โปรตีโอมิกส์และไซโตไคน์วิเคราะห์แยกแยะกรณีโรคไข้สมองอักเสบจากกล้ามเนื้ออักเสบ/อาการเหนื่อยล้าเรื้อรังจากส่วนควบคุม ตอนที่ 2

ความสัมพันธ์ของระดับโปรตีนกับข้อมูลเมตาทางคลินิกบ่งชี้ถึงความสำคัญในสภาวะของโรค

โปรตีนทั้งหมดได้รับการวิเคราะห์เพื่อหาความสัมพันธ์กับข้อมูลเมตาทางคลินิกโดยใช้วิธีการเดียวกันกับที่อธิบายไว้ก่อนหน้า เฉพาะผลลัพธ์ที่มีนัยสำคัญหลังจากการปรับเปลี่ยนสำหรับการเปรียบเทียบหลายรายการ (q<0.1) are shown in Table 2. There were significant correlations between plasma cytokines, plasma proteomics, and the clinical metadata, but none were found with the EV cytokine dataset (Table 2).

Cistanche สามารถทำหน้าที่เป็นสารต่อต้านความเหนื่อยล้าและเสริมความแข็งแกร่ง และการศึกษาเชิงทดลองแสดงให้เห็นว่ายาต้มของ Cistanche tubulosa สามารถปกป้องเซลล์ตับในตับและเซลล์บุผนังหลอดเลือดที่เสียหายในหนูว่ายน้ำที่มีน้ำหนักมากได้อย่างมีประสิทธิภาพ ควบคุมการแสดงออกของ NOS3 และส่งเสริมไกลโคเจนในตับ การสังเคราะห์จึงออกฤทธิ์ต้านความเมื่อยล้า สารสกัด Cistanche tubulosa ที่อุดมไปด้วยฟีนิลทานอยด์ไกลโคไซด์สามารถลดระดับครีเอทีนไคเนสในซีรั่ม, แลคเตตดีไฮโดรจีเนส และระดับแลคเตตได้อย่างมีนัยสำคัญ และเพิ่มระดับฮีโมโกลบิน (HB) และระดับกลูโคสในหนู ICR และอาจมีบทบาทในการต่อต้านความเหนื่อยล้าโดยการลดความเสียหายของกล้ามเนื้อ และชะลอการเสริมกรดแลคติคเพื่อกักเก็บพลังงานในหนู เม็ด Cistanche Tubulosa แบบผสมช่วยยืดเวลาการว่ายน้ำแบบรับน้ำหนักได้อย่างมีนัยสำคัญ เพิ่มการสำรองไกลโคเจนในตับ และลดระดับยูเรียในซีรั่มหลังการออกกำลังกายในหนู ซึ่งแสดงฤทธิ์ต้านความเมื่อยล้า ยาต้มของ Cistanchis สามารถปรับปรุงความอดทนและเร่งการกำจัดความเหนื่อยล้าในหนูที่ออกกำลังกายและยังสามารถลดระดับความสูงของครีเอทีนไคเนสในซีรั่มหลังการออกกำลังกายอย่างหนักและรักษาโครงสร้างพื้นฐานของกล้ามเนื้อโครงร่างของหนูให้เป็นปกติหลังการออกกำลังกายซึ่งบ่งชี้ว่ามีผลกระทบ เสริมสร้างความแข็งแรงทางร่างกายและต้านความเมื่อยล้า นอกจากนี้ Cistanchis ยังช่วยยืดอายุการรอดชีวิตของหนูที่ได้รับพิษไนไตรท์ได้อย่างมาก และเพิ่มความทนทานต่อภาวะขาดออกซิเจนและความเหนื่อยล้า

คลิกที่ความเมื่อยล้า

เราจะเหนื่อยไปทำไม? เราจะแก้ไขปัญหาความเหนื่อยล้าได้อย่างไร?

【ติดต่อ】อีเมล: george.deng@wecistanche.com / WhatsApp:008613632399501/Wechat:13632399501

ภายในชุดข้อมูลพลาสมาไซโตไคน์ ทั้ง Colony Stimulating Factor 2 (CSF2) และเลปตินมีความสัมพันธ์เชิงลบกับเพศ และมีความสัมพันธ์เชิงบวกกับ BMI ทั้งใน ME/CFS และกลุ่มควบคุม (รูปที่ 6a) สิ่งที่น่าสนใจคือบุคคลที่มี ME/CFS และ IBS มีความเข้มข้นของ CSF2 และเลปตินสูงกว่าผู้ที่มี ME/CFS และไม่มี IBS และไม่พบความสัมพันธ์เหล่านี้ในกลุ่มควบคุม (รูปที่ 6b)

