血清IFN-γ、IL-17水平與耐多藥肺結(jié)核患者化療效果的相關(guān)性

張?jiān)Ｏ?，瑪依拉·艾尼瓦爾，?雯

新疆醫(yī)科大學(xué)第六附屬醫(yī)院:1.檢驗(yàn)科;2.藥學(xué)部，新疆烏魯木齊 830002

耐多藥肺結(jié)核(MDR-PTB)多發(fā)于慢性排菌性肺結(jié)核患者，復(fù)治病例雖有減少，但仍占肺結(jié)核的10%～20%[1]。標(biāo)準(zhǔn)化療方案是治療MDR-PTB的有效方案之一，可改善患者臨床癥狀，提高治療效果，但因化療療程長(zhǎng)，不良反應(yīng)多等因素，部分患者難以痊愈，治療效果不佳[2]。因此，尋求可早期評(píng)估、預(yù)測(cè)MDR-PTB患者化療效果的指標(biāo)十分必要。肺結(jié)核屬于慢性傳染性疾病，炎癥反應(yīng)在疾病發(fā)生及轉(zhuǎn)歸中具有重要作用，降鈣素原是反映細(xì)菌感染敏感指標(biāo)，現(xiàn)已被證實(shí)對(duì)評(píng)估肺結(jié)核患者病情及預(yù)后均有重要意義[3]。但血清降鈣素原容易受合并癥、年齡等因素影響，指標(biāo)穩(wěn)定性不佳，用于評(píng)估MDR-PTB化療效果靈敏度不高[4]。干擾素-γ(IFN-γ)是重要的細(xì)胞因子，可改善細(xì)胞免疫功能，據(jù)報(bào)道，IFN-γ可使巨噬細(xì)胞致敏，產(chǎn)生抗菌分子，發(fā)揮殺滅結(jié)核分枝桿菌(MTB)作用[5]。白細(xì)胞介素(IL)-17是一種前炎癥細(xì)胞因子，可招募嗜中性粒細(xì)胞，參與MTB早期防御，研究顯示，IL-17可在一定程度上加重感染部位炎癥反應(yīng)[6]。因此，推測(cè)血清IL-17、IFN-γ可能與MDR-PTB患者化療效果存在一定聯(lián)系，但目前關(guān)于此類(lèi)研究較少，基于此，本研究主要觀察血清IL-17、IFN-γ在MDR-PTB患者中表達(dá)，并分析二者與化療效果的關(guān)系,現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 收集2017年1月至2018年10月于本院完成標(biāo)準(zhǔn)化療的87例MDR-PTB患者臨床資料進(jìn)行回顧性分析。參照《耐藥結(jié)核病化學(xué)治療指南(2009)》[7]，對(duì)87例MDR-PTB患者在完成24個(gè)月標(biāo)準(zhǔn)化療后進(jìn)行評(píng)估，治愈患者占65.52%(57/87)，作為治愈組；化療失敗患者占34.48%(30/87)，作為化療失敗組。兩組患者一般資料比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性，見(jiàn)表1。

表1 治愈組、化療失敗組患者一般資料比較

1.2納入與排除標(biāo)準(zhǔn)

1.2.1納入標(biāo)準(zhǔn) (1)MDR-PTB患者的診斷符合《WHO耐藥結(jié)核病治療指南(2016更新版)》[8]中MDR-PTB的標(biāo)準(zhǔn)，且證實(shí)對(duì)異煙肼及利福平均耐藥；(2)患者均為初治，在本院完成24個(gè)月標(biāo)準(zhǔn)化療并獲得隨訪；(3)患者在化療前、化療3個(gè)月、化療6個(gè)月時(shí)接受了實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)檢測(cè)且檢測(cè)結(jié)果記錄完整；(4)患者臨床病歷資料完整，資料中包括本次研究所需調(diào)查研究的內(nèi)容；(5)合并高血壓、糖尿病等基礎(chǔ)疾病的患者病情控制穩(wěn)定。

