吐尼沙姑麗·臺外庫力

·論著·

四種血清細胞因子檢測診斷糖尿病并發(fā)肺結(jié)核患者的價值

吐尼沙姑麗·臺外庫力

目的 對糖尿病并發(fā)肺結(jié)核患者血清中的腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、干擾素-γ(IFN-γ)、白細胞介素(IL)-6及IL-37的表達情況進行分析并探究其臨床意義。方法 采用數(shù)字表法隨機選取2015年6月至2016年12月之間本院患有糖尿病及肺結(jié)核的患者，分為3個組(每組40例)：分別為糖尿病組(實驗1組)、肺結(jié)核組(實驗2組)、糖尿病并發(fā)肺結(jié)核組(實驗3組)；再采用數(shù)字表法隨機選取健康志愿者作為對照組(40名)。利用酶聯(lián)免疫吸附試驗對上述4組人群血清中的TNF-α、IFN-γ、IL-6及IL-37的表達情況進行分析比較。結(jié)果 實驗1、2、3組患者的TNF-α、IFN-γ、IL-6及IL-37在外周血血清中的表達水平[實驗1組分別為(0.39±0.11)、(0.23±0.09)、(11.20±4.32)、(6.64±2.99) g/L；實驗2組分別為(0.65±0.13)、(0.27±0.08)、(17.80±4.10)、(8.75±3.52) g/L；實驗3組分別為(0.99±0.14)、(0.38±0.07)、(25.80±5.29)、(9.87±3.95) g/L]的檢測水平均明顯高于對照組[分別為(0.27±0.12)、(0.20±0.05)、(5.71±3.97)、(4.32±2.18) g/L](實驗1組與對照組比較，t值分別為20.785、0.367、27.659、3.984。除IFN-γ以外，P值均<0.05；實驗2組與對照組比較，t值分別為65.818、1.039、13.682、5.440，P值均<0.05；實驗3組與對照組比較，t值分別為115.997、2.736、18.849、5.292，P值均<0.05)；且病情越重細胞因子水平越高，即實驗3組的4個細胞因子水平均明顯高于實驗1、2組患者(實驗1組與實驗3組比較，t值分別為-51.961、-8.544、-14.977、-6.158，P值均<0.05；實驗2組與對照組比較，t值分別為65.818、1.039、13.682、5.440，P值均<0.05)，而實驗2組的4個細胞因子水平均高于實驗1組(實驗1組與實驗2組比較，t值分別為-22.517、-5.081、-28.844、-7.938，P值均<0.05)；在實驗3組患者中，有空洞者的IL-37水平為(10.85±4.19) g/L，明顯高于無空洞者[(4.98±2.38) g/L](t=9.124，P<0.05)。結(jié)論 TNF-α、IFN-γ、IL-6及IL-37的水平變化與糖尿病并發(fā)肺結(jié)核患者的免疫反應(yīng)有密切的相關(guān)性，這4種細胞因子表達水平的高低與病情相關(guān)。

糖尿病并發(fā)癥； 結(jié)核, 肺； 細胞因子類； 結(jié)果評價(衛(wèi)生保健)

全球結(jié)核病每年的新發(fā)患者大約1000萬例，而我國作為結(jié)核病高發(fā)國家，應(yīng)更加重視該病的防控治療[1]。近年來，我國老齡化加劇及飲食結(jié)構(gòu)等因素導(dǎo)致了糖尿病患者數(shù)量不斷增多。有研究表明，糖尿病新發(fā)肺結(jié)核的幾率是無糖尿病患者的3～5倍。肺結(jié)核的發(fā)病原因主要是機體免疫系統(tǒng)紊亂，而糖尿病會使機體代謝紊亂，進而促使機體免疫功能下降，最終導(dǎo)致肺結(jié)核的發(fā)病[2]。在肺結(jié)核發(fā)病時會導(dǎo)致機體免疫功能的變化，其中腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、干擾素-γ(IFN-γ)、白細胞介素(IL)-6及IL-37等細胞因子在這一過程中起到關(guān)鍵作用[3-4]。研究這類細胞因子的表達情況，可更好地了解糖尿病并發(fā)肺結(jié)核的發(fā)病原因，對臨床診斷和治療有較大幫助。因此，本研究選取本院患有糖尿病及肺結(jié)核病的患者，分為三組，分別為糖尿病組、肺結(jié)核組及糖尿病并發(fā)肺結(jié)核組；并再選取健康志愿者作為對照組。利用酶聯(lián)免疫吸附試驗對所有患者血清中TNF-α、IFN-γ、IL-6及IL-37的表達情況進行分析比較，現(xiàn)報道如下。

