云南省肺結核病患者營養狀況及免疫功能分析

王 霖，沈凌筠，李海雯，王曉燕，高建鵬，馬志強

（昆明市第三人民醫院檢驗科/云南省傳染性疾病臨床醫學中心，云南 昆明 650301）

結核病是由結核分枝桿菌感染引起的慢性傳染病，2021 年全球結核病報告顯示[1]：2020 年全球新發結核病患者987 萬，發病率127/10 萬。我國估計新發患者84.2 萬（2019 年83.3 萬），結核病發病率約59/10 萬（2019 年58/10 萬），我國發病數在全球結核病高負擔國家中上升至第2 位。結核病屬于慢性消耗性疾病，營養不良也是其發病的重要危險因素之一，患者長期的慢性消耗中機體常處于負氮平衡狀態，因此易出現不同程度的營養不良[2]。營養不良也是常見的可致免疫功能低下的原因之一，營養不良與發病率和病死率的升高、疾病恢復、獲得性耐藥及患者生存率和免疫功能等有關[3]。結核病與營養之間著聯系復雜且發生發展相互影響，營養支持在結核病的治療及預后起重要作用[4]。營養與免疫的關系主要有，營養狀況是免疫系統和免疫功能的基礎，機體的免疫反應和臨床疾病可以改變其營養代謝和營養需求量[5]。營養素的缺乏會增加疾病發生風險，影響食物的消化吸收、代謝和機體的生長發育，從而間接影響免疫系統[6-7]。因此，良好的營養狀況是免疫系統正常運作和發揮功能的重要保障，也是抵御病原體入侵和促進患者康復的重要因素。目前關于結核病患者營養及免疫方面的實驗室指標研究較少，本研究通過對結核病患者實驗室相關指標與營養狀況及免疫功能的關系及特點分析，可為肺結核病患者開展營養評估和管理，營養支持治療提供參考。

1 資料與方法

1.1 研究對象

收集2021 年3 月至2022 年3 月在昆明市第三人民醫院（昆明結核病防治院）收治的1 041 例肺結核病患者為研究組，病例多分布在昆明周邊地區且覆蓋云南全境；其中男性537 例，女性504 例；年齡8～87 歲，中位年齡42 歲。另選同期在昆明市第三人民醫院健康體檢者854 例作為對照組，其中男性646 例，女性208 例；年齡6～85 歲，中位年齡41 歲。2 組在性別構成及年齡分布經卡方檢驗及曼惠特尼U檢驗，差異均無統計學意義（χ2=0.005，U=504 538；P＞ 0.05）。

納入標準：（1）所有診斷均按照《肺結核診斷標準》（WS288-2017）[8]；（2）經結核菌痰涂片及痰培養等實驗室檢查和組織病理學檢查確診為肺結核。排除標準：（1）非結核分枝桿菌病；（2）其它感染性疾病；（3）自身免疫性疾病；（4）合并心、肝、腎等重要器官疾病及嚴重高血壓和精神狀況欠佳者；（5）患者為妊娠或哺乳期女性。本研究為回顧性分析，不涉及倫理審查。

1.2 研究方法

將研究對象的外周血進行總蛋白（TP）、白蛋白（ALB）、球蛋白（Glob）、白/球比（A/G）、血紅蛋白（Hb）、前白蛋白（PA）、膽固醇（TC）、甘油三酯（TG）、低密度脂蛋白（LDL）、高密度脂蛋白（HDL-C）、成熟T 淋巴細胞（CD3）、輔助性T 淋巴細胞（CD4+）、細胞毒 性T 淋巴細 胞（CD8+）、CD4+/CD8+、白細胞介素家族（IL）、腫瘤壞死因子（TNF）、干擾素（IFN）等指標檢測，檢測嚴格按照實驗說明書在相應儀器上完成。

1.3 儀器與試劑

主要儀器∶日立全自動生化分析儀（008AS，日本日立生物科技有限公司），流式細胞儀（Bircyte E6，深圳邁瑞生物醫療電子股份有限公司），希森美康全自動血液分析儀（XT-1800，康佳康科技有跟公司）。主要試劑：細胞因子檢測試劑盒（批號：211001，青島瑞斯凱爾生物科技有限公司），流式細胞檢測試劑盒（批號：2021050100，迪亞萊博生物科技有限公司），生化體外診斷試劑（批號：110620，富士膠片和光純耀化學有限公司）。

1.4 統計學處理

采用 SPSS24.0 及GraphPad Prism 8.0 統計軟件分析及作圖。正態分布的計量資料采用t檢驗或方差分析；非正態分布的計量資料以M（P25，P75）表示，采用Mann-WhitneyU檢驗；多組比較采用Brown-Forsythe 或Kruskal-Wallis 檢驗；細胞因子整體水平間差異采用GraphPad Prism 8.0嵌套t檢驗分析；計數資料以例/百分數（n/%）表示，采用χ2檢驗；相關性分析采用Spearman 進行；以P＜ 0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 對照組與研究組營養及免疫相關指標比較

