研究背景与目的:结核病是由结核分枝杆菌( Mycobacterium tuberculosis M. TB)感染引起的慢性传染病。近年来由于环境污染的日益加重、糖尿病等发病率的上升以及AIDS的流行,肺结核发病率再次攀升,已成为严重危害人类健康的全球性公害。自80年代中期以来,结核病发病率呈回升趋势,其中机体免疫功能失调是其原因之一。结核病最易侵犯的器官是肺,但对肺结核病变局部细胞免疫反应情况尚知之不多,近年来对结核病免疫反应的研究从未间断过,从机体本身出发来控制结核病对控制传染源具有重大的意义。大量的临床资料及动物实验表明,一般结核病感染者不发病,但约有5~10%受感染者当多种原因引起的机体免疫力下降时,便以10%的速度最终发展为临床结核病。可见,结核病的发生和发展是结核分枝杆菌与宿主的相互作用的结果,与机体的免疫状况息息相关。近年来,人们在研究结核病的细胞免疫机制时越来越多的认识到:在结核病中,众多的细胞因子参与了结核病免疫反应及免疫病理的发生和发展。其中细胞因子TNF-α、IL-4、IFN-γ、TGF-β的水平对结核病发病相关性最大。结核病免疫病原学研究显示,结核病病变组织的增生、坏死是导致结核病恶化乃至死亡的直接原因,故结核病也是机体免疫紊乱的后果,常规的化疗药物只能杀死病原微生物,不能纠正已经启动的免疫病原性异常免疫反应,因此调整结核分枝杆菌致病后的异常免疫恢复到正常的状态对成功的化疗,消灭传染源具有至关重大的意义。目前已有部分免疫基础上发展起来的细胞因子应用于临床,其在实际中的应用越来越被人们所认识,如IFN-γ制剂, TNF-α抑制剂等的使用,但到目前为止尚无明确指导细胞因子的局部治疗的临床依据。结核病是一种与免疫反应密切相关的感染性疾病,其中在结核分枝杆菌感染的过程中细胞免疫反应占主导地位。细胞免疫反应是以T淋巴细胞介导、以巨噬细胞为效应细胞的免疫反应,多种细胞因子构成免疫网络,共同参与了结核病的免疫应答及免疫发病过程。随着人们对结核基础免疫的研究,目前国内外的大多数学者认为,细胞因子TNF-α、IL-4、IFN-γ、TGF-β的水平与肺结核的严重程度,活动性,病情预后等密切相关。本研究以相关的研究为基础,以自身为对照,探讨肺结核患者肺部与外周血细胞因子水平及其相互关系,肺部细胞因子水平与痰菌量的关系,以及治疗过程中肺部细胞因子水平的变化为临床开展肺结核细胞因子治疗提供依据。方法:选取2009年9月至2009年12月在广州市胸科医院住院的符合诊断标准的肺结核患者33例。在患者入院时及治疗2周后分别留取痰标本及血标本。记录纳入研究的肺结核患者入院时临床和实验室资料,如性别,年龄,疾病诊断,细菌学检查,胸部影像学检查等。痰上清液和血清均采取ELISA的方法测定IL-4、TNF-α、TGF-β、IFN-γ的含量。痰涂片分别行抗酸染色和瑞士-吉姆萨染色,光学显微镜下分别用来观察痰菌量及痰细胞学情况。结果:1.肺结核患者在抗结核治疗前痰上清液中IL-4(171.77±150.17)pg/ml、TNF-α(513.52±340.69)pg/ml、TGF-β(7578.75±4090.65)pg/ml、IFN-γ(342.76±142.20)pg/ml的水平都明显高于血清IL-4(48.60±18.60)pg/ml、TNF-α(145.06±48.55)pg/ml、TGF-β(181.63±118.73)pg/ml、IFN-γ(16.51±10.79)pg/ml,其中痰上清液中IL-4的水平约是血清中的3.68倍, TNF-α的水平约是血清中的4.03倍, IFN-γ的水平约是血清中的12.40倍, TGF-β的水平约是血清中的65.02倍,两者差异有统计学意义(P<0.05)。2.治疗前痰上清液中IL-4和TNF-α的水平有直线正相关,有统计学意义(P<0.05);而痰上清液中IFN-γ与IL-4、TNF-α、TGF-β的水平均无明显相关,无统计学意义(P>0.05);痰上清液中TGF-β与IL-4、TNF-α的水平亦无明显相关性,无统计学意义(P>0.05)。3.治疗前血清中IL-4与TNF-α水平无明显相关性,无统计学意义(P>0.05);血清中TGF-β与IFN-γ水平存在直线正相关,有统计学意义(P<0.05);而血清中IL-4与TGF-β、IFN-γ的水平均无明显相关性,无统计学差异(P值>0.05);血清中TNF-α与TGF-β、IFN-γ的水平亦无明显相关性,无统计学意义(P>0.05)。4.治疗前不同痰菌量病人痰上清液中IL-4、TNF-α、TGF-β、IFN-γ的水平有明显差异,从各细胞因子的均值及临床角度来看,痰菌量增多,相关细胞因子分泌水平不同程度升高,但无统计学意义(P>0.05)。