活動性肺結(jié)核患者病情嚴(yán)重程度與維生素D及T細(xì)胞亞群的相關(guān)性分析

吳桂輝 黃 濤 羅 槑 蔡 陽 任利紅

結(jié)核病(tuberculosis, TB)是由結(jié)核分枝桿菌引發(fā)的慢性感染性疾病，我國是全球30個結(jié)核病高負(fù)擔(dān)國家之一，結(jié)核病防控形勢十分嚴(yán)峻[1-3]。維生素D是一種脂溶性維生素，也是一種類固醇激素，除具有調(diào)控鈣、磷代謝和骨穩(wěn)定狀態(tài)等作用外，還參與宿主防御、炎癥、免疫調(diào)節(jié)和修復(fù)等一系列病理生理過程[4]。研究表明:維生素D能作用于各種免疫細(xì)胞表面的維生素D受體(vitamin d receptor, VDR)，通過增強(qiáng)T淋巴細(xì)胞及單核細(xì)胞的作用來調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)[5-7]。本研究擬以活動性肺結(jié)核患者為主要研究對象，通過檢測活動性肺結(jié)核患者血液維生素D、T淋巴細(xì)胞水平，探討維生素D在繼發(fā)性肺結(jié)核病情進(jìn)展加重及免疫系統(tǒng)中的應(yīng)用價值。為臨床判斷病情及治療提供理論依據(jù)。

資料與方法

一、一般資料

選取2017年6月至2017年12月收治于成都市公共衛(wèi)生臨床醫(yī)療中心于結(jié)核分枝桿菌培養(yǎng)陽性的住院肺結(jié)核患者共計207例作為病例組(A組)；選擇健康對照組(B組)為同期本院的醫(yī)務(wù)人員共計95例。①病例組中，男性154例，女性53例，平均年齡(47.22±18.58)歲；重癥肺結(jié)核有91例，占比(91/207，43.96%)，輕癥肺結(jié)核116例，占比(116/207， 56.04%)；②對照組中，男性51例，女性44例，平均年齡(35.73±11.06)歲。病例組與健康組，經(jīng)過統(tǒng)計分析性別比和年齡差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。兩組人群均長期居住四川地區(qū)，每位患者均填寫知情同意書。病例組按照肺結(jié)核病情嚴(yán)重程度分組。

二、入選和排除標(biāo)準(zhǔn)

1. 肺結(jié)核的診斷全部符合《肺結(jié)核診斷標(biāo)準(zhǔn)(WS288-2008) 》中的診斷標(biāo)準(zhǔn)[7]。肺結(jié)核病情嚴(yán)重程度標(biāo)準(zhǔn)：3個肺野及以上的浸潤型肺結(jié)核、慢性纖維空洞型肺結(jié)核及毀損肺，同時合并低氧血癥或呼吸衰竭，臨床診斷重癥肺結(jié)核。病變在2個肺野以下者，不伴有血?dú)夥治霎惓檩p癥[8]。

2. 排除標(biāo)準(zhǔn)： 痰結(jié)核分枝桿菌培養(yǎng)陰性的肺結(jié)核；合并影響維生素D水平和鈣磷代謝的疾病如甲狀旁腺功能亢進(jìn)、腎衰竭、惡性腫瘤等；患者在納入前30 d內(nèi)使用過皮質(zhì)類固醇排除、利尿劑、補(bǔ)充維生素D等；患者目前正在使用細(xì)胞毒性類或免疫抑制劑藥物或合并自身免疫性疾病、HIV感染等；處于妊娠和哺乳期的患者。

三、檢測方法

檢測指標(biāo)于清晨采集納入研究對象的空腹靜脈血。病例組及對照組均采用艾狄斯25羥維生素D檢測試劑盒測定空腹血25(OH)D3濃度(25(OH)D3)，25羥維生素D3水平≤25 nmol/L為嚴(yán)重缺乏，<50 nmol/L為維生素D缺乏癥，在50～75 nmol/L之間定義為不充足，而>75 nmol/L的為充足[9]。病例組所有患者均采用美國BD公司的FACS流式細(xì)胞儀測定T淋巴細(xì)胞計數(shù)，同時完善血?dú)夥治?、降鈣素原(Calcitonin)、C反應(yīng)蛋白(C reactive protein, CRP)、血沉(erythrocyte sedimentation rate, ESR)、胸部CT檢查、痰抗酸桿菌涂片及痰結(jié)核分枝桿菌培養(yǎng)及藥敏檢測。

