Th1、Th2、Th17細胞因子水平在耐多藥結(jié)核病患者外周血中的變化及預(yù)后不良危險因素分析

吳婷婷，陳 亮，羅 俊

（安徽省蕪湖市 1第五人民醫(yī)院藥學(xué)部，2第三人民醫(yī)院藥劑與耗材管理科，3第五人民醫(yī)院呼吸內(nèi)科，安徽蕪湖 241000）

結(jié)核病為嚴重威脅人類生命健康的傳染病之一，尤其是耐多藥結(jié)核?。∕ulti drug resistant tubercu?losis，MDR-TB），傳染性和致死性更強，引起全球高度關(guān)注[1]。MDR-TB 包括原發(fā)性、獲得性兩種，前者為結(jié)核病初次發(fā)病就被耐多藥結(jié)核桿菌感染，后者為結(jié)核病初次治療后因治療不規(guī)范造成的，至少同時耐利福平、異煙肼兩種及以上抗結(jié)核藥物[2-3]。研究發(fā)現(xiàn)T 淋巴細胞特異性介導(dǎo)的細胞免疫應(yīng)答在結(jié)核病發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要作用，細胞免疫分析逐漸成為研究重點[4]。輔助性T 細胞（T helper cells，Th）在人體免疫應(yīng)答及調(diào)節(jié)中發(fā)揮重要作用，其中Th1可介導(dǎo)人體細胞免疫，Th2 可介導(dǎo)人體體液免疫，結(jié)核病發(fā)生與Th1/Th2 失衡密切相關(guān)。Th17 為近年來發(fā)現(xiàn)的不同于Th1、Th2 細胞的Th 細胞亞群，在腫瘤、感染、自身免疫性疾病等發(fā)生發(fā)展中有重要作用[5]。本研究重點分析Th1、Th2、Th17 細胞因子水平在MDRTB患者外周血中的變化，并探討對預(yù)后的影響。

1 資料與方法

1.1 一般資料收集2018年1月—2021年1月蕪湖市第五人民醫(yī)院及蕪湖市第三人民醫(yī)院收治的178 例MDR-TB 患者的臨床資料。納入標準：（1）符合《耐藥結(jié)核病預(yù)防控制手冊》[6]中的診斷標準，有明確實驗室診斷依據(jù)，均為初治；（2）尚未開始耐多藥治療；（3）年齡≥18 歲。排除標準：（1）患有心功能不全、呼吸衰竭及有臨床意義的心律失常表現(xiàn)；（2）既往有心臟合并癥病史；（3）患有嚴重精神疾病、認知意識障礙；（4）合并甲狀腺功能亢進、糖尿病及其他自身免疫性疾?。唬?）妊娠、哺乳期婦女。符合上述標準的178例患者納入MDR-TB 組。其中男性105 例，女性73 例；年齡22～65歲，平均（39.32±4.12）歲；病程4周至5個月，平均（2.68±0.94）個月；耐利福平、異煙肼兩種藥物者118 例，耐利福平、異煙肼等兩種以上藥物者60例。選取同期收治的85 例非MDR-TB 患者作為NMDR-TB 組，均符合《肺結(jié)核診斷和治療指南》[7]中的診斷標準，其中男性50 例，女性35 例；年齡21～63歲，平均（38.12±3.92）歲；病程3 個月至6 年，平均（3.96±1.21）年；初治32 例，復(fù)治53 例；多耐藥21 例，單耐藥29 例（異煙肼單耐藥18 例，利福平單耐藥11例），不耐藥35 例。同時選取85 例健康志愿者作為對照組，均無結(jié)核病史，男性48 例，女性37 例；年齡23～65 歲，平均（38.95±4.08）歲。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會批準，研究對象均簽署知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 Th1、Th2、Th17 細胞因子檢測 MDR-TB 組、NMDR-TB 組入院確診時檢測Th1、Th2、Th17 細胞因子水平，對照組于入組后第2天檢測。抽取受試者清晨空腹靜脈血4 mL，離心10 min，4 000 r/min，離心半徑8 cm，提取血清，置于－80℃冰箱保存。采用酶聯(lián)免疫吸附法檢測Th1細胞因子[干擾素γ（Interferon γ，IFN-γ）、白細胞介素（Interleukin，IL）-2]、Th2 細胞因子（IL-4、IL-5）及Th17 細胞因子（IL-17）水平，試劑盒購自上海晶抗生物工程有限公司，嚴格按照試劑盒使用說明書操作。