กลุ่ม ME/CFS ยังเปิดเผยความสัมพันธ์ที่มีนัยสำคัญกับข้อมูลแบบสอบถามสุขภาพที่เกี่ยวข้องกับการทำงานทางกายภาพ (SF{0}}) และความเหนื่อยล้า (MFI-20) ที่ไม่พบในกลุ่มควบคุม CSF2 และเลปตินมีความสัมพันธ์เชิงลบกับการทำงานทางกายภาพ (r=− {{10}}.539, q=0.002 สำหรับ CSF2; r{{9 }}− 0.558, q=0.002 สำหรับเลปติน) และสรุปองค์ประกอบทางกายภาพ (r=− 0.459, q=0.035 สำหรับ CSF2; r=− 0.445 , q=0.035 สำหรับเลปติน) และมีความสัมพันธ์เชิงบวกกับความเหนื่อยล้าทั่วไป (r=0.439, q=0.047 สำหรับ CSF2; r=0.436, q =0.047 สำหรับเลปติน) (ตารางที่ 2, รูปที่ 6c)

เราพบความสัมพันธ์ที่มีนัยสำคัญอื่นๆ ระหว่างไซโตไคน์และข้อมูลทางคลินิกในวิชา ME/CFS ที่ไม่พบในกลุ่มควบคุม: CCL2, CXCL1{{30}} และ CCL11 มีความสัมพันธ์เชิงบวกกับอายุ (r{{3} }.440, q=0.060 สำหรับ CCL2; r=0.394, q=0.099 สำหรับ CXCL10; r=0.431, q=0 .060 สำหรับ CCL2) (รูปที่ 6d) ทั้งสอง (TNF และ IL1RA มีความสัมพันธ์เชิงบวกกับ BMI (r=0.543, q=0.001 และ r=0.468, q=0.010 ตามลำดับ) และ มีความสัมพันธ์เชิงลบกับหมวดหมู่ฟังก์ชันทางกายภาพของ SF-36 (r=− 0.508, q=0.004 และ r=− 0.480, q=0 007 สำหรับ TNF และ IL1RA ตามลำดับ) (รูปที่ 6e) สุดท้ายนี้ IL13 มีความสัมพันธ์เชิงบวกกับคะแนนกิจกรรมที่ลดลงจากแบบสอบถาม MFI- 20 (r=0.482, q=0.025 ).

ดังที่ได้กล่าวไว้ข้างต้น พบความสัมพันธ์ที่มีนัยสำคัญเพิ่มเติมระหว่างชุดข้อมูลโปรตีโอมิกส์ในพลาสมาและข้อมูลเมตาทางคลินิก มีความสัมพันธ์อย่างมีนัยสำคัญ 9 ประการในกลุ่มควบคุมและมีเพียงสองรายการในวิชา ME/CFS (ตารางที่ 2 ส่วนล่าง) ในตัวอย่างที่ควบคุม โปรตีน S (PROS1) และ Fc Receptor-Like 3 (FCRL3) มีความสัมพันธ์เชิงลบกับความมีชีวิตชีวา (r=− 0.590, q=0 .015 สำหรับ PROS1, r=− 0.538, q=0.039 สำหรับ FCRL3) นอกจากนี้ PROS1 ยังมีความสัมพันธ์เชิงลบกับสรุปองค์ประกอบทางกายภาพของ SF-36 (r=− 0.608, q=0.008) และมีความสัมพันธ์เชิงบวกกับคะแนนความเหนื่อยล้าทั่วไปของ MFI-20 (r=0.590, q=0.016) โปรตีนถ่ายโอนคอเลสเตอรอล (CETP) มีความสัมพันธ์เชิงบวกกับความเหนื่อยล้าทั่วไป (r=0.547, q=0.032) และคะแนนรวมจาก MFI-20 (r{{35} }.557, q=0.025) และหน่วยย่อยของฮีโมโกลบิน Alpha 1 (HBA1) มีความสัมพันธ์เชิงลบกับคะแนนเดียวกันสองคะแนน (r=− 0.558, q=0.046 และ r =− 0.556, q =0.025 ตามลำดับ) (รูปที่ 7a) ในกลุ่ม ME/ CFS สมาชิก Serpin Family A 5 (SERPINA5) มีความสัมพันธ์เชิงบวกกับสุขภาพทั่วไป (r=0.646, q=0.004) และการทำงานทางสังคม (r=0 .593, q=0.027) จากแบบสอบถาม SF-36 (รูปที่ 7b)

การถดถอยเชิงเส้นที่แข็งแกร่งเผยให้เห็นความสัมพันธ์เพิ่มเติมระหว่างโปรตีนบางชนิดและข้อมูลทางคลินิก