與對照組比較，研究組營養及免疫相關實驗室指標Hb、TP、Alb、Glob、A/G、PA、TC、TG、HDL、LDL、CD3+T、CD4+T、CD8+T、CD4+/CD8+、CD19+B、NK、NKT 表達顯著降低，差異均有統計學意義（P＜ 0.05）；細胞因子IL-1β、IL-8、IL-17 水平顯著升高，IL-4、IL-10、IL-12p70、IFNγ 水平顯著降低，差異均有統計學意義（P＜ 0.05），見表1。

表1 對照組和研究組相關檢測指標水平比較 [/M（P25，P75）]Tab.1 Comparison of relevant detection index levels in controland study group [/M（P25，P75）]

表1 對照組和研究組相關檢測指標水平比較 [/M（P25，P75）]Tab.1 Comparison of relevant detection index levels in controland study group [/M（P25，P75）]

經校正t檢驗和曼惠特尼U檢驗，*P ＜ 0.05。

2.2 研究組營養相關指標及免疫狀況分析

2.2.1 營養相關指標程度分析為了評價研究組與對照組差異有統計學意義的營養及免疫相關指標的表達程度，分析了相關指標低血紅蛋白、低白蛋白、高膽固醇、高甘油三酯、低高密度脂蛋白發生率分別為16.98%、59.84%、19.20%、23.42%、62.76%，其程度以輕度和中度為主，重度占比較少，見表2。

表2 研究組相關指標程度分析 [n（%）]Tab.2 Analysis of the degree of relevant indicators in the study group [n（%）]

2.2.2 免疫指標特征分析根據CD4+T 細胞分泌的細胞因子特點，可分為I 型（Th1 型細胞因子：IL-1β、IL-2、TNF-a、IFN-γ）和II 型（Th2 型細胞因子：IL-4、IL-5、IL-6、IL-10 ）免疫應答，在本研究中肺結核病患者細胞因子水平經嵌套t檢驗分析，Th1 型細胞因子水平表達較Th2 型高，I 型免疫反應占主導地位（t=2.506，P＜ 0.05），見圖1。

圖1 研究組Th1 及Th2 型免疫反應分析Fig.1 Analysis of Th1 and Th2 immune responses in the study group

2.2.3 營養相關指標與免疫狀況相關性分析結核病患者營養與免疫相關指標經Spearman 相關性分析顯示，營養相關指標CHOL、TG、HGB、HDL-C、LDL-C、TP、ALB、GLOB、PA、A/G 與淋巴細胞數、細胞因子水平及免疫相關指標CD3+T、CD4+T、CD8+T、CD4+/CD8+、CD19+B、NK、NKT，IL-1β、IL-2、IL-4、IL-5、IL-6、IL-8、IL-10、IL-12p70、IL-17、TNF-a、IFN-a、IFN-γ 都呈正相關（r=0.461、0.262、0.491；P均 ＜0.05），見圖2。

圖2 營養相關指標與免疫狀況相關性Fig.2 The correlation between nutrition-related indicators and immune status

2.2.4 不同性別和年齡段營養及免疫相關指標比較相關指標在不同性別和年齡段水平分析結果顯示，在不同性別中男性TP、TG、NKT 水平顯著高于女性，TC、CD3+T、CD4+T、CD8+T、IL-1β、IL-4、IL-10、IL-12p70 表達顯著低于女性，差異均有統計學意義（P＜ 0.05）；各年齡段相關指標經單因素方差分析，Hb、TC、TG、CD3+T、CD4+T、CD8+T、CD4+/CD8+、IL-1β 表達差異均有統計學意義（P＜ 0.05），其中41-60 歲組和≥61 歲組患者CD3+T、CD4+T、CD8+T 計數較≤20歲組降低，差異有統計學意義（P＜ 0.05），見表3、表4。

表3 不同性別相關檢測指標比較 [/M（P25，P75）]Tab.3 Comparison of relevant test indicators by gender [/M（P25，P75）]

表3 不同性別相關檢測指標比較 [/M（P25，P75）]Tab.3 Comparison of relevant test indicators by gender [/M（P25，P75）]

經t檢驗和曼惠特尼U檢驗，*P ＜ 0.05。

表4 不同年齡段相關檢測指標比較 [/M（P25，P75）]Tab.4 Comparison of relevant test indicators in different age groups [/M（P25，P75）]

