肺结核潜伏期和活动期患者外周血sIL-2R、IL-6、IFN-γ水平的变化及临床意义
2022-06-30张少毅钟国伟桑杨
张少毅,钟国伟,桑杨
陕西省结核病防治院结核内科,陕西 西安 710100
结核病是由结核分枝杆菌(MTB)感染所致传染病,对人类健康造成严重威胁。既往调查显示,每年新发结核病高达800万~1 000万,并且死亡病例数达300万[1]。当前,临床尚未明确结核病具体分子机制,一般认为其和细胞因子以及免疫调节有关。有研究表明,Th1细胞分泌白介素-2(IL-2)、γ干扰素(IFN-γ)等因子参与机体细胞免疫,白介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)属于前炎细胞因子,亦可参与结核病患者免疫病理过程[2-3]。因为人类易感MTB,其一般在宿主体内能够长时间潜伏,如果机体免疫功能减弱,潜伏期肺结核会进展为活动期肺结核[4-5]。既往研究一般通过与健康体检者之间的比较,探究肺结核病人T细胞亚群与有关炎性细胞因子表达水平的变化,但鲜少有报道专门研究潜伏期和活动期肺结核患者细胞因子表达的差异。因此,本文比较了肺结核潜伏期和活动期患者外周血可溶性白介素-2受体(sIL-2R)、IL-6、IFN-γ水平,并分析其临床意义。
1 资料与方法
1.1 一般资料 选取2019年1月至2020年2月陕西省结核病防治院收治的82例活动期肺结核患者(活动期组)进行前瞻性研究。纳入标准:(1)与《肺结核诊断和治疗指南》[6]中有关诊断标准相符:①X线胸片发现活动性病灶;②产生结核中毒症状;③痰液检测显示抗酸染色阳性至少1次;满足上述至少2项则确诊;(2)具有正常智力与沟通能力。排除标准:(1)伴随自身免疫性疾病,如艾滋病或者甲状腺功能亢进等;(2)恶性肿瘤患者;(3)合并心肝肾等严重器质性病变者;(4)入组前近4个月内接受过激素、免疫调节剂或者抗生素等治疗者。选取同期我院收治的82例肺结核潜伏期患者作为潜伏期组,82例健康体检正常者作为对照组。本研究经医院伦理委员会批准,所有受检者均签署研究知情同意书。
1.2 治疗方法 对活动期肺结核患者采取2HREZ/4HR化疗方案治疗。具体方法:服用异烟肼(国药准字号:H62020237,生产厂家:甘肃扶正药业科技股份有限公司)0.3 g/次,1次/d;服用利福平(国药准字号:H21020837,生产厂家:沈阳抗生素厂)0.6 g/次,1次/d;服用吡嗪酰胺(国药准字号:H51020877,生产厂家:成都锦华药业有限责任公司)0.75 g/次,2次/d;服用乙胺丁醇(国药准字号:H21022349,生产厂家:沈阳红旗制药有限公司)1.0 g/次,1次/d。干预6个月,包括强化治疗2个月以及巩固治疗4个月。
1.3 检测方法 潜伏期、活动期肺结核患者初诊时与对照组体检当天,采集外周静脉血5 mL,予以离心(3 000 r/min)处理10 min,然后取上清液置于-20℃冰箱里面保存待测。采取酶联免疫吸附法进行sIL-2R、IL-6、IFN-γ水平检测,检测试剂盒来自美国罗氏公司,严格依据试剂盒说明书完成操作过程。
1.4 统计学方法 应用SPSS22.0软件完成数据统计分析。计量资料符合正态分布,以均数±标准差(±s)表示,多组比较使用单因素方差分析,多组两两比较使用LSD-t法,两组间比较采用独立样本t检验,治疗前后采用配对样本t检验;计数资料比较采用χ2检验。以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 三组受检者的一般资料比较 三组受检者的性别、年龄及身体质量指数(BMI)等一般资料比较差异均无统计学意义(P>0.05),见表1。
表1 三组受检者的一般资料比较