เพื่อให้เข้าใจความสัมพันธ์ระหว่างโปรตีนและข้อมูลเมตาได้ดีขึ้น เราได้ดำเนินการการถดถอยเชิงเส้นและการทดสอบทีที่แข็งแกร่งสำหรับค่าสัมประสิทธิ์โดยประมาณ ดำเนินการถดถอยเชิงเส้นที่แข็งแกร่งสำหรับ EV ไซโตไคน์ พลาสมาไซโตไคน์ และพลาสมาโปรตีโอมิกส์ ตามลำดับ แต่ละแบบจำลองรวมระดับโปรตีนจำเพาะเป็นตัวแปรที่ทำนายไว้และกลุ่มร่วมรุ่น (ME/CFS หรือกลุ่มควบคุม) เพศ อายุ ค่าดัชนีมวลกาย และอาการลำไส้แปรปรวน (IBS) เป็นตัวแปรร่วม ปฏิสัมพันธ์ระหว่างกลุ่มตามรุ่นและตัวแปรร่วมของข้อมูลเมตาก็รวมอยู่ในแบบจำลองด้วย อันตรกิริยาทดสอบสมมติฐานที่ว่าความสัมพันธ์ระหว่างข้อมูลเมตาและระดับของโปรตีนใน ME/CFS นั้นแตกต่างกันมากกว่าในกลุ่มควบคุม ผลกระทบที่มีนัยสำคัญสรุปไว้ในตารางที่ 3 เป็นวิธีปฏิบัติมาตรฐานในชีวสถิติที่จะรวมผลกระทบหลักทั้งสองเมื่อใดก็ตามที่ตัวแปรสองตัวมีปฏิสัมพันธ์ที่มีนัยสำคัญทางสถิติ เหตุผลก็คือปฏิสัมพันธ์แสดงให้เห็นว่าตัวแปรกำลังมีผลกระทบแม้ว่าผลกระทบหลักจะไม่ได้รับนัยสำคัญทางสถิติก็ตาม เราก็ปฏิบัติตามข้อปฏิบัตินี้ ในตารางที่ 3 ตัวผู้เป็นตัวแปรจำลอง (ตัวบ่งชี้หรือ 0–1) ที่เท่ากับ 1 สำหรับผู้ชายและ 0 สำหรับผู้หญิง ในทำนองเดียวกัน ME/CFS คือตัวแปรจำลองที่เป็น 1 หรือ 0 สำหรับเคสหรือส่วนควบคุม ตามลำดับ และ IBS เป็นตัวแปรจำลองเท่ากับ 1 หรือ {{10}} สำหรับวัตถุที่มีหรือไม่มี โรคไอบีเอส ตามลำดับ ME/CFS: อายุเป็นผลคูณของ ME/CFS และอายุ ดังนั้นจะเท่ากับ 1 สำหรับกรณี ME/ CFS และเท่ากับ 0 สำหรับการควบคุม ME/CFS: ตัวผู้เป็นผลคูณของตัวแปรจำลองสองตัว ดังนั้นจะเท่ากับ 1 สำหรับผู้ชายในกลุ่ม ME/CFS และเท่ากับ 0 สำหรับวิชาอื่นๆ ทั้งหมด ME/CFS:(+) IBS เท่ากับ 1 สำหรับกรณี ME/CFS ที่มี IBS และ 0 มิฉะนั้น

ในตัวอย่าง EV cytokine อายุมีความสำคัญสำหรับการทำนายระดับ CXCL1 ( =− 0.013, q=0.035) และระดับ CCL11 ( =0.032, q{ {9}}.035) Tus, CXCL1 ลดลงตามอายุ แต่ CCL11 เพิ่มขึ้นตามอายุ (ตารางที่ 3).

ในพลาสมาไซโตไคน์ ทั้ง BMI และเพศชายทำนายระดับ Leptin และ CSF2 ได้อย่างมีนัยสำคัญ ผลกระทบสำหรับตัวแปรจำลองตัวผู้คือความแตกต่างระหว่างค่าเฉลี่ยของตัวผู้และตัวเมีย ตัวอย่างเช่น ค่าเฉลี่ยของตัวแปรเลปติน (หรือ CSF2) ที่เหลือทั้งหมดเท่ากันคือ 1.119 (หรือ 1.230) ต่ำกว่าสำหรับผู้ชายเมื่อเทียบกับเพศหญิง สำหรับทั้ง CCL2 และ CSF3 ผลกระทบหลักของอายุ และเงื่อนไขการมีปฏิสัมพันธ์ระหว่างอายุและกลุ่มรุ่นมีนัยสำคัญ ค่าตัดกันสำหรับการถดถอยของ CCL2 ตามอายุคือ 0.690 และ 0.690− 2.696= − 2.{{27} }06 สำหรับการควบคุมและเคส ตามลำดับ สำหรับอายุที่เพิ่มขึ้นทุกๆ หนึ่งปี ค่าเฉลี่ยของ CCL2 จะลดลง 0.037 ในส่วนควบคุม และเพิ่มขึ้น 0.075–0.037=0.038 ในกรณี ค่าสกัดกั้นสำหรับการถดถอยของ CSF3 ตามอายุคือ 0.576 และ 0.576−1 994=− 1.418 สำหรับการควบคุมและกรณีต่างๆ ตามลำดับ สำหรับอายุที่เพิ่มขึ้นทุกๆ หนึ่งปี ค่าเฉลี่ยของ CFS3 จะลดลง 0.047 ในส่วนควบคุม และเพิ่มขึ้น 0.075–0.047=0.028 ในกรณีต่างๆ

