存在免疫抑制的SCAP 患者血清TNF-α、IL-6水平變化及其與病情嚴(yán)重程度相關(guān)性

李鋆璐，邢夏，劉洋，胡春玲，邢麗華

鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院呼吸ICU科，鄭州450000

重癥社區(qū)獲得性肺炎（severe community-acquired pneumonia，SCAP）是可導(dǎo)致臟器功能衰竭的嚴(yán)重社區(qū)獲得性肺炎，起病急、臨床進(jìn)展快。SCAP患者入住ICU 率高達(dá)21%，病死率高達(dá)30%～50%［1-2］。約20%的CAP 患者存在免疫抑制，此類患者的病情進(jìn)展更快、預(yù)后更差［3］。存在免疫抑制的急性低氧性呼吸衰竭患者的短期病死率約50%［4］。過(guò)度激活的炎癥反應(yīng)是促進(jìn)SCAP 病情進(jìn)展的關(guān)鍵，而存在免疫抑制的SCAP 患者存在免疫功能紊亂，更易過(guò)度激活炎癥反應(yīng)及“免疫麻痹”［5］。早期發(fā)現(xiàn)免疫抑制，及時(shí)評(píng)估患者預(yù)后，有助于指導(dǎo)臨床治療。在SCAP 炎性微環(huán)境中，巨噬細(xì)胞可產(chǎn)生大量炎癥因子和趨化因子，如腫瘤壞死因子-α（tumor necrosis factor，TNF-α）、白細(xì)胞介素-6（interleukin，IL-6）、IL-1β 等［6］。其中TNF-α 可通過(guò)激活T 細(xì)胞促進(jìn)IL-1、IL-6 等細(xì)胞因子產(chǎn)生，誘導(dǎo)一系列炎性反應(yīng)［7］。IL-6 與其可溶性受體結(jié)合誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞極化，促進(jìn)炎癥因子釋放、激活免疫細(xì)胞，形成細(xì)胞因子風(fēng)暴［8-10］。急性生理與慢性健康Ⅱ（acute physiology and chronic health evaluation，APACHEⅡ）評(píng)分及序貫器官衰竭（sequential organ failure assessment，SOFA）評(píng)分常用于評(píng)估危重患者的病情嚴(yán)重程度及預(yù)后，評(píng)分越高提示患者病情越危重，住院病死率越高［11］。目前存在免疫抑制的SCAP 患者血清巨噬細(xì)胞效應(yīng)分子血清TNF-α、IL-6 的表達(dá)變化相關(guān)研究較少。為此，我們觀察了存在免疫抑制的SCAP 患者血清TNF-α、IL-6 的表達(dá)變化，探討其與病情嚴(yán)重程度、預(yù)后的相關(guān)性?，F(xiàn)將結(jié)果報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇2018年1月—2020年12月間鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院呼吸ICU 收治的SCAP 患者185例，其中男111例、女74例，住院時(shí)間＞48 h，符合SCAP診斷標(biāo)準(zhǔn)。SCAP診斷則參照中國(guó)成人社區(qū)獲得性肺炎診斷和治療指南（2016 年版）［12］。免疫抑制包括：①存在原發(fā)性免疫缺陷病者；②存在活動(dòng)性或發(fā)病＜1 年的惡性腫瘤患者，不包括局限性皮膚癌和早期癌；③接受化療治療者；④艾滋病伴CD4+T細(xì)胞計(jì)數(shù)＜200/μL；⑤實(shí)體器官移植術(shù)后者；⑥造血干細(xì)胞移植術(shù)后者；⑦長(zhǎng)期激素（等效潑尼松≥20 mg/d 持續(xù)≥14 天或總劑量＞700 mg）治療者；⑧接受生物免疫調(diào)節(jié)劑治療者；⑨接受抗風(fēng)濕藥物或其他免疫抑制劑（如環(huán)孢素、環(huán)磷酰胺、羥氯喹、甲氨蝶呤）治療者［13］。排除急性心腦血管疾病、妊娠期患者。185 例患者根據(jù)存在免疫抑制分為兩組：免疫正常組131 例，免疫抑制組54 例。免疫正常組中男83 例、女48 例，年齡18～59（58.63±17.14）歲；免疫抑制組中男28 例、女26 例，年齡60～85（55.22 ±13.76）歲。兩組年齡、性別比例等資料具有可比性。本研究符合倫理學(xué)要求，經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，患者或家屬或代理人知情、同意并簽署研究知情同意書。