2.2 三组受检者的血清sIL-2R、IL-6、IFN-γ水平比较 活动期组患者的血清sIL-2R、IL-6、IFN-γ水平明显高于潜伏期组与对照组,且潜伏期组明显高于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05),见表2。
表2 三组受检者的血清sIL-2R、IL-6、IFN-γ水平比较(±s)
表2 三组受检者的血清sIL-2R、IL-6、IFN-γ水平比较(±s)
注:与对照组比较,a P<0.05;与潜伏期组比较,b P<0.05。
组别活动期组潜伏期组对照组F值P值例数82 82 82 sIL-2R(pmol/L)186.73±30.25ab 121.60±18.64a 67.84±10.59 634.297 0.001 IFN-γ(ng/L)39.53±7.04ab 18.62±2.56a 10.14±1.65 956.688 0.001 IL-6(ng/L)47.05±6.12ab 9.17±1.35a 2.08±0.37 3648.621 0.001
2.3 不同病灶范围活动期肺结核患者的血清sIL-2R、IL-6、IFN-γ水平比较 血清sIL-2R为1~2肺野<3~4肺野<5~6肺野,差异均有统计学意义(P<0.05);5~6肺野IFN-γ水平高于1~2肺野与3~4肺野,差异有统计学意义(P<0.05),而1~2肺野与3~4肺野比较差异无统计学意义(P>0.05);1~2肺野、3~4肺野与5~6肺野患者IL-6水平比较差异无统计学意义(P>0.05),见表3。
表3 不同病灶范围活动期肺结核患者的血清sIL-2R、IL-6、IFN-γ水平比较(±s)
表3 不同病灶范围活动期肺结核患者的血清sIL-2R、IL-6、IFN-γ水平比较(±s)
注:与5~6肺野比较,a P<0.05;与3~4肺野比较,b P<0.05。
病灶范围1~2肺野3~4肺野5~6肺野F值P值例数34 28 20 sIL-2R(pmol/L)134.05±24.68ab 206.78±35.61a 226.35±40.16 62.597 0.001 IIFN-γ(ng/L)35.62±6.18a 34.53±6.23a 45.89±8.05 19.750 0.001 IL-6(ng/L)46.72±6.08 47.93±6.10 48.07±6.15 0.433 0.650
2.4 有无空洞活动期肺结核患者的血清sIL-2R、IL-6、IFN-γ水平比较 有空洞与无空洞患者sIL-2R、IL-6比较差异均无统计学意义(P>0.05);有空洞患者的IFN-γ水平明显高于无空洞患者,差异有统计学意义(P<0.05),见表4。
表4 有无空洞活动期肺结核患者的血清sIL-2R、IL-6、IFN-γ水平比较(±s)
表4 有无空洞活动期肺结核患者的血清sIL-2R、IL-6、IFN-γ水平比较(±s)
病情有空洞无空洞t值P值例数45 37 sIL-2R(pmol/L)183.64±38.62 185.07±36.48 0.171 0.865 IFN-γ(ng/L)45.12±8.01 36.27±6.25 5.485 0.001 IL-6(ng/L)48.02±6.13 47.18±6.05 0.621 0.536
2.5 活动期肺结核患者治疗前后的血清sIL-2R、IL-6、IFN-γ水平比较 活动期肺结核患者治疗后的血清sIL-2R、IL-6、IFN-γ水平较治疗前明显降低,差异均有统计学意义(P<0.05),见表5。
表5 活动期肺结核患者治疗前后的血清sIL-2R、IL-6、IFN-γ水平比较(±s)
表5 活动期肺结核患者治疗前后的血清sIL-2R、IL-6、IFN-γ水平比较(±s)
