肺结核患者血清趋化因子CXCL8、RANTES与疗效的相关性

卢滔 彭春仙 卢伟力 吴志宇 方敏

[摘要] 目的 探究肺結核（pulmonary tuberculosis，PTB）患者血清CXC趋化因子配体8（C-X-C motif chemokine ligand 8，CXCL8）、调节活化正常T细胞表达和分泌因子（regulate upon activation normal T cell expressed and secreted，RANTES）水平与治疗效果的关系。方法 选取2020年2月至2021年2月温州医科大学附属衢州医院收治的450例初诊涂阳的PTB患者为研究对象。所有患者均采用标准抗PTB治疗，根据治疗效果分为有效组（n=383）和无效组（n=67）。比较两组一般资料及血清CXCL8、RANTES水平，采用Logistic回归分析PTB患者治疗效果的影响因素以及CXCL8、RANTES对PTB患者治疗效果的预测价值。结果 治疗后，450例PTB患者治疗有效率为85.11%。无效组的全程督导占比低于有效组，吸烟、外地户籍占比及治疗前血清CXCL8、RANTES水平高于有效组，差异均有统计学意义（P<0.05），性别、职业、年龄比较，差异无统计学意义（P>0.05）。多因素Logistic回归分析结果显示，吸烟、户籍类型、CXCL8及管理方式是PTB患者治疗无效的影响因素（P<0.05）。血清CXCL8、RANTES预测PTB患者治疗效果的曲线下面积（areas under the curve，AUC）分别为0.877、0.865，敏感度分别为77.6%、79.1%，特异性分别为88.3%、89.3%；CXCL8、RANTES联合预测PTB患者治疗效果的AUC为0.955，敏感度为94.0%，特异性为85.4%。结论 血清CXCL8、RANTES高水平与PTB患者治疗不良密切相关，检测血清CXCL8、RANTES有利于评估PTB患者治疗效果，且二者联合预测效果更佳。

[关键词] 肺结核；调节活化正常T细胞表达和分泌因子；治疗效果；CXC趋化因子配体8

[中图分类号] R521      [文献标识码] A      [DOI] 10.3969/j.issn.1673-9701.2023.14.008

Correlation between serum chemokines CXCL8， RANTES and curative effect in pulmonary tuberculosis patients

LU Tao1， PENG Chunxian1， LU Weili1， WU Zhiyu1， FANG min 2

1.Department of Infection， Quzhou Hospital Affiliated to Wenzhou Medical University， Quzhou 324000， Zhejiang， China; 2.Department of Oncology， Kecheng District Peoples Hospital， Quzhou 324000， Zhejiang， China

[Abstract] Objective To investigate the relationship between serum C-X-C motif chemokine ligand 8 （CXCL8）， regulate upon activation normal T cell expressed and secreted （RANTES） levels and the therapeutic effect in patients with pulmonary tuberculosis （PTB）. Methods A total of 450 patients with PTB who were newly diagnosed with smear-positive in Quzhou Hospital Affiliated to Wenzhou Medical University from February 2020 to February 2021 were gathered as the research objects， all of whom were treated with standard anti-PTB treatment， and the treatment effects of all PTB patients were recorded， and they were separated into effective group （n=383） and ineffective group （n=67） according to the treatment effect. The general data and serum CXCL8 and RANTES levels of the two groups were compared. Logistic regression was used to analyze the factors affecting the treatment outcome of PTB patients and the predictive value of CXCL8 and RANTES on the treatment outcome of PTB patients. Results After treatment， the effective rate of 450 patients with PTB was 85.11%. The proportion of total supervision in the ineffective group was lower than that in the effective group， and the proportion of smoking， non-resident residence and serum CXCL8 and RANTES before treatment were higher than those in the effective group， the differences were statistically significant （P<0.05）， while the differences in gender， occupation and age were not statistically significant （P>0.05）. Multiple Logistic regression analysis showed that smoking， household registration type， CXCL8 and management style were the influencing factors of treatment ineffectiveness in patients with PTB （P<0.05）. The areas under the curve （AUC） of serum CXCL8 and RANTES were 0.877 and 0.865， the sensitivity were 77.6% and 79.1%， and the specificity was 88.3% and 89.3%， respectively. AUC of CXCL8 and RANTES combined to predict the therapeutic effect of PTB patients was 0.955， the sensitivity was 94.0%， and the specificity was 85.4%. Conclusion The high levels of serum CXCL8 and RANTES are closely related to the poor treatment of PTB patients. The detection of serum CXCL8 and RANTES is helpful to evaluate the treatment effect of PTB patients， and the combined prediction effect of the two is better.