1.2 兩組血清TNF-α、IL-6 檢測(cè) 分別于進(jìn)入ICU第1、3、7天時(shí)抽取兩組外周靜脈血3 mL，3 000 r/min離心20 min，取上清，試劑盒置于室溫平衡30 min，按試劑盒說(shuō)明書（購(gòu)自達(dá)科為生物技術(shù)有限公司）方法檢測(cè)，每個(gè)標(biāo)本設(shè)置三個(gè)副孔取平均值，最終將酶標(biāo)板置于酶標(biāo)儀讀取各孔OD 值，制作標(biāo)準(zhǔn)曲線后得出稀釋濃度并乘以稀釋倍數(shù)測(cè)算出血清TNF-α及IL-6。重復(fù)3次，取平均值。

1.3 兩組病情嚴(yán)重程度評(píng)估 兩組均于ICU 第1天時(shí)記錄急性生理與慢性健康Ⅱ（APACHEⅡ）評(píng)分，分別于ICU 第1、3、7 天時(shí)記錄序貫器官衰竭（SOFA）評(píng)分。評(píng)分越高提示患者病情越重，根據(jù)上述評(píng)分分值反映病情嚴(yán)重程度。

1.4 兩組免疫功能狀態(tài)觀察 ICU第1天時(shí)抽取兩組外周靜脈血3 mL，采用三色流式細(xì)胞術(shù)測(cè)算外周血淋巴細(xì)胞亞群（反映機(jī)體免疫功能），分別用CD3-PE、CD4-FITC、CD8-APC 抗體及同行對(duì)照抗體標(biāo)記（購(gòu)自美國(guó)BD 公司），并采用FACScalibur 流式細(xì)胞儀（BD 公司）分析總T 細(xì)胞（CD3+T）、CD3+CD4+T 細(xì)胞（CD4+T）、CD3+CD8+T細(xì)胞（CD8+T）計(jì)數(shù)。

1.5 兩組預(yù)后觀察 根據(jù)兩組ICU 第7 天時(shí)的臨床癥狀是否減輕、影像學(xué)表現(xiàn)肺部病變是否吸收和患者生存情況是否存活，判定患者預(yù)后好轉(zhuǎn)惡化）。好轉(zhuǎn)率=各組好轉(zhuǎn)患者例數(shù)/各組總患者數(shù)×100%。