ในข้อมูลโปรตีโอมิกส์ในพลาสมา อายุยังมีนัยสำคัญสำหรับการทำนายระดับ SAA1 ( =0.047, q=0.049) สำหรับ PFN1 ปฏิสัมพันธ์ระหว่าง ME/CFS และเพศมีนัยสำคัญ ( =− 1.901, q=0.03{{20} }) ค่าเฉลี่ยของ PFN1 คือ 0.809 สำหรับกลุ่มควบคุมเพศหญิง, 0.809−0.996=− 0.187 สำหรับกรณีเพศหญิง 0.809+0 .081=0.890 สำหรับกลุ่มควบคุมของผู้ชาย และ 0.809+0.081−0.996−1.901=− 2.007 สำหรับกรณีของผู้ชาย ดังนั้น ค่าเฉลี่ย PFN1 ในกลุ่มควบคุมจะสูงกว่าในกรณีของทั้งสองเพศ แต่ความแตกต่างจะมากกว่าในเพศชาย (0.809+0.187=0.996 สำหรับผู้หญิง เทียบกับ 0.890+2 007=2.897 สำหรับผู้ชาย)

สำหรับ IGHA2 ปฏิสัมพันธ์ระหว่าง ME/CFS และ IBS มีนัยสำคัญ ( =3.467, q < 0. 001) ค่าเฉลี่ยของ IGHA2 คือ 0.454 สำหรับส่วนควบคุมที่ไม่มี IBS, {{20}}.454−2.048=− 1.594 สำหรับกรณี ME/CFS ที่ไม่มี IBS, {{33 }}.454−2.811=− 2.357 สำหรับการควบคุมด้วย IBS และ 0.45 4−2.048−2.811+3.{ {26}}− 0.938 สำหรับกรณีที่มี IBS ดังนั้น ค่าเฉลี่ย IGHA2 สำหรับกลุ่มควบคุมจึงสูงกว่ากลุ่มควบคุมสำหรับกลุ่มตัวอย่างที่ไม่มี IBS แต่สูงกว่ากลุ่มควบคุมสำหรับกลุ่มควบคุมสำหรับกลุ่มตัวอย่างที่มี IBS สำหรับ LRG1 ปฏิสัมพันธ์ระหว่าง ME/CFS และ IBS มีนัยสำคัญ ( =3.093, q < 0.001) ค่าเฉลี่ยของ LRG1 คือ 0.261 สำหรับการควบคุมที่ไม่มี IBS, 0.261−1.082=− 0.821 สำหรับกรณี ME/CFS ที่ไม่มี IBS, 0.261−2.502=− 2.241 สำหรับการควบคุมที่มี IBS และ 0.261−1.082 −2.502+3.093= 0.230 สำหรับกรณี IBS เราเห็นว่าหมายความว่า LRG1 มีการควบคุมสูงกว่ากรณีสำหรับวิชาที่ไม่มี IBS แต่สูงกว่าในกรณีมากกว่าการควบคุมสำหรับวิชาที่มี IBS (ตารางที่ 4)

IBS มีผลตรงกันข้ามในกรณีและการควบคุมต่อ IGHA2 และ LRG1 (ตารางที่ 4) แม้ว่าความแตกต่างเหล่านี้จะมีนัยสำคัญทางสถิติ แต่ก็ควรสังเกตว่ามีกลุ่มควบคุมเพียงกลุ่มเดียวที่มี IBS

วิธีการเรียนรู้ของเครื่องสามวิธีส่งผลให้เกิดแบบจำลองเชิงคาดการณ์และการเลือกปฏิบัติ

