64例感染性疾病患者血清细胞因子的变化及临床意义

朱利芬，倪万茂，方丽娟，陈肖敏，童向民

(1.浙江省人民医院,浙江 杭州 310014；2.萧山区第四人民医院,浙江 杭州 311225)

·基础与临床研究·

64例感染性疾病患者血清细胞因子的变化及临床意义

朱利芬1，倪万茂1，方丽娟2，陈肖敏1，童向民1

(1.浙江省人民医院,浙江 杭州 310014；2.萧山区第四人民医院,浙江 杭州 311225)

目的:探讨细胞因子与不同病原菌感染间的关系。方法用流式细胞微球阵列术(CBA)检测3组不同病原菌感染[革兰阴性(G-)菌感染组23例、革兰阳性(G+)菌感染组18例、真菌感染组23例]患者血清的Thl/Th2细胞因子水平，包括肿瘤坏死因子(TNF)、干扰素(IFN-γ)、白介素(IL)-2、IL-4、IL-6、IL-10、IL-17共7种。同时设健康对照58例。结果与健康对照组相比，各感染组患者的IL-2、IL-4、IL-6、TNF-α、IFN-γ水平均有不同程度的增高(P<0.05)，其中IL-6在G-菌升高最明显(P<0.01)，IFN-γ在G+菌组升高最明显(P<0.01)；IL-2、IL-4、TNF-α在感染组中都显著升高(P<0.05)。G-菌感染组和真菌感染组患者血清中IL-10水平较健康对照组升高(P<0.05),且前者升高的幅度更大(P<0.05)。结论细胞因子可以作为早期辅助诊断不同病原菌感染的分子指标。

细胞因子类；感染；病原菌；相关性；流式细胞术

Abstract: [Objective] To investigate the relationship between cytokines and different pathogens infection. [Method] TNF, interferon (IFN-γ), interleukin (IL) -2, IL4, IL-6, IL-10, IL-17 of three groups of different pathogens infection (23 cases of Gram-negative (G-) infection, 19 cases of Gram-positive (G+) infection and 23 cases of fungal infection) were detected by flow cytometry microspheres (CBA). At the same time a healthy control of 58 cases was set up. [Result] Compared with the healthy control group, the levels of IL-2, IL-4, IL-6, TNF-αand IFN-γ in all infected patients were significantly increased (P<0.05). IL-6 was the most significant in G- infection group. (P<0.01), while IFN-γwas the most significant (P<0.01) in G+ infection group. The levels of IL-2, IL-4, IL-6 and TNF-α in the G + group were significantly higher than those in the control group (P<0.05).The level of IL-10 in the serum of the G-fungal infection group and the fungal infection group was higher than that of the healthy control group (P<0.05). [Conclusion]Cytokines can be used as a molecular marker for early diagnosis of different pathogens.

Keywords:cytokines； infection； pathogen； correlation； flow cytometry

早期确定病原菌，合理使用抗生素，是预防及有效治疗感染性疾病的关键。目前，病原学的诊断方法仍然主要依靠病原菌培养，但存在技术复杂、耗时长，敏感性较低等缺点。感染与细胞因子水平的变化已广受关注。目前，有关细胞因子的研究大多是基于某一类感染性疾病中的改变，而细胞因子与感染病原菌的关系少见报道。我们的研究旨在通过用流式细胞术检测细菌感染性疾病和真菌感染性疾病患者的血清细胞因子水平，探讨细胞因子在不同类型病原菌感染间的变化，以期通过细胞因子含量辅助判断感染的类型，从而辅助临床早期治疗、合理用药、监控病情的转归。

1 材料和方法

1.1 研究对象

2015年6月至2016年9月入住浙江省人民医院，排除影响细胞因子表达水平的相关基础疾病患者，对发热且气管插管，深部痰液细菌培养、血培养阳性，经病史追踪，并结合临床证实感染的患者64例，其中革兰阴性(G-)细菌感染者23例，男15例，女8例，平均年龄(57.9±15.3)岁；革兰阳性(G+)细菌感染者18例，男10例，女8例，平均年龄(49.6±23.6 )岁；真菌感染者23例，男16例，女7例，平均年龄(60.0±21.8)岁；另外，选择本院无感染症状及阳性指征的健康者58例为对照组，其中男28例，女30例，平均年龄(51.9±17.0)岁。4组间性别构成、年龄的差异无统计学意义(P>0.05)。

1.2 细胞因子检测

检测所需试剂和仪器主要是BDTM CBA Human Thl/Th2/Th17 Cytokine Kit试剂盒(美国BD Biosciences)和ACEA NovoCyte流式细胞仪(艾森生物)。按仪器和试剂说明书进行操作和分析。

