支氣管肺泡灌洗液和血清中TGF-β IFN-γ水平與特發性肺纖維化的關系

羅 立，熊 沿，王 慧，張 劍，聶曉紅

(1.成都醫學院第二附屬醫院/核工業四一六醫院呼吸與危重癥醫學科，四川 成都 610051 2.四川省成都市第一人民醫院呼吸與危重癥醫學科，四川 成都 610000)

特發性肺纖維化(idiopathic pulmonary fibrosis,IPF)是一種慢性進行性肺實質損害及纖維化疾病，好發于中老年人群，具有癥狀不典型、預后差等特點[1]。目前，IPF發病機制尚未闡明，但普遍認為，輔助性T細胞1(T helper1,Th1)/輔助性T細胞2(T helper 2,Th2)免疫失衡是促進成纖維細胞激活、增生的重要因素之一，γ干擾素(interferon-γ,IFN-γ)為Th1重要的細胞因子，可參與Th1/Th2平衡調節，與肺纖維化相關[2]。轉化生長因子-β(transforming growth factor-β,TGF-β)則是成纖維細胞趨化因子，可刺激細胞外基質分泌，加速纖維化進程，也有研究指出，IFN-γ具有抗TGF-β抗體作用，與TGF-β共同參與纖維化進程[3]。基于此，本研究就支氣管肺泡灌洗液(bronchoalveolar lavage fluid,BALF)及血清TGF-β、IFN-γ水平在IPF中的變化情況展開分析，為IPF診療提供臨床依據，報道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料：回顧性分析2016年2月至2019年12月135例IPF患者臨床資料。納入標準：符合2015年美國胸科學會聯合歐洲呼吸學會、日本呼吸學會、拉丁美洲胸科協會頒布的IPF治療指南[4]中IPF診斷標準：主要診斷標準：①排除藥物毒性、環境污染、結締組織疾病等已知病因引起的間質性肺病；②限制性通氣功能障礙或(和)氣體交換障礙；③雙側肺底部網狀陰影，在高分辨CT上可見少許磨玻璃樣改變；④支氣管鏡肺活檢或支氣管肺泡灌洗無其他疾病；次要診斷標準：①年齡>50歲；②起病隱匿，不能解釋的運動后呼吸困難；③疾病持續時間>3個月；④雙肺底部可聞及吸氣性爆裂音；滿足所有主要診斷標準及至少3項次要診斷標準即可確診。排除標準：伴慢性阻塞性肺疾病等其他呼吸系統疾病；嚴重心、肝、腎、腦血管疾病；合并惡性腫瘤。

1.2方法：135例IPF患者均在入院24h內收集BALF及血清標本，且支氣管肺泡灌洗前未行激素治療，每位患者BALF總量>100mL，回收率>30%；采用酶聯免疫吸附法(試劑盒由美國Santa Cruz公司生產)檢測TGF-β、IFN-γ水平。并根據入院時呼吸困難評分(modified Medical Research Council,mMRC)分為輕度組、中重度組，其中mMRC分級0～2級納入輕度組，3～4級納入中重度組；記錄患者肺高分辨率CT評分，包括磨玻璃影評分及間質纖維化評分，各0～5分，得分越高，病變程度越高。患者經糖皮質激素、N-乙酰半胱氨酸、硫唑嘌呤等藥物治療及氧療，在治療3個月后，參考《現代肺彌漫性疾病學》[5]療效標準，分為臨床控制(無咳嗽癥狀，活動后無呼吸困難、發紺，雙肺底部無吸氣性爆裂音)、有效(可有不劇烈的陣發性咳嗽，安靜時呼吸困難不顯著，雙肺散在吸氣性爆裂音)、無效(頻繁咳嗽，安靜時呼吸困難顯著，雙肺滿布吸氣性爆裂音)，將臨床控制及有效者納入有效組，將無效者納入無效組。

1.3統計學方法：采用SPSS22.0軟件分析數據，符合正態分布的計量資料以表示，采用獨立樣本t檢驗比較；計數資料以n(%)表示，采用χ2檢驗比較；相關性采用Pearson相關性分析，BALF及血清TGF-β、IFN-γ水平對治療有效的預測價值采用受試者工作特征曲線(ROC曲線)評估；P<0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1輕度組、中重度組基線資料比較：兩組性別、年齡、病程比較，差異無統計學意義(P>0.05)；輕度組磨玻璃影及間質纖維化評分均低于中重度組(P<0.05),見表1。

表1 輕度組中重度組基線資料比較

2.2輕度組、中重度組BALF及血清TGF-β、IFN-γ水平比較：輕度組BALF及血清TGF-β水平低于中重度組(P<0.05)，BALF及血清IFN-γ水平高于中重度組(P<0.05)，見表2。

表2 輕度組中重度組BALF及血清TGF-β IFN-γ水平比較

2.3BALF及血清TGF-β、IFN-γ水平與病情嚴重程度的相關性：經Pearson相關性分析，發現BALF及血清TGF-β水平與mMRC、磨玻璃影、間質纖維化評分均呈顯著正相關(P<0.05)，BALF及血清IFN-γ水平與mMRC、磨玻璃影、間質纖維化評分均呈顯著負相關(P<0.05)，見表3。

