胡金亮 王振 吳瑞紅

肺部感染指不同病原體或其他因素引起的肺部炎癥，包括細(xì)菌、病毒、肺炎支原體等［1］。據(jù)統(tǒng)計(jì)，肺部感染約影響全球7%的人口，每年約400 萬人因罹患肺部感染死亡，巨大疾病引起全球廣泛關(guān)注［2］。以往臨床診斷鑒別肺部感染主要根據(jù)臨床特征、痰標(biāo)本及影像學(xué)檢查等，但上述診斷鑒別方式耗時(shí)較長，不利于指導(dǎo)臨床早期恰當(dāng)選用治療藥物。既往研究指出，白細(xì)胞介素-33（IL-33）/基質(zhì)裂解素2（ST2）信號(hào)通路可在多種感染性疾病中發(fā)揮多效性作用，其作用主要取決于感染階段、病原體種類等［3］。但目前IL-33/ST2 信號(hào)通路活性變化在肺部感染患者具體作用尚不十分清楚，仍待進(jìn)一步研究。本研究初次嘗試分析肺部細(xì)菌感染與病毒感染IL-33/ST2 信號(hào)通路活性變化及其鑒別診斷價(jià)值，以期為疾病診療提供新的思路，具體分析如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取本院2018年3月至2020年6月126 例肺部感染患者作為研究對(duì)象，其中細(xì)菌感染患者66例作為細(xì)菌組，病毒感染患者60 例作為病毒組，另選取同期健康體檢者62 例作為對(duì)照組。對(duì)照組男29 例，女33 例，平均年齡（43.65±10.03）歲；細(xì)菌組男32 例，女34 例，平均年齡（44.56±9.48）歲；病毒組男27 例，女33 例，平均年齡（43.09±11.26）歲。3 組性別、年齡比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。

納入標(biāo)準(zhǔn)：①符合《肺部感染性疾病支氣管肺泡灌洗病原體檢測(cè)中國專家共識(shí)（2017年版）》中肺部感染診斷標(biāo)準(zhǔn)［4］；②近1 個(gè)月內(nèi)未接受過免疫抑制劑或其他影響本研究結(jié)果藥物；③臨床資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn)：①病毒性肺炎；②非典型病原體肺炎；③伴有肺部基礎(chǔ)病，如支氣管擴(kuò)張、慢性支氣管炎；④合并自身免疫系統(tǒng)疾??；⑤非感染性肺間質(zhì)性疾??；⑥合并肺部腫瘤；⑦肺嗜酸性粒細(xì)胞浸潤癥；⑧伴有結(jié)締組織疾?。虎岷喜⒎涡牟』蛐穆墒С５?。

1.2 炎癥反應(yīng)指標(biāo)及IL-33、sST2 檢測(cè)方法

對(duì)照組于體檢當(dāng)天采集空腹外周靜脈血3 mL，研究組于治療前采集空腹外周靜脈血3 mL，以半徑8 cm、轉(zhuǎn)速3 000 r/min，離心15 min，取上層血清，采用電化學(xué)發(fā)光法測(cè)定降鈣素原（PCT）水平，試劑盒由北京百奧萊博科技有限公司提供；采用雙抗體夾心ELISA 法測(cè)定C 反應(yīng)蛋白（CRP）水平，試劑盒由南京北魚生物科技有限公司提供；采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)測(cè)定腫瘤壞死因子-α（TNF-α）、IL-33、sST2水平，試劑盒分別購自武漢博迪萊莎生物科技有限公司、上海哈靈生物科技有限公司、上海梵態(tài)生物科技有限公司。

1.3 IL-33mRNA、sST2mRNA 檢測(cè)方法

采集所有研究對(duì)象靜脈血5 mL，具體采集方法同上，留置于K2 EDTA 抗凝管，采用Ficoll 梯度離心法分離外周血單個(gè)核細(xì)胞（PBMC），利用Trizol 方法進(jìn)行RNA 提取，RNA 反轉(zhuǎn)得到cDNA，進(jìn)行PCR 擴(kuò)增，采用2-ΔΔCT法對(duì)擴(kuò)增結(jié)果行相對(duì)定量分析。

1.4 觀察指標(biāo)