資料和方法

一、一般資料

本研究采用數(shù)字表法隨機選取本院2015年6月至2016年12月之間的120例患有糖尿病及肺結(jié)核的患者，分成3組(每組40例患者)；并采用數(shù)字表法隨機選取健康志愿者作為對照組(40名)。糖尿病組(實驗1組)包括男24例，女16例，年齡28～79歲，平均年齡(56.22±4.23)歲；肺結(jié)核組(實驗2組)包括男23例，女17例，年齡28～80歲，平均年齡(56.45±4.31)歲；糖尿病并發(fā)肺結(jié)核組(實驗3組)包括男22例，女18例，年齡27～79歲，平均年齡(56.33±4.76)歲；對照組包括男23例，女17例，年齡28～79歲，平均年齡(56.39±4.75)歲。糖尿病均為2型糖尿病，且肺結(jié)核和糖尿病診斷均符合2010年中華醫(yī)學會糖尿病分會制定的《中國2型糖尿病防治指南》[5]及2000年中華醫(yī)學會結(jié)核病學分會制定的《肺結(jié)核診斷和治療指南》[6]，健康志愿者并無其他嚴重并發(fā)癥，所有患者均同意參與本次研究。

二、方法

所有研究對象均在清晨空腹狀態(tài)下進行采血，分離血清，并采用酶聯(lián)免疫吸附測定試劑盒(美國羅氏公司)對4個組研究對象的血清進行TNF-α、IFN-γ、IL-6及IL-37水平的測定。測定過程嚴格按照試劑盒說明書進行操作。

三、統(tǒng)計學分析

結(jié) 果

一、研究對象血清中TNF-α、IFN-γ、IL-6及IL-37水平的比較

結(jié)果顯示，實驗1、2、3組患者的4種細胞因子水平均明顯高于對照組志愿者的檢測水平(P<0.05)；且病情越重細胞因子水平越高，即實驗3組的4種細胞因子水平均明顯高于實驗1、2組患者的檢測水平(P<0.05)，而實驗2組的4種細胞因子水平均明顯高于實驗1組患者的檢測水平(P<0.05)(表1)。

表1 不同組別患者血清中TNF-α、IFN-γ、IL-6及IL-37檢測水平的比較

注 4種細胞因子檢測水平各組間進行統(tǒng)計學處理，實驗1組與實驗2組比較，t值分別為-22.517、-5.081、-28.844、-7.938，P值均<0.05；實驗1組與實驗3組比較，t值分別為-51.961、-8.544、-14.977、-6.158，P值均<0.05；實驗1組與對照組比較，t值分別為20.785、0.367、27.659、3.984，除IFN-γ以外，P值均<0.05；實驗2組與實驗3組比較，t值分別為-14.671、-19.621、-9.577、-4.760，P值均<0.05；實驗2組與對照組比較，t值分別為65.818、1.039、13.682、5.440，P值均<0.05；實驗3組與對照組比較，t值分別為115.997、2.736、18.849、5.292，P值均<0.05