表3 BALF及血清TGF-β IFN-γ水平與病情嚴重程度的相關性

2.4有效組及無效組BALF及血清TGF-β、IFN-γ水平比較：135例IPF患者治療無效29例(21.48%)，有效106例(78.52%)，無效組BALF及血清TGF-β水平均高于有效組(P<0.05)，無效組BALF及血清IFN-γ水平低于有效組(P<0.05)，見表4。

表4 有效組及無效組BALF及血清TGF-β IFN-γ水平比較

2.5BALF及血清TGF-β、IFN-γ水平對IPF患者治療有效的預測價值：經ROC曲線分析，發現BALF及血清TGF-β、IFN-γ水平均對診斷IPF患者治療有效有利(AUC=0.733、0.718、0.735、0.796，P<0.05)，其截斷值為958.42ng/L、229.14ng/L、1009.37ng/L、250.87ng/L，即在各指標低于截斷值時為治療有效，見表5、圖1。

表5 ALF及血清TGF-β IFN-γ水平對IPF患者治療有效的預測價值

圖1 BALF及血清TGF-β、IFN-γ水平預測IPF患者治療有效的ROC曲線

3 討 論

病理活檢是確診IPF的金標準，但創傷較大，臨床常利用CT等檢查手段輔助診斷，高分辨率CT還能通過評估肺部纖維影判斷病情進展情況[6]。本研究中，輕度組高分辨率CT磨玻璃影及間質纖維化評分均低于中重度組，提示臨床癥狀嚴重者肺部影像學改變也越大，高分辨率CT對IPF病情判斷有利。但CT檢查結果可受主觀判斷的影響，且受價格及輻射等因素影響，治療期間多次行CT檢查判斷病情狀況可行性不高。尋找客觀、可重復性指標診斷IPF，也是本文研究的重點。臨床研究發現[7]，IPF中部分異常表達的標志物無法透過肺內皮屏障，在血漿中檢出較為困難，故利用支氣管肺泡灌洗獲得BALF，能通過檢出相關生物標志物，判斷IPF發生、發展。本研究發現，輕度組BALF TGF-β水平低于中重度組，BALF IFN-γ水平高于中重度組。其中TGF-β在肺纖維化細胞因子網絡中占據主導地位，可趨化單核巨噬細胞、中性粒細胞，并促進肺纖維化相關細胞因子表達，加速纖維化進程[8]；IFN-γ為典型Th1類細胞因子，不僅有抗病毒、免疫調節作用，還能拮抗白細胞介素4的致纖維化作用，抑制纖維化改變[9]。則上述結果也說明，入院24h內BALF TGF-β、IFN-γ水平能反映肺纖維化程度，對判斷IPF病情進展有利。且輕度組血清TGF-β水平低于中重度組，血清IFN-γ水平高于中重度組，也提示血清TGF-β、IFN-γ水平也對評估IPF患者肺纖維化程度有積極作用。不僅如此，相關性分析顯示mMRC、磨玻璃影、間質纖維化評分與BALF及血清TGF-β水平均呈顯著正相關，與BALF及血清IFN-γ水平則呈顯著負相關。也證實，BALF及血清TGF-β、IFN-γ可隨肺纖維化程度、臨床癥狀的改變而變化，能作為判斷IPF病情發展的客觀性、可重復性指標。

據文獻報道[10]，IPF預后差，中位生存期僅為3～5年，減輕上皮細胞損傷、抑制成纖維細胞增殖是IPF治療的主要方向，但部分患者治療無效，肺纖維化持續進展，最終發展為呼吸衰竭而死亡。如何盡早判斷IPF患者療效，預測預后，也是臨床研究的重點。本研究結果顯示，無效組BALF及血清TGF-β水平均高于有效組，無效組BALF及血清IFN-γ水平低于有效組。這也說明，入院早期病情嚴重者治療無效風險高，入院早期BALF及血清TGF-β、IFN-γ水平與IPF患者療效有一定關系。分析其原因可能為：①TGF-β作為一種直接致纖維化細胞因子，入院早期高表達提示患者存在嚴重肺纖維化，治療難度大[11]；②IFN-γ對肺纖維化損傷修復具有潛在調節作用，入院早期BALF及血清IFN-γ低表達者病情嚴重，自身修復能力差，治療更為困難[12]。此外，本研究也證實，BALF及血清TGF-β、IFN-γ水平對IPF患者治療有效均有較高預測價值，并得到其截斷值分別為958.42ng/L、229.14ng/L、1009.37ng/L、250.87ng/L。也提示，臨床可利用入院早期BALF及血清TGF-β、IFN-γ水平預測患者療效，以及時調整治療方案，且避免單一指標判斷的偏頗性，還能通過并聯聯合診斷的方式判斷，即在一項指標超過截斷值時可判斷其治療無效風險高，臨床需警惕患者治療及預后情況。然而，支氣管肺泡灌洗是一種有創性操作，臨床實施受到一定限制，BALF檢測的可重復性不及血清檢測。因此，血清TGF-β、IFN-γ可作為IPF診療過程中的常規檢查項目，BALF檢測則可作為入院檢查項目，以全面評估患者病情。

綜上所述，入院早期BALF及血清TGF-β、IFN-γ水平與IPF患者病情嚴重程度相關，并對預測患者臨床療效有利，對IPF診療有利。