特發(fā)性肺纖維化患者血清LTBP2、CXCL14水平變化及其與預后的關系

張新月，陳明茜，白巧紅，查王健，吉寧飛

1 南京市第二醫(yī)院呼吸與危重癥科，南京210000；2 江蘇省人民醫(yī)院呼吸與危重癥科

特發(fā)性肺纖維化（IPF）是一種以彌漫性肺泡炎和肺泡結構紊亂最終導致肺間質纖維化為主要特征的間質性肺病，好發(fā)于中老年人，典型的臨床表現為干咳和勞力性呼吸困難，極易引起肺動脈高壓、肺氣腫等并發(fā)癥，預后較差［1］。迄今為止，IPF 尚無肯定顯著有效的治療藥物，肺移植是唯一被認可治療有效的手段，但存在供體缺乏、移植后易發(fā)生感染和免疫排斥反應以及移植費用高等缺點［2］。因此，探索IPF 精準治療和預后判斷的生物標志物成為近年研究的熱點。潛在轉化生長因子結合蛋白2（LTBP2）是一種細胞外基質糖蛋白，能夠參與細胞黏附、彈性纖維凝聚過程。任亮等［3］研究認為，LTBP2 與肺纖維化的發(fā)生、發(fā)展密切相關。CXC 趨化因子配體14（CXCL14）是趨化因子CXC 家族成員之一，可促進肝、腎、肺等組織纖維化［4］。IPF肺間質纖維化明顯，LTBP2、CXCL14 可能參與其肺間質纖維化過程，但目前二者與IPF 病情和預后的關系尚不完全清楚。本研究探討了IPF 患者血清LTBP2、CXCL14 水平變化及其與預后的關系。現報告如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇2018 年1 月—2020 年5 月南京市第二醫(yī)院收治的IPF 患者153 例。所有患者符合《特發(fā)性肺纖維化診斷和治療中國專家共識》［5］。納入標準：①符合IPF診斷標準；②病程＞3個月；③住院時間＞1周；④病歷資料完整。排除標準：①IPF 急性加重期者；②合并肺栓塞或氣胸者；③由結締組織病、過敏性肺炎、塵肺等疾病引起的肺組織纖維化者；④合并心、肝、腎等重要器官功能障礙者。IPF患者按照《特發(fā)性肺纖維化診斷和治療中國專家共識》規(guī)范治療，病情穩(wěn)定后出院。所有患者出院后定期隨訪1 年，隨訪期間未出現IPF 急性加重、肺部并發(fā)癥（如肺動脈高壓、肺氣腫、胃食管反流等）、肺移植治療或死亡判定為預后良好，出現上述情況則判定為預后不良。本研究經南京市第二醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會審批同意（倫理編號：NJEY202001100235），患者或其家屬知情同意。

1.2 血清LTBP2、CXCL14 檢測 所有研究對象入組當日采集清晨空腹肘靜脈血12 mL，置于真空采血管中靜置6 min，3 500 r/min 離心16 min、離心半徑10 cm，留取上層血清，置于-50 ℃冰箱保存。待標本成批后，采用ELISA 雙抗體夾心法檢測血清LTBP2、CXCL14。其中，LTBP2 ELISA 試劑盒購自上海德波生物技術有限公司，CXCL14 ELISA試劑盒購自武漢優(yōu)爾生科技股份有限公司。所有操作嚴格按試劑盒說明進行。

1.3 資料收集與分析 所有研究對象入組后收集一般臨床資料、肺功能相關資料、動脈血氣分析資料、6 min 步行距離（6MWD）、呼吸困難量表（MRC）評分［6］、圣喬治呼吸問卷（SGRQ）評分［7］以及血清LTBP2、CXCL14 水平。其中，一般臨床資料包括性別、年齡、吸煙史、飲酒史、并發(fā)癥（如高血壓、糖尿病）；肺功能相關資料包括支氣管擴張劑吸入前后第一秒用力呼氣容積占預計值百分比（FEV1%pred）、肺一氧化碳彌散量占預計值百分比（DLCO%pred）、肺總量占預計值百分比（TLC%pred）、氣道壁面積占總橫截面積百分比（WA%）、肺密度比；動脈血氣分析資料包括動脈血氧分壓（PaO2）、動脈血二氧化碳分壓（PaCO2）。比較IPF 患者預后良好者與預后不良者一般臨床資料、肺功能相關資料、動脈血氣分析資料、6MWD、MRC 評分、SGRQ 評分以及血清LTBP2、CXCL14 水平，將有統計學差異的資料納入多因素Logistic 回歸模型，分析IPF 患者預后不良的影響因素。

