存在免疫抑制的SCAP 患者血清TNF-α、IL-6水平變化及其與病情嚴重程度相關性

李鋆璐，邢夏，劉洋，胡春玲，邢麗華

鄭州大學第一附屬醫院呼吸ICU科，鄭州450000

重癥社區獲得性肺炎（severe community-acquired pneumonia，SCAP）是可導致臟器功能衰竭的嚴重社區獲得性肺炎，起病急、臨床進展快。SCAP患者入住ICU 率高達21%，病死率高達30%～50%［1-2］。約20%的CAP 患者存在免疫抑制，此類患者的病情進展更快、預后更差［3］。存在免疫抑制的急性低氧性呼吸衰竭患者的短期病死率約50%［4］。過度激活的炎癥反應是促進SCAP 病情進展的關鍵，而存在免疫抑制的SCAP 患者存在免疫功能紊亂，更易過度激活炎癥反應及“免疫麻痹”［5］。早期發現免疫抑制，及時評估患者預后，有助于指導臨床治療。在SCAP 炎性微環境中，巨噬細胞可產生大量炎癥因子和趨化因子，如腫瘤壞死因子-α（tumor necrosis factor，TNF-α）、白細胞介素-6（interleukin，IL-6）、IL-1β 等［6］。其中TNF-α 可通過激活T 細胞促進IL-1、IL-6 等細胞因子產生，誘導一系列炎性反應［7］。IL-6 與其可溶性受體結合誘導巨噬細胞極化，促進炎癥因子釋放、激活免疫細胞，形成細胞因子風暴［8-10］。急性生理與慢性健康Ⅱ（acute physiology and chronic health evaluation，APACHEⅡ）評分及序貫器官衰竭（sequential organ failure assessment，SOFA）評分常用于評估危重患者的病情嚴重程度及預后，評分越高提示患者病情越危重，住院病死率越高［11］。目前存在免疫抑制的SCAP 患者血清巨噬細胞效應分子血清TNF-α、IL-6 的表達變化相關研究較少。為此，我們觀察了存在免疫抑制的SCAP 患者血清TNF-α、IL-6 的表達變化，探討其與病情嚴重程度、預后的相關性?，F將結果報告如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇2018年1月—2020年12月間鄭州大學第一附屬醫院呼吸ICU 收治的SCAP 患者185例，其中男111例、女74例，住院時間＞48 h，符合SCAP診斷標準。SCAP診斷則參照中國成人社區獲得性肺炎診斷和治療指南（2016 年版）［12］。免疫抑制包括：①存在原發性免疫缺陷病者；②存在活動性或發?。? 年的惡性腫瘤患者，不包括局限性皮膚癌和早期癌；③接受化療治療者；④艾滋病伴CD4+T細胞計數＜200/μL；⑤實體器官移植術后者；⑥造血干細胞移植術后者；⑦長期激素（等效潑尼松≥20 mg/d 持續≥14 天或總劑量＞700 mg）治療者；⑧接受生物免疫調節劑治療者；⑨接受抗風濕藥物或其他免疫抑制劑（如環孢素、環磷酰胺、羥氯喹、甲氨蝶呤）治療者［13］。排除急性心腦血管疾病、妊娠期患者。185 例患者根據存在免疫抑制分為兩組：免疫正常組131 例，免疫抑制組54 例。免疫正常組中男83 例、女48 例，年齡18～59（58.63±17.14）歲；免疫抑制組中男28 例、女26 例，年齡60～85（55.22 ±13.76）歲。兩組年齡、性別比例等資料具有可比性。本研究符合倫理學要求，經醫院倫理委員會批準，患者或家屬或代理人知情、同意并簽署研究知情同意書。

1.2 兩組血清TNF-α、IL-6 檢測 分別于進入ICU第1、3、7天時抽取兩組外周靜脈血3 mL，3 000 r/min離心20 min，取上清，試劑盒置于室溫平衡30 min，按試劑盒說明書（購自達科為生物技術有限公司）方法檢測，每個標本設置三個副孔取平均值，最終將酶標板置于酶標儀讀取各孔OD 值，制作標準曲線后得出稀釋濃度并乘以稀釋倍數測算出血清TNF-α及IL-6。重復3次，取平均值。

1.3 兩組病情嚴重程度評估 兩組均于ICU 第1天時記錄急性生理與慢性健康Ⅱ（APACHEⅡ）評分，分別于ICU 第1、3、7 天時記錄序貫器官衰竭（SOFA）評分。評分越高提示患者病情越重，根據上述評分分值反映病情嚴重程度。

1.4 兩組免疫功能狀態觀察 ICU第1天時抽取兩組外周靜脈血3 mL，采用三色流式細胞術測算外周血淋巴細胞亞群（反映機體免疫功能），分別用CD3-PE、CD4-FITC、CD8-APC 抗體及同行對照抗體標記（購自美國BD 公司），并采用FACScalibur 流式細胞儀（BD 公司）分析總T 細胞（CD3+T）、CD3+CD4+T 細胞（CD4+T）、CD3+CD8+T細胞（CD8+T）計數。

