吳多池,鐘業(yè)騰,王玉峰, 吳燁瑩,趙慶珠
肺結(jié)核的主要致病菌為結(jié)核分枝桿菌,其主要臨床表現(xiàn)為四肢乏力、低熱、盜汗,并伴有咳嗽、咳痰、咯血等,且部分患者可出現(xiàn)呼吸困難,該病能夠使機(jī)體多個(gè)器官受到牽連[1-2]。隨著病情加重,可發(fā)展為以大咯血、呼吸衰竭、結(jié)核性腦膜炎等為主要特征的重癥肺結(jié)核。據(jù)臨床報(bào)道,全球每年新增肺結(jié)核患者至少987萬例,其已發(fā)展為全球范圍內(nèi)較為致命的一種感染性疾病[3]。諸多臨床研究結(jié)果顯示[4-6],肺結(jié)核的進(jìn)展一方面與致病菌的數(shù)量、毒性關(guān)系密切,另一方面與機(jī)體自身的免疫狀態(tài)有關(guān)。近年來,研究發(fā)現(xiàn)T細(xì)胞免疫球蛋白黏蛋白分子(TIM)是一種特定表達(dá)于Th1和Th2上的Ⅰ型膜表面蛋白分子,其在機(jī)體免疫功能的調(diào)節(jié)中發(fā)揮重要作用[7]。TIM-3是臨床最早發(fā)現(xiàn)的TIM分子,其屬于免疫負(fù)調(diào)控分子之一,可在T細(xì)胞、樹狀細(xì)胞等細(xì)胞表面進(jìn)行表達(dá),能參與CD4+T淋巴細(xì)胞介導(dǎo)的免疫應(yīng)答反應(yīng);TIM-1可在CD8+T淋巴細(xì)胞中的增殖、分化等方面發(fā)揮調(diào)節(jié)作用。目前,臨床尚無重癥肺結(jié)核患者中TIM-1、TIM-3水平變化的相關(guān)報(bào)道。本研究通過檢測(cè)外周血T細(xì)胞亞群(CD4+、CD8+)、TIM-1、TIM-3在重癥肺結(jié)核患者中的表達(dá),并與健康人群進(jìn)行比較,旨在探討其與病情嚴(yán)重程度、預(yù)后等關(guān)系。
1.1 一般資料 回顧性分析2019年1月至2021年6月在我院收治的1 056例重癥肺結(jié)核患者的臨床資料,并將其定義為重癥肺結(jié)核組,另隨機(jī)選取同期在我院進(jìn)行治療的1 000名輕癥肺結(jié)核者作為輕癥肺結(jié)核組。納入標(biāo)準(zhǔn):年齡20~60歲者;符合中華人民共和國國家衛(wèi)生和計(jì)劃生育委員會(huì)發(fā)布的《肺結(jié)核診斷》[8]中有關(guān)重癥肺結(jié)核診斷標(biāo)準(zhǔn)者;經(jīng)影像學(xué)和實(shí)驗(yàn)室生化指標(biāo)檢查確診者;病灶范圍至少3個(gè)肺葉,且形成空洞者;需長期排痰,并伴有顯著的結(jié)核中毒癥狀者;以往從未采用免疫抑制劑治療者。排除標(biāo)準(zhǔn):經(jīng)痰培養(yǎng)結(jié)果顯示為陰性者;合并其他惡性腫瘤者;伴有慢阻肺、哮喘和支氣管擴(kuò)張等其他類型感染性疾病者;臨床資料不全者。本研究經(jīng)我院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)同意,且所有納入對(duì)象均知情同意。
1.2 方法 采集兩組納入患者的晨起空腹靜脈血8 mL,其中5 mL用于T淋巴細(xì)胞亞群及熒光定量PCR檢測(cè),另3 mL離心取血清備用。
1.2.1 檢測(cè)TIM-1、TIM-3的mRNA轉(zhuǎn)錄水平 采用熒光定量PCR(南京學(xué)靜生物科技有限公司,型號(hào):ABI QuantStudio 5,原產(chǎn)地:新加坡)檢測(cè)提取待測(cè)的PBMC mRNA的表達(dá)情況,具體步驟:1)采用密度梯度離心法分離PBMC;2)采用淋巴細(xì)胞分離液(美國GE公司)將外周血淋巴細(xì)胞分離,然后按照說明書要求提取外周血淋巴細(xì)胞中含有的RNA并純化,對(duì)純化后的RNA進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄得到cDNA;3)采用熒光定量PCR檢測(cè)PBMC中TIM-1、TIM-3 mRNA水平,β-actin基因?yàn)閮?nèi)參基因,引物序列見表1。
表1 PCR擴(kuò)增引物序列Tab.1 Primer sequences for PCR