时间治疗前治疗后t值P值例数82 82 sIL-2R(pmol/L)186.73±30.25 102.46±18.72 31.166 0.001 IFN-γ(ng/L)39.53±7.04 28.15±4.82 17.378 0.001 IL-6(ng/L)47.05±6.12 5.27±0.96 106.874 0.001
3 讨论
临床普遍认为,人体免疫系统参与结核病发生、进一步发展与转归,其中IL-6等细胞因子不仅可启动免疫应答,加快感染发生,同时在疾病发展期间还起到调节免疫反应作用[7-8]。肺结核免疫机制中,以CD4+T淋巴细胞最关键,当其被结核菌活化,将形成Th1以及Th2细胞因子,Th1主要合成TNF-α、IL-2等,Th2则主要合成白介素-10(IL-10)与IL-6等。IL-6主要来自CD4+T淋巴细胞以及巨噬细胞等,其具有多种功能,能够诱导B细胞增殖以及分化,同时在一定程度上激活巨噬细胞,与人体多种免疫疾病的出现有关[9]。本研究中,血清IL-6为:活动期组>潜伏期组>对照组,表明IL-6可能参与肺结核的产生。考虑与结核感染可损伤到机体局部,尤其是活动期肺结核,可能过度激活人体单核巨噬细胞以及淋巴细胞,从而分泌大量IL-6进行免疫细胞调节有关[10-11]。
sIL-2R来自活化淋巴细胞与相应单核细胞,属于活化淋巴细胞膜上的IL-2Rα链成分,其从细胞膜脱落之后进入血液循环系统,表达水平的提升会降低IL-2保护作用。本研究中,活动期组血清sIL-2R明显高于其余两组,且潜伏期组明显高于正常对照组,提示肺结核发展可能与sIL-2R过度表达有关。sIL-2R可能通过影响IL-2的机制参与肺结核发展:①sIL-2R由细胞膜表面脱落后,使得膜白介素-2受体减少,IL-2作用的目标细胞随之减少,以此对IL-2功能进行间接调节;②sIL-2R与膜白介素-2受体竞争结合IL-2,促使IL-2廓清加速,降低人体自分泌效应,有效抑制T细胞增殖过程,降低IL-2依赖的相应免疫应答反应,导致IL-2效应细胞(即NK细胞)无法保持原有自然杀伤活性,因此sIL-2R属于免疫抑制物质。有报道称,人体血清sIL-2R表达上调时,其作为一种“封闭因子”,能有效结合IL-2,起到抑制细胞免疫作用[12]。本研究中,5~6肺野患者sIL-2R水平明显高于1~2肺野与3~4肺野患者,3~4肺野者明显高于1~2肺野者,与刘楠等[13]研究观点一致。说明随病灶范围增加,肺结核患者sIL-2R表达水平升高。分析原因:主要由于sIL-2R分泌增多导致IL-2表达水平降低,人体抗结核菌能力减弱,免疫抑制作用加重,病灶范围扩大。
IFN-γ为人体活化T淋巴细胞以及自然杀伤细胞所合成免疫调节因子,是一种Th1细胞因子,可以提高巨噬细胞杀菌能力。相关文献指出,相较于健康者,结核病患者IFN-γ水平呈明显降低趋势[14]。亦有研究表明,肺结核患者IFN-γ表达水平较正常对照组与肺癌组更高[15]。本研究中,活动期组与潜伏期组血清IFN-γ水平均异常升高,且活动期组升高更显著,与上述研究观点一致,表明IFN-γ过度表达可能参与肺结核病程。本研究发现,IFN-γ表达水平与结核病患者病情有关,当病情加重时,会分泌更多IFN-γ参与人体抗结核免疫过程。主要因为IFN-γ可以激活巨噬细胞有效吞噬病原体,同时将抗原呈递给相应T淋巴细胞,使得获得性细胞免疫过程启动,促进疾病发展。有报道称,IL-6对结核病疗效评估具有重要检测价值[16]。本研究中活动期结核病患者经过治疗,血清sIL-2R、IL-6、IFN-γ表达水平均明显降低,与上述报道观点相符,说明sIL-2R、IL-6、IFN-γ属于活动期结核病患者疗效判定重要指标,水平降低预示着病情好转。
综上所述,肺结核活动期与潜伏期患者血清sIL-2R、IL-6、IFN-γ均异常升高,活动期升高更明显,sIL-2R、IFN-γ、IL-6水平检测可用于患者活动期病情及临床疗效评估。