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中华消化病与影像杂志(电子版)

中华消化病与影像杂志(电子版) ›› 2023, Vol. 13 ›› Issue (06) : 466 -470. doi: 10.3877/cma.j.issn.2095-2015.2023.06.021

论著

外周血炎症因子及肠道菌群特征与活动性溃疡性结肠炎患者病情的相关性分析
屈霄, 王靓, 陆萍, 何斌, 孙敏†()   
  1. 215600　江苏省，苏州大学附属张家港医院消化内科
  • 收稿日期:2023-06-19 出版日期:2023-12-01
  • 通信作者: 孙敏

Correlation analysis of inflammatory factors in peripheral blood and characteristics of Gut microbiota with the condition of patients with active Ulcerative colitis

Xiao Qu, Liang Wang, Ping Lu, Bin He, Min Sun†()   

  1. Department of Gastroenterology, Zhangjiagang Hospital Affiliated to Soochow University, Suzhou 215600, China
  • Received:2023-06-19 Published:2023-12-01
  • Corresponding author: Min Sun
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引用本文：

屈霄, 王靓, 陆萍, 何斌, 孙敏. 外周血炎症因子及肠道菌群特征与活动性溃疡性结肠炎患者病情的相关性分析[J]. 中华消化病与影像杂志(电子版), 2023, 13(06): 466-470.

Xiao Qu, Liang Wang, Ping Lu, Bin He, Min Sun. Correlation analysis of inflammatory factors in peripheral blood and characteristics of Gut microbiota with the condition of patients with active Ulcerative colitis[J]. Chinese Journal of Digestion and Medical Imageology(Electronic Edition), 2023, 13(06): 466-470.

目的

探讨外周血炎症因子水平及肠道菌群特征与活动性溃疡性结肠炎(UC)患者病情的相关性。

方法

采用单中心前瞻性队列研究方法，选择2020年1月至2022年12月在苏州大学附属张家港医院诊治的171例活动性UC患者为研究对象(研究组)，根据活动性UC病情分为轻度组(79例)、中度组(47例)、重度组(45例)三个亚组，另选同期院内体检的健康人群100例为对照组。ELISA法测定外周血炎症因子，对比各组外周血内炎症因子与肠道菌群特征情况，分析活动性UC患者病情与外周血内炎症因子及肠道菌群特征的相关性。

结果

研究组TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-17水平及大肠杆菌和拟杆菌数量明显高于对照组，双歧杆菌和乳酸杆菌数量明显低于对照组，差异均有统计学意义(P<0.05)，两组IL-10和肠球菌水平差异无统计学意义(P>0.05)。多因素logistic分析显示，TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-17、大肠杆菌、双歧杆菌、乳酸杆菌、拟杆菌是影响活动性UC患者病情的独立因素(P<0.05)，肠球菌不是影响活动性UC患者病情的独立因素(P>0.05)。ROC曲线显示，IL-1β、大肠杆菌、双歧杆菌预测活动性UC病情效果佳，曲线下面积分别为0.869、0.859、0.869，IL-6预测UC病情效果一般，曲线下面积为0.715，TNF-α、乳酸杆菌预测UC病情效果较低(P<0.05)。

结论

TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-17、大肠杆菌、双歧杆菌、乳酸杆菌、拟杆菌是影响活动性UC患者病情的独立因素，IL-1β、大肠杆菌、双歧杆菌预测活动性UC患者病情具有很好价值。

关键词: 溃疡性结肠炎, 炎症因子, 肠道菌群特征, 病情
Objective

To investigate the correlation between inflammatory factors in peripheral blood and gut microbiota characteristics and the condition of active ulcerative colitis(UC).