[Key words] Pulmonary tuberculosis; Regulate upon activation normal T cell expressed and secreted; Therapeutic effect; C-X-C motif chemokine ligand 8

肺結核（pulmonary tuberculosis，PTB）是一种由结核分枝杆菌（mycobacterium tuberculosis，MTB）感染引起的肺部传染性疾病，可影响神经系统、消化系统功能甚至威胁患者生命健康，需要及时采取合理方案进行治疗[1-2]。近年来化疗药物广泛应用于PTB的治疗，可较好地控制病情[3]。目前临床多利用痰菌培养等手段评估PTB治疗效果，但其耗时较长[4-5]。因此，寻找可快速、有效评估PTB治疗效果的方法，对及时改变治疗策略、避免药物滥用具有重要意义。既往研究发现，CXC趋化因子配体8（C-X-C motif chemokine ligand 8，CXCL8）在PTB中呈高表达，CXCL8可参与免疫反应进而影响PTB病情发展，对于诊断PTB、评估PTB患者病情具有潜在价值[6]；同时有研究显示，调节活化正常T细胞表达和分泌因子（regulate upon activation normal T cell expressed and secreted，RANTES）在PTB中水平较高，可作为诊断PTB的标志物[7]。但CXCL8、RANTES与PTB治疗效果的关系尚不清晰。因此，本文通过测定PTB患者血清CXCL8、RANTES水平，分析二者与PTB治疗效果的关系，以期为临床评估PTB治疗效果提供新思路。

1  资料与方法

1.1  一般资料

选取2020年2月至2021年2月温州医科大学附属衢州医院收治的450例初诊涂阳的PTB患者为研究对象。纳入标准：①符合《肺结核诊断和治疗指南》[8]中PTB判定标准，结核分枝杆菌培养呈阳性；②患者初次确诊，自愿参与本项研究；③患者用药依从性良好。排除标准：①合并肝脏、心脏、肾脏等脏器功能不全、糖尿病者；②合并肿瘤或哮喘、肺炎等呼吸系统疾病者；③合并高血压、甲状腺功能亢进、冠心病者；④合并丙型肝炎病毒等慢性感染、认知功能障碍者；⑤处于哺乳/妊娠期女性；⑥合并免疫缺陷病者。其中男253例，女197例；年龄23～65岁，平均（46.03±14.49）岁。本研究经温州医科大学附属衢州医院伦理委员会批准（2019-05-93）。

1.2  方法

所有PTB患者均给予标准的抗PTB治疗，2个月强化期治疗，4个月巩固期治疗。具体治疗方案[3]：2HRZE/4HR，2HRZE：异烟肼（生产单位：成都锦华药业有限责任公司，批准文号：国药准字H51020788，规格：0.1g）0.3g、利福平（生产单位：广东华南药业集团有限公司，批准文号：国药准字H44020771，规格：0.15g）0.45g、吡嗪酰胺（生产单位：广东华南药业集团有限公司，国药准字：国药准字H44020761，规格：0.25g）1.5g，隔天1次，持续2个月；4HR：异烟肼0.3g、利福平0.45g，隔天1次，持续4个月。所有患者经标准抗PTB治疗6个月后采集痰液标本进行结核分枝杆菌培养，其中，肺结核涂阳阴转为有效，否则为无效。收集两组PTB患者职业、管理方式、吸烟、户籍类型等一般资料。

在进行标准治疗前，收集所有PTB患者清晨空腹外周血3～4ml，静置25～30min，3700转/min离心7min，分离血清，分装，密封，于-80℃冰箱保存。采用酶联免疫吸附法检测血清CXCL8、RANTES水平。利用人CXCL8 ELISA Kit（上海康朗生物科技有限公司，KL00521）、人RANTES ELISA Kit（上海恪敏生物科技有限公司，E-EL-H0023）配制CXCL8、RANTES的标准品溶液，解冻血清，采用酶标仪（北京北信科远仪器有限责任公司，JC12-WD-9417B）检测血清及CXCL8、RANTES标准品溶液于450nm波长处的吸光度，绘制CXCL8、RANTES的回归曲线，根据CXCL8、RANTES的标准回归方程，计算血清CXCL8、RANTES水平。