治疗前不同痰菌量病人血清中IL-4、TNF-α、TGF-β、IFN-γ的水平无明显差异,无统计学意义(P>0.05)。5.治疗前非空洞型结核病人痰上清液中相关细胞因子IL-4(140.73±83.23)pg/ml、TNF-α(463.90±268.22)pg/ml、TGF-β(6482.21±3670.54)pg/ml、IFN-γ(118.90±96.24)pg/ml的水平与空洞型肺结核病人IL-4(200.99±191.67)pg/ml、TNF-α(560.22±399.89)pg/ml、TGF-β(8610.79±4301.39)pg/ml、IFN-γ(164.96±119.34)pg/ml的水平相比较有明显差异,从临床及细胞因子的平均水平来看,空洞型肺结核病人的相关细胞因子水平较非空洞型有不同程度的升高,但无统计学意义(P>0.05)。6.非空洞型肺结核病人血清中相关细胞因子水平IL-4(47.41±14.45)pg/ml、TNF-α(145.19±58.30)pg/ml、TGF-β(175.47±122.35)pg/ml、IFN-γ(15.95±11.12)pg/ml的水平与空洞型肺结核病人IL-4(49.71±22.20)pg/ml、TNF-α(144.93±39.10)pg/ml、TGF-β(187.43±118.69)pg/ml、IFN-γ(17.04±10.79)pg/ml的水平相比较无明显差异,无统计学意义(P>0.05)。7.治疗前空洞型肺结核病人痰IL-4/血IL-4(4.45±4.16)、痰TNF-α/血TNF-α(4.52±4.08)、痰TGF-β/血TGF-β(71.89±57.89)、痰IFN-γ/血IFN-γ(12.55±10.66)较非空洞型肺结核病人痰IL-4/血IL-4(2.87±1.65)、痰TNF-α/血TNF-α(3.50±2.30)、痰TGF-β/血TGF-β(57.73±51.19)、痰IFN-γ/血IFN-γ(12.26±13.08)有不同程度的升高,但无统计学意义(P>0.05)。8.治疗2周后痰上清液中IL-4(191.89±126.89)pg/ml、TNF-α(498.35±374.92)pg/ml、TGF-β(6939.69±5008.63)pg/ml、IFN-γ(145.73±75.21)pg/ml的水平与治疗前相比无明显变化,无统计学意义(P>0.05)。9.治疗2周后肺结核患者痰上清液中IL-4与TNF-α水平呈直线正相关,有统计学意义(P<0.05);痰上清液中TGF-β与TNF-α的水平呈直线正相关,有统计学意义(P<0.05);而痰上清液中IFN-γ与IL-4、TNF-α、TGF-β的水平均无明显相关,无统计学意义(P>0.05);痰上清液中TGF-β与IL-4的水平亦无明显相关性,无统计学意义(P>0.05)。10.肺结核患者痰上清液中△IL-4与△TNF-α的水平呈直线正相关,有统计学意义(P<0.05);而痰上清液中△IFN-γ与△IL-4、△TNF-α、△TGF-β的水平均无明显相关,无统计学意义(P>0.05);痰上清液中△TGF-β与△IL-4、△TNF-α的水平亦无明显相关性,无统计学差异(P>0.05)。11.治疗后IL-4/TNF-α(0.49±0.33)与治疗前相比IL-4/ TNF-α(0.31±0.21)呈明显上升趋势,有统计学意义(P<0.05)。而治疗后IL-4/IFN-γ(1.79±1.94)与治疗前IL-4/IFN-γ(2.58±4.49)相比,无统计学意义(P >0.05)。结论:1.肺结核患者治疗前痰上清液中细胞因子IL-4、TNF-α、TGF-β、IFN-γ的水平较血清中明显增高,其中痰上清液中IL-4的水平约是血清中的3.68倍, TNF-α的水平约是血清中的4.03倍, IFN-γ的水平约是血清中的12.40倍, TGF-β的水平约是血清中的65.02倍。2.随着痰菌量增多,痰上清液中IL-4、TNF-α、TGF-β、IFN-γ的水平不同程度的升高,而血清中相关细胞因子变化不明显;3.空洞型肺结核病人较非空洞型肺结核病人痰上清液中IL-4、TNF-α、TGF-β、IFN-γ的水平不同程度增高,而血清中相关细胞因子变化不明显;空洞型肺结核病人较非空洞型肺结核病人痰上清液与血清中相关细胞因子的比值有不同程度的升高;4.治疗前与治疗2周后痰上清液中IL-4与TNF-α的水平均呈直线正相关,而血清中IL-4与TNF-α的水平无明显相关性;5.治疗后痰上清液中IL-4/TNF-α较治疗前明显升高,可能作为疾病治疗效果评价的指标,而IL-4/IFN-γ在治疗前后变化不明显。