肺結核患者血清趨化因子CXCL8、RANTES與療效的相關性

盧滔 彭春仙 盧偉力 吳志宇 方敏

[摘要]?目的?探究肺結核（pulmonary?tuberculosis，PTB）患者血清CXC趨化因子配體8（C-X-C?motif?chemokine?ligand?8，CXCL8）、調節活化正常T細胞表達和分泌因子（regulate?upon?activation?normal?T?cell?expressed?and?secreted，RANTES）水平與治療效果的關系。方法?選取2020年2月至2021年2月溫州醫科大學附屬衢州醫院收治的450例初診涂陽的PTB患者為研究對象。所有患者均采用標準抗PTB治療，根據治療效果分為有效組（n=383）和無效組（n=67）。比較兩組一般資料及血清CXCL8、RANTES水平，采用Logistic回歸分析PTB患者治療效果的影響因素以及CXCL8、RANTES對PTB患者治療效果的預測價值。結果?治療后，450例PTB患者治療有效率為85.11%。無效組的全程督導占比低于有效組，吸煙、外地戶籍占比及治療前血清CXCL8、RANTES水平高于有效組，差異均有統計學意義（P<0.05），性別、職業、年齡比較，差異無統計學意義（P>0.05）。多因素Logistic回歸分析結果顯示，吸煙、戶籍類型、CXCL8及管理方式是PTB患者治療無效的影響因素（P<0.05）。血清CXCL8、RANTES預測PTB患者治療效果的曲線下面積（areas?under?the?curve，AUC）分別為0.877、0.865，敏感度分別為77.6%、79.1%，特異性分別為88.3%、89.3%；CXCL8、RANTES聯合預測PTB患者治療效果的AUC為0.955，敏感度為94.0%，特異性為85.4%。結論?血清CXCL8、RANTES高水平與PTB患者治療不良密切相關，檢測血清CXCL8、RANTES有利于評估PTB患者治療效果，且二者聯合預測效果更佳。

[關鍵詞]?肺結核；調節活化正常T細胞表達和分泌因子；治療效果；CXC趨化因子配體8

[中圖分類號]?R521??????[文獻標識碼]?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）是一種由結核分枝桿菌（mycobacterium?tuberculosis，MTB）感染引起的肺部傳染性疾病，可影響神經系統、消化系統功能甚至威脅患者生命健康，需要及時采取合理方案進行治療[1-2]。近年來化療藥物廣泛應用于PTB的治療，可較好地控制病情[3]。目前臨床多利用痰菌培養等手段評估PTB治療效果，但其耗時較長[4-5]。因此，尋找可快速、有效評估PTB治療效果的方法，對及時改變治療策略、避免藥物濫用具有重要意義。既往研究發現，CXC趨化因子配體8（C-X-C?motif?chemokine?ligand?8，CXCL8）在PTB中呈高表達，CXCL8可參與免疫反應進而影響PTB病情發展，對于診斷PTB、評估PTB患者病情具有潛在價值[6]；同時有研究顯示，調節活化正常T細胞表達和分泌因子（regulate?upon?activation?normal?T?cell?expressed?and?secreted，RANTES）在PTB中水平較高，可作為診斷PTB的標志物[7]。但CXCL8、RANTES與PTB治療效果的關系尚不清晰。因此，本文通過測定PTB患者血清CXCL8、RANTES水平，分析二者與PTB治療效果的關系，以期為臨床評估PTB治療效果提供新思路。

1??資料與方法

1.1??一般資料

選取2020年2月至2021年2月溫州醫科大學附屬衢州醫院收治的450例初診涂陽的PTB患者為研究對象。納入標準：①符合《肺結核診斷和治療指南》[8]中PTB判定標準，結核分枝桿菌培養呈陽性；②患者初次確診，自愿參與本項研究；③患者用藥依從性良好。排除標準：①合并肝臟、心臟、腎臟等臟器功能不全、糖尿病者；②合并腫瘤或哮喘、肺炎等呼吸系統疾病者；③合并高血壓、甲狀腺功能亢進、冠心病者；④合并丙型肝炎病毒等慢性感染、認知功能障礙者；⑤處于哺乳/妊娠期女性；⑥合并免疫缺陷病者。其中男253例，女197例；年齡23～65歲，平均（46.03±14.49）歲。本研究經溫州醫科大學附屬衢州醫院倫理委員會批準（2019-05-93）。