1.5 兩組預后觀察 根據兩組ICU 第7 天時的臨床癥狀是否減輕、影像學表現肺部病變是否吸收和患者生存情況是否存活，判定患者預后好轉惡化）。好轉率=各組好轉患者例數/各組總患者數×100%。

1.6 統計學方法 采用SPSS 21.0 統計軟件進行數據處理。采用Shapiro-Wilk 檢驗數據是否正態分布，檢驗是否符合Mauchly’s 球形假設檢驗，若不滿足球形假設采用Greenhouse-Geisser 方法進行校正，正態分布的計量資料以表示，非正態分布定量資料以中位數（四分位數）［M（QL，QU）］表示，組間均數比較用獨立樣本t檢驗，同一組別不同時間點指標間比較采用重復測量法；計數資料組間比較采用χ2檢驗。血清TNF-α、IL-6 水平與存在免疫抑制的SCAP 患者APACHEⅡ評分、SOFA 評分相關性檢驗采用Spearman 秩相關分析。P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 ICU第1、3、7天兩組血清TNF-α及IL-6水平比較 ICU 第1、3、7 天兩組血清TNF-α 及IL-6 水平見表1。與免疫正常組比較，ICU 第1 天免疫抑制組血清TNF-α 水平低，ICU 第7天免疫抑制組血清TNF-α水平高（t分別為4.103、5.785；P＜0.05）；與ICU 第1天比較，免疫正常組及免疫抑制組ICU 第3、7 天血清TNF-α 水平高；與ICU 第3 天比較，免疫正常組ICU 第7 天血清TNF-α 水平低，免疫抑制組ICU 第7天血清TNF-α水平高（F=80.129，72.460；P＜0.05）。與免疫正常組比較，免疫抑制組ICU 第3、7 天血清IL-6 水平高（t分別為4.441、12.104；P＜0.05）；與ICU 第7 天比較，免疫正常組ICU 第1、3 天血清IL-6 水平低；與ICU 第1 天比較，免疫抑制組ICU 第3、7天血清IL-6 水平高（F=19.352，123.392；P＜0.05）。

表1 ICU第1、3、7天兩組血清TNF-α及IL-6水平（pg/mL，）

表1 ICU第1、3、7天兩組血清TNF-α及IL-6水平（pg/mL，）

2.2 兩組APACHEⅡ評分、SOFA 評分比較 ICU第1 天免疫抑制組、免疫正常組患者APACHEⅡ評分分別為（19.81 ± 5.61）、（13.07 ± 5.51）分，二者比較，P＜0.001。ICU 第1、3、7 天時免疫抑制組的SOFA 評分分別為（8.41 ± 1.40）、（8.76 ± 2.01）、（11.30 ± 4.41）分，免疫正常組患者分別為（7.88 ±2.45）、（7.27 ± 2.29）、（7.25 ± 2.92）分。與ICU 第1、3 天比較，ICU 第7 天免疫抑制組患者SOFA 評分高（F=19.722，P＜0.05）；與免疫正常組比較，ICU 第3、7 天免疫抑制組患者SOFA 評分高（t分別為4.162、7.317；P＜0.05）。

2.3 兩組CD4+T、CD8+T、CD3+T 計數比較 ICU第1 天免疫抑制組CD4+T、CD8+T、CD3+T 計數分別為（170.46 ± 71.32）、（128.26 ± 41.73）、（256.59 ±78.61）/μL，免疫正常組分別為（326.17±143.79）、（238.31 ± 86.59）、（611.62 ± 175.39）/μL，二者比較，P均＜0.05。

2.4 血清TNF-α、IL-6 水平與存在免疫抑制的SCAP 患者APACHEⅡ評分、SOFA 評分相關性 血清TNF-α 及IL-6 水平與存在免疫抑制的SCAP 患APACHEⅡ評分、SOFA 評分均呈正相關。ICU 第1、3、7 天血清TNF-α 水平、IL-6 與存在免疫抑制的SCAP 患者APACHE Ⅱ評分呈正相關（r分別為0.255、0.364、0.611；0.073、0.568、0.694；P均＜0.05）。ICU 第1、3、7 天血清TNF-α 水平、IL-6 與存在免疫抑制的SCAP 患者與不同時間SOFA 評分均呈正相關（P均＜0.05）。

2.5 兩組患者預后情況 ICU第7天時免疫抑制組好轉22 例、惡化32 例，免疫正常組好轉79 例、惡化52例，免疫抑制組患者好轉率（60.31%）低于免疫正常組（0.74%），χ2=5.904；P＜0.05。

3 討論

SCAP的本質是全身炎癥反應，機體炎癥反應過度激活，機體免疫調節系統失衡，導致細胞因子風暴，免疫反應級聯放大［14］，進而引起多臟器功能不全，最終導致患者死亡。本研究發現，SCAP患者中，兩組患者入院時年齡性別無明顯差異，但病情嚴重程度及結局不同。相比免疫功能正常患者，免疫抑制患者病情更重，病死率更高。盡管近年來呼吸支持等技術快速發展，SCAP 的病死率仍居高不下，早期評估病情早期干預成為決定患者預后的重要環節。APACHEⅡ評分及SOFA 評分作為一項系統性評分，在評估SCAP 病情嚴重程度中敏感性及特異性均較高［11］，因此本研究選擇APECHEⅡ評分和SOFA 評分為本研究中SCAP 患者病情嚴重程度的標準之一。

