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为探讨血糖控制与肺结核(TB)播散中淋巴细胞亚群的关联,研究人员对 1768 例 TB 患者展开回顾性研究。发现血糖控制差与淋巴细胞亚群计数降低相关,HbA1c 升高增播散风险,CD3?T 细胞具保护作用,为 TB 治疗提供新方向。
结核病(TB)作为由结核分枝杆菌引发的严重呼吸道传染病,2023 年已成为单一感染因子导致死亡的首要病因。其中,肺结核(PTB)占比超 80%,但结核分枝杆菌可播散至全身引发肺外结核(EPTB),其发病率在 TB 病例中达 14%-53%。合并 PTB 与 EPTB(PTB+EPTB)的患者常伴有更多合并症,住院时间更长、治疗成本更高,且在发展中国家其管理不如 PTB 完善。患者的免疫状态对 PTB 和 EPTB 的发生、发展及预后影响显著。
与此同时,TB 患者中糖尿病(DM)合并症愈发普遍。2021 年全球约有 40 万 TB 患者合并 DM,且因肥胖导致的糖尿病发病率上升,这一数字可能进一步增加。糖尿病患者 T 细胞增殖异常,B 细胞反映免疫失调,TB 与 DM 的合并存在双向关系,TB 引发的炎症和代谢变化可导致胰岛素抵抗和 2 型糖尿病的发生。尽管此前研究表明 TB 或 DM 患者淋巴细胞亚群减少,但糖尿病是否会进一步抑制 TB 患者的免疫功能,进而促进 EPTB 从 PTB 播散尚不清楚。
为增进对糖尿病、免疫功能与 PTB 合并 EPTB 发病机制之间关联的理解,福建省福州肺科医院的研究人员开展了一项回顾性研究。研究分析了不同血糖控制条件(HbA1c≤6% vs.>6% 和空腹血糖(FBG)<7 vs.≥7 mmol/L)下 PTB 和 PTB+EPTB 患者的外周血淋巴细胞计数,探讨血糖控制水平和 TB 发病部位的免疫状态差异。研究结果发表在《Infectious Medicine》。
研究人员收集了 2022 年 1 月 1 日至 2024 年 6 月 30 日期间福建省福州肺科医院诊断的 1132 例 PTB 和 636 例 PTB+EPTB 患者的临床数据,包括性别、年龄、吸烟状况、TB 诊断等,并检测了外周血中 CD3?、CD4?、CD8?T 细胞、CD19?B 细胞、CD16?CD56?自然杀伤(NK)细胞、中性粒细胞、HbA1c、FBG、白蛋白、腺苷脱氨酶(ADA)等指标。采用 Kruskal-Wallis 秩和检验、Fisher 精确检验、独立 t 检验、Mann-Whitney U 检验、多元回归分析和阈值效应分析等统计方法,评估 HbA1c 和 CD3?T 细胞对 TB 播散的影响及其临界值。
3.1 肺结核和肺外结核患者的临床特征分析
研究共纳入 1768 例 TB 患者,包括 1132 例 PTB 和 636 例 PTB+EPTB 患者。各亚组间人口学和临床特征存在显著差异。PTB 组平均年龄为 52.39±17.76 岁,PTB+EPTB 各亚组年龄在 46.50±8.55 岁至 52.14±20.61 岁之间。除 PTB + 支气管结核(BTB)组女性占比 53.30% 外,多数组以男性为主。吸烟率差异显著,PTB+BTB 组吸烟率最高,PTB 组最低。免疫参数方面,PTB+BTB 组 CD3?、CD4?、CD8?T 细胞水平高于其他组,CD19?B 细胞在 PTB+BTB 组最高,PTB + 结核性胸膜炎(TBP)组最低。临床参数上,PTB + 其他肺外结核(M-EPTB)组中性粒细胞计数和 ADA 浓度显著高于其他组,白蛋白浓度在 BTB 组最高,PTB+TBP 组最低,抗酸染色(AFS)阳性率在 PTB+BTB 组最高,PTB+TBP 组最低。
3.2 不同 HbA1c 水平和 FBG 浓度下 PTB 和 PTB+EPTB 组 T、B 和 NK 细胞亚群数量的变化
