慢性阻塞性肺疾病合并肺結核患者血清細胞因子變化及意義分析

蘇圓圓,戎燕筱,王 倩,孫雪培,王海賓,王 慰

(河北省石家莊市第五醫院,河北 石家莊 050021)

慢性阻塞性肺疾病(COPD)和肺結核(PTB)臨床常見,嚴重危害人類健康[1]。研究證實,COPD是PTB的危險因素,COPD治療期間糖皮質激素的應用可一定程度降低患者自身免疫力,誘發呼吸道慢性炎癥,增加感染結核分枝桿菌及潛伏性結核感染活動的風險,從而誘發PTB[2]。近幾年,隨著COPD發病率的增長,COPD合并PTB的患病率明顯增加,但由于COPD和PTB兩種疾病狀態同時存在,患者臨床表現缺乏特征性,臨床常常出現漏診、誤診情況,錯過最佳治療時間,導致病情惡化,預后不理想。因此,準確評估病情和判斷預后對COPD合并PTB的診治十分必要。可溶性白細胞介素2受體(sIL-2R)屬促炎細胞因子,其水平升高與T、B細胞異常活化、免疫調控關系密切[3]。可溶性髓系細胞觸發受體1(sTREM-1)是鑒別細菌感染的標記物,在感染、呼吸道疾病中均明顯升高[4]。白細胞介素1(IL-1)又稱淋巴細胞刺激因子,可促進B細胞生長和分化,參與免疫調節[5]。截至目前為止,臨床尚未有關于COPD合并PTB患者sIL-2R、sTREM-1及IL-1變化和臨床意義的報道。本研究檢測COPD合并PTB患者、COPD患者和PTB患者血清sIL-2R、sTREM-1及IL-1水平,探討其臨床意義,為COPD合并PTB的防治提供指導。現總結報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料選取2019年1月至2021年6月我院收治的合并COPD的活動性PTB患者52例(A組),單純COPD的患者50例(B組)和不合并COPD的活動性PTB患者50例(C組)。納入標準:①符合COPD診斷[6]:患者出現呼吸困難、慢性咳嗽/咳痰≥2周或出現咳血癥狀,有COPD危險因素史,支氣管舒張劑后1s用力呼氣容積/用力肺活量(FEV1/FVC)<70%,排除其他疾病;②符合PTB診斷[7];③年齡40～80歲;④簽訂知情同意書。排除標準:①合并糖尿病或血糖異常者;②合并HIV感染者;③應用免疫抑制劑者;④合并風濕免疫相關的疾病者;⑤合并呼吸衰竭、存在哮喘及其他類型肺病者;⑥心、肝、腎嚴重者障礙。本研究經醫院倫理委員會審批通過。

1.2 方法查閱電子病歷,收集患者性別、年齡、體質指數(BMI)、吸煙史、合并疾病等一般資料;入院當天采集各組患者靜脈血,檢測血清sIL-2R、sTREM-1、IL-1(酶聯免疫吸附法)及T淋巴細胞(CD4+、CD8+、CD4+/CD8+)比值(流式細胞儀);針對三組患者病情給予相應的抗COPD(氧療、抗感染、化痰、解痙平喘等)、抗結核治療。

1.3 觀察指標①三組患者一般資料、血清sIL-2R、sTREM-1、IL-1及免疫功能指標差異。②分析sIL-2R、sTREM-1、IL-1與免疫功能指標的相關性。③對A組患者進行為期2個月的隨訪,根據治療后檢查情況分為病情好轉組和惡化組,將患者COPD、PTB臨床癥狀嚴重程度減輕/好轉、涂陽肺結核轉陰、影像學檢查肺部空洞面積消失或減少定義為病情好轉,反之為病情惡化[8]。對比不同預后COPD合并PTB患者入院時sIL-2R、sTREM-1、IL-1水平。④分析sIL-2R、sTREM-1、IL-1對COPD合并PTB患者預后的預測價值。

1.4 統計學方法應用SPSS 20.0統計學軟件分析數據。符合正態分布的計量資料以均數±標準差描述,兩組間比較采用獨立t檢驗,多組間比較采用方差分析;計數資料以例數(%)描述,組間比較采用χ2檢驗;Pearson法分析sIL-2R、sTREM-1、IL-1與免疫功能指標的關系;受試者工作特征(ROC)曲線分析sIL-2R、sTREM-1、IL-1對COPD合并PTB患者預后的預測價值。檢驗水準α=0.05。

2 結果

2.1 三組一般資料比較三組性別、年齡、BMI、吸煙及合并疾病等比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。見表1。

表1 三組一般資料比較

2.2 三組sIL-2R、sTREM-1、IL-1水平比較三組血清sIL-2R、sTREM-1、IL-1水平比較,A組>C組>B組(P<0.05)。見表2。

表2 三組sIL-2R、sTREM-1、IL-1水平比較

2.3 三組免疫功能指標比較三組CD4+、CD4+/CD8+比較,A組C組>B組(P<0.01)。見表3。

表3 三組免疫功能指標比較

2.4 COPD合并PTB患者sIL-2R、sTREM-1、IL-1與免疫功能指標的相關性分析COPD合并PTB患者入院時血清sIL-2R、sTREM-1水平與CD4+/CD8+負相關,與CD8+正相關(P<0.01);IL-1與CD8+正相關(P<0.05)。見表4。