1.2??方法

所有PTB患者均給予標準的抗PTB治療，2個月強化期治療，4個月鞏固期治療。具體治療方案[3]：2HRZE/4HR，2HRZE：異煙肼（生產單位：成都錦華藥業有限責任公司，批準文號：國藥準字H51020788，規格：0.1g）0.3g、利福平（生產單位：廣東華南藥業集團有限公司，批準文號：國藥準字H44020771，規格：0.15g）0.45g、吡嗪酰胺（生產單位：廣東華南藥業集團有限公司，國藥準字：國藥準字H44020761，規格：0.25g）1.5g，隔天1次，持續2個月；4HR：異煙肼0.3g、利福平0.45g，隔天1次，持續4個月。所有患者經標準抗PTB治療6個月后采集痰液標本進行結核分枝桿菌培養，其中，肺結核涂陽陰轉為有效，否則為無效。收集兩組PTB患者職業、管理方式、吸煙、戶籍類型等一般資料。

在進行標準治療前，收集所有PTB患者清晨空腹外周血3～4ml，靜置25～30min，3700轉/min離心7min，分離血清，分裝，密封，于-80℃冰箱保存。采用酶聯免疫吸附法檢測血清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的標準品溶液，解凍血清，采用酶標儀（北京北信科遠儀器有限責任公司，JC12-WD-9417B）檢測血清及CXCL8、RANTES標準品溶液于450nm波長處的吸光度，繪制CXCL8、RANTES的回歸曲線，根據CXCL8、RANTES的標準回歸方程，計算血清CXCL8、RANTES水平。

1.3??統計學方法

采用SPSS?25.0統計學軟件對數據進行處理分析。計量資料以均數±標準差（）表示，組間比較采用t檢驗；計數資料采用例數（百分比）[n（%）]表示，組間比較采用χ2檢驗；采用受試者操作特征（receiver?operator?characteristic，ROC）曲線評估血清CXCL8、RANTES對PTB患者治療效果的預測價值，采用多因素Logistic回歸分析PTB患者治療效果的影響因素，P<0.05為差異有統計學意義。

2??結果

2.1??治療效果

所有患者經標準抗PTB治療后進行結核分枝桿菌培養，結果顯示，450例PTB患者中有383例呈陰性，定義為治療有效（有效組，n=383），67例呈陽性，定義為治療無效（無效組，n=67），治療有效率為85.11%（383/450）。

2.2??基線資料比較

無效組的全程督導占比低于有效組，吸煙、外地戶籍占比及治療前血清CXCL8、RANTES水平高于有效組，差異均有統計學意義（P<0.05），性別、職業、年齡比較，差異均無統計學意義（P>0.05），見表1。

2.3??Logistic回歸分析PTB患者治療效果的影響因素

以管理方式（其他=0，全程督導=1）、吸煙（否=0，是=1）、戶籍類型（本地=0，外地=1）、血清CXCL8（實測值）、RANTES（實測值）為自變量，以PTB患者治療效果（有效=0，無效=1）為因變量，采用Enter法進行多因素Logistic回歸分析，結果顯示吸煙、戶籍類型、CXCL8及管理方式是PTB患者治療無效的影響因素（P<0.05），見表2。

2.4??血清CXCL8、RANTES對PTB患者治療效果的預測價值

ROC曲線顯示，血清CXCL8預測PTB患者治療效果的曲線下面積（area?under?curve，AUC）為0.877[95%置信區間（confidence?interval，CI）：0.817～0.937]，截斷值為230.95pg/ml，其敏感度、特異性分別為77.6%、88.3%，約登指數為0.659；血清RANTES預測PTB患者治療效果的AUC為0.865（95%CI：0.805～0.925），截斷值為221.70pg/ml，其敏感度、特異性分別為79.1%、89.3%，約登指數為0.684；血清CXCL8、RANTES聯合預測PTB患者治療效果的AUC為0.955（95%CI：0.926～0.983），其敏感度、特異性分別為94.0%、85.4%，約登指數為0.794，見圖1。

3??討論

PTB是由MTB感染引起的呼吸系統病變，其可表現為胸痛、咳嗽、低熱、盜汗等，可引發肺動脈高壓、肺心病，嚴重者可危及生命[9-10]。隨著督導化學治療（directly?observed?treatment，DOT）的推行，PTB治愈率雖有所提高，但仍有部分PTB患者治療效果不佳[11]。本研究結果顯示，給予標準抗PTB治療后，所有患者的治療有效率為85.11%，表明標準抗PTB治療可治愈部分患者，但其治療有效率仍需提高。因此，尋找影響PTB治療效果且可用于評估PTB治療效果的標志物，對提高PTB患者的生存質量尤其重要。