1.3 统计学处理

用SPSS13.0软件分析数据，不同组间性别构成差异采用χ2检验，年龄特征差异采用方差分析，各感染组和对照组细胞因子水平比较采用Mann-Whitney U检验(非正态分布)，不同感染组间细胞因子水平比较采用Kruskal-Wallis H检验，细胞因子水平采用中位数(均值)和范围表示。P<0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

与健康对照组相比，各感染组患者的TNF-α、IFN-γ、IL-2、IL-4、IL-6水平均有不同程度的增高(P<0.05)；其中IL-6在G-菌组升高最明显(P=0.000, G+菌组和真菌组P值分别为0.015和0.032)；IFN-γ在G+菌组升高最明显(P=0.000，G-菌组和真菌组P值分别为0.022和0.015)；IL-2、IL-4、TNF-α在感染组中都显著升高(P<0.05)，且在3个感染组间无差异(P分别为0.366、0.223、0.401)。G-菌感染组和真菌感染组患者血清中IL-10水平较健康对照组升高(P<0.05),且G-菌组IL-10升高的幅度更大(P<0.05)，G+菌组IL-10较健康对照组无显著性差异(P>0.05)。IL-17在健康对照组及各感染组间差异均无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 各组间细胞因子水平的比较【中位值(均值)范围】

注：各感染组与健康对照组相比，*P<0.01，#P<0.05

3 讨论

细胞因子作为细胞间的信号传导分子，主要介导和调节免疫应答，逐渐被认为是评估感染性疾病的潜在指标[1]。本研究中感染组患者的血清细胞因子TNF-α、IFN-γ、IL-2、IL-4、IL-6与健康对照相比均有明显升高，与文献报道[2]相似，再次印证出现感染后，患者体内炎性反应并非表现为单纯Thl类细胞因子或单纯Th2类细胞因子水平升高，也不是单纯的促炎或抗炎细胞因子水平升高，而是呈现Thl/Th2免疫失衡、混乱状态。

在我们的研究中发现G+菌感染者血清IL-2、IL-4、TNF-α、IFN-γ显著升高，IL-6升高较轻，IL-10无明显升高；G-菌感染者IL-2、IL-4、IL-6、 IL-10、TNF-α显著升高，IFN-γ升高较轻，IL-6和IL-10在G-菌感染者升高最明显；真菌感染者IL-2、IL-4、IL-6、TNF-α显著升高，IL-10、IFN-γ升高较轻。本研究表明在细胞因子系列中，当IL-6、IL-10和TNF-α同时显著升高时，更多提示G-菌感染，徐晓军等[3]在之前的研究中也证实了这一点。我们推测这是由于G-菌感染时往往伴随内毒素血症的发生，广泛作用于体内的巨噬细胞等，导致炎症局部和血清循环中IL-6、IL-10急剧升高；当细胞因子系列中其它各因子都有不同程度的升高特别是IL-6、TNF-α显著升高，但IL-10趋于正常，则更多提示G+菌感染，这与Bannerman DD[4]的研究结果相符。由Th17细胞分泌的IL-17可诱导内皮细胞、上皮细胞等分泌并释放促炎因子和炎症因子(IL-6、IL-8 等)，也逐渐被视为促进炎症发生发展的重要细胞因子[5]。Akin H与Kurt AN[6-7]先后提出TNFα、IL-6及IL-17可以为早期诊断真菌感染提供一定的参考价值。我们的研究中虽然表明TNF-α、IL-6在真菌感染患者中明显升高，但IL-17与健康对照相比并无明显差异，原因尚不明确，需要在今后的研究中进一步证实。

运用流式细胞术方法定量测定细胞因子含量，相比传统的ELISA而言，具有快速、准确、检测范围广、所需样本量少等优点，且两种技术的相关性在90%以上[8]。我们的研究表明，不同的病原菌感染，上述几种血清细胞因子会呈现相对独特的变化组合，这提示细胞因子可能可以作为协助判断患者是否感染及鉴别不同病原菌感染的指标。但由于个体间数据的波动幅度太大，目前我们还不能得到一个大部分人群某类细胞因子含量的参考值范围。为了能得到更加准确的结论、更好地应用于临床治疗，后期仍需增加样本量继续研究。

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Changesandclinicalsignificanceofserumcytokinesin64patientswithinfectiousdiseases

ZHULifen1,NIWanmao1,FANGLijuan2,CHEN,Xiaomin1,TONGXiangmin1

(1.Zhejiang Provincial People's Hospital,Hangzhou 310014,China； 2.The Fourth People's Hospital of Xiaoshan，Hangzhou 311225,china)

朱利芬(1981-)，女，浙江湖州人，本科，主管技师。研究方向：骨髓形态学诊断及流式细胞分析

省部共建项目(编号：WKJ-ZJ-1603)；杭州市科技局项目(编号：20130633B45)

R446.11

B

1672-0024(2017)03-0047-03