魏蘭 賈新轉(zhuǎn) 秦學(xué)博 馮軍鵬 李玉琢 段小亮
結(jié)核分枝桿菌痰培養(yǎng)試驗(yàn)是診斷結(jié)核病的最明確證據(jù)[1]。但培養(yǎng)結(jié)果受很多因素影響導(dǎo)致陽(yáng)性率較低,例如含菌量少的肺結(jié)核或肺外結(jié)核患者、樣本質(zhì)量及送檢時(shí)間[1]。目前有研究采用輔助性T細(xì)胞(helper T cell,Th)相關(guān)的生物標(biāo)志物用于肺結(jié)核的診斷[2-3],如γ干擾素釋放試驗(yàn)(Interferon-gamma release assay,IGRA)[4]。然而,IGRA不能區(qū)分是否為活動(dòng)性結(jié)核病[5]。CXC趨化因子受體3(CXCR3)配體是IFN-γ誘導(dǎo)的趨化因子。CXCR3配體包含γ干擾素誘導(dǎo)的單核因子(CXCL9)、γ干擾素誘導(dǎo)蛋白10(CXCL10)、干擾素誘導(dǎo)的T細(xì)胞α趨化劑(CXCL11)等3種趨化因子。其中CXCL10 在結(jié)核病患者中研究最為廣泛[6-7]。本課題組在前期研究中發(fā)現(xiàn),CXCL10可作為監(jiān)測(cè)活動(dòng)性肺結(jié)核治療效果的潛在標(biāo)志物[8];另有研究表明CXCL11、CXCL9與CXCL10相比,前兩者和CXCR3 有更大的親和力及潛能[9-10]。本研究選擇2018年3—12月在河北省胸科醫(yī)院就診的106例活動(dòng)性肺結(jié)核(PTB)患者進(jìn)行研究,旨在探討CXCR3 配體在活動(dòng)性肺結(jié)核診斷中的臨床應(yīng)用價(jià)值。
1. 研究對(duì)象的選擇:搜集2018年3—12月在河北省胸科醫(yī)院就診的PTB患者(PTB組)106例(根據(jù)治療前痰涂片抗酸染色結(jié)果,痰涂片抗酸染色陰性31例,痰涂片抗酸染色+~++ 39例,痰涂片抗酸染色+++~++++ 36例),肺部惡性腫瘤(PMT組)患者89例(經(jīng)纖維氣管鏡咬檢病理/經(jīng)皮肺組織穿刺活體組織病理/肺葉病灶切除術(shù)后病理確診,其中小細(xì)胞肺癌12例,腺癌37例,鱗癌35例,大細(xì)胞癌3例,神經(jīng)內(nèi)分泌癌2例),其他肺部良性疾病(PBD組)患者82例[經(jīng)肺部CT掃描及痰或肺泡灌洗液或穿刺液病原學(xué)檢查(細(xì)菌培養(yǎng)+藥敏、真菌培養(yǎng)+藥敏、呼吸道13種病原體核酸檢測(cè))/肺組織病灶切除術(shù)后病理確診,其中支氣管擴(kuò)張繼發(fā)感染36例,肺膿腫13例,真菌感染15例,支原體感染12例,錯(cuò)構(gòu)瘤6例],健康對(duì)照組(HC組)(入組前均進(jìn)行體檢,無(wú)肺部疾病及重要臟器疾患)90名。4組研究對(duì)象年齡、性別、既往吸煙情況(既往從未吸煙,吸煙<1年且<10支/周,戒煙>5年定義為無(wú)吸煙史)、體質(zhì)量指數(shù)(body mass index,BMI)差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,見(jiàn)表1。
2. 納入標(biāo)準(zhǔn):(1)初診的初治PTB患者,且未接受抗結(jié)核治療。初治PTB的診斷標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)《WS 288—2017肺結(jié)核診斷》[11];(2)PMT均有病理學(xué)證實(shí),且未接受放化療、靶向及免疫治療;(3)PBD 均有病理學(xué)/病原學(xué)證實(shí);(4)HC入組前均進(jìn)行體檢,無(wú)肺部疾病及重要臟器疾患。
3. 排除標(biāo)準(zhǔn):(1)心、肝、腦、腎等重要臟器疾?。?2)并發(fā)HIV感染;(3)并發(fā)糖尿??;(4)妊娠;(5)自身免疫性疾病、結(jié)締組織?。?6)近3個(gè)月內(nèi)進(jìn)行免疫治療。
表1 四組研究對(duì)象一般特征的比較