1.2.2排除標(biāo)準(zhǔn) (1)合并肺炎、慢性支氣管炎、肺氣腫等呼吸系統(tǒng)疾??；(2)合并心肌炎、腎衰竭等重要臟器功能障礙；(3)合并肺癌、肝癌等惡性腫瘤；(4)合并慢性阻塞性肺疾病、類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎等影響IL-17表達(dá)的疾?。?5)合并系統(tǒng)性紅斑狼瘡、慢性肝炎等影響IFN-γ表達(dá)的疾病。

1.3方法

1.3.1藥敏試驗(yàn)及耐藥判定標(biāo)準(zhǔn) 采集痰液及肺泡灌洗液標(biāo)本，經(jīng)4%NaOH溶液消化15 min，加入磷酸鹽緩沖液(PBS)混勻，以350 r/min離心15 min，棄上清液，接種于MTB快速液體培養(yǎng)基、改良羅氏培養(yǎng)基，經(jīng)恒溫培養(yǎng)獲得陽(yáng)性菌株，然后進(jìn)行涂片確認(rèn)；確認(rèn)為陽(yáng)性者做抗結(jié)核藥物藥敏試驗(yàn)，抗結(jié)核藥物包括異煙肼、利福平等，每種藥物的低、高濃度培養(yǎng)基菌落數(shù)超過(guò)20個(gè)或耐藥1個(gè)“+”判定為耐藥。

1.3.2化療 納入研究的患者均接受24個(gè)月的標(biāo)準(zhǔn)化療，具體方案如下：阿米卡星(齊魯制藥有限公司)7.5 mg/kg，2次/d；卷曲霉素(南寧中科藥業(yè)有限責(zé)任公司，0.75～1.00 g/次，1次/d)+左氧氟沙星(揚(yáng)子江藥業(yè)集團(tuán)有限公司，0.4 g/次，1次/d)，莫西沙星(南京優(yōu)科生物醫(yī)藥有限公司，0.4 g/次，1次/d)+環(huán)絲氨酸(韓國(guó)東亞ST株式會(huì)社，0.5～1 g/次，2次/d)+丙硫異煙胺(上海信誼藥廠有限公司，250 mg/次，2～3次/d)+對(duì)氨基水楊酸[遼寧康博士制藥有限公司，10～20 mg/(kg·次)，頓服]+吡嗪酰胺[上海信誼藥廠有限公司，15～30 mg/(kg·次)，頓服]；乙胺丁醇[上海信誼藥廠有限公司，15 mg/(kg·次)，1次/d]；連續(xù)治療6個(gè)月。之后18個(gè)月采用左氧氟沙星/莫西沙星+環(huán)絲氨酸+丙硫異煙胺+對(duì)氨基水楊酸+吡嗪酰胺/乙胺丁醇治療，每天給藥。住院治療期間由醫(yī)務(wù)人員監(jiān)督MDR-PTB患者用藥，出院后由其家屬監(jiān)督用藥，每個(gè)月回院復(fù)查，根據(jù)治療效果動(dòng)態(tài)調(diào)整用藥劑量。

1.3.3MDR-PTB患者化療效果評(píng)估方法 全部患者均完成全部治療，連續(xù)3次細(xì)菌學(xué)檢查(痰抗酸染色、痰MTB培養(yǎng))均為陰性，胸部CT平掃提示肺結(jié)核感染灶吸收面積>50%或完全吸收為臨床治愈；連續(xù)3次細(xì)菌學(xué)檢查均為陽(yáng)性，胸部CT平掃肺結(jié)核感染灶吸收面積<50%，感染灶進(jìn)一步擴(kuò)大或患者治療期間死亡為化療失敗。

1.3.4實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)的檢測(cè) 采集患者清晨空腹外周靜脈血3～5 mL，于室溫下靜置1 h后，以4 000 r/min離心6 min，取上層血清1 mL于-80 ℃冰箱中保存待檢；采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)檢測(cè)患者血清IFN-γ、IL-17、IL-10、超敏C反應(yīng)蛋白(hs-CRP)等水平；試劑盒均由美國(guó)R&D公司提供，操作嚴(yán)格遵照試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。記錄患者化療前、化療3個(gè)月、6個(gè)月時(shí)的實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果。