四、統(tǒng)計學(xué)方法

結(jié) 果

一、病例組與對照組血清25(OH)D3濃度比較

本研究中，病例組中有75例患者血清25(OH)D3濃度為重度缺乏，占比36.23%(75/207)，112例患者系輕度缺乏，占比54.11%(112/207)。病例組血清25(OH)D3濃度為(31.07±14.64)nmol/L，對照組血清25(OH)D3濃度為(40.36±14.48)nmol/L，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，提示四川地區(qū)活動性結(jié)核病患者血清中維生素D 的水平低于正常成人。

二、病情程度不同的肺結(jié)核組患者 25(OH)D3與T細(xì)胞亞群絕對計數(shù)的比較

207例病例組中，重癥肺結(jié)核組患者91例，患者血25(OH)D3濃度為(27.48±12.73)nmol/L，CD3+T細(xì)胞計數(shù)(695.55±395.89)個/μl，CD4+T細(xì)胞計數(shù)(378.26±266.47)個/μl，CD8+T細(xì)胞計數(shù)(253.52±171.72)個/μl；輕癥肺結(jié)核組患者116例，患者 25(OH)D3為(33.87±15.56)nmol/L，CD3+T細(xì)胞計數(shù)(855.81±384.69)個/μl，CD4+T細(xì)胞計數(shù)(500.72±270.24)個/μl，CD8+T細(xì)胞計數(shù)(331.59±175.71)個/μl；兩組水平相較，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均P<0.05)，提示重癥結(jié)核組血清中25-羥基維生素D3水平低于輕癥結(jié)核組，免疫功能較輕癥結(jié)核組下降。

三、維生素D與繼發(fā)性肺結(jié)核病情嚴(yán)重程度的相關(guān)性

1. 病例組207例患者，對維生素D與CD4+T及CD8+T淋巴細(xì)胞進(jìn)行相關(guān)性分析，結(jié)果顯示：維生素D與CD4+T淋巴細(xì)胞、CD8+T淋巴細(xì)胞呈正相關(guān)的關(guān)系，相關(guān)系數(shù)分別是 (r=0.156，P=0.024)及(r=0.169，P=0.015)。

2. 病例組207例肺結(jié)核患者，將維生素D缺乏作自變量，以是否進(jìn)展為重癥肺結(jié)核作為因變量，行Logistic回歸分析，結(jié)果顯示，維生素D<50 nmol/L是肺結(jié)核病情加重的危險因素，P<0.05，見表1。

表1 維生素D缺乏與肺結(jié)核病情程度的logistic回歸分析

討 論

追溯人類長久的抗癆歷史，在有效的抗結(jié)核藥物被發(fā)現(xiàn)之前，維生素D曾被廣泛用于結(jié)核病的治療[10]。而更早關(guān)于治療結(jié)核病的方法則是通過日光照射或補(bǔ)充富含魚油的食物來提高體內(nèi)維生素D水平[11]。1985年Davies首先觀察到英國的外來移民較來源國有更高的且與維生素D缺乏相一致的活動性結(jié)核發(fā)病率，進(jìn)而推測活動性結(jié)核病和維生素D缺乏有關(guān)，之后多項關(guān)于維生素D缺乏和結(jié)核病易感性之間相關(guān)性的研究陸續(xù)報道。經(jīng)過長久的研究，終于弄清楚從陽光到維生素D到身體的識別結(jié)核分枝桿菌和對其發(fā)動免疫反應(yīng)關(guān)鍵能力的途徑，發(fā)現(xiàn)結(jié)核分枝桿菌感染發(fā)病與維生素D缺乏相關(guān)[12]。