การวิเคราะห์โปรตีน 20 อันดับแรกและค่าความสำคัญของคุณลักษณะสำหรับแต่ละวิธีในการเรียนรู้ของเครื่องทั้งสามวิธีสามารถพบได้ในตารางที่ 5 ทั้งสามวิธีมีประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมในการแยกแยะ ME/CFS จากส่วนควบคุมโดยใช้ 2 อันดับแรก{{ การวิเคราะห์โปรตีน 16}} รายการพร้อมการจำลองซ้ำ 250 ของการตรวจสอบความถูกต้องข้ามห้าเท่า รูปที่ 8 แสดงเส้นโค้ง ROC และค่า AUROC จากตัวแยกประเภททั้งสามนี้ โดยมีโปรตีน 20 อันดับแรกที่ได้รับการจัดอันดับในการวัดความสำคัญ ตัวแยกประเภท XGBoost ทำงานได้ดีที่สุดด้วยความแม่นยำระดับสูง (86.1%, ไฟล์เพิ่มเติม 1: รูปที่ S3a) โดยมีค่า AUROC ที่ผ่านการตรวจสอบข้ามที่ 0.947 (95% CI { {26}}.895–0.998) นอกจากนี้ การใช้โปรตีน 8 อันดับแรกจากตัวแยกประเภทแต่ละตัว การถดถอยโลจิสติก (LASSO) ให้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุดโดยมี AUC ที่ 0.873 (95% CI 0.792–0.953) และความแม่นยำ 78.6% (รูปที่ 8b และไฟล์เพิ่มเติม 1: รูปที่ S3b) ในที่สุด Random Forest ที่มีการวิเคราะห์โปรตีน 7 รายการร่วมกันในรายการ 20 อันดับแรกทั้งสาม (โปรตีนตัวหนาในตารางที่ 5) แยกแยะ ME / CFS จากส่วนควบคุมโดยมีค่า AUROC 0.891 (95% CI 0.817–0.966) และความแม่นยำ 79.1% (รูปที่ .8c และไฟล์เพิ่มเติม 1: รูปที่ S3c)

การอภิปราย

ในการศึกษานี้ เราใช้ตัวอย่างและข้อมูลจากอาสาสมัคร 98 รายจากทั้งหมด 100 รายที่เคยจัดเตรียมตัวอย่างที่ได้รับการวิเคราะห์เมทาโนมิกส์ของอุจจาระและพลาสมาไซโตไคน์ [26] และสำหรับโปรตีนในพลาสมาที่ตรวจวิเคราะห์โดยแมสสเปกโตรมิเตอร์ [14] นอกจากนี้ ถุงนอกเซลล์ยังถูกแยกออกจากตัวอย่าง 98 ตัวอย่างนี้ และเราพบว่าขนาดเฉลี่ยและความเข้มข้นของอนุภาคใน ME/CFS สูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ (รูปที่ 2) แม้ว่ารายงานก่อนหน้านี้ที่ใช้วิธีการทำให้บริสุทธิ์ EV แบบเดียวกับการศึกษาปัจจุบันพบว่าขนาดเฉลี่ยของ ME/CFS EVs ลดลง [42] ผู้เขียนวิเคราะห์ EV ที่แยกได้จากผู้ป่วย ME/CFS 10 รายและกลุ่มควบคุมที่ดีต่อสุขภาพ 5 รายการ เทียบกับ 49 ME/ CFS และกลุ่มควบคุม 49 รายการในการศึกษานี้ ไม่ได้ใช้ทรอมบินเพื่อกำจัดไฟบริโนเจน และใช้แรงเหวี่ยงต่ำในการอัดเม็ด EV (1,500 กรัม เทียบกับ 12,000 กรัมในการศึกษานี้) ทั้งหมดนี้สามารถอธิบายผลลัพธ์ที่แตกต่างที่สังเกตได้จากการศึกษาในปัจจุบันของเรา ในที่สุด ผลลัพธ์ของเรายืนยันการค้นพบอื่นๆ ที่รายงานความเข้มข้นของถุงน้ำใน ME/ CFS ที่สูงขึ้น [24, 25, 42] และการสังเกตเหล่านี้ยังพบได้ในสภาวะต่างๆ เช่น โรคอัลไซเมอร์ [17] และโรคหลอดเลือดสมอง [20]

งานของเราแสดงให้เห็นถึงคุณค่าของการใช้การตรวจวิเคราะห์หลายรายการกับตัวอย่างเดียวกัน และยังแสดงให้เห็นถึงความสำคัญของการดำเนินการสัมพันธ์กับข้อมูลทางคลินิก การทำเช่นนี้ช่วยให้เราสามารถระบุความสัมพันธ์หลายประการของโปรตีนบางชนิดกับอาการของผู้ป่วยได้ ที่สำคัญ เราแสดงให้เห็นว่าข้อมูลสามารถแยกแยะระหว่างผู้ป่วยและการควบคุมได้อย่างแม่นยำสูง ME/CFS ถูกบางคนมองว่าเป็นโรคทางจิตอย่างไม่ถูกต้องมานานแล้ว ความสามารถในการแยกผู้ป่วยและการควบคุมผ่านการวิเคราะห์พลาสมาเป็นการแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนถึงลักษณะทางชีวภาพของการเจ็บป่วย บทสรุปของการทดสอบเชิงทดลองและการค้นพบที่สำคัญของเราแสดงอยู่ในรูปที่ 9