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 21.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。采用Shapiro-Wilk 檢驗(yàn)數(shù)據(jù)是否正態(tài)分布，檢驗(yàn)是否符合Mauchly’s 球形假設(shè)檢驗(yàn)，若不滿足球形假設(shè)采用Greenhouse-Geisser 方法進(jìn)行校正，正態(tài)分布的計(jì)量資料以表示，非正態(tài)分布定量資料以中位數(shù)（四分位數(shù)）［M（QL，QU）］表示，組間均數(shù)比較用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，同一組別不同時(shí)間點(diǎn)指標(biāo)間比較采用重復(fù)測(cè)量法；計(jì)數(shù)資料組間比較采用χ2檢驗(yàn)。血清TNF-α、IL-6 水平與存在免疫抑制的SCAP 患者APACHEⅡ評(píng)分、SOFA 評(píng)分相關(guān)性檢驗(yàn)采用Spearman 秩相關(guān)分析。P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 ICU第1、3、7天兩組血清TNF-α及IL-6水平比較 ICU 第1、3、7 天兩組血清TNF-α 及IL-6 水平見表1。與免疫正常組比較，ICU 第1 天免疫抑制組血清TNF-α 水平低，ICU 第7天免疫抑制組血清TNF-α水平高（t分別為4.103、5.785；P＜0.05）；與ICU 第1天比較，免疫正常組及免疫抑制組ICU 第3、7 天血清TNF-α 水平高；與ICU 第3 天比較，免疫正常組ICU 第7 天血清TNF-α 水平低，免疫抑制組ICU 第7天血清TNF-α水平高（F=80.129，72.460；P＜0.05）。與免疫正常組比較，免疫抑制組ICU 第3、7 天血清IL-6 水平高（t分別為4.441、12.104；P＜0.05）；與ICU 第7 天比較，免疫正常組ICU 第1、3 天血清IL-6 水平低；與ICU 第1 天比較，免疫抑制組ICU 第3、7天血清IL-6 水平高（F=19.352，123.392；P＜0.05）。

表1 ICU第1、3、7天兩組血清TNF-α及IL-6水平（pg/mL，）

表1 ICU第1、3、7天兩組血清TNF-α及IL-6水平（pg/mL，）

2.2 兩組APACHEⅡ評(píng)分、SOFA 評(píng)分比較 ICU第1 天免疫抑制組、免疫正常組患者APACHEⅡ評(píng)分分別為（19.81 ± 5.61）、（13.07 ± 5.51）分，二者比較，P＜0.001。ICU 第1、3、7 天時(shí)免疫抑制組的SOFA 評(píng)分分別為（8.41 ± 1.40）、（8.76 ± 2.01）、（11.30 ± 4.41）分，免疫正常組患者分別為（7.88 ±2.45）、（7.27 ± 2.29）、（7.25 ± 2.92）分。與ICU 第1、3 天比較，ICU 第7 天免疫抑制組患者SOFA 評(píng)分高（F=19.722，P＜0.05）；與免疫正常組比較，ICU 第3、7 天免疫抑制組患者SOFA 評(píng)分高（t分別為4.162、7.317；P＜0.05）。

2.3 兩組CD4+T、CD8+T、CD3+T 計(jì)數(shù)比較 ICU第1 天免疫抑制組CD4+T、CD8+T、CD3+T 計(jì)數(shù)分別為（170.46 ± 71.32）、（128.26 ± 41.73）、（256.59 ±78.61）/μL，免疫正常組分別為（326.17±143.79）、（238.31 ± 86.59）、（611.62 ± 175.39）/μL，二者比較，P均＜0.05。

2.4 血清TNF-α、IL-6 水平與存在免疫抑制的SCAP 患者APACHEⅡ評(píng)分、SOFA 評(píng)分相關(guān)性 血清TNF-α 及IL-6 水平與存在免疫抑制的SCAP 患APACHEⅡ評(píng)分、SOFA 評(píng)分均呈正相關(guān)。ICU 第1、3、7 天血清TNF-α 水平、IL-6 與存在免疫抑制的SCAP 患者APACHE Ⅱ評(píng)分呈正相關(guān)（r分別為0.255、0.364、0.611；0.073、0.568、0.694；P均＜0.05）。ICU 第1、3、7 天血清TNF-α 水平、IL-6 與存在免疫抑制的SCAP 患者與不同時(shí)間SOFA 評(píng)分均呈正相關(guān)（P均＜0.05）。

2.5 兩組患者預(yù)后情況 ICU第7天時(shí)免疫抑制組好轉(zhuǎn)22 例、惡化32 例，免疫正常組好轉(zhuǎn)79 例、惡化52例，免疫抑制組患者好轉(zhuǎn)率（60.31%）低于免疫正常組（0.74%），χ2=5.904；P＜0.05。

