老年2 型糖尿病合并肺部感染患者外周血免疫指标及炎症因子变化分析

王春华，李春杨，单建芳，朱敏敏，许丽

老年2 型糖尿病患者的感染发生率增高，尤其是肺部感染［1］。 目前2 型糖尿病的发病机制尚未完全清楚，但免疫功能紊乱在2 型糖尿病发病及并发症发生中的作用已经得到了部分研究证实［2］。 有研究认为，免疫功能降低是2 型糖尿病发生感染的重要因素［3］。 肺部感染是降低2 型糖尿病患者生活质量的重要因素，也是患者死亡的重要原因［1］，探索其发病机制对指导临床诊疗意义重大。 肺部感染后炎症反应水平增加，炎症反应也是肺部感染进展的重要机制［4］。 目前关于老年2 型糖尿病合并肺部感染患者的免疫功能及其与炎症水平的关系报道较少，本研究观察老年2 型糖尿病合并肺部感染患者外周血免疫指标与炎症因子的变化情况，分析两者之间的关系。

1 资料与方法

1.1 病例资料

选取2019 年1－11 月在阜宁县人民医院就诊的60 例老年2 型糖尿病合并肺部感染患者作为合并肺部感染组，将同期收治的60 例无肺部疾病的老年2 型糖尿病患者作为对照组。 合并肺部感染组患者选取标准：（1）符合2 型糖尿病诊断［5］且年龄＞65 岁；（2）临床表现、影像学表现及痰培养均符合肺部感染诊断；（3）资料完整；（4）同意加入研究且签署知情同意书；（5）依从性可；（6）入院前未接受肺部感染相关治疗；（7）2 型糖尿病的治疗均符合临床指南［5］。 符合上述所有选项者纳入本研究。 排除标准：（1）1 型糖尿病；（2）自行退出研究；（3）正在参与其他研究；（4）合并恶性肿瘤、凝血功能障碍、血液系统疾病、精神疾病、自身免疫性疾病、严重的脏器疾病；（5）存在慢性肺部疾病史；（6）入院前接受过激素治疗、免疫调节药物者；（7）心脏功能障碍者。 2 组患者性别、年龄、空腹血糖、糖尿病病程、体质量指数等基础资料比较差异均无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。 见表1。 相关观察指标和研究过程均经医院伦理委员会审批通过，患者均签署知情同意书。

表1 合并肺部感染组与对照组老年2 型糖尿病患者基础资料比较

1.2 方法

1.2.1 标本采集 采集所有研究对象空腹肘静脉血5 ml，其中2.5 ml 静脉血以2 000 r／min 离心15 min（离心半径15 cm），留取上清液放置在－20℃冰箱备用。 另外2.5 ml 静脉血置于乙二胺四乙酸抗凝试管，用于分离淋巴细胞。

1.2.2 炎症因子检测 采用酶联免疫吸附实验法［6］被用于检测白细胞介素⁃6（IL⁃6）、肿瘤坏死因子（TNF）⁃α，试剂盒购自艾美捷科技有限公司。C⁃反应蛋白（CRP）采用速率散射比浊法［7］，使用全自动特定蛋白分析仪器（仪器购自美国Beckman Ar⁃ray）进行检测。

1.2.3 免疫球蛋白的检测 采用免疫比浊法［7］检测免疫球蛋白G（IgG）、免疫球蛋白M（IgM）、免疫球蛋白A（IgA）水平，使用IMMAGE 全自动免疫分析仪，仪器购自美国Becton⁃Dickinson，试剂购自艾美捷科技有限公司。

1.2.4 淋巴细胞亚群分析 淋巴细胞亚群（CD3＋、CD8＋、CD4＋、CD4＋／CD8＋）使用流式细胞分析仪分析［8］，仪器购自美国Becton⁃Dickinson，型号BD FAC⁃SCalibur 型。