1.4 統計學方法 采用SPSS19.0 統計軟件。服從正態(tài)分布的計量資料以±s表示，結果比較采用獨立樣本t檢驗。計數資料比較采用χ2檢驗。影響因素分析采用多因素Logistic 回歸模型。預測效能分析采用受試者工作特征（ROC）曲線。P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 IPF患者預后良好者與預后不良者血清LTBP2、CXCL14水平比較 IPF患者經規(guī)范治療病情穩(wěn)定后出院，出院后定期隨訪1 年，預后良好93 例、預后不良60例。預后良好者與預后不良者血清LTBP2水平分別為（10.25±4.69）、（19.63±4.15）ng/mL，血清CXCL14 水平分別為（310.33 ± 65.42）、（374.62 ±75.74）pg/mL，預后良好者血清LTBP2、CXCL14 水平均低于預后不良者（χ2分別為12.625、5.576，P均＜0.01）。

2.2 IPF 患者預后不良的影響因素分析 預后良好者男60 例、女33 例，年齡（64.32 ± 14.63）歲，有吸煙史35 例，有飲酒史41 例，合并高血壓10 例、糖尿病15 例；預 后不良者男41 例、女19 例，年齡（65.17 ± 15.24）歲，有吸煙史27 例，有飲酒史26例，合并高血壓6 例、糖尿病9 例。預后良好者與預后不良者性別、年齡、吸煙史、飲酒史、合并癥比較差異均無統計學意義（P均＞0.05）。預后良好者與預后不良者其他臨床資料比較見表1、2。

表1 IPF患者預后良好者與預后不良者肺功能相關資料比較（±s）

預后情況預后良好預后不良t P n 93 60 FEV1%pred吸入支氣管擴張劑前48.16±13.65 47.94±12.69 0.100＞0.05吸入支氣管擴張劑后53.39±15.27 52.87±14.72 0.209＞0.05 DLCO%pred 76.58±17.43 67.52±16.32 3.218＜0.05 TLC%pred 108.57±20.69 101.34±18.59 2.195＜0.05 WA%65.09±6.27 64.69±8.32 0.338＞0.05肺密度比0.95±0.14 0.89±0.12 2.734＜0.05

以IPF 患者預后（預后不良=1，預后良好=0）為因變量，以DLCO%pred、TLC%pred、肺密度比、PaO2、6MWD、SGRQ評分以及血清LTBP2、CXCL14水平為自變量，納入多因素Logistic 回歸模型。結果發(fā)現，血清LTBP2、CXCL14 水平為IPF 患者預后不良的獨立危險因素，而DLCO%pred、PaO2則為其保護因素（P均＜0.05）。見表3。

2.3 血清LTBP2、CXCL14水平對IPF患者預后不良的預測效能分析 ROC 曲線分析顯示，血清LTBP2水平預測IPF 患者預后不良的曲線下面積（AUC）為0.791（95%CI：0.717～0.852），最 佳 截 斷 值 為12.580 ng/mL，此時其預測IPF 患者預后不良的靈敏度為76.67%、特異度為77.42%；血清CXCL14 水平預測IPF 患者預后不良的AUC為0.784（95%CI：0.710～0.846），最佳截斷值為329.280 pg/mL，此時其預測IPF 患者預后不良的靈敏度為83.33%、特異度為64.52%；二者聯合預測IPF 患者預后不良的AUC為0.871，其預測IPF 患者預后不良的靈敏度為75.00%、特異度為84.95%。血清LTBP2、CXCL14水平聯合預測IPF 患者預后不良的AUC高于二者單獨（Z分別為5.187、4.569，P均＜0.01）。見圖1。

表2 IPF患者預后良好者與預后不良者PaO2、PaCO2、6MWD、SGRQ評分、MRC評分比較（±s）

表2 IPF患者預后良好者與預后不良者PaO2、PaCO2、6MWD、SGRQ評分、MRC評分比較（±s）

預后情況預后良好預后不良t P n 93 60 PaO2（mmHg）75.34±16.45 53.69±13.57 8.496＜0.05 PaCO2（mmHg）51.06±13.68 51.54±11.49 0.225＞0.05 6MWD（m）465.69±67.82 402.39±59.37 5.913＜0.05 SGRQ評分（分）34.72±11.59 46.15±13.34 5.610＜0.05 MRC評分（分）2.87±0.44 3.02±0.57 1.830＞0.05