Methods

A single center prospective cohort method was used.A total of 171 patients with active UC who were diagnosed and treated in Zhangjiagang Hospital Affiliated to Soochow University from January 2020 to December 2022 were selected as the research objects and as the research group.According to the condition of active UC, they were divided into three subgroups: mild group(79 cases), moderate group(47 cases)and severe group(45 case). Another 100 healthy people who were examined in our hospital at the same time were selected as the control group.Inflammatory factors in peripheral blood were detected by enzyme-linked immunosorbent assay(ELISA), the inflammatory factors in peripheral blood and the characteristics of gut microbiota in each group were compared, and the correlation between the condition of active UC patients and the characteristics of inflammatory factors in the peripheral blood and gut microbiota was analyzed.

Results

The levels of TNF-α, IL-1β, IL-6, IL-17 and the numbers of Escherichia coli and Bacteroides in the research group were significantly higher than those in the control group, while the numbers of Bifidobacteria and Lactobacilli were significantly lower than those in the control group, with statistically significant differences(P<0.05). There was no significant difference in IL-10 level and the number of Enterococcus between the two groups(P>0.05). The results of multivariate logistic analysis suggested that TNF-α, IL-1β, IL-6, IL-17, Escherichia coli, Bifidobacterium, Lactobacillus and Bacteroides were independent factors affecting the condition of patients with active UC(P<0.05). Enterococcus was not an independent factor affecting the condition of patients with active UC(P>0.05). ROC curve results showed that IL-1β, Escherichia coli and Bifidobacteria had a good effect in predicting the condition of patients with active UC, with the area under the curve being 0.869, 0.859 and 0.869 respectively, while IL-6 had a general effect in predicting the condition of patients with active UC, with the area under the curve being 0.715, and TNF-α, Lactobacillus had a lower effect in predicting the condition of patients with active UC(P<0.05).

Conclusion

TNF-α, IL-1β, IL-6, IL-17, Escherichia coli, Bifidobacterium, Lactobacillus and Bacteroides are independent factors affecting the condition of patients with active UC.IL-1β, Escherichia coli and Bifidobacteria have a good value in predicting the condition of patients with active UC.

