陈科帆 熊域皎 焦家欢 袁术生
结核病具体的致病分子机制目前并不是十分清楚,研究发现人体免疫功能,特别是细胞免疫在其中发挥了关键作用[1]。疾病的不同阶段细胞免疫分泌的细胞效应因子可能发生改变,这些变化的细胞因子与疾病进展相关联,检测这些免疫细胞因子有助于阐明宿主对抗结核分枝杆菌(MTB)的反应机制,以及评估结核病的预后转归[2-3]。白细胞黏附分子(leukocyte adhesion molecules,LAM)CD44分布极为广泛的细胞表面跨膜糖蛋白,主要参与异质性粘附,例如与淋巴细胞结合后参与细胞伪足形成,促进细胞穿过血管壁,同时对巨噬细胞活化及T、B淋巴细胞分化具有刺激作用。研究显示,CD44参与了MTB与宿主免疫系统的相互作用,并参与到抗结核的机体免疫反应中[4]。因此,本研究通过观察活动性肺结核患者外周血CD44表达及上下游相关细胞因子水平变化,探讨CD44与活动性肺结核病变发展及预后的关系。
1.研究对象:采用回顾性研究方法,搜集2018年1月至2019年7月于乐山市人民医院感染科治疗的86例活动性肺结核患者作为观察组,其中,男52例(60.5%),女34例(39.5%);年龄范围19~67岁,平均年龄(40.26±9.54)岁。另选取本院同期健康体检者40名作为对照组,其中,男23名(57.5%),女17名(42.5%);年龄范围20~66岁,平均年龄(40.22±9.46)岁。观察组与对照组在性别分布(χ2=0.116,P=0.924)和年龄组成(t=0.107,P=0.932)方面差异无统计学意义。本研究经本院伦理委员会审核通过。
2.纳入标准:活动性肺结核诊断参照文献[5],初诊初治患者。排除存在先天性肺脏发育异常者,并发恶性肿瘤者,并发糖尿病者,并发其他急、慢性感染性疾病或者自身免疫性疾病者。
3.外周血细胞因子表达水平检测:抽取观察组治疗前和对照组外周血2 ml,1000×g离心10 min,取上层血清,-80 ℃保存待检。观察组均给予异烟肼、利福平、乙胺丁醇、吡嗪酰胺强化治疗 2 个月,异烟肼、利福平、乙胺丁醇巩固治疗4个月,并于治疗6个月后抽取外周血2 ml,1000×g离心10 min,取上层血清,-80 ℃保存待检。所有血液标本送检验科,应用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测CD44、γ-干扰素(IFN-γ)和肿瘤坏死因子α(TNF-α)表达水平。CD44-ELISA试剂盒(批号:20181211)、IFN-γ-ELISA试剂盒(批号:20180914)和TNF-α-ELISA试剂盒(批号:20181203)购自上海江莱生物科技有限公司。按照试剂盒说明书操作完成检测,简述如下:每个样品取待检血清200 μl加入至96孔板,按照试剂盒要求将稀释的酶标记检测抗体加入每个孔中,37 ℃孵育1 h,去除抗体检测溶液,用试剂盒提供洗涤缓冲液洗涤平板3次,加入酶反应底物,30 min后加入终止液,酶标仪读取405 nm波长处吸光度值,对照试剂盒标准品计算各样品的表达水平。
1.检测情况:观察组治疗前和治疗6个月后CD44、TNF-α和IFN-γ表达水平均明显高于对照组,观察组治疗6个月后CD44、TNF-α和IFN-γ表达水平均明显低于治疗前(表1)。观察组CD44表达水平与TNF-α和IFN-γ表达水平呈正相关,差异有统计学意义(r值分别为0.704和0.613,P值均<0.05)。
表1 观察组和治疗组CD44、TNF-α和IFN-γ表达水平的比较
2.预测价值:应用ROC曲线分析CD44表达水平预测活动性肺结核的价值,曲线下面积(AUC)为0.84(95%CI:0.77~0.91),截断值为26.74 μmol/L,诊断敏感度为90.3%,特异度为86.4%,见图1。
图1 CD44表达水平预测活动性肺结核的ROC曲线
将观察组患者按治疗前CD44表达水平≥26.74 μmol/L和<26.74 μmol/L分为高浓度组(64例)和低浓度组(22例)。高浓度组治疗2个月和6个月后痰菌阴转率分别为76.6%(49/64)和95.3%(61/64),均明显高于低浓度组[分别为63.6%(14/22)和81.8%(18/22)],差异均有统计学意义(χ2值分别为2.972和3.016,P值分别为0.045和0.038)。
本研究显示,活动性肺结核患者CD44表达水平明显高于健康人群,而且经积极抗结核治疗后CD44表达会明显降低。TNF-α和IFN-γ是巨噬细胞发挥抗菌活性的主要效应分子[6]。本研究相关性分析显示,活动性肺结核患者CD44表达水平与TNF-α和IFN-γ水平呈正相关。张宪波等[4]研究显示,TNF-α可以诱导CD44高表达,高表达的CD44又可以进一步促进IFN-γ释放,形成正反馈。上述结果提示,CD44与其下游分子一起参与到机体免疫应答抗结核的过程。由此可见,活动性结核病阶段机体免疫应答反应性增强,CD44也会相应的表达增高。ROC曲线分析显示,CD44取截断值26.74 μmol/L时,对活动性肺结核的诊断敏感度为90.3%,特异度为86.4%,提示了检测CD44表达对活动性肺结核诊断具有临床价值。
研究发现,MTB感染时CD44 表达明显增高,可增强机体免疫反应[7]。Palaniappan等[8]研究发现,CD44的反应性表达增加可以预示机体免疫对抗MTB的效果。笔者以CD44表达水平26.74 μmol/L为临界值,将活动性肺结核患者分为高浓度组和低浓度组,结果显示,CD44高浓度组患者治疗2个月后和6个月后痰菌阴转率均明显高于低浓度组,说明了CD44高水平表达可预示患者好的预后。本研究显示,经过强化和巩固抗结核治疗后,活动性肺结核患者CD44表达水平会相应降低,可能是由于抗结核治疗后机体细菌载量减少和炎症反应减轻,对CD44的刺激表达也就相应减弱。CD44表达的详细调控机制及其在机体内的动态变化规律还有待进一步研究。