陈兴年 刘奇栋 王泓 叶志坚 吴妹英



·论著·

活动性肺结核患者血清中白细胞介素6、8和肿瘤坏死因子α检测的临床意义

陈兴年 刘奇栋 王泓 叶志坚 吴妹英

目的 研究血清白细胞介素6(IL-6)、白细胞介素8(IL-8)和肿瘤坏死因子α(TNF-α)的检测对于诊断活动性肺结核患者的临床意义。 方法 2012年9月至2013年6月在苏州市第五人民医院诊断为初治活动性肺结核的患者71例(活动性肺结核组)和既往明确诊断为肺结核，经过正规方案抗结核完成治疗后，同期门诊随访复查的陈旧性肺结核患者21例(对照组)，采用酶联免疫吸附法(ELISA)检测两组患者血清中IL-6、IL-8和TNF-α水平的变化情况，进行对比分析。应用SSPS 13.0统计软件进行统计学分析，计量资料呈非正态分布，采用中位数和上下四分位数表示，组间比较采用Wilcoxon秩和检验，计数资料采用卡方检验，以P<0.05为差异有统计学意义。 结果 (1)活动性肺结核组和对照组血清中TNF-α中位数分别为11.5 pg/ml和8.8 pg/ml，四分位数间距(P25，P75)分别为(9.6 pg/ml，14.7 pg/ml)和(7.6 pg/ml，11.2 pg/ml)，两组间比较采用Wilcoxon秩和检验，差异有统计学意义(U=369.5，P<0.001)。(2)活动性肺结核组和对照组血清中IL-6中位数分别为7.8 pg/ml和2.0 pg/ml，四分位数间距(P25，P75)分别为(3.1 pg/ml，15.9 pg/ml)和(1.5 pg/ml，5.4 pg/ml)，两组间差异有统计学意义(U=389.5，P=0.001)。(3)活动性肺结核组和对照组血清中IL-8中位数分别为8 pg/ml和8 pg/ml，四分位数间距(P25，P75)分别为(5 pg/ml，15 pg/ml)和(6.5 pg/ml，13 pg/ml)，两组间差异无统计学意义(U=731.5，P=0.896)。 结论 血清TNF-α和IL-6水平在活动性肺结核的发展过程中变化较大；检测患者的TNF-α和IL-6分泌水平或许有助于判断疾病的进程。

结核, 肺/血液; 白细胞介素6； 白细胞介素8； 肿瘤坏死因子α

活动性肺结核受多种免疫机制调节，诸多免疫相关的细胞因子参与免疫应答，如白细胞介素1(IL-1)、可溶性白细胞介素2受体(sIL-2R)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)和白细胞介素10(IL-10)等，可作为前炎症细胞因子，参与活动性肺结核的免疫病理过程[1]。本研究拟采用酶联免疫吸附法(ELISA)对活动性肺结核患者血清中白细胞介素6(IL-6)、可溶性白细胞介素8(IL-8)和TNF-α的含量变化进行前瞻性研究，为临床上活动性肺结核的诊断和治疗提供一定的依据。

资料和方法

一、研究对象

搜集2012 年9月至2013年6月于苏州市第五人民医院住院的活动性肺结核患者共207 例(活动性肺结核组)，均符合中华医学会结核病学分会2000年制定的《肺结核诊断和治疗指南》的诊断标准[2-3]，其中男152例，女55例，年龄11～83岁，平均年龄(42.5±19.7)岁。排除菌阴肺结核82例、复治肺结核17例、结核性胸膜炎15例，排除合并有糖尿病7例及合并有肺部炎症15例，共纳入71例活动性肺结核患者，71例患者均是涂片和培养均阳性，无合并症。所有纳入本研究对象均已签署知情同意书，本研究经本院伦理委员会审核同意。

活动性肺结核组入选标准：选择初治肺结核患者，所有患者抗结核治疗时间均<1周，所有患者均有临床症状及胸部影像学改变，痰涂片找抗酸杆菌阳性，改良罗氏培养基进行痰结核分枝杆菌培养阳性，并采用对硝基苯甲酸法鉴定菌种。排除标准：合并有其他部位结核，合并有糖尿病，合并有肺部炎症。符合入选标准的患者108例，按照排除标准排除37例，最终入选患者71例。其中男58例，女13例，年龄14～82岁，平均年龄(47.9±20.5)岁。14例患者有空洞，57例患者无空洞，均未进行过抗结核治疗。分枝杆菌培养测试显示，63例患者为结核分枝杆菌感染，7例患者为牛分枝杆菌感染，1例患者为结核分枝杆菌、牛分枝杆菌混合感染。

对照组入选标准：既往明确诊断为肺结核，经过正规方案抗结核完成治疗后的同期门诊随访复查患者，该组患者无结核病活动症状，抗结核疗程结束后痰涂片3次找抗酸杆菌阴性，痰结核分枝杆菌培养阴性，动态观察患者胸部影像学6个月无变化，并排除合并肺部感染、糖尿病及肺部空洞。通过完全随机的方法从门诊抽查符合标准的患者21例。其中男16例，女5例，年龄23～80岁，平均年龄(49.2±15.7)岁。两组患者的年龄(F=0.100，P>0.05)和性别(χ2=0.311，P>0.05)差异均无统计学意义。