成都市公共衛(wèi)生臨床醫(yī)療中心是四川省結(jié)核病定點(diǎn)醫(yī)療機(jī)構(gòu)，收治的患者來自四川各個市區(qū)，因此本研究結(jié)果可在一定程度上反映四川地區(qū)結(jié)核分枝桿菌感染者群體中維生素D的水平。本研究中，病例組患者血清中維生素D(25(OH)D3)明顯低于對照組人群，其中有75例患者為重度缺乏，占比35.75%；有112例患者系輕度缺乏，占比54.11%，提示四川地區(qū)活動性肺結(jié)核病患者血清中維生素D的水平低于正常成人，維生素D水平的不足可能會增加結(jié)核病的易感性，提示補(bǔ)充維生素D可能降低結(jié)核菌感染風(fēng)險，進(jìn)而避免發(fā)病。同時本研究納入的健康對照組人群也存在維生素D不足，分析其原因可能有幾下幾個方面：①四川盆地地區(qū)云層較厚，空氣當(dāng)中懸浮顆粒較多，故而對太陽輻射的消弱作用強(qiáng)，日照當(dāng)量位于全國倒數(shù)；②本研究對照組人群均為醫(yī)務(wù)人員，長期室內(nèi)工作，戶外運(yùn)動少、日曬時間短。我們呼吁醫(yī)務(wù)人員需增加戶外運(yùn)動，增強(qiáng)自身抵抗能力。

結(jié)核分枝桿菌感染人體后，部分肺結(jié)核患者經(jīng)抗結(jié)核治療后病變完全吸收，而有些患者的病灶則遷延不愈，肺組織纖維化，甚至形成空洞，氣道扭曲變形，形成不可逆的氣道阻塞。后者更容易合并感染，繼而引發(fā)呼吸衰竭等。因此針對肺結(jié)核患者病情進(jìn)展的研究很重要[13]。結(jié)核病患者免疫狀態(tài)的高低，則導(dǎo)致病情進(jìn)展的不同方向[14]。結(jié)核病的免疫是由T淋巴細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞免疫，T淋巴細(xì)胞水平的高低是反應(yīng)細(xì)胞免疫功能的重要指標(biāo)，抗結(jié)核保護(hù)性免疫的核心是CD4+T細(xì)胞，其主要介導(dǎo)保護(hù)性免疫[15]。因此，CD4+T細(xì)胞和CD8+T細(xì)胞計數(shù)水平與結(jié)核病的病情嚴(yán)重程度有關(guān)，并影響結(jié)核分枝桿菌的播散和病情的嚴(yán)重程度[16]。本研究中重癥肺結(jié)核組患者機(jī)體CD4+T、CD8+T絕對值水平均明顯低于輕癥肺結(jié)核組，也提示相關(guān)作用。

維生素D具有神經(jīng)內(nèi)分泌及免疫調(diào)節(jié)等作用。其參與結(jié)核病的免疫調(diào)節(jié)主要是通過增強(qiáng)T淋巴細(xì)胞及單核細(xì)胞的作用[5]，通過調(diào)節(jié)CD4+T、CD8+T細(xì)胞數(shù)量及比例，上調(diào)輔助T淋巴細(xì)胞2(Th2細(xì)胞)和調(diào)節(jié)性T淋巴細(xì)胞 (T-regulatory cell, Treg細(xì)胞) 的活性，抑制輔助T淋巴細(xì)胞1(Th1細(xì)胞)和輔助T淋巴細(xì)胞17(Th17細(xì)胞)的活性，促進(jìn)CD4+T細(xì)胞分化時偏向Th2。Thl細(xì)胞對結(jié)核病的控制作用大于Th2細(xì)胞[17]，但兩者平衡才有利于控制結(jié)核病。本研究中，重癥肺結(jié)核組患者25(OH)D3水平明顯低于輕癥肺結(jié)核組，且血清維生素D水平是導(dǎo)致繼發(fā)性肺結(jié)核病情加重的危險因素。進(jìn)一步對維生素D與T淋巴細(xì)胞亞群進(jìn)行相關(guān)性分析提示：血清25(OH)D3水平與肺結(jié)核患者體內(nèi)CD4+T細(xì)胞計數(shù)和CD8+T細(xì)胞計數(shù)具有正相關(guān)性。提示維生素D缺乏抑制機(jī)體細(xì)胞免疫功能，從而導(dǎo)致肺結(jié)核患者病情進(jìn)展，增加死亡風(fēng)險可能。

綜上，肺結(jié)核患者不同病情嚴(yán)重程度間維生素D及免疫功能受損程度存在差異，血維生素D及T淋巴細(xì)胞的水平變化對其病情及治療都可能產(chǎn)生重要影響。二者體內(nèi)的高水平，對肺結(jié)核病患者有一定保護(hù)作用。其具體機(jī)制有待臨床及基礎(chǔ)試驗進(jìn)一步研究。