其上清液置于-80 ℃冰箱中保存。
1.2.2检测方法 采用酶联免疫吸附试验(ELISA)分别测定所有腹水患者血清和腹水中的IL-27和IFN-γ水平。严格遵守ELISA试剂盒(生产厂家:武汉基因美科技有限公司;生产批号:20180219)流程完成试验。血清和腹水中的ADA水平通过全自动生化分析仪(生产厂家:德国西门子公司;型号:ADVIA1800)检测。采用全自动细胞计数分析仪(生产厂家:美国Nexcelom Cellometer公司;型号:Auto T4)分析腹水单核细胞和多核细胞的计数。
2 结 果
2.1各组患者腹水常规检查结果比较 漏出性腹水组中的蛋白水平、乳酸脱氢酶及细胞总数均较TPE组和癌性腹水组明显降低(P<0.05)。TPE组中的单核细胞百分比较癌性腹水组和漏出性腹水组增高,而多核细胞百分比较其他两组降低(P<0.05)。见表1。
表1 各组患者腹水常规检查结果比较
2.2各组患者血清中IL-27、IFN-γ和ADA水平的比较 TPE组、癌性腹水组和漏出性腹水组在血清中的IL-27、IFN-γ和ADA水平差异均无统计学意义(P>0.05)。见图1、表2。
图1 各组患者血清中IL-27、IFN-γ和ADA水平比较
表2 各组患者血清中IL-27、IFN-γ和ADA水平比较
2.3各组患者腹水中IL-27、IFN-γ和ADA水平的比较 与癌性腹水组和漏出性腹水组相比,TPE组腹水中的IL-27、IFN-γ和ADA水平均明显提高(P<0.05),而癌性腹水组和漏出性腹水组之间的腹水中IL-27、IFN-γ和ADA水平差异均无统计学意义(P>0.05)。见图2、表3。
表3 各组患者腹水中IL-27、IFN-γ和ADA水平比较
图2 各组患者腹水中IL-27、IFN-γ和ADA水平比较
2.4腹水中IL-27、IFN-γ和ADA水平对TPE的诊断价值 以是否发生TPE为前提绘制ROC曲线,腹水中IL-27、IFN-γ和ADA的最佳截断值分别为756 ng/L、498 ng/L及43.00 U/L,这3项指标联合检测的曲线下面积(AUC)明显大于IL-27、IFN-γ、ADA单项检测的AUC,差异均有统计学意义(P<0.05),3项指标联合检测的灵敏度和特异度分别为95.24%、90.77%。见表4和图3。
表4 腹水中IL-27、IFN-γ和ADA水平对TPE的诊断价值
图3 腹水中IL-27、IFN-γ和ADA水平诊断TPE的ROC曲线分析
3 讨 论
结核性腹膜炎是结核的主要表现形式之一,也是造成TPE的关键因素[1]。结核性腹膜炎的临床症状常不典型,以低热、乏力、盗汗、腹痛腹泻为主要临床表现,以腹部柔韧感和腹水为特异性体征,对辅助诊断结核性腹膜炎具有一定帮助[8]。目前,常用的生化指标主要包括ADA和乳酸脱氢酶,但其准确性和特异性易受体内其他炎性病变和恶性肿瘤的干扰,对TPE的诊断仍存在较大局限性,需要结合淋巴细胞、蛋白总量、红细胞沉降率、Rivalta试验及结核菌素试验等手段进行综合判断,程序较烦琐[9]。腹膜活检是确诊的可靠依据,然而其禁忌证较多,且手术费用较高,因此不作为常规检查手段[9]。诊断TPE的金标准是腹水培养结核杆菌为阳性,但培养周期较长,且由于穿刺时抽取的腹水中较少含有结核杆菌,使培养的阳性率较低,因此在临床实践中较少应用[1]。TPE的治疗关键在于根治结核性腹膜炎,而后者是一种预后较好的良性病变,只要治疗及时,患者预后常较好,但由于缺乏有效检测手段常导致误诊,延误患者病情。
本研究结果显示,漏出性腹水组中的蛋白含量、乳酸脱氢酶及细胞总数均较TPE组和癌性腹水组明显降低(P<0.05),同时,TPE组中的单核细胞百分比较癌性腹水组和漏出性腹水组增高(P<0.05),而多核细胞百分比较其他两组降低(P<0.05),提示上述指标能够在临床诊断及鉴别TPE时起到一定程度的辅助作用。