在 PTB 患者中,HbA1c>6% 组的 CD3?、CD4?、CD8?T 细胞和 CD19?B 细胞计数显著低于 HbA1c≤6% 组,NK 细胞计数无显著差异。PTB+EPTB 患者中也观察到类似模式,HbA1c>6% 组的 CD3?、CD4?、CD8?T 细胞和 CD19?B 细胞计数显著低于 HbA1c≤6% 组,NK 细胞计数无显著差异。以 FBG 作为血糖控制参数分析,PTB 患者中 FBG≥7 mmol/L 组的 CD3?、CD4?、CD8?T 细胞和 CD19?B 细胞计数显著低于 FBG<7 mmol/L 组,NK 细胞计数无显著差异;PTB+EPTB 患者中 FBG≥7 mmol/L 组的各细胞计数有降低趋势,但未达显著水平。
3.3 HbA1c≤6% 和 FBG<7 mmol/L 时 PTB 和 PTB+EPTB 组 TBNK 细胞亚群的比较
当 HbA1c≤6% 时,PTB+EPTB 组的 CD3?、CD4?、CD8?T 细胞、CD19?B 细胞和 NK 细胞计数显著低于 PTB 组,PTB+TBP 亚组的各细胞计数也显著低于 PTB 组。以 FBG<7 mmol/L 分析时,PTB+EPTB 组和 PTB+TBP 亚组的各细胞计数同样显著低于 PTB 组,其他 EPTB 亚组在良好血糖控制下的分析见补充结果。
3.4 HbA1c>6% 和 FBG≥7 mmol/L 时 PTB 和 PTB+EPTB 组 TBNK 细胞亚群的比较
HbA1c>6% 时,PTB+EPTB 组的 CD3?、CD4?、CD8?T 细胞计数显著低于 PTB 组,CD19?B 细胞和 NK 细胞计数无显著差异,PTB+TBP 亚组的各细胞计数显著低于 PTB 组。FBG≥7 mmol/L 时,PTB+EPTB 组的各细胞计数有降低趋势但不显著,PTB+TBP 亚组的 CD3?、CD4?、CD8?T 细胞和 CD19?B 细胞计数显著低于 PTB 组,NK 细胞计数降低但不显著,其他 EPTB 亚组在血糖控制差下的分析见补充结果。
3.5 结核病播散中血糖 - 免疫的双向调节
三方回归分析显示,HbA1c 每增加一个对数单位,肺外播散风险增加 10.95 倍,CD3?T 细胞每增加一个对数单位,播散风险降低 61%,且 CD3?T 细胞计数较高与 HbA1c 升高风险降低 28% 相关,表明 HbA1c 和 CD3?T 细胞在 TB 播散中存在双向协同作用。
3.6 HbA1c 和 CD3?T 细胞与 TB 播散关联的临界值阈值效应分析
确定了三个关键临界点:HbA1c 约 7.4% 为代谢控制临界值,CD3?T 细胞 387 cells/μL 为免疫缺陷临界值,2100 cells/μL 为潜在免疫过度激活临界值。低于 HbA1c 临界值时,其与 TB 播散无显著关联,高于此值风险显著升高;CD3?T 细胞低于 387 cells/μL 时,播散风险升高,高于此值具保护作用;低于 2100 cells/μL 时,CD3?T 细胞具保护作用,高于此值风险趋势增加但不显著。
本研究表明,血糖控制不佳与 PTB 和 PTB+EPTB 患者 CD3?、CD4?、CD8?T 细胞和 CD19?B 细胞的显著减少相关,肺外播散进一步加剧免疫功能障碍,无论血糖状态如何,T 细胞亚群均减少。HbA1c 升高与肺外播散风险显著增加相关,而 CD3?T 细胞通过直接减少播散和间接改善血糖控制发挥双重保护作用。研究确定的三个临床可操作临界值,为 TB 和糖尿病合并症的风险分层和靶向干预提供了指导。临床中,HbA1c≥7.4% 的糖尿病患者应筛查 EPTB,免疫功能低下患者应监测 CD3?T 细胞计数,优化血糖控制以维持 HbA1c<7.4% 和 CD3?T 细胞计数> 387 cells/μL,当 CD3?T 细胞超过 2100 cells/μL 时应警惕免疫介导的胰岛素抵抗。研究为 TB 的治疗和管理提供了新的视角和方向,但其单中心设计和观察性研究性质存在一定局限性,未来需进一步研究验证和探索分子机制。