1.3 统计学处理

应用SPSS 18.0 统计软件进行数据分析。 计量资料以均数±标准差（±s）表示，采用独立样本t检验；计数资料以例数和率表示，采用χ2检验。炎症因子和免疫指标的相关性分析使用Pearson分析。P＜0.05 表示差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 炎症指标

合并肺部感染组IL⁃6、CRP、TNF⁃α 水平高于对照组，差异均有统计学意义（P＜0.05）。 见表2。

表2 合并肺部感染组和对照组老年2 型糖尿病患者炎症指标水平比较（±s）

表2 合并肺部感染组和对照组老年2 型糖尿病患者炎症指标水平比较（±s）

注：IL 为白细胞介素，CRP 为C 反应蛋白，TNF 为肿瘤坏死因子

组别例数IL⁃6（ng／L）CRP（mg／L） TNF⁃α（ng／L）合并肺部感染组 6055.8±6.918.9±3.553.9±6.1对照组 6035.4±5.210.2±3.038.0±5.4 t 值18.28914.61915.118 P 值0.0000.0000.000

2.2 免疫球蛋白水平

2 组IgM 和IgA 水平比较差异无统计学意义（P＞0.05）；但合并肺部感染组IgG 水平低于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05）。 见表3。

表3 合并肺部感染组和对照组老年2 型糖尿病患者免疫球蛋白水平比较（g／L，±s）

表3 合并肺部感染组和对照组老年2 型糖尿病患者免疫球蛋白水平比较（g／L，±s）

组别例数IgGIgMIgA合并肺部感染组 6011.02±2.012.30±0.942.69±1.30对照组 6013.63±2.222.23±0.982.77±1.23 t 值6.7510.3390.346 P 值0.0000.6900.730

2.3 淋巴细胞比值

2 组CD8＋水平比较差异无统计学意义（P＞0.05）；但合并肺部感染组CD3＋、CD4＋、CD4＋／CD8＋水平低于对照组，差异均有统计学意义（P＜0.05）。 见表4。

表4 合并肺部感染组和对照组老年2 型糖尿病患者淋巴细胞比值比较（±s）

组别例数 CD3 ＋（%）CD8 ＋（%）CD4 ＋（%） CD4 ＋／CD8 ＋合并肺部感染组 6061.25±4.36 24.03±5.92 40.71±6.23 1.22±0.45对照组 6068.94±4.53 23.75±5.84 32.68±6.10 1.45±0.52 t 值9.4740.2617.1342.591 P 值0.0000.7950.0000.011

2.4 相关性分析

IgG、CD3＋、CD4＋、CD4＋／CD8＋分别与IL⁃6、CRP、TNF⁃α 呈负相关（P＜0. 05）；而IgM、IgA 及CD8＋与IL⁃6、CRP、TNF⁃α 无相关性（P＞0.05）。 见表5。

表5 炎症指标与免疫指标相关性分析

3 结论

2 型糖尿病是由于胰岛素分泌受损、葡萄糖耐受不良和高血糖导致血糖水平异常升高的疾病，是全世界医疗保健系统的主要负担。 目前2 型糖尿病的发病机制被认为与先天性和适应性免疫均密切相关，后者被认为是胰岛素抵抗发展中的重要病因学成分［9］。 既往研究在2 型糖尿病患者中观察到自然杀伤（NK）细胞功能受损，且严重程度与血糖控制情况呈负相关［10］。 老年糖尿病患者存在能量代谢障碍及高炎性状态，可对机体内环境的稳定产生一定的破坏作用，加之老年患者免疫力低下，病情容易恶化，且容易并发肺部感染［11］。 继发性肺部感染的原因包括营养不良、焦虑等精神健康问题、潜在的慢性疾病、急性炎症的缓解、原发性免疫缺陷以及药物引起的免疫抑制等，老年人群容易受到侵犯。 目前老年2 型糖尿病发生肺部感染的机制受到广泛关注，已有部分研究显示，2 型糖尿病合并肺部感染患者中存在显著淋巴细胞功能异常及免疫球蛋白水平异常［8］。