IL-27属于IL-27细胞因子家族,在调控炎性反应方面具有双重作用[10]。IL-27主要由巨噬细胞和CD4+T细胞产生,能够促进原始CD4+T细胞分裂、增殖,并诱导其分化为Th1细胞,对结核分枝杆菌引起的超敏反应具有促进作用[10]。研究表明,在结核性胸膜炎中,胸膜间皮细胞能够分泌大量的IL-27参与其进展过程,同时,体外培养实验也证明,外周血单核细胞在经过结核分枝杆菌抗原刺激后,IL-27水平明显增加,且具有时间-剂量依赖性[11]。IFN-γ是一种分泌蛋白,属于Ⅱ型干扰素,主要由自然免疫杀伤细胞和T细胞分泌,在抗肿瘤、抗病毒及免疫调节等方面发挥重要作用[12]。研究表明,结核性胸膜炎发生的关键环节是致敏性T细胞(主要为CD4+T细胞)结合结核分枝杆菌的特异性抗原,而IFN-γ通过增强巨噬细胞对抗原的呈递作用,从而促进致敏性T细胞发生严重的Ⅳ型超敏反应[12]。ADA是广泛存在于机体细胞及组织中的羟基酶,主要由T 细胞产生,能够反映T细胞增殖和分化程度,同时对嘌呤核苷酸代谢具有一定的催化作用[13]。尽管在其他类型的腹膜炎、类风湿关节炎及淋巴细胞增殖性疾病中,ADA水平也会升高,导致诊断TPE的特异度较低,但由于检测技术手段成熟且价格低廉,仍在临床中广泛应用。
本研究结果显示,TPE组、癌性腹水组和漏出性腹水组患者血清中IL-27、IFN-γ和ADA水平的差异均无统计学意义(P>0.05),提示血清中的IL-27、IFN-γ和ADA水平对诊断及鉴别TPE无明显帮助。其原因可能是TPE主要是由结核性腹膜炎所致,病变主要位于腹膜,淋巴细胞通过血运及淋巴系统聚集于此,而血清中的淋巴细胞含量变化不大,从而导致TPE、癌性腹水及漏出性腹水患者血清中的IL-27、IFN-γ和ADA水平未见明显差异[4]。本研究结果显示,与癌性腹水组和漏出性腹水组相比,TPE组腹水中的IL-27、IFN-γ和ADA水平均明显提高(P<0.05),提示腹水中IL-27、IFN-γ和ADA在TPE的进展中发挥重要作用。其原因主要为发生TPE时,大量巨噬细胞和T细胞通过趋化作用汇集于腹膜和腹水中,同时,迟发性超敏反应激活CD4+T细胞,使其大量分泌IL-27、IFN-γ和ADA,从而导致TPE患者腹水中的IL-27、IFN-γ和ADA水平明显提高[14-16]。ROC曲线显示,腹水中IL-27和IFN-γ检测的AUC分别为0.861和0.845,提示腹水中IL-27和IFN-γ检测是诊断TPE的有效指标。3项指标联合检测的AUC明显大于IL-27、IFN-γ和ADA单项检测的AUC(P<0.05),3项指标联合检测的灵敏度和特异度分别为95.24%、90.77%,提示腹水中IL-27、IFN-γ和ADA联合应用能够提高对TPE的诊断价值,且特异度和灵敏度均较高。似然比是检验指标真实性的主要参考依据,是侧面反映灵敏度和特异度的复合指标,当阴性似然比<0.1或阳性似然比>10时,对排除或诊断疾病具有较大帮助。本研究结果显示,腹水中IL-27、IFN-γ和ADA联合应用的阴性似然比为0.05,说明3项指标联合诊断TPE的假阴性率仅为0.05,其诊断准确的真实性较高。
综上所述,与癌性腹水和漏出性腹水相比,TPE患者腹水中的IL-27、IFN-γ及ADA水平显著增加,但在血清中的变化不明显。腹水中IL-27、IFN-γ和ADA联合检测诊断TPE的AUC明显高于单一指标检测,且特异度和灵敏度均较高,具有较好的鉴别价值。此外,腹水中的IL-27、IFN-γ和ADA检测方便、准确,是排除TPE的有效生化指标,值得在临床实践中推广应用。