表2 糖尿病并發(fā)肺結(jié)核患者中有與無肺部空洞者的細胞因子檢測水平比較

二、糖尿病并發(fā)肺結(jié)核患者中有無肺部空洞患者的細胞因子檢測水平的對比

結(jié)果顯示，在糖尿病并發(fā)肺結(jié)核患者中，有肺部空洞患者的IL-37檢測水平明顯高于無空洞患者(P<0.05)，而TNF-α、IFN-γ及IL-6的檢測水平差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)(表2)。

討 論

結(jié)核病作為一種臨床上較為常見的慢性傳染病，是由單一的結(jié)核分枝桿菌感染所引起的，該病是感染類疾病中死亡率最高的疾病，可以蔓延至多個臟器，其中最為嚴重的為肺結(jié)核，占整個結(jié)核病的80%以上[7-8]。該病主要是因為機體免疫紊亂所造成的，主要發(fā)生在較為落后地區(qū)、外出打工人群及老年人群之中，因為該類患者所處環(huán)境和自身狀況使得自身免疫功能下降，進而患結(jié)核病的幾率升高。糖尿病是一種代謝性慢性消耗性疾病，引起該病的主要原因是體內(nèi)胰島素分泌不足，機體不能有效利用血糖，使得體內(nèi)三大營養(yǎng)代謝發(fā)生紊亂[9]。糖尿病并發(fā)肺結(jié)核患者的病程較單發(fā)肺結(jié)核的患者要長久，其原因可能是糖尿病所致的機體代謝紊亂進一步加重了體內(nèi)免疫功能的紊亂，使得病情加重[10]。隨著免疫學研究領(lǐng)域的進步，對關(guān)鍵免疫因子檢測的變化情況進行分析，可有助于診斷和治療糖尿病并發(fā)肺結(jié)核患者。

IFN-γ是一種調(diào)節(jié)細胞免疫功能的重要因子，它不僅能直接抑制腫瘤細胞，還可以調(diào)節(jié)輔助性T細胞(Th細胞)中的Th0細胞向Th1的極化，還可活化細胞毒性T細胞(Tc細胞)和效應(yīng)細胞，且抑制Th2 應(yīng)答[11]。IL-6可調(diào)節(jié)免疫細胞活性，并參與多種免疫相關(guān)疾病的發(fā)生過程。在集體感染結(jié)核分枝桿菌后，損傷部位會釋放IL-6來調(diào)節(jié)機體免疫功能，因此當IL-6的表達量明顯上升時，可間接認為是肺結(jié)核的發(fā)病過程[12]。IL-37與IL-6相似，可在多種細胞中表達，具有抗炎和促進炎癥因子表達的作用。有研究表明，體內(nèi)IL-37水平的上升與體內(nèi)TNF-α、IL-17及IL-6的水平上升有關(guān)聯(lián)[13]。而TNF-α作為調(diào)節(jié)體內(nèi)炎癥反應(yīng)的關(guān)鍵因子，該因子水平的升高可預(yù)示機體發(fā)生了炎癥反應(yīng)[14]。有研究還表明，當患有肺結(jié)核時，患者體內(nèi)的TNF-α水平確實會明顯升高[15]。因此，越來越多的研究人員把注意力投入到了對糖尿病并發(fā)肺結(jié)核時與上述細胞因子有無關(guān)聯(lián)的研究上。

因此，本研究隨機選取本院患有糖尿病及肺結(jié)核的患者，分為糖尿病組、肺結(jié)核組及糖尿病并發(fā)肺結(jié)核組，并對所有患者血清中的TNF-α、IFN-γ、IL-6及IL-37的表達情況進行了分析比較。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，實驗1、2、3組患者的4種細胞因子水平均明顯高于對照組(健康志愿者)的檢測水平(P<0.05)；且病情越重細胞因子水平越高，即實驗3組的4種細胞因子水平均明顯高于實驗2、3組患者的檢測水平(P<0.05)，而實驗2組的4種細胞因子水平均明顯高于實驗3組患者的檢測水平(P<0.05)。表明上述4種細胞因子，確實參與了肺結(jié)核的發(fā)病過程，與免疫調(diào)節(jié)有著密切關(guān)系，且這些因子水平的升高也預(yù)示著患者處在一個嚴重免疫功能紊亂的狀態(tài)。本研究還顯示，在糖尿病并發(fā)肺結(jié)核患者中，有肺部空洞患者的IL-37水平明顯高于無空洞者(P<0.05)，表明IL-37是一種指示肺結(jié)核患者病情加重的重要標志。

