IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37与肺结核类型的关系及对治疗结局的预测价值

曾俊风 徐瑞峰 朱喜增 卢瑞杰 孙春伟 霍丽亚 张红谨

结核病是由结核分枝杆菌(Mycobacterium tu-berculosis，MTB)感染引起的传染病，严重威胁人类健康。研究发现，MTB感染宿主后，若在出现有意义的病原菌增殖前被杀灭，则不留感染证据，否则会在肺泡巨噬细胞内存活、复制，并扩散至临近形成早期感染灶，在机体免疫细胞作用下，出现中心呈固态干酪样坏死的结核病灶，以限制MTB的继续复制[1]。在这一过程中由T淋巴细胞介导的细胞免疫等起到重要作用，其中干扰素-γ(Interferon-γ，IFN-γ)是由活化T细胞、自然杀伤细胞(NK细胞)等产生的水溶性二聚体细胞因子[2]；可溶性白介素2受体(soluble interleukin-2 receptor，sIL-2R)表达于T细胞、NK细胞、巨噬细胞表面等，可中和活化T细胞周围的白细胞[3]；干扰素-γ诱导蛋白10(IFN-γinducible protein 10，IP-10)由单核细胞、内皮细胞等在IFN-γ等诱导下表达，可趋化活化T细胞和单核细胞[4]；抗菌肽LL-37表达于肺泡巨噬细胞等，具有广谱抗菌作用，是机体天然免疫重要组成部分，在宿主防御反应中扮演重要角色[5]。目前关于IFN-γ、sIL-2R、IP-10、抗菌肽LL-37与肺结核类型的关系及对治疗结局的预测价值的报道较少，本研究对其进行探讨，报告如下。

资料与方法

一、一般资料

选取我院2018年1月～2019年2月收治的138例肺结核患者作为研究对象，按照肺结核类型分为初治肺结核患者51例(初治组)，肺外结核患者47例(肺外组)，复治肺结核患者40例(复治组)。3组性别、年龄、合并症、病灶范围等资料均衡可比(P>0.05)(见表1)。

表1 3组一般资料比较

纳入标准：①符合肺结核诊断标准[6]；②对本研究知情，自愿签署知情同意书；③无其他结核类疾病；④治疗前痰菌培养均阳性；⑤治疗依从性良好；(2)排除标准：①严重肝、心等功能不全者；②合并其他免疫性疾病者；③存在恶性肿瘤者。

二、方法

1 治疗方法

(1)强化期：共2个月。异烟肼(兰州和盛堂制药股份有限公司，国药准字H62020029)0.3 g/次，2次/d，口服；丁胺卡那(金陵药业股份有限公司福州梅峰制药厂，国药准字H35020773)0.2 g/次，静滴，2次/d；吡嗪酰胺(内蒙古海天制药有限公司，国药准字H15020260)0.25 g/次，2次/d，口服；对氨基水杨酸钠(山西仟源医药集团股份有限公司，国药准字H14022333)4～6 g/次，2次/d，口服；左氧氟沙星(河北天成药业股份有限公司，国药准字H20064117)0.1 g/次，2次/d，口服；(2)巩固期：共6个月，力克肺疾(贵州神奇药业有限公司，国药准字H20058553)0.2 g/次，2次/d，口服，吡嗪酰胺、左氧氟沙星给药方法同强化期。嘱患者治疗期间停用其他药物，治疗1、3个月复查。

2 疗效判定

治愈：肺部空洞闭合，痰菌阴性，维持≥3个月；显效：肺部病灶吸收>50%，空洞直径降低>50%，痰菌阴性；有效：痰菌阴性，肺部病灶有所吸收，空洞直径降低；无效：未达以上标准者。有效为治愈、显效之和。

3 标本采集与检测

治疗前采集3组肘部静脉血5 mL，3000 r/min离心10 min，依次采用上海瑞番生物科技有限公司、上海恒远生物技术发展有限公司、上海彩佑实业有限公司、上海谷研实业有限公司酶联免疫吸附法试剂盒检测血清IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37水平，并以相同方法检测治疗1、3个月后血清IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37水平，均由我院检验室统一完成。