การวิเคราะห์ในปัจจุบันของเราจากตัวอย่าง 98 ตัวอย่างเห็นด้วยกับการเปรียบเทียบพลาสมาไซโตไคน์ก่อนหน้านี้ใน 100 ME/CFS และกลุ่มควบคุม ซึ่งไม่ได้ระบุความแตกต่างที่มีนัยสำคัญใดๆ ระหว่างกลุ่มร่วมรุ่นหลังการปรับเปลี่ยนสำหรับการทดสอบหลายครั้ง [26] ในทางตรงกันข้าม เราระบุไซโตไคน์ EV 17 ตัวที่แยกแยะผู้ป่วยและกลุ่มควบคุมด้วยค่า p ที่ปรับแล้วน้อยกว่า 0.2 ซึ่งทั้งหมดสูงกว่าในวิชา ME/CFS จากโปรตีน 17 ชนิดเหล่านี้ ส่วนใหญ่ (10 จาก 17 ชนิด) เป็นที่รู้กันว่าเป็นไซโตไคน์/คีโมไคน์ที่ทำให้เกิดการอักเสบ (TNF , IL1 , CXCL8, CXCL1, IL15, CCL7, IL17, CCL5, IL1 และ IL1R1) มี 5 ชนิดที่เกี่ยวข้องกัน เพื่อภูมิคุ้มกันปรับตัว (IL2, CSF2, IL3, IL4 และ IL7) IL12p40 มีคุณสมบัติต้านการอักเสบ และ NGF มีทั้งโปรและต้านการอักเสบ ระดับไซโตไคน์ที่ทำให้เกิดการอักเสบที่สูงขึ้นนั้นสอดคล้องกับรายงานก่อนหน้านี้ [43–45]

แม้ว่าความแตกต่างในระดับ EV ไซโตไคน์ไม่ได้มีนัยสำคัญทางสถิติหลังจากการแก้ไขสำหรับการเปรียบเทียบหลายครั้งในการศึกษานำร่องก่อนหน้าที่มีเพียง 38 วิชา แต่ไซโตไคน์ EV 13 จาก 17 รายการในการศึกษาปัจจุบันก็พบในระดับที่สูงขึ้นใน EV จากวิชา ME/CFS ใน เปรียบเทียบกับส่วนควบคุม [25] ความแตกต่างที่สำคัญที่สุดคือ IL2 (q=0.007, รูปที่ 3) IL2 คือไซโตไคน์ที่ถูกคัดหลั่งที่ผลิตโดยแอคติเวต CD4+ และ CD8+T ลิมโฟไซต์ และส่งเสริมการเพิ่มจำนวนที่รุนแรงของบีเซลล์ที่ถูกแอคติเวต และต่อมาคือการผลิตอิมมูโนโกลบุลิน มีบทบาทสำคัญในการควบคุมระบบภูมิคุ้มกันแบบปรับตัวโดยการควบคุมการอยู่รอดและการแพร่กระจายของทีเซลล์ควบคุม พบว่าระดับ IL2 สูงขึ้นในน้ำไขสันหลัง [46] และพลาสมาจากผู้ป่วย ME/CFS [47] ระดับ IL2 ที่สูงขึ้นที่พบใน EV ในการศึกษาปัจจุบันอาจเป็นส่วนหนึ่งของการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันจำเพาะใน ME/CFS ไซโตไคน์/เคโมไคน์หลายชนิดที่ถูกสังเกตว่ามีการควบคุมที่ผิดปกตินั้นผลิตโดยบีเซลล์หรือเป็นตัวควบคุมบีเซลล์ด้วย (เช่น CXCL1 และ CXCL12)