1.血液樣本的收集:研究對(duì)象均在治療前留取清晨空腹靜脈血3 ml,儲(chǔ)存在-20 ℃的冰箱待測(cè)。
2.血清CXCL9、CXCL10、CXCL11、IFN-γ測(cè)定:采用酶聯(lián)免疫吸附法(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA),按照試劑盒(CXCR3配體試劑盒及IFN-γ試劑盒,美國(guó)RD公司)說(shuō)明檢測(cè)血清CXCL9、CXCL10、CXCL11、IFN-γ。
3. 研究?jī)?nèi)容:本研究分別對(duì)PTB、PMT、PBD、HC組患者治療前血清CXCL9、CXCL10、CXCL11、IFN-γ進(jìn)行比較分析。
4組研究對(duì)象血清CXCL9、CXCL10、CXCL11、IFN-γ相比,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P值均<0.05)。見(jiàn)表2。
PTB組CXCL9、CXCL10、CXCL11分別與PMT組比較(χ2值分別為124.21,155.03,118.68;P值均為0.000);與PBD組比較(χ2值分別為194.93,159.84,124.71;P值均為0.000);與HC組比較(χ2值分別為184.68,183.53,208.18,P值均為0.000),差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。PTB組IFN-γ與PMT組比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=10.05,P=0.509);與PBD組相比,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義
表2 4組研究對(duì)象血清CXCL9、CXCL10、CXCL11、IFN-γ的比較
圖1~4 各組研究對(duì)象血清CXCL9、CXCL10、CXCL11、IFN-γ比較的散點(diǎn)圖
(χ2=1.17,P=0.940);與HC組相比,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=80.19,P=0.000)。PMT組CXCL9與PBD組、HC組相比,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=70.72,P=0.000;χ2=60.47,P=0.000)。PMT組CXCL10與PBD組、HC組相比,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=4.82,P=0.297;χ2=28.51,P=0.072)。PMT組CXCL11、IFN-γ分別與PBD組相比,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=6.03,P=0.371;χ2=8.88,P=0.583);PMT組CXCL11、IFN-γ分別與HC組相比,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=89.50,P=0.000;χ2=90.24,P=0.000)。PBD組CXCL9、CXCL10分別與HC相比,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=10.24,P=0.527;χ2=23.69,P=0.143)。PBD組CXCL11、IFN-γ分別與HC組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=83.47,P=0.000;χ2=81.36,P=0.000)。見(jiàn)圖1~4。
PTB組血清CXCL9、CXCL10、CXCL11的ROC曲線(xiàn)AUC分別為0.700、0.680、0.778,見(jiàn)圖5。
圖5 PTB組血清CXCL9、CXCL10、CXCL11的ROC曲線(xiàn)