機體受到病原體、理化因素等外界刺激后，免疫系統首當其沖，而T 細胞作為免疫系統重要成分之一，在SCAP 炎癥反應中起著重要的介導作用。T 細胞主要由CD3+、CD4+與CD8+T 細胞構成，來調節機體的細胞免疫，參與機體抗腫瘤免疫、細胞免疫、體液免疫等多個過程［15-16］。研究［17］表明，機體CD4+、CD8+T 細胞數目及比例在一定程度上反映了機體的免疫功能。巨噬細胞作為免疫系統的控制開關，在保持促炎和抗炎平衡中起重要作用，各種誘因導致的巨噬細胞極化引發的過度炎癥反應，在重癥肺炎發生發展中起了重要作用。巨噬細胞是一種可塑性細胞，在固有及獲得性免疫中均起著重要的作用，不同的微環境中（例如炎癥微環境或者腫瘤微環境）可分化為促炎M1 型和抑炎M2 型，這種現象稱為巨噬細胞極化［18］。在肺部感染等炎性微環境中，巨噬細胞主要以M1 的形式存在，可產生大量炎癥因子和趨化因子，如TNF-α、IL-6、IL-1β 等，招募和激活中性粒細胞及單核-巨噬細胞，促進炎癥反應，導致SIRS［19］。

TNF-α 是一種促炎性細胞因子，能夠被多種刺激物誘導產生，具有促進細胞生長分化、參與炎性反應及調節免疫應答等多種生理和病理過程，當機體受到外界刺激后，TNF-α 是產生最快且達到高峰的時間最早的一種炎性介質，可激活T 細胞促進IL-1、IL-6、IL-8 和IL-12 等細胞因子的產生及分泌，從而導致機體一系列炎性反應，但其高峰期持續時間較短，很快下降至正常［7］。在ALI 小鼠模型中，肺組織出現彌漫性出血、炎癥細胞浸潤增加、肺泡形態結構破壞明顯，血清TNF-α水平升高［20］，提示此時小鼠肺組織存在過度激活的炎癥反應，當給予大黃素干預后，肺組織內出血及炎癥細胞浸潤減少，病理學損傷程度減輕，TNF-α、及IL-8、IL-1β 的蛋白表達水平隨之降低，反應機體炎癥反應隨之減弱［21］。在SCAP患兒血清中檢測TNF-α 水平明顯升高，而經過綜合治療病情好轉后，患者血清TNF-α 明顯下降，說明TNF-α 水平變化對預測SCAP 嚴重程度及治療效果有一定臨床價值［22］。本研究發現，免疫抑制患者中TNF-α 水平較免疫正?；颊呱?，且隨著病情進展持續升高，與APACHEⅡ評分、SOFA 評分呈正相關，提示存在免疫抑制的重癥肺炎患者機體可能存在免疫失衡狀態，炎癥反應過度激活導致病情加速進展。

IL 是一類能夠雙向調節免疫系統的細胞因子家族，主要參與免疫細胞的分化和激活［23］。IL-6 能在特定條件下發揮促炎及抗炎雙重作用，通過與其可溶性受體（sIL-6R）結合促進巨噬細胞分化，并活化其他免疫細胞，同時也抑制調節性T 細胞（Treg）功能［24］，活化的免疫效應細胞釋放大量促炎細胞因子和趨化因子等，這些暴增的促炎細胞因子和趨化因子，出現炎癥反應級聯放大，造成免疫調控網絡失衡、負反饋的缺失和正反饋的不斷自我放大，導致細胞因子風暴，損傷自身免疫系統穩態和正常組織細胞功能［10］。研究顯示，感染性疾病患者血清IL-6 水平高于健康體檢者，IL-6 在ALI 中可能作為一種前炎癥因子，促進其他炎癥介質釋放［22］。在動物實驗中，ARDS 大鼠血清IL-6 水平明顯升高，經治療后，血清IL-6 水平明顯下降［25］。提示IL-6 參與機體炎癥反應，當IL-6 水平明顯升高時反應機體炎癥反應過度激活。本研究中，免疫抑制患者血清IL-6 水平較免疫正常患者明顯升高，提示在病情進展過程中，機體出現失控性炎癥反應，炎癥介質大量釋放導致組織臟器損傷，加重病情。

綜上所述，存在免疫抑制的SCAP 患者的血清TNF-α、IL-6 水平升高，APACHEⅡ評分、SOFA 評分高。血清TNF-α、IL-6 水平升高的存在免疫抑制SCAP 患者的病情較重，預后較差。動態監測SCAP患者血清TNF-α 及IL-6 水平變化，有助于精準評估病情及預測預后。