1.3  统计学方法

采用SPSS 25.0统计学软件对数据进行处理分析。计量资料以均数±标准差（）表示，组间比较采用t检验；计数资料采用例数（百分比）[n（%）]表示，组间比较采用χ2检验；采用受试者操作特征（receiver operator characteristic，ROC）曲线评估血清CXCL8、RANTES对PTB患者治疗效果的预测价值，采用多因素Logistic回归分析PTB患者治疗效果的影响因素，P<0.05为差异有统计学意义。

2  结果

2.1  治疗效果

所有患者经标准抗PTB治疗后进行结核分枝杆菌培养，结果显示，450例PTB患者中有383例呈阴性，定义为治疗有效（有效组，n=383），67例呈阳性，定义为治疗无效（无效组，n=67），治疗有效率为85.11%（383/450）。

2.2  基线资料比较

无效组的全程督导占比低于有效组，吸烟、外地户籍占比及治疗前血清CXCL8、RANTES水平高于有效组，差异均有统计学意义（P<0.05），性别、职业、年龄比较，差异均无统计学意义（P>0.05），见表1。

2.3  Logistic回归分析PTB患者治疗效果的影响因素

以管理方式（其他=0，全程督导=1）、吸烟（否=0，是=1）、户籍类型（本地=0，外地=1）、血清CXCL8（实测值）、RANTES（实测值）为自变量，以PTB患者治疗效果（有效=0，无效=1）为因变量，采用Enter法进行多因素Logistic回归分析，结果显示吸烟、户籍类型、CXCL8及管理方式是PTB患者治疗无效的影响因素（P<0.05），见表2。

2.4  血清CXCL8、RANTES对PTB患者治疗效果的预测价值

ROC曲线显示，血清CXCL8预测PTB患者治疗效果的曲线下面积（area under curve，AUC）为0.877[95%置信区间（confidence interval，CI）：0.817～0.937]，截断值为230.95pg/ml，其敏感度、特异性分别为77.6%、88.3%，约登指数为0.659；血清RANTES预测PTB患者治疗效果的AUC为0.865（95%CI：0.805～0.925），截断值为221.70pg/ml，其敏感度、特异性分别为79.1%、89.3%，约登指数为0.684；血清CXCL8、RANTES联合预测PTB患者治疗效果的AUC为0.955（95%CI：0.926～0.983），其敏感度、特异性分别为94.0%、85.4%，约登指数为0.794，见图1。

3  讨论

PTB是由MTB感染引起的呼吸系统病变，其可表现为胸痛、咳嗽、低热、盗汗等，可引发肺动脉高压、肺心病，严重者可危及生命[9-10]。随着督导化学治疗（directly observed treatment，DOT）的推行，PTB治愈率虽有所提高，但仍有部分PTB患者治疗效果不佳[11]。本研究结果显示，给予标准抗PTB治疗后，所有患者的治疗有效率为85.11%，表明标准抗PTB治疗可治愈部分患者，但其治疗有效率仍需提高。因此，寻找影响PTB治疗效果且可用于评估PTB治疗效果的标志物，对提高PTB患者的生存质量尤其重要。

趋化因子可招募免疫细胞，促进肉芽肿形成，在MTB引起的免疫应答中起重要作用[6]。CXCL8是一种趋化因子，主要由白细胞介素-1β等炎症因子诱导分泌，其可在炎症部位募集、激活免疫细胞，影响机体免疫反应，还可影响细胞因子分泌，促进炎症反应，与肺炎、PTB等病变过程相关[12-13]。研究发现，CXCL8在肺炎中呈高水平，与肺炎严重程度有关，可辅助判断肺炎患儿病情[14]；另外，CXCL8在咳嗽变异性哮喘（cough variant asthma，CVA）患者中水平较高，有望成为预测CVA的标志物[15]。本研究结果显示，治疗前无效组的血清CXCL8水平高于有效组，提示血清CXCL8表达可能与PTB患者治疗效果有关。分析原因，可能是MTB感染宿主后引起炎症反应，而白细胞介素-1β等炎症因子的释放可诱导、激活CXCL8，参与炎症反应并促使CXCL8迁移至MTB感染部分，引发免疫反应，影响MTB清除，推测低水平CXCL8的患者对抗PTB药物更为敏感，但具体原因需进一步探究。另有研究显示，新辅助化疗后CXCL8表达是术后无进展生存期的独立影响因素，且新辅助化疗后CXCL8表达对评估化疗疗效及预后有一定价值[16]。本研究利用ROC曲线分析血清CXCL8对PTB治疗效果的预测价值，结果显示血清CXCL8预测PTB患者治疗效果的AUC为0.877，当血清CXCL8水平>230.95pg/ml时，PTB患者治疗无效风险较高，提示检测血清CXCL8水平有益于临床预测PTB患者治疗效果，对临床治疗PTB有一定指导意义。