2 結(jié) 果

2.1各時(shí)間點(diǎn)MDR-PTB患者血清IFN-γ、IL-17水平比較 與化療前比，化療3個(gè)月、6個(gè)月時(shí)87例MDR-PTB患者血清IFN-γ水平顯著升高，IL-17水平顯著下降(P<0.05)，且化療6個(gè)月時(shí)IFN-γ水平最高、IL-17水平最低(P<0.05)。見(jiàn)表2。

表2 化療前、化療3個(gè)月、化療6個(gè)月時(shí)87例MDR-PTB患者血清IFN-γ、IL-17水平比較

2.2兩組患者各時(shí)間點(diǎn)血清檢測(cè)指標(biāo)水平比較 隨著治療時(shí)間延長(zhǎng)，兩組患者IFN-γ水平均逐漸升高(P<0.05)，IL-17、IL-10、hs-CRP水平均逐漸降低(P<0.05)，但化療失敗組各時(shí)間點(diǎn)IFN-γ水平均低于治愈組，IL-17、IL-10、hs-CRP水平均高于治愈組(P<0.05)。見(jiàn)表3。

表3 治愈組、化療失敗組患者不同時(shí)間點(diǎn)主要血清指標(biāo)水平比較

2.3不同時(shí)間點(diǎn)血清IFN-γ、IL-17水平與MDR-PTB患者化療效果的相關(guān)性 MDR-PTB患者化療效果(0=化療失敗，1=治愈)與不同時(shí)間點(diǎn)血清IFN-γ水平呈正相關(guān)(r>0，P<0.05)，與IL-17水平呈負(fù)相關(guān)(r<0，P<0.05)，且化療前檢測(cè)值的r絕對(duì)值最大。見(jiàn)表4。

表4 不同時(shí)間點(diǎn)血清IFN-γ、IL-17與MDR-PTB化療效果的相關(guān)性

2.4化療前血清IFN-γ、IL-17水平用于預(yù)測(cè)MDR-PTB患者化療失敗的價(jià)值分析 將化療前血清IFN-γ、IL-17水平用于預(yù)測(cè)MDR-PTB患者化療失敗，繪制ROC曲線，IFN-γ、IL-17的最佳截?cái)嘀捣謩e為14.583 pg/mL、53.881 ng/L，AUC分別為0.854、0.828，均有一定預(yù)測(cè)價(jià)值，見(jiàn)表5、圖1。

圖1 化療前血清IL-17、IFN-γ水平用于預(yù)測(cè)MDR-PTB患者化療失敗的ROC曲線

表5 化療前血清IFN-γ、IL-17預(yù)測(cè)MDR-PTB患者化療失敗的價(jià)值分析

2.5化療前血清IFN-γ、IL-17水平的相關(guān)性 MDR-PTB患者血清IFN-γ與IL-17水平呈負(fù)相關(guān)(r=-0.922，P<0.05)，見(jiàn)圖2。

圖2 血清IFN-γ、IL-17水平的相關(guān)性分析

3 討 論

化療是目前治療MDR-PTB重要手段之一，但有部分患者化療失敗，預(yù)后不佳。因MDR-PTB缺乏敏感、特異的生物標(biāo)志物，難以在早期對(duì)化療效果及患者病情轉(zhuǎn)歸情況進(jìn)行預(yù)測(cè)，從而調(diào)整治療方案[9-10]。劉凡平等[11]報(bào)道，經(jīng)過(guò)6個(gè)月的強(qiáng)化治療以及18個(gè)月的鞏固治療，MDR-PTB初治患者治愈率為62.50%，失敗風(fēng)險(xiǎn)較高。這說(shuō)明初治患者標(biāo)準(zhǔn)化療仍有相對(duì)較高的失敗風(fēng)險(xiǎn)。