趨化因子可招募免疫細胞，促進肉芽腫形成，在MTB引起的免疫應答中起重要作用[6]。CXCL8是一種趨化因子，主要由白細胞介素-1β等炎癥因子誘導分泌，其可在炎癥部位募集、激活免疫細胞，影響機體免疫反應，還可影響細胞因子分泌，促進炎癥反應，與肺炎、PTB等病變過程相關[12-13]。研究發現，CXCL8在肺炎中呈高水平，與肺炎嚴重程度有關，可輔助判斷肺炎患兒病情[14]；另外，CXCL8在咳嗽變異性哮喘（cough?variant?asthma，CVA）患者中水平較高，有望成為預測CVA的標志物[15]。本研究結果顯示，治療前無效組的血清CXCL8水平高于有效組，提示血清CXCL8表達可能與PTB患者治療效果有關。分析原因，可能是MTB感染宿主后引起炎癥反應，而白細胞介素-1β等炎癥因子的釋放可誘導、激活CXCL8，參與炎癥反應并促使CXCL8遷移至MTB感染部分，引發免疫反應，影響MTB清除，推測低水平CXCL8的患者對抗PTB藥物更為敏感，但具體原因需進一步探究。另有研究顯示，新輔助化療后CXCL8表達是術后無進展生存期的獨立影響因素，且新輔助化療后CXCL8表達對評估化療療效及預后有一定價值[16]。本研究利用ROC曲線分析血清CXCL8對PTB治療效果的預測價值，結果顯示血清CXCL8預測PTB患者治療效果的AUC為0.877，當血清CXCL8水平>230.95pg/ml時，PTB患者治療無效風險較高，提示檢測血清CXCL8水平有益于臨床預測PTB患者治療效果，對臨床治療PTB有一定指導意義。

RANTES是一種具有趨化作用的細胞因子，當機體處于感染狀態時，其由上皮細胞、單核巨噬細胞等釋放，可趨化T淋巴細胞等遷移至MTB感染部分，執行免疫應答功能，并參與結核肉芽腫形成，促進炎癥反應，與PTB、哮喘等病變進程關系密切[17-18]。研究發現，RANTES在肺癌中呈高水平，其與氧化應激顯著相關，RANTES可能在肺癌發生發展中起重要作用[19]；黃成等[20]研究發現慢性阻塞性肺疾病（chronic?obstructive?pulmonary?disease，COPD）患者的RANTES水平較高，且與氣道炎癥程度相關，表明RANTES可能通過影響氣道炎癥反應，進而參與COPD病理發展。以上研究表明RANTES可能參與肺部疾病發病進程。本研究結果顯示，治療前無效組的RANTES水平高于有效組，說明對PTB患者進行治療后，機體炎癥反應減輕，RANTES水平降低，且RANTES水平越低者治療效果較好。賈瑞等[21]研究發現，治療后慢性乙型肝炎患者的RANTES水平降低，其早期下降可預測治療48周乙肝表面抗原清除。本研究ROC分析結果顯示，血清RANTES預測PTB患者治療效果的AUC為0.865，當血清RANTES水平高于221.70pg/ml時，PTB患者治療無效的概率較大，提示RANTES對PTB患者治療效果有較高的預測價值，RANTES可能是預測PTB患者治療效果的有效指標。

此外，為更好地預測PTB患者治療效果，本研究進一步分析了CXCL8、RANTES聯合預測PTB患者治療效果的價值，結果顯示，二者聯合預測PTB患者治療效果的AUC為0.955，敏感度為94.0%，高于二者單獨預測，且特異性為85.4%，提示CXCL8、RANTES聯合可提高對PTB患者治療效果的預測價值，更有助于臨床預測PTB患者治療效果，為及時調整治療方案打下基礎。此外，Logistic回歸分析發現，吸煙、外地戶籍、CXCL8水平升高，不施行全程督導的管理方式均可增加PTB患者治療無效的風險，提示血清CXCL8水平、吸煙、人口流動、管理方式均可能與PTB患者治療效果有關，且檢測血清CXCL8有利于臨床預測PTB患者治療效果。

綜上所述，血清CXCL8、RANTES水平與PTB患者治療效果關系密切，CXCL8、RANTES均可輔助預測PTB患者治療效果，且二者聯合對PTB患者治療效果的預測價值更高，更有益于臨床評估PTB患者的治療效果。但本研究仍存在局限性，首先，本研究屬于單中心、小樣本，可能導致回歸分析結果出現偏差；其次，因樣本收集、經費、時間限制，未能比較PTB患者治療前后血清CXCL8、RANTES水平及耐藥基因對治療效果的影響；最后，CXCL8、RANTES參與PTB治療效果的調控機制尚未明確，故后期將就此展開深入探究、分析。

[參考文獻][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.