1.2.2 MDR-TB 組、NMDR-TB 組標準治療[7]NMDRTB 組中，不耐藥患者采用異煙肼、利福平及乙胺丁醇治療；異煙肼單耐藥患者采用利福平、吡嗪酰胺、鏈霉素、乙胺丁醇及左氧氟沙星治療；利福平單耐藥患者采用異煙肼、吡嗪酰胺、乙胺丁醇、卡那霉素及左氧氟沙星治療；多耐藥患者采用利福噴丁、莫西沙星、吡嗪酰胺、乙胺丁醇、卡那霉素及丙硫異煙胺等藥物治療，對方案藥品耐藥者另選1～2 種抗結(jié)核藥品更換。MDR-TB 組采用莫西沙星、吡嗪酰胺、乙胺丁醇、丙硫異煙胺、環(huán)絲氨酸及卷曲霉素治療。兩組療程均為12個月。

1.2.3 MDR-TB 組預(yù)后評估 依據(jù)文獻[8]標準評估治療效果：療程結(jié)束后連續(xù)3 個月痰菌結(jié)果呈陰性，空洞平均直徑縮小≥50%或消失，X 線檢查顯示病灶吸收≥50%，為有效。療程結(jié)束后連續(xù)3 個月痰菌結(jié)果呈陽性或轉(zhuǎn)陰后復(fù)陽，空洞平均直徑縮小<50%或增大，X 線檢查顯示病灶吸收<50%或惡化，為無效。其中，有效作為預(yù)后良好，無效作為預(yù)后不良。

1.2.4 臨床資料收集 收集“1.2.3”項中預(yù)后良好患者、預(yù)后不良患者的臨床資料，包括年齡、性別、體質(zhì)指數(shù)（Body mass index，BMI）、結(jié)核病家族史、過敏史、吸煙史、飲酒史、病程、MDR-TB 類型、合并肺部感染情況、合并糖尿病情況及IFN-γ、IL-2、IL-4、IL-5、IL-17水平。

1.3 統(tǒng)計學(xué)分析應(yīng)用SPSS20.0 軟件進行統(tǒng)計學(xué)分析。計數(shù)資料采用例數(shù)（%）表示，組間比較采用χ2檢驗。計量資料以均數(shù)±標準差（±s）表示，重復(fù)計量資料比較采用單因素方差分析，兩樣本比較采用t檢驗。Logistic回歸分析判斷MDR-TB 預(yù)后不良影響因素；以受試者工作特征曲線（Receiver operator charac?teristic curve，ROC）分析Th1、Th2、Th17 細胞因子對MDR-TB 的診斷價值，計算曲線下面積（Area under curve roc，AUC）。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 3 組Th1、Th2、Th17 細胞因子水平比較3 組患者的IFN-γ、IL-4、IL-17 水平差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05），但IL-2、IL-5 水平差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）。與對照組比較，NMDR-TB 組、MDR-TB 組IFN-γ、IL-4、IL-17 水平降低，且MDR-TB 組低于NMDR-TB組（P<0.05）。見表1。

表1 3組Th1、Th2、Th17細胞因子水平比較（±s，pg/mL）

表1 3組Th1、Th2、Th17細胞因子水平比較（±s，pg/mL）

注：與對照組比較，aP<0.05；與NMDR-TB組比較，bP<0.05。

Th1 Th2組別對照組（n=85）NMDR-TB組（n=85）MDR-TB組（n=178）FP Th3 IL-17 5.84±0.92 3.98±0.72a 2.52±0.55ab 328.074<0.001 IFN-γ 35.12±6.32 15.84±4.25a 10.79±4.01ab 772.422<0.001 IL-2 59.32±7.12 57.16±7.55 58.85±6.21 2.507 0.083 IL-4 60.85±7.52 41.06±7.33a 25.74±6.03ab 790.346<0.001 IL-5 51.24±9.22 50.21±8.88 49.76±8.17 1.930 0.147

2.2 MDR-TB 組不同預(yù)后患者臨床資料比較MDRTB 組患者預(yù)后不良20 例（11.24%）；預(yù)后良好者與預(yù)后不良者平均年齡、病程、合并肺部感染情況及IFNγ、IL-4、IL-17 水平比較，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）；預(yù)后良好患者與預(yù)后不良患者性別構(gòu)成比、BMI、結(jié)核病家族史、過敏史、吸煙史、飲酒史、MDRTB類型、合并糖尿病情況比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）。見表2。

表2 預(yù)后良好與預(yù)后不良患者臨床資料的比較

2.3 MDR-TB 預(yù)后不良影響因素的多因素Logistic回歸分析以是否合并肺部感染（無=0，有=1）、年齡、病程、IFN-γ、IL-4、IL-17 連續(xù)變量為自變量，以預(yù)后情況（預(yù)后良好=0，預(yù)后不良=1）為因變量，進行多因素Logistic回歸分析。結(jié)果顯示，年齡、IFN-γ、IL-4、IL-17 為MDR-TB 預(yù)后不良的獨立危險因素（P<0.05）。見表3。

