肺结核患者血清中白细胞介素-2含量检测及其与呼吸功能的相关性分析

叶远飞



·论著·

肺结核患者血清中白细胞介素-2含量检测及其与呼吸功能的相关性分析

叶远飞

目的 研究肺结核患者血清中白细胞介素-2(interleukin-2，IL-2)含量及其与呼吸功能的相关性。方法 将2011年8月至2013年8月期间我院收治的90例肺结核患者纳入研究的观察组，将同期在我院体检的90名健康者纳入研究的对照组，采用酶联免疫吸附法(enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA )检测血清中IL-2的含量，同时评价呼吸功能指标最大呼气流速、呼气一秒率、呼吸困难评分、6 min步行距离、步行后心率及呼吸频率。采用SPSS 18.0软件包进行数据的统计和分析，计量资料采用t检验分析，以P<0.05为差异有统计学意义。 结果 (1)观察组患者高于对照组血清中IL-2含量分别为(185.8±29.5) pg/ml和(45.3±6.3)pg/ml，差异有统计学意义(t=16.392、P<0.05)。观察组最大呼气流速(54.81±7.34 )ml/s、呼气一秒率(51.36±5.58)%、呼吸困难评分(3.23±0.41)分、6 min步行距离(318.46±35.23) m均低于对照组(74.23±9.26 )ml/s、(57.85±6.32)%、(4.68±0.53)分、( 424.27±49.35)m，差异均有统计学意义(t值分别为5.283、4.894、5.896、6.905，P值均<0.05)；观察组步行后心率(103.31±13.95)次/min 及步行后呼吸频率分别为(32.66±4.21) 次/min，均高于对照组( 89.48±9.59)次/min、(23.45±2.94)次/min；差异均有统计学意义(t值分别为4.985、6.475、P值均<0.05)(2)IL-2含量与最大呼气流速、呼气一秒率、呼吸困难评分、6 min步行距离呈负相关，与步行后心率及呼吸频率呈正相关，回归系数分别为-1.768、-1.650、-2.112、-1.932、2.342、1.904，P值均<0.05。结论 肺结核患者血清中IL-2含量显著升高，且与呼吸功能密切相关，可作为判断患者呼吸功能的客观指标。

结核, 肺/血液； 白细胞介素2； 呼吸功能试验

肺结核是我国常见的呼吸道传染病，通过化疗药物的应用能够取得确切的疗效。在临床实践中，通过辅助检查判断结核病患者的呼吸功能有助于制定化疗方案、保证治疗效果。常规的呼吸功能检查方法多容易受到患者主观意识的影响，且检查过程较为复杂，会在一定程度上影响病情的判断。因此，探寻更为准确、客观的辅助检查方法和指标具有积极的应用前景。在肺结核的发生过程中，T细胞亚群Th1和Th2比例失衡发挥了重要作用，由Th1亚群分泌的白细胞介素-2(Interleukin，IL-2)是在肺结核发病过程中发挥重要作用的一类炎症因子，参与肺部感染的控制及结核分枝杆菌的杀灭过程。在下列研究中，为了探寻能够客观反映肺结核病情的血清学指标，笔者分析了肺结核患者血清IL-2含量及其与呼吸功能的相关性，现汇报如下。

资料和方法

一、研究对象来源

将2011年8月至2013年8月期间我院病房收治的肺结核患者纳入研究的观察组，纳入标准：(1)参照文献[1]中肺结核的诊断标准进行诊断；(2)具有咳嗽、咯痰、发热的临床症状；(3)痰标本抗酸染色阳性、结核分枝杆菌培养阳性；(4)结合胸部X线检查确诊为肺结核；(5)首次诊断为肺结核；(6)取得患者知情同意。共纳入115例患者，排除未能取得知情同意、失访的患者25例，最终入组90例患者，其中男55例、女35例，年龄范围43～64岁、平均(55.8±6.2)岁。参照观察组患者的年龄和性别，按照1:1的比例，选择同期在我院体检的健康者纳入研究的对照组，年龄和性别与观察组相应编号的病例相同。纳入标准：(1)接受健康体检；(2)身体健康，肝肾功能各项检测指标均正常；(3)无慢性阻塞性肺疾病、慢性支气管炎等慢性疾病；(4)取得知情同意，共90名。本研究经医院伦理委员会批准。两组受试者基线资料的差异无统计学意义，具体资料见表1。

二、 试剂与仪器

IL-2 ELISA检测试剂盒(武汉博士德生物工程有限公司)；DG5033A型酶联免疫检测仪(南京华东电子集团医疗装备有限责任公司)；洗板机(北京昕宇飞通信设备有限公司)；MS-IOS型肺功能检测仪(德国Jaeger公司)。