3 討論

SCAP的本質(zhì)是全身炎癥反應(yīng)，機(jī)體炎癥反應(yīng)過(guò)度激活，機(jī)體免疫調(diào)節(jié)系統(tǒng)失衡，導(dǎo)致細(xì)胞因子風(fēng)暴，免疫反應(yīng)級(jí)聯(lián)放大［14］，進(jìn)而引起多臟器功能不全，最終導(dǎo)致患者死亡。本研究發(fā)現(xiàn)，SCAP患者中，兩組患者入院時(shí)年齡性別無(wú)明顯差異，但病情嚴(yán)重程度及結(jié)局不同。相比免疫功能正?；颊撸庖咭种苹颊卟∏楦?，病死率更高。盡管近年來(lái)呼吸支持等技術(shù)快速發(fā)展，SCAP 的病死率仍居高不下，早期評(píng)估病情早期干預(yù)成為決定患者預(yù)后的重要環(huán)節(jié)。APACHEⅡ評(píng)分及SOFA 評(píng)分作為一項(xiàng)系統(tǒng)性評(píng)分，在評(píng)估SCAP 病情嚴(yán)重程度中敏感性及特異性均較高［11］，因此本研究選擇APECHEⅡ評(píng)分和SOFA 評(píng)分為本研究中SCAP 患者病情嚴(yán)重程度的標(biāo)準(zhǔn)之一。

機(jī)體受到病原體、理化因素等外界刺激后，免疫系統(tǒng)首當(dāng)其沖，而T 細(xì)胞作為免疫系統(tǒng)重要成分之一，在SCAP 炎癥反應(yīng)中起著重要的介導(dǎo)作用。T 細(xì)胞主要由CD3+、CD4+與CD8+T 細(xì)胞構(gòu)成，來(lái)調(diào)節(jié)機(jī)體的細(xì)胞免疫，參與機(jī)體抗腫瘤免疫、細(xì)胞免疫、體液免疫等多個(gè)過(guò)程［15-16］。研究［17］表明，機(jī)體CD4+、CD8+T 細(xì)胞數(shù)目及比例在一定程度上反映了機(jī)體的免疫功能。巨噬細(xì)胞作為免疫系統(tǒng)的控制開關(guān)，在保持促炎和抗炎平衡中起重要作用，各種誘因?qū)е碌木奘杉?xì)胞極化引發(fā)的過(guò)度炎癥反應(yīng)，在重癥肺炎發(fā)生發(fā)展中起了重要作用。巨噬細(xì)胞是一種可塑性細(xì)胞，在固有及獲得性免疫中均起著重要的作用，不同的微環(huán)境中（例如炎癥微環(huán)境或者腫瘤微環(huán)境）可分化為促炎M1 型和抑炎M2 型，這種現(xiàn)象稱為巨噬細(xì)胞極化［18］。在肺部感染等炎性微環(huán)境中，巨噬細(xì)胞主要以M1 的形式存在，可產(chǎn)生大量炎癥因子和趨化因子，如TNF-α、IL-6、IL-1β 等，招募和激活中性粒細(xì)胞及單核-巨噬細(xì)胞，促進(jìn)炎癥反應(yīng)，導(dǎo)致SIRS［19］。