①比較3 組IL-33、sST2mRNA、血清IL-33、sST2 水平。②比較3 組炎癥反應(yīng)指標(biāo)（CRP、PCT、TNF-α）水平。③分析細(xì)菌組、病毒組IL-33、sST2mRNA、血清IL-33、sST2 與炎癥反應(yīng)相關(guān)性。④IL-33、sST2mRNA、血清IL-33、sST2 對(duì)肺部感染診斷價(jià)值。⑤IL-33、sST2 mRNA、血清IL-33、sST2對(duì)肺部細(xì)菌感染與病毒感染的鑒別診斷價(jià)值。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件SPSS 19.0 處理數(shù)據(jù)，計(jì)數(shù)資料以n（%）描述，用χ2檢驗(yàn)；呈正態(tài)性分布的計(jì)量資料用（±s）描述，兩組間比較用t檢驗(yàn)，多組間比較采用單因素方差分析；相關(guān)性分析采用Pearson相關(guān)系數(shù)模型；預(yù)測(cè)效能分析采用受試者工作特征（ROC）曲線，獲取曲線下面積不同預(yù)測(cè)方案間曲線下面積比較采用DeLong 檢驗(yàn)，聯(lián)合診斷實(shí)施Logistic 二元回歸擬合，返回預(yù)測(cè)概率logit（p），以P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 3 組IL-33、sST2 mRNA、血清IL-33、sST2 水平

3 組IL-33mRNA、sST2mRNA、血清IL-33、血清sST2 水平比較結(jié)果：細(xì)菌組＞病毒組＞對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見表1。

表1 3 組IL-33、sST2 mRNA、血清IL-33、sST2 水平比較（±s）Table 1 Comparison of IL-33，sST2 mRNA，serum IL-33，sST2 levels in the 3 groups（±s）

表1 3 組IL-33、sST2 mRNA、血清IL-33、sST2 水平比較（±s）Table 1 Comparison of IL-33，sST2 mRNA，serum IL-33，sST2 levels in the 3 groups（±s）

組別細(xì)菌組病毒組對(duì)照組F 值P 值n 66 60 62 IL-33 mRNA 2.25±0.30 1.47±0.22 0.92±0.11 561.273＜0.001 sST2 mRNA 2.02±0.18 1.28±0.14 0.96±0.10 908.112＜0.001血清IL-33（ng/L）1230.76±404.87 775.29±253.06 162.31±51.02 232.345＜0.001血清sST2（ng/mL）21.79±6.02 15.93±5.14 6.87±2.20 158.050＜0.001

2.2 3 組炎癥反應(yīng)指標(biāo)水平

3 組CRP、PCT、TNF-α 比較結(jié)果：細(xì)菌組＞病毒組＞對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見表2。

表2 3 組炎癥反應(yīng)指標(biāo)水平（±s）Table 2 Levels of inflammatory response indicators in the 3 groups（±s）

表2 3 組炎癥反應(yīng)指標(biāo)水平（±s）Table 2 Levels of inflammatory response indicators in the 3 groups（±s）

組別細(xì)菌組病毒組對(duì)照組F 值P 值例數(shù)66 60 62 CRP（mg/L）142.65±45.80 52.77±17.32 1.94±0.61 391.592＜0.001 PCT（μg/mL）15.74±3.46 2.63±0.81 0.08±0.02 1028.933＜0.001 TNF-α（pg/mL）85.49±26.12 20.51±6.80 2.30±0.37 483.559＜0.001

2.3 細(xì)菌組、病毒組IL-33、sST2 mRNA、血清IL-33、sST2 與炎癥反應(yīng)相關(guān)性

Pearson 相關(guān)性分析，細(xì)菌組、病毒組IL-33、sST2mRNA、血清IL-33、sST2與血清CRP、PCT、TNF-α 呈正相關(guān)（P＜0.05）。見表3。

2.4 IL-33、sST2 mRNA、血清IL-33、sST2 對(duì)肺部感染診斷價(jià)值

ROC 曲線分析，聯(lián)合診斷的敏感度未74.60%，特異度為98.39%，AUC 面積為0.910，比單一診斷值高（P＜0.05）。見圖1、表4。

圖1 IL-33、sST2 mRNA、血清IL-33、sST2 對(duì)肺部感染診斷價(jià)值Figure 1 The diagnostic value of IL-33，sST2 mRNA，serum IL-33 and sST2 in pulmonary infection