hs-CRP屬于急性時(shí)相反應(yīng)蛋白，是實(shí)驗(yàn)室常用檢測(cè)指標(biāo)，是可以反映低水平炎癥狀態(tài)的靈敏指標(biāo)[12]。據(jù)報(bào)道，hs-CRP可通過(guò)結(jié)合粒細(xì)胞產(chǎn)生細(xì)胞因子，損傷血管，對(duì)監(jiān)測(cè)肺結(jié)核患者炎癥狀態(tài)及判斷預(yù)后有一定價(jià)值[13]。本研究發(fā)現(xiàn)，化療失敗組化療前、化療3個(gè)月、6個(gè)月時(shí)血清hs-CRP水平均高于治愈組，初步提示hs-CRP可能參與MDR-PTB發(fā)展，與患者化療效果有一定聯(lián)系。但因hs-CRP屬于急性時(shí)相反應(yīng)蛋白，指標(biāo)易受多種因素影響，且MDR-PTB屬慢性疾病，難以捕捉該指標(biāo)敏感值，本研究未將其作為主要觀察指標(biāo)。IL-10是輔助性T細(xì)胞(Th)2型細(xì)胞因子，對(duì)單核巨噬細(xì)胞、T細(xì)胞等均有免疫抑制作用，與感染的進(jìn)展、慢性化等過(guò)程有關(guān)[14]。研究顯示，IL-10可下調(diào)Th1免疫應(yīng)答，促進(jìn)Th2細(xì)胞增殖，打破Th1/Th2平衡，導(dǎo)致Th1/Th2平衡“漂移”，進(jìn)而使肺結(jié)核發(fā)生及發(fā)展[15]。本研究也發(fā)現(xiàn)，化療失敗組不同時(shí)間點(diǎn)血清IL-10水平高于治愈組，初步提示IL-10與肺結(jié)核化療效果有關(guān)，但目前關(guān)于IL-10與肺結(jié)核化療效果關(guān)系尚存在爭(zhēng)議，本研究也未對(duì)該指標(biāo)在疾病中的主要作用與機(jī)制作出分析，還需進(jìn)一步研究。

IFN-γ是細(xì)胞免疫重要因子，可增強(qiáng)宿主抵御MTB感染的能力，具有促進(jìn)T淋巴細(xì)胞增殖、激活單核巨噬細(xì)胞、改善細(xì)胞免疫功能等作用[16]。據(jù)報(bào)道，IFN-γ也是結(jié)核病反應(yīng)過(guò)程中重要因子之一，由CD4+T細(xì)胞釋放，結(jié)核病早期免疫反應(yīng)中，IFN-γ被激活，參與機(jī)體免疫反應(yīng)，可誘導(dǎo)MHC-Ⅰ類(lèi)分子表達(dá)，進(jìn)而產(chǎn)生如IL-1的抗菌分子，發(fā)揮殺滅MTB的作用[17]。IL-17是由Th17細(xì)胞分泌的促炎癥因子，可促進(jìn)炎癥細(xì)胞因子釋放，激活多種炎癥因子，一項(xiàng)研究顯示，IL-17參與結(jié)核免疫應(yīng)答與調(diào)控過(guò)程，可促進(jìn)中性粒細(xì)胞分化及轉(zhuǎn)移，可推動(dòng)MTB二次應(yīng)答[18]。葉靜等[19]研究報(bào)道稱(chēng)，MDR-PTB患者外周血Th17相關(guān)細(xì)胞因子水平異常升高可能在MDR-PTB發(fā)生及發(fā)展中有一定作用。綜上，推測(cè)血清IL-17、IFN-γ可能也與MDR-PTB患者化療效果有關(guān)。