CXCR3配體是IFN-γ誘導(dǎo)的趨化因子,其作用于CXCR3,拮抗CC類(lèi)趨化因子受體3(CCR3),激活Th1淋巴細(xì)胞途徑[12]。Th1淋巴細(xì)胞在結(jié)核病的發(fā)病機(jī)制中發(fā)揮重要作用[13]。具有CXCR3+CCR6+共表達(dá)的Th1Th17淋巴細(xì)胞亞群是結(jié)核特異性CD4淋巴細(xì)胞的主要表型[14]。有報(bào)道稱(chēng),CXCR3 配體通過(guò)CCR6受體、Th17淋巴細(xì)胞途徑,在結(jié)核病中發(fā)揮保護(hù)性免疫的作用[15]。CXCR3配體在Th1Th17免疫通路上的作用機(jī)制目前仍未闡明,有待于進(jìn)一步研究。
在CXCR3配體中,CXCL10已在結(jié)核病患者的血液和體液中進(jìn)行了廣泛的檢測(cè)[16]。有學(xué)者報(bào)道CXCL10在診斷肺結(jié)核中發(fā)揮輔助作用[17-18]?;顒?dòng)性肺結(jié)核患者與其無(wú)癥狀家庭接觸者相比,血清CXCL10顯著升高,血清CXCL10水平可預(yù)測(cè)結(jié)核感染的活躍期[19]。有研究顯示,鑒別活動(dòng)性肺結(jié)核與潛伏性肺結(jié)核,CXCL10與IFN-γ相比,前者顯示出高敏感度(87.5%)和特異度(78.9%)[20]。肺結(jié)核患者的血清CXCL9水平明顯高于IFN-γ和其他CXCR3配體[21-22]。在整個(gè)抗結(jié)核治療過(guò)程中CXCL9水平變化最大[21,23]。本研究結(jié)果顯示,PTB組血清CXCR3配體水平明顯高于HC組和PMT組、PBD組,而血清IFN-γ水平在PTB組、PMT組和PBD組組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,與之前報(bào)道相似,推測(cè)CXCR3配體可能有助于活動(dòng)性肺結(jié)核的診斷。血清CXCR3配體在肺結(jié)核診斷及治療監(jiān)測(cè)中的預(yù)測(cè)性能優(yōu)于血清IFN-γ[21-22,24],這可能歸因于CXCR3配體對(duì)Th1通路的特異性[25-26]和血清CXCR3配體高水平[27-28]。痰涂片抗酸染色陽(yáng)性代表傳染性[29]。細(xì)菌負(fù)荷較低的組別中痰涂片上的菌量較低,同時(shí)有較低水平的CXCR3配體。在過(guò)敏性炎癥、同種異體排斥反應(yīng)和自身免疫性疾病患者中血清CXCR3配體水平也會(huì)升高[12,30-31]。這可能會(huì)降低CXCR3配體在肺結(jié)核診斷中的效力。
本研究結(jié)果顯示,CXCL11和CXCL9比CXCL10 評(píng)價(jià)作用更為突出。與先前報(bào)道的CXCR3 配體的效價(jià)排名(CXCL11>CXCL9>CXCL10)是一致的[9-10]。一項(xiàng)小型研究報(bào)道,與其他兩種配體相比,血清CXCL10的診斷性能較低[32]。有研究發(fā)現(xiàn)CXCL10-135G/A(rs56061981)多態(tài)性的GG基因表型降低了T細(xì)胞中CXCL10的表達(dá),而這種T細(xì)胞可能在結(jié)核感染部位單核細(xì)胞募集及肉芽腫形成中有缺陷[33]。有學(xué)者報(bào)道,在CXCR3配體中,CXCL11體外效價(jià)和受體親和力最高[28,34]。CXCL11與另2種CXCR3配體相比,前者診斷結(jié)核病效果更好[24]。然而,另有研究結(jié)果顯示血清CXC11水平較其他2個(gè)CXCR3配體水平低,診斷性能較低[21-22]。使用CXCR3配體的組合可能通過(guò)互補(bǔ)作用產(chǎn)生更好的效果,因?yàn)樗鼈兙哂胁煌恼{(diào)節(jié)和作用機(jī)制[25]。本研究未對(duì)CXCR3各配體進(jìn)行組合研究,聯(lián)合后是否會(huì)提高診斷性能有待于進(jìn)一步研究。
綜上所述,血清CXCR3配體可能有助于活動(dòng)性肺結(jié)核的診斷,其中CXCL11和CXCL9比CXCL10 評(píng)價(jià)作用更為突出;但血清CXCR3各配體組合是否會(huì)提高診斷性能有待于進(jìn)一步研究。