三、观察指标

(1)比较两组IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37水平。(2)分析血清IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37相关性。(3)不同治疗结局患者一般资料。(4)比较不同治疗结局患者血清IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37水平。(5)分析肺结核患者治疗结局的影响因素。(6)分析血清IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37对治疗结局的预测价值。

四、统计学方法

采用SPSS22.0统计学软件处理数据，计量资料以(±s)表示,两组之间的比较采用t检验的方法,多组定量数据的比较采用单因素方差分析的方法,多组之间两两比较采用SNK-q检验的方法。计数资料用n(%)表示、χ2检验，采用Pearson分析血清各指标相关性，采用受试者工作特征曲线(ROC)及曲线下面积(AUC)分析血清各指标对治疗结局的预测价值，采用Logistic回归性分析影响肺结核患者治疗结局的影响因素。P<0.05为差异有统计学意义。

结 果

一、三组血清IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37水平

复治组血清IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37水平高于肺外组、初治组(P<0.05)(见表2)。

表2 三组血清IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37水平比较

注：与复治组相比，*P<0.05

二、血清IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37相关性

Pearson相关性分析，血清IFN-γ(r1=0.594；r2=0.482；r3=0.570)与sIL-2R、IP-10、LL-37呈正相关，sIL-2R(r1=0.432；r2=0.393)与IP-10、LL-37呈正相关，IP-10(r=0.478)与LL-37呈正相关(P<0.05)(见图1～6)。

图1 血清IFN-γ与sIL-2R相关性

图2 血清IFN-γ与IP-10相关性

图3 血清IFN-γ与LL-37相关性

图4 血清sIL-2R与IP-10相关性

图5 血清sIL-2R与LL37相关性

三、不同治疗结局患者一般资料

不同治疗结局患者年龄、性别、合并症相比，差异无统计学意义(P>0.05)；病灶范围存在显著差异(P<0.05)(见表3)。

四、不同治疗结局患者血清IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37水平

治疗前，不同治疗结局患者血清IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37水平无明显差异(P>0.05)；有效者治疗1个月后、治疗3个月后血清IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37水平低于无效者(P<0.05)(见表4)。

表3 不同治疗结局患者一般资料

图6 血清IP-10与LL37相关性

五、肺结核患者治疗结局的影响因素

以肺结核患者治疗结局作为因变量(有效赋值为0，无效赋值为1)，以病灶范围、血清IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37作为自变量，纳入Logistic回归分析模型，结果显示，病灶范围、血清IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37是肺结核患者治疗结局的重要影响因素(P<0.05)(见表5)。

六、血清IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37对治疗结局的预测价值

ROC曲线分析显示，治疗3个月后IP-10预测治疗结局的AUC为0.839，大于其他指标，其截断值≤0.13 μg/L时，敏感度为87.37%，特异度为72.09%(见表6、图7～8)。

表4 不同治疗结局患者血清IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37水平比较

表5 肺结核患者治疗结局的影响因素

图7 治疗1个月后各血清ROC曲线

图8 治疗14后各血清ROC曲线

讨 论

2016年我国报告肺结核患者78万多例，新发人数居世界第3位，防治形势严峻[7]。本研究发现，复治组血清IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37水平高于肺外组、初治组(P<0.05)，表明IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37与肺结核类型有关，可为临床干预提供指导。