表4 不同年齡段相關檢測指標比較 [/M（P25，P75）]Tab.4 Comparison of relevant test indicators in different age groups [/M（P25，P75）]

與≤20歲比較，■P ＜ 0.05；與21～40歲組比較，#P ＜ 0.05；與41～60歲組比較，ΔP ＜ 0.05。*P ＜ 0.05。

3 討論

結核病的發生雖然與結核分枝桿菌感染密不可分，但也與機體的營養狀況及免疫功能有關，當機體免疫力低下時感染結核分枝桿菌的概率增高，同時營養風險也伴隨增高，最終導致其感染率和發病率的進一步提高[9-10]。營養不良一般可分為蛋白質營養不良、蛋白質與能量營養不良及混合性營養不良。本研究分析了肺結核病患者血紅蛋白、總蛋白、白蛋白、球蛋白、前白蛋白等水平均明顯低于正常對照組，可能的原因有：結核菌毒性反應及抗結核藥物會引起患者肝功損傷、刺激胃腸道等不良反應從而降低患者食欲，影響到營養素的攝入及合成；結核病患者病程較長，且機體處于慢性消耗的狀態，分解代謝增加，使營養不良發生的幾率也隨之增加。血清白蛋白水平作為反映營養狀況的一個重要指標，也有將白蛋白用于結核病的免疫療法[11]，而低蛋白質等營養不良還可降低免疫細胞的功能，使機體免疫力低下，導致病情反復不易控制，增加患者治療次數最終形成惡性循環[12]。因此在本研究肺結核病患者易發生蛋白質-能量營養不良，這與柯學等[13]的研究一致，且程度相對較輕。同時在中老年患者中膽固醇和甘油三酯偏高，要警惕該類患者合并心血管疾病的風險。

肺結核患者的免疫以細胞免疫為主，其中CD4+T 淋巴細胞起主導作用，其不僅可分泌多種細胞因子促進免疫應答，還可以通過誘導和促進T 淋巴細胞的增值分化、B 淋巴細胞分泌抗體及巨噬細胞活化等[14]，且分泌的細胞因子在結核病的發病及免疫機制中也起著至關重要的作用[15]。本研究中，研究組CD3+T、CD4+T、CD8+T、CD19+B、NK、NKT 等細胞絕對值均低于對照組，說明機體營養狀況較差時其免疫力下降會導致淋巴細胞表達降低，這與翟云霞等[16]研究一致，細胞因子水平中，促炎因子IL-1β、IL-8、IL-17 水平較正常組高，抗炎因子IL-4、IL-10 水平較低，提示結核病患者處于較高的炎癥狀態。同時筆者分析了外周血Th1 及Th2 型細胞因子水平整體較對照組低，但Th1 型降低水平不如Th2 型明顯，這也提示在本研究中肺結核患者以Th1 型免疫反應為主。當然外周血Th1 和Th2 型免疫反應在結核病的病程中維持動態平衡，通過不同的作用機制影響其發生發展[17]，使結核分枝桿菌既能實現免疫逃避，又不對機體造成嚴重損害，因此有效控制Th1 和Th2 型免疫反應的平衡，也是防治結核病的重要措施。

通過對不同性別和年齡段的肺結核病患者免疫狀況分析，結果顯示CD3+T、CD4+T、CD8+T 細胞絕對值及IL-1、IL-4、IL-10、IL-12p70 水平女性均較男性高，可能的原因是女性的免疫應答比男性強，且相對于男性，女性在一些抵抗傳染病方面具有發病率低、病程弱的特點[18]。同時CD3+T、CD4+T、CD8+T 細胞絕對數在41～60 歲組和≥61 歲組較青壯年低，且與年齡成反比，可能因隨著年齡的增長，機體免疫系統的功能降低，使其不能正常發揮保護作用，因此要注意老年結核病患者免疫狀況。另外，筆者對結核病患者營養狀況及免疫功能相關性進行了分析，發現營養相關指標與淋巴細胞數、細胞因子水平及免疫相關指標都呈正相關，這也提示營養素的缺乏會間接影響免疫系統[19]。因此評估肺結核患者的營養狀態與免疫功能之間的關系，有助于結核病的早期干預，在臨床治療的同時應重視其營養狀況。當然，本研究也存在一些不足之處，作為回顧性研究，缺乏患者的臨床資料，在今后的研究中將大樣本實驗室資料與臨床資料緊密結合，使研究更加系統和全面。

綜上所述，血清蛋白水平、CD4+T、CD8+T 等淋巴細胞數及細胞因子是肺結核病患者營養狀況和免疫功能的重要參考指標，這些指標特別是聯合指標可簡單、方便地為臨床用來評估肺結核患者的營養和免疫狀態，可對肺結核患者進行評估和干預及結核病的預防和治療起到積極作用。