表4 COPD合并PTB患者sIL-2R、sTREM-1、IL-1與免疫功能指標的相關性分析

2.5 不同預后COPD合并PTB患者sIL-2R、sTREM-1、IL-1比較A組觀察期內病情好轉34例,惡化18例,好轉組血清sIL-2R、sTREM-1、IL-1水平均低于惡化組(P<0.05)。見表5。

表5 不同預后COPD合并PTB患者sIL-2R、sTREM-1、IL-1比較

2.6 sIL-2R、sTREM-1、IL-1對COPD合并PTB患者預后的預測價值血清sIL-2R、sTREM-1、IL-1聯合檢測預測COPD合并PTB患者不良預后的ROC曲線下面積(AUC)0.884,高于sIL-2R、sTREM-1、IL-1單獨預測(P<0.05)。見表6、圖1。

圖1 sIL-2R、sTREM-1、IL-1預測COPD合并PTB患者預后的ROC曲線

表6 sIL-2R、sTREM-1、IL-1預測COPD合并PTB患者預后的價值

3 討論

COPD以老年患者多發,受機體臟器衰老以及淋巴網狀內皮系統功能低下影響,患者呼吸道免疫力減退,易感染結核分支桿菌并發PTB。而相比單純COPD或PTB患者,COPD合并PTB的患者將面臨更嚴重的健康威脅[9]。目前有關COPD合并PTB的發病機制尚未明了,已有的研究認為其發生與多種細胞因子參與的免疫反應可能存在關聯[10,11]。

sIL-2R由活化的T淋巴細胞產生,可抑制白細胞介素2(IL-2)介導的免疫反應。Nie等[12]研究發現,67例新診活動性PTB患者經抗結核治療1～2個月后血清sIL-2R中位數及四分位間距(IQR)為14 pg/ml(11～19),較初診時的16 pg/ml(12～23)顯著下降(P=0.036)。故推測PTB患者血清sIL-2R表達升高,病情改善后其血清濃度顯著降低。sTREM-1屬免疫球蛋白超家族成員,是髓系細胞觸發受體-1(TREM-1)的分泌亞型,臨床易檢測,與機體炎性程度之間有良好的相關性,常被用于診斷細菌感染。近期研究發現,COPD患者血清sTREM-1顯著升高,并且與肺功能相關,可用于判斷患者病情嚴重程度[13]。IL-1是機體細胞因子網絡中的核心成員,能誘導趨化因子、黏附因子、急性時相蛋白等分泌,在感染、腫瘤以及自身免疫等多種免疫反應中發揮著重要介導作用[14]。本研究中,三組血清sIL-2R、sTREM-1、IL-1比較,A組>C組>B組,提示COPD合并PTB患者血清sIL-2R、sTREM-1、IL-1呈異常表達,并且變化較單純COPD患者和不合并COPD的活動性PTB患者更為明顯。結合文獻考慮其原因可能是:COPD患者感染結核分支桿菌后可引起機體局部發生炎癥反應,刺激嗜中性粒細胞、巨噬細胞和單核細胞分泌,激活髓樣細胞1/DNAX-活化蛋白12途徑,調節sTREM-1表達;另一方面,結核分支桿菌感染后機體可產生保護性免疫反應,增加各類細胞中IL-2分泌以及IL-2R表達,從而使下游sIL-2R表達升高[15,16]。

目前一致認為,在COPD合并PTB免疫過程中T淋巴細胞發揮著尤其重要的作用。張敏波等[17]研究發現,與COPD患者、PTB患者及健康人相比,COPD合并PTB患者細胞免疫功能明顯受損,這可能是COPD合并PTB發病的重要免疫機制之一。本研究中,三組CD4+、CD4+/CD8+比較,A組C組>B組。同時本研究發現,COPD合并PTB患者入院時血清sIL-2R、sTREM-1、IL-1水平與CD8+正相關、sIL-2R、sTREM-1平與CD4+/CD8+負相關,說明COPD合并PTB患者存在嚴重的細胞免疫功能受損情況,并且其細胞免疫功能可能與血清sIL-2R、sTREM-1、IL-1表達存在關聯。因此,臨床對于存在免疫功能嚴重受損的單純COPD或PTB患者,應警惕是否為COPO合并PTB病例。另外,本次研究隨訪A組患者觀察期內預后情況,發現好轉組血清sIL-2R、sTREM-1、IL-1水平明顯低于惡化組,推測sIL-2R、sTREM-1、IL-1可能在COPD合并PTB預后評估中有重要價值。進一步ROC分析發現,血清sIL-2R、sTREM-1、IL-1聯合預測COPD合并PTB患者不良預后的AUC高于各項指標單獨預測,可見聯合監測三者水平或許能作為COPD合并PTB患者預后評估的潛在指標。

綜上,COPD合并PTB患者血清sIL-2R、sTREM-1表達升高、IL-1降低,并且與T淋巴細胞關系密切,聯合監測三者水平變化或許可為COPD合并PTB患者的臨床診治和預后判斷提供參考價值。