ความสัมพันธ์ของไซโตไคน์กับไซโตไคน์อื่นๆ ให้ข้อมูลเกี่ยวกับเครือข่ายปฏิสัมพันธ์ระหว่างโมเลกุลส่งสัญญาณ การศึกษาอื่น ๆ อีกหลายชิ้นแสดงให้เห็นว่าเครือข่ายของไซโตไคน์ในพลาสมาหรือนอกเซลล์แตกต่างกันระหว่างกลุ่มทดลอง ME/CFS และกลุ่มควบคุม [25, 41, 44, 48] เราได้เลือกที่จะแสดงความสัมพันธ์ระหว่างข้อมูลสามประเภท: พลาสมาและ EV ไซโตไคน์ และพลาสมาโปรตีโอมิกส์ โดยใช้คอร์เรโลแกรม การตรวจสอบการแสดงภาพของปฏิกิริยาระหว่างโปรตีนและโปรตีนเหล่านี้เผยให้เห็นทันทีว่ามีความสัมพันธ์เชิงบวกระหว่าง EV cytokines และระหว่างพลาสมาไซโตไคน์ที่เกิดขึ้นในกรณี แต่ไม่ใช่การควบคุมและในทางกลับกัน (รูปที่ 5) การสังเกตที่โดดเด่นเป็นพิเศษคือความสัมพันธ์เชิงบวกจำนวนมากระหว่างพลาสมาไซโตไคน์ใน ME / CFS มากกว่าการควบคุม (รูปที่ 5b) ซึ่งบ่งชี้ว่าการส่งสัญญาณไซโตไคน์นั้นแตกต่างกันอย่างมาก ซึ่งอาจสะท้อนถึงสภาพแวดล้อมที่มีการอักเสบ

โปรตีนเจ็ดสิบเอ็ดที่มีลักษณะเฉพาะโดยแมสสเปกโตรเมตรีแสดงความสัมพันธ์อย่างมีนัยสำคัญกับโปรตีนพลาสมาอื่น ๆ (รูปที่ 5c) ตัวอย่างเช่น F2 แสดงความสัมพันธ์เชิงบวก 31 รายการกับโปรตีนอื่นๆ โดยพบ 11 รายการในกรณีแต่ไม่ได้ควบคุม F2 คือปัจจัยการแข็งตัวของเลือด II หรือทรอมบิน และแปลงไฟบริโนเจนเป็นไฟบริน และกระตุ้นปัจจัย V, VII, VIII และ XIII Thrombin ส่งเสริมการกระตุ้นและการรวมตัวของเกล็ดเลือด แต่ก็คิดว่าจะมีหน้าที่อื่นในระหว่างการอักเสบและการรักษาบาดแผล [49]

แม้ว่าจะไม่สังเกตความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในระดับของพลาสมาไซโตไคน์ระหว่างสองกลุ่ม แต่เราสังเกตความสัมพันธ์ของพลาสมาไซโตไคน์กับข้อมูลทางคลินิก CSF2 หรือที่รู้จักกันในชื่อ Granulocyte Monocyte Colony Stimulation factor (GM-CSF) นั้นต่ำกว่าในเพศชายทั้งใน ME / CFS และส่วนควบคุมและเพิ่มขึ้นด้วย BMI ในกลุ่มทั้งสองตามการถดถอยเชิงเส้นที่แข็งแกร่งและการวิเคราะห์สหสัมพันธ์ (รูปที่ 6a, ตาราง 2 และ 3) ในกลุ่ม ME/CFS ที่มี CSF2 เพิ่มขึ้น คะแนนการทำงานทางกายภาพของ SF36 และระดับความล้าของ MFI บ่งชี้ถึงผลกระทบที่มากขึ้นของอาการทางร่างกายและความเมื่อยล้า ตามลำดับ การเพิ่มขึ้นของ GM-CSF สัมพันธ์กับการอักเสบเรื้อรัง [50] GM-CSF ชักนำโมโนไซต์คลาสสิกให้แยกความแตกต่างออกเป็นเซลล์เดนไดรต์ที่ได้มาจากโมโนไซต์และมาโครฟาจ ในหลอดทดลอง [51] โมโนไซต์แบบคลาสสิกแสดงรูปแบบการแสดงออกของยีนที่เป็นเอกลักษณ์ใน ME/CFS เมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุม [52] และ GM-CSF ที่เพิ่มขึ้นอาจเป็นปัจจัยส่งสัญญาณที่เกี่ยวข้องกับการตอบสนองนี้