Key words: Ulcerative colitis, Inflammatory factors, Gut microbiota characteristics, Disease condition
表1 两组临床情况比较
组别 例数 性别[例(%)] 年龄[岁，M(P25，P75)] 文化程度[例(%)]
男 女 高中以下 高中及以上
研究组 171 98(52.97) 87(47.03) 32(27，38) 83(62.88) 102(66.67)
对照组 100 47(47.00) 53(53.00) 33(26，40) 49(37.12) 51(33.33)
χ2/t值   0.927 0.895 0.446
P值   0.336 0.371 0.504
表2 两组外周血炎症因子水平比较(ng/L，±s)
组别 例数 肿瘤坏死因子-α 白细胞介素-1β 白细胞介素-6 白细胞介素-10 白细胞介素-17
研究组 171 126.35±33.82 49.83±13.37 37.38±8.80 47.48±13.58 4.12±1.25
对照组 100 41.28±8.49 18.36±3.59 14.58±3.29 44.49±9.53 2.21±0.54
t值   24.718 23.075 24.966 1.956 14.554
P值   0.000 0.000 0.000 0.051 0.000
表3 两组肠道菌群特征(CFU/g，±s)
组别 例数 大肠杆菌 双歧杆菌 乳酸杆菌 拟杆菌 肠球菌
研究组 171 4.13±0.87 1.16±0.22 5.44±1.04 4.14±1.20 8.15±1.52
对照组 100 2.76±0.58 2.31±0.46 8.28±2.21 2.17±0.71 7.78±1.77
t值   14.135 28.527 14.737 15.047 1.849
P值   0.000 0.000 0.000 0.000 0.065
表4 不同病情活动性溃疡性结肠炎患者单因素分析
因素 例数 男/女(例) 年龄(岁) 文化程度(例) 肿瘤坏死因子-α(ng/L，±s) 白细胞介素-1β(ng/L，±s) 白细胞介素-6(ng/L，±s) 白细胞介素-10(ng/L，±s)
高中以下 高中及以上
轻度组 79 41/38 32(26，38) 42 37 104.38±31.79 34.48±10.29 29.38±7.49 46.18±12.93
中度组 47 22/25 32(26，37) 26 21 122.47±34.19 47.60±11.79 35.49±8.94 45.79±13.46
重度组 45 25/20 33(28，39) 22 23 155.50±36.05 69.89±18.11 48.29±10.30 50.13±14.44
统计值   0.715 0.588 0.398 40.973 117.672 81.985 1.913
P值   0.699 0.557 0.819 <0.001 <0.001 <0.001 0.151
因素 例数 白细胞介素-17(ng/L，±s) 大肠杆菌(CFU/g，±s) 双歧杆菌(CFU/g，±s) 乳酸杆菌(CFU/g，±s) 拟杆菌(CFU/g，±s) 肠球菌(CFU/g，±s)
轻度组 79 3.79±1.14 3.57±0.88 1.69±0.26 6.62±1.57 3.79±0.97 7.81±1.47
中度组 47 4.23±1.37 4.43±0.67 1.23±0.25 5.58±1.12 4.06±1.03 8.18±1.59
重度组 45 4.45±1.31 4.62±0.98 0.47±0.15 3.92±0.41 4.62±1.58 8.54±1.54
统计值   5.142 28.681 526.9 93.801 8.227 4.114
P值   0.006 <0.001 <0.001 <0.001 <0.001 0.018
表5 活动性溃疡性结肠炎患者病情的多因素logistic分析结果
因素 赋值 β值 S.E Wald P值 OR值 95% CI
肿瘤坏死因子-α <126.35＝0；≥126.35＝1 0.276 0.683 9.837 0.002 2.803 2.573~3.294
白细胞介素-1β <49.83＝0；≥49.83＝1 0.047 0.551 11.384 0.001 6.593 6.313~6.903
白细胞介素-6 <37.38＝0；≥37.38＝1 1.208 0.382 13.575 0.000 2.309 2.018~2.868
白细胞介素-17 <4.12＝0；≥4.12＝1 2.363 0.261 10.117 0.001 1.538 1.128~1.837
大肠杆菌 <4.13＝0；≥4.13＝1 0.797 1.693 6.792 0.009 1.409 1.227~1.865
双歧杆菌 <1.16＝0；≥1.16＝1 0.663 2.227 8.853 0.003 0.683 0.553~0.837
乳酸杆菌 <5.44＝0；≥5.44＝1 0.918 0.387 7.883 0.005 0.735 0.619~0.895
拟杆菌 <4.14＝0；≥4.14＝1 1.364 0.493 16.309 0.000 1.374 1.219~1.593
肠球菌 <8.15＝0；≥8.15＝1 1.588 0.596 2.335 0.126 1.582 1.337~1.947
图1 外周血炎症因子与肠道菌群特征预测活动性溃疡性结肠炎患者病情的ROC曲线
表6 外周血内炎症因子与肠道菌群特征预测活动性溃疡性结肠炎患者病情的价值
因素 曲线下面积 S.E 灵敏度(%) 特异性(%) P值 95% CI
肿瘤坏死因子-α 0.660 0.055 53.66 72.15 0.004 0.55~0.769
白细胞介素-1β 0.869 0.039 68.29 94.94 <0.001 0.793~0.945
白细胞介素-6 0.715 0.054 51.22 86.08 <0.001 0.609~0.821
白细胞介素-17 0.608 0.058 51.22 65.82 0.053 0.494~0.722
大肠杆菌 0.859 0.036 60.98 94.94 <0.001 0.790~0.930
双歧杆菌 0.869 0.031 97.56 60.67 <0.001 0.808~0.930
乳酸杆菌 0.613 0.050 85.37 37.97 0.042 0.514~0.712
拟杆菌 0.525 0.057 48.78 55.70 0.660 0.413~0.636
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