RANTES是一种具有趋化作用的细胞因子，当机体处于感染状态时，其由上皮细胞、单核巨噬细胞等释放，可趋化T淋巴细胞等迁移至MTB感染部分，执行免疫应答功能，并参与结核肉芽肿形成，促进炎症反应，与PTB、哮喘等病变进程关系密切[17-18]。研究发现，RANTES在肺癌中呈高水平，其与氧化应激显著相关，RANTES可能在肺癌发生发展中起重要作用[19]；黄成等[20]研究发现慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）患者的RANTES水平较高，且与气道炎症程度相关，表明RANTES可能通过影响气道炎症反应，进而参与COPD病理发展。以上研究表明RANTES可能参与肺部疾病发病进程。本研究结果显示，治疗前无效组的RANTES水平高于有效组，说明对PTB患者进行治疗后，机体炎症反应减轻，RANTES水平降低，且RANTES水平越低者治疗效果较好。贾瑞等[21]研究发现，治疗后慢性乙型肝炎患者的RANTES水平降低，其早期下降可预测治疗48周乙肝表面抗原清除。本研究ROC分析结果显示，血清RANTES预测PTB患者治疗效果的AUC为0.865，当血清RANTES水平高于221.70pg/ml时，PTB患者治疗无效的概率较大，提示RANTES对PTB患者治疗效果有较高的预测价值，RANTES可能是预测PTB患者治疗效果的有效指标。

此外，为更好地预测PTB患者治疗效果，本研究进一步分析了CXCL8、RANTES联合预测PTB患者治疗效果的价值，结果显示，二者联合预测PTB患者治疗效果的AUC为0.955，敏感度为94.0%，高于二者单独预测，且特異性为85.4%，提示CXCL8、RANTES联合可提高对PTB患者治疗效果的预测价值，更有助于临床预测PTB患者治疗效果，为及时调整治疗方案打下基础。此外，Logistic回归分析发现，吸烟、外地户籍、CXCL8水平升高，不施行全程督导的管理方式均可增加PTB患者治疗无效的风险，提示血清CXCL8水平、吸烟、人口流动、管理方式均可能与PTB患者治疗效果有关，且检测血清CXCL8有利于临床预测PTB患者治疗效果。

综上所述，血清CXCL8、RANTES水平与PTB患者治疗效果关系密切，CXCL8、RANTES均可辅助预测PTB患者治疗效果，且二者联合对PTB患者治疗效果的预测价值更高，更有益于临床评估PTB患者的治疗效果。但本研究仍存在局限性，首先，本研究属于单中心、小样本，可能导致回归分析结果出现偏差；其次，因样本收集、经费、时间限制，未能比较PTB患者治疗前后血清CXCL8、RANTES水平及耐药基因对治疗效果的影响；最后，CXCL8、RANTES参与PTB治疗效果的调控机制尚未明确，故后期将就此展开深入探究、分析。

[参考文献][1] LI Z， LI C， BAO R， et al. Expressions of miR-29a， TNF-α and vascular endothelial growth factor in peripheral blood of pulmonary tuberculosis patients and their clinical significance[J]. Iran J Public Health， 2020， 49（9）： 1683–1691.

[10] OSAWA T， WATANABE M， MORIMOTO K， et al. Serum procalcitonin levels predict mortality risk in patients with pulmonary tuberculosis： a single-center prospective observational study[J]. J Infect Dis， 2020， 222（10）： 1651–1654.