在肺部感染患者的病情进展中，炎症因子介导的炎症反应发挥着重要作用。 IL⁃6、CRP、TNF⁃α 均是常见的炎症反应指标。 研究证实，CRP 在检测不同类型感染引起的肺炎、监测肺炎治疗效果及病情进展方面具有重要价值［12］，而IL⁃6 和TNF⁃α 在促进肺部炎症发生和进展中的效果已被大量研究证实［13⁃14］。 因此，本研究选取CRP、IL⁃6 和TNF⁃α 作为肺部病变的炎症指标，结果显示，2 型糖尿病合并肺部感染患者存在炎症反应水平异常增加，与既往研究结果相符［12⁃14］。

本研究显示，合并肺部感染组IgG、CD3＋、CD4＋、CD4＋／CD8＋水平显著低于对照组，证实老年2 型糖尿病合并肺部感染患者中IgG 及T 淋巴细胞亚群水平降低，说明患者存在严重免疫功能紊乱。薛建红等［15］研究观察了2 型糖尿病合并肺部感染患者免疫功能变化，也证实患者外周血中T 淋巴细胞亚群水平降低，与本研究结果相符。 IgA 主要分布在呼吸道、腺体中，参与黏膜免疫反应；IgM 是初次免疫反应出现较早的抗体，提示近期感染；IgG 是血清中分布最多的免疫球蛋白，由淋巴结和脾脏产生，具有亲和力高、作用时间较长等特点，是二次免疫的主要抗体；免疫球蛋白反应体液免疫的功能。本研究发现，老年2 型糖尿病合并肺部感染患者IgG水平降低，说明患者体液免疫功能低下。

近年来，研究已经报道了T 细胞亚群在2 型糖尿病的进展中起关键作用［16］。 这表明2 型糖尿病的发展与过度活化的T 细胞和炎性途径的激活有关。 CD4＋效应T 细胞可进一步细分为促炎性Th1和Th17 以及抗炎性Th2 和Foxp3＋调节性T（Treg）细胞亚型，Th2 或Treg 与效应T 细胞亚群（例如Th1或Th17 细胞）之间的平衡对于免疫稳态和免疫反应非常重要［17］。 CD8＋T 细胞通过分泌诸如TNF⁃α 等细胞因子，对感染的适应性免疫反应产生重要影响。CD8＋T 细胞还可以合成并表达促炎细胞因子IL⁃17，该因子存在于各种人类炎症性疾病的炎症组织中［18］。 CD3＋是指成熟的T 淋巴细胞，具有分泌细胞因子调节免疫反应的功能［19］。 本研究中老年2 型糖尿病合并肺部感染患者的T 淋巴细胞亚群水平降低，说明存在细胞免疫功能紊乱。 相关性分析显示，IgG、CD3＋、CD4＋、CD4＋／CD8＋分别与IL⁃6、CRP、TNF⁃α 呈负相关，证实老年2 型糖尿病合并肺部感染患者细胞免疫和体液免疫的功能与炎症反应密切相关，炎症反应水平较高时，老年2 型糖尿病合并肺部感染患者细胞免疫和体液免疫的功能越低，这提示免疫功能下降可能是老年2 型糖尿病患者发生肺部感染的重要机制。

目前，老年2 型糖尿病合并肺部感染患者的免疫功能及其与炎症水平的关系报道较少，本研究采用前瞻性研究方法进行研究，结果更加可靠，但本研究为单中心研究，且病例数有限，结果仍需大样本多中心研究进一步证实。 综上所述，老年2 型糖尿病合并肺部感染患者的体液免疫和细胞免疫功能均受损伤，且老年2 型糖尿病肺部感染的免疫功能受到炎症水平的影响，随着炎症水平的增加而降低。