TNF-α 是一種促炎性細(xì)胞因子，能夠被多種刺激物誘導(dǎo)產(chǎn)生，具有促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)分化、參與炎性反應(yīng)及調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答等多種生理和病理過(guò)程，當(dāng)機(jī)體受到外界刺激后，TNF-α 是產(chǎn)生最快且達(dá)到高峰的時(shí)間最早的一種炎性介質(zhì)，可激活T 細(xì)胞促進(jìn)IL-1、IL-6、IL-8 和IL-12 等細(xì)胞因子的產(chǎn)生及分泌，從而導(dǎo)致機(jī)體一系列炎性反應(yīng)，但其高峰期持續(xù)時(shí)間較短，很快下降至正常［7］。在ALI 小鼠模型中，肺組織出現(xiàn)彌漫性出血、炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)增加、肺泡形態(tài)結(jié)構(gòu)破壞明顯，血清TNF-α水平升高［20］，提示此時(shí)小鼠肺組織存在過(guò)度激活的炎癥反應(yīng)，當(dāng)給予大黃素干預(yù)后，肺組織內(nèi)出血及炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)減少，病理學(xué)損傷程度減輕，TNF-α、及IL-8、IL-1β 的蛋白表達(dá)水平隨之降低，反應(yīng)機(jī)體炎癥反應(yīng)隨之減弱［21］。在SCAP患兒血清中檢測(cè)TNF-α 水平明顯升高，而經(jīng)過(guò)綜合治療病情好轉(zhuǎn)后，患者血清TNF-α 明顯下降，說(shuō)明TNF-α 水平變化對(duì)預(yù)測(cè)SCAP 嚴(yán)重程度及治療效果有一定臨床價(jià)值［22］。本研究發(fā)現(xiàn)，免疫抑制患者中TNF-α 水平較免疫正?；颊呱?，且隨著病情進(jìn)展持續(xù)升高，與APACHEⅡ評(píng)分、SOFA 評(píng)分呈正相關(guān)，提示存在免疫抑制的重癥肺炎患者機(jī)體可能存在免疫失衡狀態(tài)，炎癥反應(yīng)過(guò)度激活導(dǎo)致病情加速進(jìn)展。

IL 是一類能夠雙向調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)的細(xì)胞因子家族，主要參與免疫細(xì)胞的分化和激活［23］。IL-6 能在特定條件下發(fā)揮促炎及抗炎雙重作用，通過(guò)與其可溶性受體（sIL-6R）結(jié)合促進(jìn)巨噬細(xì)胞分化，并活化其他免疫細(xì)胞，同時(shí)也抑制調(diào)節(jié)性T 細(xì)胞（Treg）功能［24］，活化的免疫效應(yīng)細(xì)胞釋放大量促炎細(xì)胞因子和趨化因子等，這些暴增的促炎細(xì)胞因子和趨化因子，出現(xiàn)炎癥反應(yīng)級(jí)聯(lián)放大，造成免疫調(diào)控網(wǎng)絡(luò)失衡、負(fù)反饋的缺失和正反饋的不斷自我放大，導(dǎo)致細(xì)胞因子風(fēng)暴，損傷自身免疫系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)和正常組織細(xì)胞功能［10］。研究顯示，感染性疾病患者血清IL-6 水平高于健康體檢者，IL-6 在ALI 中可能作為一種前炎癥因子，促進(jìn)其他炎癥介質(zhì)釋放［22］。在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中，ARDS 大鼠血清IL-6 水平明顯升高，經(jīng)治療后，血清IL-6 水平明顯下降［25］。提示IL-6 參與機(jī)體炎癥反應(yīng)，當(dāng)IL-6 水平明顯升高時(shí)反應(yīng)機(jī)體炎癥反應(yīng)過(guò)度激活。本研究中，免疫抑制患者血清IL-6 水平較免疫正常患者明顯升高，提示在病情進(jìn)展過(guò)程中，機(jī)體出現(xiàn)失控性炎癥反應(yīng)，炎癥介質(zhì)大量釋放導(dǎo)致組織臟器損傷，加重病情。

綜上所述，存在免疫抑制的SCAP 患者的血清TNF-α、IL-6 水平升高，APACHEⅡ評(píng)分、SOFA 評(píng)分高。血清TNF-α、IL-6 水平升高的存在免疫抑制SCAP 患者的病情較重，預(yù)后較差。動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)SCAP患者血清TNF-α 及IL-6 水平變化，有助于精準(zhǔn)評(píng)估病情及預(yù)測(cè)預(yù)后。