3 討論

大量研究證實(shí)［5-7］炎癥反應(yīng)在肺部感染發(fā)生、發(fā)展中發(fā)揮至關(guān)重要作用。肺部感染患者在肺內(nèi)和（或）肺外原因的作用下引起機(jī)體組織細(xì)胞炎癥反應(yīng)，進(jìn)而誘發(fā)大量的PCT、TNF-α 等炎性因子分泌，加重機(jī)體炎癥反應(yīng)［8］。另一方面，氧自由基被大量釋放，核因子-κB被激活，核因子-κB 可增加多種細(xì)胞因子及趨化因子基因表達(dá)，造成肺內(nèi)中性粒細(xì)胞浸潤，導(dǎo)致肺損傷發(fā)生，促進(jìn)CRP、PCT、TNF-α 等炎性因子大量表達(dá)。故可見細(xì)菌性及病毒性肺部感染者CRP、PCT、TNF-α 水平呈高表達(dá)，且細(xì)菌性肺部感染者較為顯著，同尤其等［9］研究報(bào)道結(jié)果具有一致性。這一結(jié)果可能與細(xì)菌感染早期細(xì)菌內(nèi)毒素大量釋放，刺激肺泡細(xì)胞及巨噬細(xì)胞有關(guān)，致使血清CRP、PCT、TNF-α 水平顯著升高。

表3 細(xì)菌組、病毒組IL-33、sST2 mRNA、血清IL-33、sST2 與炎癥反應(yīng)相關(guān)性Table 3 Correlation between IL-33，sST2 mRNA，serum IL-33，sST2 and inflammatory response in bacterial group and virus group

表4 IL-33、sST2 mRNA、血清IL-33、sST2 對(duì)肺部感染診斷價(jià)值Table 4 Diagnostic value of IL-33，sST2 mRNA，serum IL-33 and sST2 for pulmonary infection

IL-33 屬于IL-1 家族，為炎癥反應(yīng)和免疫反應(yīng)重要調(diào)節(jié)因子之一，于2005年證實(shí)其為ST2 配體［10-11］。有研究指出［12］，IL-33/sST2 信號(hào)通路參與機(jī)體免疫反應(yīng)和炎癥反應(yīng)調(diào)控，但其在肺部感染中的具體作用尚不清楚，本研究就此展開探討。本研究數(shù)據(jù)顯示，細(xì)菌性及病毒性肺部感染者IL-33、sST2 mRNA 及血清IL-33、sST2 水平呈高表達(dá)，與姜純杰等［13］研究結(jié)果相似。正常情況下，IL-33 存在于細(xì)胞核中，發(fā)揮轉(zhuǎn)錄抑制作用，細(xì)胞受損時(shí)IL-33可分泌至細(xì)胞外，通過結(jié)合受體ST2 傳遞信號(hào)，發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用，IL-33 通過促進(jìn)適應(yīng)性免疫應(yīng)答、固有免疫應(yīng)答參與炎癥發(fā)生，在炎癥早期即可產(chǎn)生，同時(shí)還可放大炎癥反應(yīng)。Qi 等［14］報(bào)道指出，應(yīng)用TLR7 激動(dòng)劑與呼吸道合胞病毒感染的肺吞噬細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞共同體外培養(yǎng)，可見細(xì)胞內(nèi)IL-33 mRNA 表達(dá)均增加。此外，受細(xì)菌性肺炎起病急、進(jìn)展快及細(xì)菌性肺炎肺組織損傷等因素影響，細(xì)菌性肺部感染者IL-33、sST2mRNA 及血清IL-33、sST2水平較病毒性肺部感染者高。

細(xì)菌組、病毒組IL-33、sST2mRNA、血清IL-33、sST2 與血清CRP、PCT、TNF-α 呈正相關(guān)，對(duì)其具體機(jī)制進(jìn)行探究，IL-33/ST2 信號(hào)通路在病毒感染中可引起Ⅰ/Ⅱ型免疫反應(yīng)，IL-33 與跨膜型ST2 結(jié)合可活化Th2 細(xì)胞，激活核因子-κB、有絲分裂激活蛋白激酶信號(hào)通路，促進(jìn)炎癥細(xì)胞因子分泌［15］。IL-33/ST2 信號(hào)通路在細(xì)菌感染中可促進(jìn)中性粒細(xì)胞募集，提高殺菌活性，IL-33/ST2 信號(hào)通路位于Toll 樣受體（TLRs）下游，能特異性識(shí)別不同細(xì)菌病原體，促進(jìn)機(jī)體炎癥反應(yīng)，IL-33 水平越高，機(jī)體炎癥反應(yīng)程度越嚴(yán)重，而ST2 與機(jī)體炎癥因子呈正相關(guān)，可能是由于機(jī)體代償性分泌，進(jìn)而負(fù)向調(diào)節(jié)IL-33/ST2 介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)，但具體作用機(jī)制尚需進(jìn)一步研究證實(shí)。

綜上可知，IL-33mRNA、sST2mRNA、血清IL-33、sST2 對(duì)肺部感染及感染類型具有良好鑒別診斷價(jià)值，IL-33/ST2 信號(hào)通路有望成為臨床治療細(xì)菌感染、病毒感染新靶點(diǎn)。