綜上所述，TNF-α、IFN-γ、IL-6及IL-37的水平變化與糖尿病并發(fā)肺結(jié)核患者的免疫反應(yīng)有密切的相關(guān)性，上述4種細胞因子在外周血中的表達水平的高低與病情相關(guān)。

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(本文編輯：薛愛華)

The expression and clinical significance of TNF-α, IFN-γ, IL-6 and IL-37 in patients with diabetes mellitus complicated with pulmonary tuberculosis

Tunishaguli·Taiwaikuli.

TheXinjiangUygurAutonomousRegionKashiDistrictTuberculosisControlInstitute，Kashi844000,China

Objective To analyze and explore the clinical significance of TNF-α, IFN-γ, IL-6 and IL-37 in patients with diabetes mellitus complicated with pulmonary tuberculosis. Methods The hospital with diabetes and pulmonary tuberculosis patients were randomly selected, divided into 3 groups (n=40) respectively: diabetes mellitus group (experimental group 1), pulmonary tuberculosis group (experimental group 2), diabetes mellitus complicated with pulmonary tuberculosis group (experimental group 3); and healthy volunteers were randomly selected as control group (n=40). ELISA was used to analayze and compare Serum TNF-α, IFN-γ, expression of IL-6 and IL-37 between the 4 groups. Results The expression level of TNF-α, IFN-γ, IL-6 and IL-37 in the peripheral blood serum in the patients in the 1,2,3 group were significantly higher than the control group of volunteers (experimental group 1 respectively (0.39±0.11),(0.23±0.09),(11.20±4.32),(6.64±2.99) g/L; experimental group 2 respectively (0.65±0.13),(0.27±0.08),(17.80±4.10),(8.75±3.52) g/L; experimental group 3 respectively (0.99±0.14),(0.38±0.07),(25.80±5.29),(9.87±3.95) g/L; control group respectively (0.27±0.12),(0.20±0.05),(5.71±3.97),(4.32±2.18) g/L (ttest values between experimental group 1 and the control were 20.785, 0.367, 27.659, 3.984, except for IFN-γ,P<0.05;ttest values between experimental group 2 and the control were 65.818,1.039,13.682, 5.440,P<0.05;ttest values between experimental group 3 and the control were 115.997,2.736,18.849,5.292,P<0.05); and the disease more severe the cytokine level was higher, the expression level of 4 cytokine in experimental group 3 were significantly higher than the experimental group 1,2 (ttest values between experimental group 1 and experimental group 3 were respectively -51.961, -8.544, -14.977, -6.158,P<0.05;ttest values between the experimental group 2 and the control group were respectively 65.818,1.039,13.682,5.440,P<0.05), while the 4 cytokine levels in experimental group 2 group were higher than that of experimental group 1 (ttest values between experimental group 1 and experimental group 2 were respectively -22.517, -5.081, -28.844, -7.938,P<0.05); in the experimental group 3, the IL-37 level in patients with the lung cavity ((10.85±4.19) g/L) was significantly higher than that of no cavities ((4.98±2.38) g/L) (t=9.124,P<0.05). Conclusion There was a close correlation between the immune response and TNF-α, IFN-γ, IL-6 and IL-37 expression levels in diabetes complicated with pulmonary tuberculosis patients, the level of expression of the 4 cytokines associated with the severity of the disease.

Diabetes complications; Tuberculosis, pulmonary; Cytokines; Outcome assessment (health care)

10.3969/j.issn.1000-6621.2017.09.015

844000 新疆維吾爾自治區(qū)喀什地區(qū)結(jié)核病防治所

2017-07-21)