三、两组受试者的一般资料

两组受试者性别、年龄、心功能、肾功能指标的差异无统计学意义(P>0.05)，具体情况见表1。

四、 检测值和方法

(一)受试者血清IL-2含量的检测

1.标本的采集：观察组患者于肺结核确诊当天采集外周血5 ml，对照组健康者于体检当天采集外周血5 ml，EDTA抗凝后静置15 min后3000×g离心 10 min，收集上清检测IL-2含量。

2.酶联免疫吸附法检测IL-2含量：检测步骤：(1)配置浓度梯度标准品(稀释血清的浓度梯度标准品IL-2溶液，用buffer溶液作为稀释液，pH值为7，浓度梯度的起止为10～100 μg/ml)，作为待测样本；(2)加样：反应板上每孔各加入标准品或待测样品100 μl，待测样本做复孔，将反应板充分混匀后置37 ℃120 min；(3)洗板：用磷酸盐缓冲液洗涤液将反应板充分洗涤4～6次，向滤纸上印干；(4)每孔中加入第一抗体工作液100 μl。将反应板充分混匀后置37 ℃ 60 min，洗板4～6次；(5)每孔加酶标抗体工作液100 μl，将反应板置37 ℃30 min，洗板4～6次；(6)每孔加入底物工作液100 μl，置37 ℃暗处反应15 min。每孔加入100 μl终止液混匀；(7)30 min内用酶标仪在450 nm处测吸光度A值；(8)每次测定均按照试剂盒说明书分别设置阴性，阳性及空白对照，每个标本设复孔，取其均值做为测定值。绘制以吸光值为横坐标、标准品蛋白浓度为纵坐标的标准曲线，代入待测样本的吸光度A值求出浓度。

表1 两组受试者一般资料的比较

注 LVEDD(left ventricular end-diastolic diameter)：左室舒张末期直径；LVEF(Left ventricular ejection fractions)：左室射血分数；Ccr(Endogenous creatinine clearance rate)：内生肌酐清除率

(二)受试者呼吸功能的检测

观察组患者于肺结核确诊当天测定呼吸功能，对照组健康体检者于体检时测定呼吸功能。测定时采用德国Jaeger公司生产的肺功能检测仪，测定指标包括最大呼气流速(peak expiratory flow,PEF)、一秒用力呼气容积(forced expiratory volume in one second，FEV1)、用力肺活量(forced vital capacity，FVC)，并计算呼气一秒率(FEV1/FVC)；采用改良MRC(medical research council)呼吸困难评分(modified british medical research council，MMRC)评价患者的呼吸困难情况，测定6 min步行距离(6 MWD)以及步行后心率、呼吸频率来反应呼吸功能。

五、统计学方法

采用SPSS 18.0软件包进行数据的统计和分析，计量资料采用t检验分析，计数资料采用卡方检验Pearson分析；采用单因素回归分析相关性；检验标准：以P<0.05为差异有统计学意义。

结 果

一、两组血清中IL-2含量

观察组患者血清中IL-2含量(185.8±29.5) pg/ml，高于对照组健康者的(45.3±6.3)pg/ml，差异有统计学意义(t=16.392，P<0.05)。

二、 两组呼吸功能

观察组患者的PEF、FEV1/FVC、MMRC评分、6 MWD低于对照组，步行后心率及步行后呼吸频率高于对照组，差异均有统计学意义(P值均<0.05)，具体情况见表2。

三、血清中IL-2含量与呼吸功能指标的相关性分析

血清中IL-2含量与PEF、FEV1/FVC、MMRC评分、6 MWD呈负相关，与步行后心率及呼吸频率呈正相关(P<0.05)，具体情况见表3。根据每一个病例的IL-2含量、PEF、FEV1/FVC、MMRC评分、6 MWD做散点图，而后进行一元线性回归分析得出相关性的结论。

讨 论

近几年来，肺结核发病率的升高引起全世界的广泛关注。全球目前结核病患者共2000万例，中国结核病患者600万例，每年死于结核病者20余万例[1]。化学疗法的出现在结核病的控制和治疗上发挥了巨大的作用[2]。在临床实践中，准确判断患者的呼吸功能有助于判断肺结核患者的整体病情，并根据患者的个体情况调整化疗方案[3]。常规的呼吸功能检测指标包括PEF、FEV1/FVC、MMRC评分、6 MWD[4]。本研究结果也发现，观察组患者的PEF、FEV1/FVC、MMRC评分、6 MWD均低于对照组。这就说明肺结核患者的确存在不同程度的呼吸功能损伤。但是，以上呼吸功能指标的检测过程较为繁琐、部分患者无法配合完成，且在一定程度上受到患者主观能动性的影响，不利于对病情客观准确的判断[5]。

表2 两组受试者的呼吸功能比较

注 PEF：最大呼气流速；FEV1：一秒用力呼气容积；FVC：用力肺活量；FEV1/FVC：呼气一秒率；MMRC改良MRC(medical research council)呼吸困难评分；6 MWD： 6 min步行距离