表3 MDR-TB預(yù)后不良影響因素的多因素Logistic回歸分析

2.4 Th1、Th2、Th17 細胞因子水平對MDR-TB 的診斷價值ROC曲線顯示，IFN-γ、IL-4、IL-17 檢測診斷MDR-TB 的靈敏度、特異度及AUC較高，但聯(lián)合檢測的診斷效能更高，其靈敏度為88.76%，特異度為87.06%，AUC為0.811。見圖1、表4。

表4 Th1、Th2、Th17細胞因子水平對MDR-TB診斷價值

圖1 Th1、Th2、Th17細胞因子水平對MDR-TB診斷價值的ROC曲線圖

3 討論

結(jié)核病為臨床常見病、多發(fā)病，主要由結(jié)核分枝桿菌感染所致，目前全球感染耐藥結(jié)核分枝桿菌者約500萬例，而MDR-TB 患者約占耐藥結(jié)核菌感染人數(shù)1/5[9]。耐藥主要是基因突變導(dǎo)致藥物對突變菌效力下降引發(fā)的，故耐藥菌株增多為引發(fā)耐藥主要原因[10]。臨床加強MDR-TB 早期診斷，評估病情變化及療效，對指導(dǎo)診療工作和改善預(yù)后具有重要意義。

細胞免疫為機體主要抗結(jié)核免疫，人體內(nèi)T淋巴細胞亞群及其細胞因子水平變化與免疫功能密切相關(guān)。臨床根據(jù)細胞因子產(chǎn)生模式及生物學(xué)功能，將Th 細胞分為Th1、Th2 及Th17 細胞，其中Th1 細胞可分泌IFN-γ、IL-2等細胞因子，抵抗胞內(nèi)病原體感染；Th2 可分泌IL-4、IL-5 等細胞因子，誘導(dǎo)嗜酸性粒細胞至炎癥部位，且可清除感染。研究認為，引發(fā)結(jié)核分枝桿菌感染產(chǎn)生耐多藥的一個重要因素，是以Th1細胞為主的細胞免疫功能及以Th2 細胞為主的體液免疫功能下降[11]。Basile等[12]研究認為，Th1細胞反應(yīng)異常可能是MDR-TB 久治不愈一個重要因素。Th17細胞及細胞因子IL-17可參與Th1/Th2細胞因子功能調(diào)節(jié)過程，在自身免疫性疾病、抗胞內(nèi)菌感染等方面有重要作用。研究顯示，Th17 細胞參與調(diào)控結(jié)核的免疫應(yīng)答，其分泌的IL-17 在固有免疫水平和適應(yīng)性免疫水平均參與了抗感染免疫[13-14]。Xu 等[15]研究顯示，慢性結(jié)核分枝桿菌感染通過改變肺部微環(huán)境促進疾病惡化，病灶范圍擴大，疾病程度加重，Th17 細胞水平下調(diào)，機體免疫抑制情況加重，在此過程中，IL-17轉(zhuǎn)錄水平受到抑制，導(dǎo)致初始T細胞轉(zhuǎn)化，機體保護性免疫減退。莫西沙星是一種新型8-甲氧基喹諾酮類藥物，通過抑制結(jié)核促旋酶A亞基發(fā)揮抗結(jié)核作用。本研究結(jié)果顯示，對MDR-TB 組患者應(yīng)用含莫西沙星方案治療后預(yù)后良好率達88.76%，Liu 等[16]在小鼠肺結(jié)核試驗中以莫西沙星代替異煙肼加入標準化治療方案，發(fā)現(xiàn)干預(yù)后痰菌陰轉(zhuǎn)時間縮短，療程可縮短至4個月。

本研究發(fā)現(xiàn)，相較于NMDR-TB 組及對照組，MDR-TB 組IFN-γ、IL-4、IL-17 水平降低，ROC曲線顯示IFN-γ、IL-4、IL-17聯(lián)合檢測對MDR-TB 的診斷價值較高。葉靜等[17]的研究也發(fā)現(xiàn)，MDR-TB 患者存在Th1、Th2 及Th17 細胞因子表達異常。多因素Lo?gistic回歸分析顯示，除年齡這一不可控因素外，IFNγ、IL-4、IL-17 也是MDR-TB 預(yù)后不良的獨立危險因素。提示MDR-TB 患者外周血Th1、Th2、Th17 細胞因子水平處于變化狀態(tài)，IFN-γ、IL-4、IL-17 水平聯(lián)合檢測對MDR-TB 診斷價值較高，且IFN-γ、IL-4、IL-17 水平是MDR-TB 患者預(yù)后不良影響因素。因此，進行MDR-TB 患者外周血IFN-γ、IL-4、IL-17 水平檢測，能為臨床診斷提供參考依據(jù)，以開展及時有效的治療，從而改善患者預(yù)后。由于本研究所納入的病例數(shù)較少，且研究隨訪時間短，可能導(dǎo)致結(jié)果出現(xiàn)偏倚，故今后仍需擴大樣本量行進一步深入分析。