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目的：研究化疗病人血清中Toll样受体4 （toll-like receptor 4, TLR4）及Toll样受体9 （toll-like receptor 9, TLR9）的表达水平能否作为化疗所致神经病理性疼痛（chemotherapy-induced neuropathic pain,CINP）的外周生物学标记物及两者对CINP病人疼痛程度的评估价值。方法：选取2021年11月至2022年1月本院收治的70例正在或既往接受化疗的肿瘤病人作为研究对象，根据病人是否存在化疗所致神经病理性疼痛分为CINP组（n=23）和无CINP组（n=47），比较两组一般资料，并通过ELISA方法检测血清TLR4和TLR9浓度。结果：与无CINP组比较，CINP组血清TLR4和TLR9浓度较高。血清TLR4作为CINP标记物的诊断指标，ROC曲线下面积为0.723 （P=0.003），最佳临界值为20.99 ng/ml，敏感性为60.87%，特异性为72.34%。血清TLR9作为CINP诊断指标，ROC曲线下面积为0.776 （P=0.000），最佳临界值为22.54 ng/ml，敏感性为73.91%，特异性为78.72%。另外，CINP病人疼痛程度与血清TLR4和TLR9浓度均呈显著正相关（r=0.637, P=0.0011; r=0.628, P=0.0013）。Logistic回归分析显示，血清TLR4、TLR9是化疗病人发生CINP的影响因素。结论：CINP病人血清TLR4、TLR9呈高水平表达状态，血清TLR4、TLR9有望成为诊断CINP的外周生物学指标。血清TLR4、TLR9表达水平与CINP病人疼痛程度有关，对临床镇痛药物的使用具有指导意义。