表3 IPF患者預后不良的多因素Logistic回歸分析結果

圖1 血清LTBP2、CXCL14水平預測IPF患者預后不良的ROC曲線

3 討論

IPF 起病隱匿，但病情進展迅速，肺組織出現明顯纖維化后，往往因病情急性加重或肺內外并發(fā)癥而死亡，中位生存時間僅3 年［8］。迄今為止，IPF 尚無肯定顯著有效的治療藥物，肺移植雖然是唯一被認可治療有效的手段，但臨床推廣難度較大。因此，探索IPF 精準治療和預后判斷的生物標志物成為近年研究的熱點。基質金屬蛋白酶3、肺表面活性蛋白A、人Ⅱ型肺泡細胞表面抗原等是目前研究較多的IPF 生物標志物，但IPF 發(fā)病機制復雜，這些生物標志物在IPF 預后判斷方面的總體預測效能并不理想［9］。

LTBP2 是一種細胞外基質糖蛋白，在人類肝、肺、脾等組織中均有表達，在動脈損傷修復、細胞黏附、彈性纖維凝聚等過程中發(fā)揮重要作用［10］。顧長江等［11］研究報道，LTBP2 的細胞黏附和間質蛋白聚集作用在惡性腫瘤侵襲、轉移過程中具有重要作用。ENOMOTO 等［12］研究報道，LTBP2 由肺肌成纖維細胞分泌，能夠參與肺間質纖維化，是IPF 的潛在生物標志物。但LTBP2 與IPF 病情和預后的關系尚不完全清楚。本研究結果顯示，IPF 患者預后不良者血清LTBP2 水平升高，血清LTBP2 水平是IPF 患者預后不良的獨立危險因素。提示血清LTBP2 水平能夠較好地反映IPF 患者肺功能損傷程度，并可作為評估IPF預后的生物標志物。究其原因，LTBP2可通過促進肺間質細胞黏附、纖維蛋白聚集，促進肺間質纖維化，繼而引起肺功能急劇下降，從而引起病情進展和肺內外并發(fā)癥發(fā)生，導致IPF 患者預后較差［10］。

有研究報道，IPF 的發(fā)生與肺泡內皮細胞功能紊亂、機體免疫炎癥損傷等引起的肺纖維化密切相關［13］。CXCL14 是趨化因子CXC 家族成員之一，可參與機體免疫炎癥反應、宿主對腫瘤特異性免疫的激活以及腫瘤生長的自分泌調節(jié)等［14-16］。有研究報道，CXCL14 聯合腫瘤壞死因子α、人Ⅱ型肺泡細胞表面抗原及肺表面活性蛋白D 可提高IPF 診斷的準確性［17］。朱益鵬等［18］研究證實，CXCL14 是診斷IPF的潛在生物標志物。但目前CXCL14 與IPF 預后的關系尚不完全清楚。本研究結果顯示，IPF 患者預后不良者血清CXCL14 水平明顯高于預后良好者；進一步研究發(fā)現，血清CXCL14水平是IPF患者預后不良的獨立危險因素。提示血清CXCL14 水平能夠較好地反映IPF 患者肺功能損傷程度，并可作為評估IPF 預后的生物標志物。肺、肝、腎等組織纖維化的發(fā)生與Hedgehog 信號通路激活密切相關。正常情況下，Hedgehog 信號通路處于靜默狀態(tài)，當機體受到外界刺激時被激活，進而誘發(fā)組織纖維化或重塑［19］。激活的Hedgehog信號通路能夠促進肺組織纖維蛋白原產生，進而促進肺間質纖維化。而CXCL14是反映機體Hedgehog 信號通路激活狀態(tài)的重要標志物，Hedgehog 信號通路激活可促進CXCL14 分泌，導致IPF病情進展。

本研究ROC曲線分析顯示，血清LTBP2、CXCL14水平預測IPF 患者預后不良的AUC分別為0.791、0.784，二者聯合預測IPF 患者預后不良的AUC為0.871。血清LTBP2、CXCL14水平聯合預測IPF患者預后不良的AUC高于二者單獨。提示血清LTBP2、CXCL14 水平聯合能夠提高對IPF 患者預后不良的預測效能。

此外，本研究還發(fā)現，IFP 患者預后不良者DLCO%pred、TLC%pred、肺密度比、PaO2、6MWD 均低于預后良好者，而SGRQ 評分高于預后良好者，提示IFP 患者預后不良者肺彌散功能明顯下降，通氣障礙加重，對其生活質量的影響更大。進一步研究發(fā)現，DLCO%pred、PaO2降低是IPF 患者預后不良的獨立危險因素。這是因為彌散功能下降和攝氧不足易引起病情加重、心肌缺氧等一系列病理反應，從而導致IPF患者預后不良［20］。

綜上所述，IPF 患者預后不良者血清LTBP2、CXCL14 水平明顯升高；血清LTBP2、CXCL14 水平是IPF患者預后不良的獨立危險因素，二者對IPF患者預后不良均具有一定預測價值，二者聯合時預測價值更高。