本研究結(jié)果顯示，隨著治療時(shí)間延長(zhǎng)，兩組IFN-γ水平逐漸升高，IL-17逐漸降低，但化療失敗組各時(shí)間點(diǎn)IFN-γ水平低于治愈組，IL-17水平高于治愈組，提示隨著化療不斷進(jìn)展，患者血清IL-17水平有所下降，IFN-γ水平升高，機(jī)體炎癥及免疫反應(yīng)得到改善，但化療失敗患者的血清IFN-γ、IL-17水平改善情況均不及治愈者，這也初步表明血清IFN-γ、IL-17與化療效果有關(guān)；相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，MDR-PTB患者化療效果與不同時(shí)間點(diǎn)血清IFN-γ水平呈正相關(guān)，與IL-17呈負(fù)相關(guān)，且化療前檢測(cè)值r的絕對(duì)值最大，即隨著血清IFN-γ水平升高化療效果越好，IL-17水平升高化療效果越差，進(jìn)一步證明IL-17、IFN-γ異常表達(dá)與患者化療效果之間的關(guān)系密切。分析其原因可能為，IFN-γ屬于Th1細(xì)胞因子，由自然殺傷細(xì)胞、T淋巴細(xì)胞等生成，可加強(qiáng)巨噬細(xì)胞對(duì)MTB的殺傷作用，進(jìn)而加強(qiáng)機(jī)體對(duì)結(jié)核免疫反應(yīng)的防御作用，而當(dāng)該因子水平降低，則提示機(jī)體的免疫防御能力降低，這將影響治療，繼而增加化療失敗風(fēng)險(xiǎn)[20]。IL-17可促進(jìn)多種炎癥細(xì)胞因子釋放，招募相關(guān)細(xì)胞參與MTB早期防御，結(jié)核病患者體內(nèi)可分泌相關(guān)T細(xì)胞促進(jìn)IL-17分泌，在招募中性粒細(xì)胞聚集至感染部位吞噬細(xì)菌同時(shí)，也加重炎癥反應(yīng)，這將影響整體的治療效果，繼而不利于患者預(yù)后[21]。

為證實(shí)推測(cè)，進(jìn)一步繪制ROC曲線發(fā)現(xiàn)，化療前血清IFN-γ、IL-17預(yù)測(cè)化療失敗均有一定價(jià)值，且當(dāng)二者截?cái)嘀捣謩e取14.583 pg/mL、53.881 ng/L時(shí)，能夠獲得最佳預(yù)測(cè)價(jià)值，提示早期監(jiān)測(cè)患者血清IFN-γ、IL-17水平對(duì)預(yù)測(cè)MDR-PTB化療失敗有一定價(jià)值，未來(lái)可考慮早期動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)患者IFN-γ、IL-17水平，并可針對(duì)異常表達(dá)的患者實(shí)施合理的干預(yù)治療，如抗炎、促免疫等，以降低化療失敗風(fēng)險(xiǎn)。此外，本研究發(fā)現(xiàn)血清IFN-γ與IL-17之間呈負(fù)相關(guān)，提示二者可能互相影響，共同參與MDR-PTB的發(fā)生、發(fā)展，這可能與炎癥、免疫之間的相互關(guān)系有關(guān)，但具體的作用機(jī)制尚不明確，仍待證實(shí)。本研究采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)檢測(cè)血清細(xì)胞因子水平，具有操作簡(jiǎn)便、試劑有效期長(zhǎng)等優(yōu)勢(shì)，但其靈敏度不高，加上酶的純度及反應(yīng)過(guò)程中易受環(huán)境因素影響導(dǎo)致結(jié)果穩(wěn)定性不好，檢測(cè)結(jié)果可能受到影響。此外，本研究也有一定局限性，如未觀察IL-10、hs-CRP等其他細(xì)胞因子預(yù)測(cè)MDR-PTB患者化療失敗風(fēng)險(xiǎn)的價(jià)值，關(guān)于其他細(xì)胞因子的預(yù)測(cè)價(jià)值還需今后進(jìn)一步展開(kāi)研究探討。

綜上所述，MDR-PTB患者治療前血清IFN-γ低表達(dá)、IL-17過(guò)表達(dá)與化療失敗存在一定聯(lián)系，二者異常表達(dá)不僅提示化療失敗風(fēng)險(xiǎn)，也可能參與了化療失敗進(jìn)程，臨床可考慮通過(guò)早期監(jiān)測(cè)患者血清IL-17、IFN-γ表達(dá)，并針對(duì)異常表達(dá)的患者實(shí)施合理的干預(yù)，可能對(duì)提高化療治愈率有積極意義。