表3 血清IL-2含量与呼吸功能指标的相关性分析

注 PEF：最大呼气流速；FEV1：一秒用力呼气容积；FVC：用力肺活量；FEV1/FVC：呼气一秒率；MMRC改良MRC(medical research council)呼吸困难评分；6 MWD： 6 min步行距离

近年来，临床学者也致力于探寻更为准确、客观的辅助检查指标来判断患者的呼吸功能，并期望能够为临床诊疗方案的制定提供客观依据[6]。已有研究发现，肺结核的发生既属于炎症性疾病，也包含了复杂的免疫机制[7]。患者体内存在细胞免疫功能失衡、Th1/Th2细胞比例失调，白细胞介素、干扰素、肿瘤坏死因子等细胞因子大量分泌[8]。Th1细胞介导的免疫反应在结核病的发病过程中发挥对机体的免疫性保护，通过分泌IFN-γ、IL-2来控制肺部感染、杀灭结核分枝杆菌[9]。在结核病发病初期，通过Th1型免疫反应的激活来发挥杀灭病原菌、控制感染的作用[10]。本研究通过分析IL-2的含量可知，观察组患者血清中IL-2含量较对照组显著升高。这就提示IL-2可能参与了肺结核的发病过程。

目前的研究认为，IL-2是参与全身炎症反应极为重要的一类细胞因子，也能够参与T淋巴细胞的激活、其他炎症因子的募集等[11]，也可以刺激T淋巴细胞的增殖、激活自然杀伤(NK)细胞的活性、诱导B细胞产生抗体，进而参与结核病的免疫反应[12]。在结核病初治患者中，IL-2的合成和分泌发挥了至关重要的作用，也有研究报道IL-2水平检测可以作为判断肺结核患者整体病情的客观指标[13]。在临床实践中，理想的客观检查指标应当具有检测便捷、一致性良好且能够准确反映呼吸功能的特点。在本研究中，为了进一步明确IL-2作为客观检查指标的价值，笔者分析了IL-2含量与呼吸功能的相关性，由结果可知，血清IL-2含量与PEF、FEV1/FVC、MMRC评分、6 MWD呈负相关，与步行后心率及呼吸频率呈正相关。说明IL-2含量可准确反应肺结核患者的呼吸功能，可以作为一种可供选择的可靠的客观检查指标。

综上所述，肺结核患者血清IL-2含量显著升高，且与呼吸功能密切相关，可作为判断患者呼吸功能的客观指标。但是，单一通过IL-2含量对病情进行评估仍具有一定的局限性，应当在下一步的研究中选择更多的血清学指标来对病情进行全面的判断。

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(本文编辑：王然 薛爱华)

Level of serum IL-2 in patients with pulmonary tuberculosis and its correlation with respiratory function

YE Yuan-fei.

Department of Tuberculosis, the Fifth People’s Hospital of Ganzhou,Jiangxi Ganzhou 341000,China

YE Yuan-fei, Email: 21235586@qq.com

Objective To investigate the level of serum IL-2 in patients with pulmonary tuberculosis and its correlation with respiratory function. Methods Ninety cases of pulmonary tuberculosis patients and 90 cases of healthy subjects received physical examination in our hospital from August of 2011-August of 2013 were enrolled Then serum interleukin-2 content were detected by Enzyme-Linked Immuno Sorbent Assay,meanwhile, respiratory function were evaluated including peak expiratory flow, one second rate, MMRC score, 6 minutes walking distance, heart rate and respiration rate after walking. The statistic analyses were performed using SPSS 18.0, measurement data usingttest analysis,P<0.05 was considered to be significantly different. Results (1) serum IL-2 content of observation group (185.8±29.5) pg/ml were higher than that of control group (45.3±6.3) pg/ml; peak expiratory flow (54.81±7.34 vs 74.23±9.26) ml one second rate (51.36±5.58 vs 57.85±6.32)%, MMRC score (3.23±0.41 vs 4.68±0.53), 6 minutes walking distance (318.46±35.23 vs 424.27±49.35) m of observation group were lower than those of control group, heart rate (103.31±13.95 vs 89.48±9.59) per min and respiration rate after walking (32.66±4.21 vs 23.45±2.94) per min in observation group were higher than those in control group; (2) the content of serum IL-2 were negatively correlated with peak expiratory flow, one second rate, MMRC score, 6 minutes walking distance, positively correlated with heart rate and respiration rate after walking, regression coefficient were -1.768, -1.650, -2.112, -1.932, 2.342, 1.904,P<0.05. Conclusion Serum interleukin-2 content is significantly increased in patients with pulmonary tuberculosis and closely correlated with respiratory function; serum IL-2 level can be used to evaluate a patient’s respiratory function.

Tuberculosis, pulmonary/Blood； Interleukin-2； Respiratory function tests

10.3969/j.issn.1000-6621.2015.12.010

341000 江西， 赣州市第五人民医院结核科

叶远飞，Email: 21235586@qq.com

2015-09-23)