1.2.2 采用流式細(xì)胞分析法測(cè)定T淋巴細(xì)胞亞群及TIM-1、TIM-3水平 將抗體CD4-FITC/CD8-PE分別加入標(biāo)本,經(jīng)充分震蕩、避光、室溫孵育,15 min后做溶血處理。完畢后后采用全自動(dòng)細(xì)胞檢測(cè)儀(上海巴玖實(shí)業(yè)有限公司,型號(hào):bio-rad TC20,原產(chǎn)地:美國)檢測(cè)外周血CD4+、CD8+及TIM-1、TIM-3水平。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)分析,計(jì)數(shù)資料比較采用χ2檢驗(yàn);計(jì)量資料的組間比較用獨(dú)立t檢驗(yàn),檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。TIM-1、TIM-3與CD4+、CD8+間行 Spearman相關(guān)性分析,以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 一般資料比較 兩組納入對(duì)象的年齡、性別比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=0.913,χ2=1.322,均P>0.05),兩組有可比性,見表2。
表2 兩組納入對(duì)象一般資料比較Tab.2 Comparison of general data between groups
2.2 兩組外周血CD4+、CD8+、TIM-1、TIM-3水平比較 重癥肺結(jié)核組CD8+、TIM-1和TIM-3水平均高于輕癥肺結(jié)核組(tCD8+=24.388,tTIM-1=17.821,tTIM-3=47.465,均P<0.001),CD4+水平低于輕癥肺結(jié)核組(t=40.971,P<0.001),見表3。
表3 兩組外周血CD4+、CD8+、TIM-1、TIM-3水平比較Tab.3 Comparison of peripheral blood CD4+, CD8+, TIM-1 and TIM-3 levels between groups %]
2.3 兩組TIM-1、TIM-3的mRNA水平比較 重癥肺結(jié)核組TIM-1 mRNA和TIM-3 mRNA水平均高于輕癥肺結(jié)核組(tTIM-1=42.046,tTIM-3=35.218,均P<0.001),見表4。
表4 兩組TIM-1、TIM-3的mRNA水平比較Tab.4 Comparison of TIM-1 and TIM-3 mRNA levels
2.4 重癥肺結(jié)核患者TIM-1、TIM-3與預(yù)后的關(guān)系
1 056例重癥肺結(jié)核患者在治療過程中存活605例,死亡451例。
表5 存活組與死亡組臨床資料比較Tab.5 Comparison of clinical data between the survival group and death group
2.4.2 存活組與死亡組CD4+、CD8+、TIM-1、TIM-3水平比較 死亡組CD8+、TIM-1和TIM-3水平均高于存活組(tCD8+=11.650,tTIM-1=13.411,tTIM-3=18.613,均P<0.001),CD4+水平低于存活組(t=23.722,P<0.001),見表6。
表6 兩組外周血CD4+、CD8+、TIM-1、TIM-3水平比較Tab.6 Comparison of peripheral blood CD4+, CD8+, TIM-1 and TIM-3 levels between groups
2.4.3 存活組TIM-1、TIM-3與CD4+、CD8+水平間的相關(guān)性水平比較 相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn):存活組患者TIM-1、TIM-3與CD4+均呈負(fù)相關(guān)(r值分別為-0.114和-0.211,P<0.05),而與CD8+均呈正相關(guān)(r值分別為0.571和0.680,P<0.05)。
肺結(jié)核作為一種慢性感染性疾病,據(jù)WHO最新調(diào)查結(jié)果顯示,中國的肺結(jié)核患者在全球中的占比為9%左右,該病負(fù)擔(dān)在全球排名第2[9]。當(dāng)前,雖然大部分人群已接種卡介苗,但耐多藥結(jié)核分枝桿菌的出現(xiàn),導(dǎo)致肺結(jié)核患者呈上升趨勢(shì)。研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)機(jī)體感染結(jié)核分枝桿菌后并不會(huì)立即發(fā)作,而是當(dāng)機(jī)體免疫功能減弱或出現(xiàn)細(xì)胞介導(dǎo)變態(tài)反應(yīng)升高,細(xì)菌大量增生后可致病,若期間未采取綜合措施,可致病情進(jìn)展為重癥肺結(jié)核[10]。一旦形成重癥肺結(jié)核,可致機(jī)體肺組織發(fā)生大范圍的空洞,或出現(xiàn)大量的纖維化等,進(jìn)而使得患者合并呼吸衰竭,對(duì)其生命安全造成嚴(yán)重影響。