การเพิ่มขึ้นของระดับไซโตไคน์สามชนิด ได้แก่ CCL2, CXCL10 และ CCL11 มีความสัมพันธ์กับอายุที่เพิ่มขึ้นในกลุ่ม ME/CFS เท่านั้น ตามความสัมพันธ์ของสเปียร์แมน CCL2 หรือที่รู้จักกันในชื่อ MCP-1 (Monocyte Chemoattractant Protein-1) ดึงดูดโมโนไซต์ข้ามเอ็นโดทีเลียมเข้าไปในเนื้อเยื่อ [53] และอาจเป็นปัจจัยในโปรไฟล์การแสดงออกของยีนโมโนไซต์ที่เปลี่ยนแปลงไป [54] CCL2 ยังพบว่าลดลงตามอายุในกลุ่มทั้งหมดโดยการถดถอยเชิงเส้นที่แข็งแกร่งและสหสัมพันธ์สเปียร์แมน แต่เพิ่มขึ้นในกลุ่ม ME / CFS เมื่ออายุเพิ่มขึ้น ตามความสัมพันธ์ของสเปียร์แมน (รูปที่ 6d, ตารางที่ 3) การใช้การถดถอยเชิงเส้นที่แข็งแกร่ง พลาสมา CCL11 ไม่ได้เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญตามอายุ แต่ EV CCL11 ถูกคาดการณ์ว่าจะสูงขึ้นตามอายุที่เพิ่มขึ้น CXCL10 (IP10) ยังเกี่ยวข้องกับการย้ายเซลล์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการดึงดูดของมาโครฟาจ โมโนไซต์ และเซลล์ T และ NK ที่กระตุ้นการทำงาน [55] CCL11 หรือที่เรียกว่าอีโอแทกซิน เป็นที่รู้กันว่าจะเพิ่มขึ้นตามอายุ และระดับที่สูงขึ้นสัมพันธ์กับการสร้างระบบประสาทที่ลดลง [56] การศึกษาขนาดใหญ่สองงานก่อนหน้านี้สังเกตเห็นความสัมพันธ์ของ leptin, GM-CSF, IP10 และ eotaxin กับความรุนแรงของ ME/CFS [43] หรือ eotaxin ที่สูงกว่าในกรณี ME/CFS ในระยะยาว [41] อาสาสมัคร ME/ CFS เกือบทั้งหมดในการศึกษานี้ป่วยมานานกว่า 3 ปี

เลปตินที่สูงขึ้นมีความสัมพันธ์กับเพศหญิงและค่าดัชนีมวลกายที่สูงขึ้นทั้งในผู้ป่วยและการควบคุมโดยการวิเคราะห์การถดถอยเชิงเส้นและสหสัมพันธ์ที่แข็งแกร่ง (ตารางที่ 2 และ 3) เลปตินที่สูงขึ้นยังสัมพันธ์กับ IBS ในกลุ่มผู้ป่วย (รูปที่ 6b) การเพิ่มขึ้นของเลปตินยังมีความสัมพันธ์กับคะแนนที่แย่ลงในการวัดการทำงานทางกายภาพของ SF36 และระดับความล้าของ MFI (รูปที่ 6c) ก่อนหน้านี้ Leptin มีความสัมพันธ์กับความเหนื่อยล้าและความรุนแรงใน ME/CFS [43, 54] การเพิ่มระดับของไซโตไคน์ที่มีการอักเสบอีกชนิดหนึ่ง TNF ยังมีความสัมพันธ์กับคะแนนการทำงานทางกายภาพของผู้ป่วยที่ลดลงใน SF36 และก่อนหน้านี้มีรายงานว่ามีการยกระดับใน ME/CFS [41, 57, 58] (รูปที่ 6e)

ระดับที่สูงขึ้นของ IL1-RA ซึ่งต้านไซโตไคน์อักเสบของ IL1 มีความสัมพันธ์กับการทำงานทางกายภาพของ BMI ที่สูงขึ้นและ SF-36 ที่ต่ำกว่าในกรณีของ ME/CFS (รูปที่ 6e) แม้ว่า IL1-RA ถือได้ว่าต้านการอักเสบได้ แต่ก็เป็นที่ทราบกันว่าระดับ IL1- RA นั้นสูงกว่าในโรคอ้วน [59] และระดับที่สูงกว่านั้นถือเป็นเครื่องหมายของความผิดปกติของการควบคุมการเผาผลาญ [60] ซึ่งอาจส่งผลให้ความสามารถทางกายภาพลดลงได้

เราสังเกตว่าระดับที่ต่ำกว่าของไซโตไคน์ต้านการอักเสบ IL13 มีความสัมพันธ์กับกิจกรรมที่ลดลงในกรณี ME/CFS ก่อนหน้านี้ IL -13 ได้รับการรายงานว่าลดลงในเพศหญิงที่มี ME/CFS เทียบกับกลุ่มควบคุม [61] ในทางตรงกันข้าม IL13 ที่สูงขึ้นมีความสัมพันธ์กับความรุนแรงของอาการที่เพิ่มขึ้นในการศึกษาหนึ่ง [43] ในขณะที่ไม่พบความแตกต่างระหว่างกรณีและการควบคุมในอีกกรณีหนึ่ง [41]

【ติดต่อ】อีเมล: george.deng@wecistanche.com / WhatsApp:008613632399501/Wechat:13632399501