表6 ROC分析结果

目前已明确结核病属迟发性变态反应类疾病，机体免疫系统在抗结核免疫应答中起重要作用。sIL-2R由单核细胞、淋巴细胞等产生，在MTB刺激后，T淋巴细胞表面的sIL-2R表达量升高，细胞被活化，sIL-2R离开细胞表面入血，使血清sIL-2R表达量增高，并作为“封闭因子”结合白介素-2(IL-2)，直接降低IL-2依赖的细胞免疫，抑制机体细胞免疫反应，且sIL-2R大量入血，可导致细胞膜表面表达量降低，减少了IL-2发挥作用的目标细胞数，又间接影响IL-2的功能[8]。复治肺结核患者病程较长，大量MTB作为特异性抗原，可活化T淋巴细胞，导致sIL-2R的大量释放，从而造成血清sIL-2R浓度的升高，说明复治患者细胞免疫功能较初治患者及肺外结核患者低，亦提示抑制sIL-2R的表达可能有助于改善复治患者病情。乔宁宁等[9]报道显示，与正常人群相比，肺结核患者细胞免疫功能低下，支持本研究结论。同时本研究还发现，治疗有效患者血清sIL-2R水平低于无效患者，sIL-2R是治疗结局的重要影响因素，提示sIL-2R可能有助于疗效的评估。进一步采用ROC分析发现，治疗3个月后sIL-2R预测治疗结局的AUC为0.730，大于治疗1个月后sIL-2R的0.726，直接证实检测血清sIL-2R可预测疗效。

IFN-γ是由Th1细胞分泌的免疫调节因子，可增强巨噬细胞的杀菌作用，并能激活单核细胞，控制感染的扩散，在抗结核免疫中扮演重要角色[10]。高万芹等[11]指出，肺结核患者结核分枝杆菌IFN-γ体外释放试验阳性率高于健康体检者。复治肺结核患者MTB大量增殖，刺激机体免疫系统应激性释放IFN-γ，以抵抗MTB，故IFN-γ水平较高。商勇等[12]报道显示，复治肺结核患者血清IFN-γ显著高于初治肺结核患者，与本研究结论相似，均提示复治患者病情较为严重。且本研究发现，IFN-γ是肺结核患者治疗结局的重要影响因素，治疗有效患者血清IFN-γ水平低于无效者，提示IFN-γ有助于判断疗效。杨万福等[13]发现，肺结核患者治疗后2个月IFN-γ低于治疗前，可评估治疗的疗效，佐证了本研究结论。同时进一步的ROC分析显示，治疗3、1个月后IFN-γ预测治疗结局的AUC分别为0.776、0.707，截断值分别为30.75、32.15 ng/L，呈现出较高的预测价值。

LL-37具有广谱抗菌活性，可通过中和内毒素、直接抗菌性、调节细胞因子等多种途径抵抗病原微生物，是机体免疫防御系统的重要组成部分[16]。Majewski K[17]、Zhan Y等[18]研究显示，LL-37在肺结核患者中表达高于正常人群。但关于其与疗效关系的研究较少。本研究对此探讨发现，LL-37是肺结核患者治疗结局的重要影响因素，有效患者治疗后LL-37水平低于无效患者，与Hoel IM等[19]报道一致，提示检测血清LL-37可评估疗效。且治疗3、1个月后LL-37预测治疗结局的AUC分别为0.770、0.717，可为临床预测疗效提供量化参考。此外本研究还发现，血清IFN-γ与sIL-2R、IP-10、LL-37呈正相关，sIL-2R与IP-10、LL-37呈正相关，IP-10与LL-37呈正相关，提示肺结核患者各免疫因子间可相互影响，故治疗肺结核时应重视患者免疫功能的改善。以往临床评价肺结核患者治疗效果多采用痰涂片抗酸染色，但操作复杂，部分基层医院无法实施，且易受采集标本的影响，亦不适用于痰涂片抗酸染色阴性及肺外结核的评价，本研究结果证实，血清IFN-γ、sIL-2R、IP-10、LL-37可预测治疗结局，对条件有限的基层医院及快速预测疗效具有显著的实际应用价值。但不足之处是，本研究样本量较小，仍有待后续进一步探讨。

综上所述，血清IFN-γ、sIL-2R、IP-10与LL-37在不同类型肺结核类型患者中表达不同，并能相互影响，均是影响治疗结局的相关因素，具有较高的疗效预测价值。