有報(bào)道顯示,外周血T淋巴細(xì)胞的表達(dá)與重癥肺結(jié)核的預(yù)后轉(zhuǎn)歸關(guān)系密切[11]。結(jié)核分枝桿菌作為肺結(jié)核的主要致病菌,其屬于胞內(nèi)病原體,而抗致病菌的免疫機(jī)理則是以T淋巴細(xì)胞產(chǎn)生的細(xì)胞免疫為主,體液免疫將不占據(jù)主導(dǎo)地位。在細(xì)胞免疫中發(fā)揮關(guān)鍵作用的是CD4+T淋巴細(xì)胞亞群。CD4+T淋巴細(xì)胞亞群能夠在機(jī)體內(nèi)釋放不同類型的細(xì)胞因子,主要類型包括Th1和Th2兩個(gè)亞型,各個(gè)因子之間互相協(xié)同,發(fā)揮各自的生物學(xué)效應(yīng),最大程度的在機(jī)體內(nèi)發(fā)揮免疫保護(hù)作用,CD8+T淋巴細(xì)胞亞群的主要作用是打破結(jié)核分枝桿菌的生存環(huán)境,并抑制其增殖分化,進(jìn)而保護(hù)機(jī)體[12-13]。有學(xué)者通過搜集106例重癥肺結(jié)核患者的研究資料,分析其病情,研究其與T淋巴細(xì)胞間的關(guān)系,結(jié)果表明,當(dāng)機(jī)體出現(xiàn)T淋巴細(xì)胞表達(dá)失調(diào),且失調(diào)程度越顯著,病情程度越嚴(yán)重[14]。本研究結(jié)果表明,重癥肺結(jié)核組CD8+水平高于輕癥肺結(jié)核組,CD4+水平低于輕癥肺結(jié)核組,并且死亡組CD8+水平高于存活組,CD4+水平低于存活組,且相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn):存活組患者TIM-1、TIM-3與CD4+均呈負(fù)相關(guān),而與CD8+均呈正相關(guān)。說明T淋巴細(xì)胞亞群在體內(nèi)的表達(dá)與機(jī)體抗結(jié)核分枝桿菌的能力有關(guān),提示其與疾病的轉(zhuǎn)歸、預(yù)后關(guān)系緊密。
多數(shù)研究結(jié)果證實(shí),T細(xì)胞的有效活化及功能介導(dǎo)一方面需要特異性抗原信號(hào),另一方面則與協(xié)同刺激分子提供的信號(hào)密不可分[15-17]。有學(xué)者指出[18],在機(jī)體內(nèi)一旦出現(xiàn)TIM分子(TIM-1和TIM-3)的表達(dá)變化極可能造成細(xì)胞免疫紊亂。TIM-3是目前臨床研究較為關(guān)注的負(fù)性系統(tǒng)刺激因子,其是由外國學(xué)者在尋找Th1和Th2兩個(gè)亞型細(xì)胞表面的特異性標(biāo)志物的過程中發(fā)現(xiàn)的。TIM-3的主要作用是與其配體相結(jié)合,進(jìn)而對(duì)Th1細(xì)胞的免疫功能進(jìn)行下調(diào),并誘導(dǎo)、促使聚集的Th1細(xì)胞發(fā)生凋亡。通過對(duì)乙型肝炎病毒、丙型肝炎病毒等傳染性疾病的研究,均能夠發(fā)現(xiàn)TIM-3能夠有效抑制T細(xì)胞的增殖,將該通路上的信號(hào)進(jìn)行阻斷時(shí),能夠利于T淋巴細(xì)胞亞群抗病毒免疫應(yīng)答的部分作用,進(jìn)而發(fā)揮負(fù)性調(diào)節(jié)作用。TIM-1能夠在病毒感染性疾病中發(fā)揮至關(guān)重要的作用[19-20]。本研究結(jié)果顯示,重癥肺結(jié)核組TIM-1和TIM-3水平均高于輕癥肺結(jié)核組,且TIM-1 mRNA和TIM-3 mRNA水平均高于輕癥肺結(jié)核組。同時(shí),死亡組TIM-1和TIM-3水平均高于存活組。提示TIM分子有可能是重癥肺結(jié)核進(jìn)展中的一個(gè)關(guān)鍵靶點(diǎn),并對(duì)機(jī)體的細(xì)胞免疫功能造成一定影響。但本研究也有一定的局限性,搜集的樣本為單中心樣本,且考察指標(biāo)具有一定的局限,不能完全闡述TIM分子與其它指標(biāo)關(guān)聯(lián)性,這仍需后續(xù)研究以證實(shí)。
綜上所述,重癥肺結(jié)核患者免疫功能紊亂可能與其體內(nèi)外周血T細(xì)胞亞群水平異常以及TIM-1、TIM-3 高表達(dá)有關(guān),后期對(duì)相關(guān)指標(biāo)檢測(cè)可利于對(duì)病情整體的把控。
利益沖突:無
引用本文格式:吳多池,鐘業(yè)騰,王玉峰,等. 重癥肺結(jié)核患者T細(xì)胞免疫球蛋白黏蛋白分子的表達(dá)及其預(yù)后意義[J].中國人獸共患病學(xué)報(bào),2022,38(5):400-404. DOI:10.3969/j.issn.1002-2694.2022.00.049