二、痰涂片检测

痰标本的采集、直接涂片检查、分枝杆菌培养、抗结核药物敏感性试验的质量控制均按照《中国结核病防治规划·结核病实验室检查》要求的程序执行[3-5]。痰标本须目视检查标本质量，制备的涂片要规范，萋-尼染色玻片镜检报告结果，痰涂片镜检须2人同时检测，抗酸杆菌阴性(-)：连续观察300个不同视野，未发现抗酸杆菌；抗酸杆菌阳性(+)：3～9条抗酸杆菌/100视野；抗酸杆菌阳性(++)：1～9条抗酸杆菌/10视野；抗酸杆菌阳性(+++)：每视野1～9条抗酸杆菌；抗酸杆菌阳性(++++)：每视野≥10条抗酸杆菌[6]。抗酸杆菌等级“+”和“++”为抗酸杆菌阳性，抗酸杆菌等级“+++”和“++++”为抗酸杆菌强阳性。

三、血清中IL-6、IL-8和TNF-α的检测

所有检测对象均抽取晨空腹血，分离血清，保存于-80 ℃超低温冰箱。采用ELISA法检测71例活动性肺结核患者和21例对照组血清中IL-6、IL-8和TNF-α的含量[1]。所有ELISA试剂盒均购自德国Siemens公司，酶标仪为美国BIO-RAD公司产品。具体方法如下：在包被有细胞因子特异性抗体的96孔板中加入待测样品，并在37 ℃孵育。1 h后弃去上清，并洗涤3次，加入辣根过氧化物酶偶联二抗，温育后加入底物显色液避光显色10～30 min，终止液终止反应，在酶标仪上读取450 nm处的吸光度值(A450)。每次试验均设定空白组和标准品对照组，实验结束后绘制标准曲线，并计算测定样品中各种细胞因子的含量。

四、统计学分析

应用SPSS 13.0统计软件进行统计学分析，计量资料呈非正态分布，采用中位数和上下四分位数表示，组间比较采用Wilcoxon秩和检验，计数资料采用卡方检验。P<0.05为差异有统计学意义。

结 果

一、活动性肺结核组痰涂片检测结果

痰涂片检测结果显示，活动性肺结核组抗酸杆菌阴性20例，抗酸杆菌阳性(“+”和“++”)23例，抗酸杆菌强阳性(“+++”和“++++”)28例。

二、活动性肺结核组和对照组血清中IL-6、IL-8和TNF-α的含量变化

活动性肺结核组和对照组血清中TNF-α中位数分别为11.5 pg/ml和8.8 pg/ml，四分位数间距(P25，P75)分别为(9.6 pg/ml，14.7 pg/ml)和(7.6 pg/ml，11.2 pg/ml)，两组间差异有统计学意义(U=369.5，P<0.001)。活动性肺结核组和对照组血清中IL-6中位数分别为7.8 pg/ml和2.0 pg/ml，四分位数间距(P25，P75)分别为(3.1 pg/ml，15.9 pg/ml)和(1.5 pg/ml，5.4 pg/ml)，两组间差异有统计学意义(U=389.5，P=0.001)。活动性肺结核组和对照组血清中IL-8中位数分别为8 pg/ml和8 pg/ml，四分位数间距(P25，P75)分别为(5 pg/ml，15 pg/ml)和(6.5 pg/ml，13 pg/ml)，两组间差异无统计学意义(U=731.5，P=0.896)(表1)。

三、活动性肺结核组血清中IL-6、IL-8和TNF-α的变化与痰涂片的关系

活动性肺结核组血清中IL-6、IL-8和TNF-α的变化与痰涂片的关系见表2，活动性肺结核组血清中IL-6、IL-8和TNF-α的含量变化与痰涂片抗酸杆菌数量差异无统计学意义(P值均>0.05)。

四、活动性肺结核组血清中IL-6、IL-8和TNF-α的变化与有无空洞的关系

活动性肺结核组血清中IL-6、IL-8和TNF-α的变化与有无空洞的关系见表3，IL-6、IL-8和TNF-α的变化与有无空洞差异无统计学意义(P值均>0.05)。

讨 论

诸多免疫相关的细胞因子参与活动性肺结核的免疫应答，如IL-1、sIL-2R、IL-6、IL-8和TNF-α等，可作为前炎症细胞因子，参与活动性肺结核的免疫病理过程[1]。这些细胞因子通过与细胞表面相应受体结合，激活或者抑制淋巴细胞及抗原提呈细胞，在介导机体多种免疫反应如感染免疫、肿瘤免疫、自身免疫等过程中发挥重要的甚至是中心的作用[1, 7]。

表1 对照组和活动性肺结核组患者血清中IL-6、IL-8和TNF-α水平[pg/ml，P50(P25，P75)]的变化

表2 活动性肺结核患者不同痰涂片结果时血清中细胞因子水平[pg/ml， P50(P25，P75)]的变化

表3 活动性肺结核患者是否有空洞时血清中细胞因子水平[pg/ml， P50(P25，P75)]的变化

TNF-α由多种免疫细胞分泌，如巨噬细胞和T淋巴细胞，包括Th1和Th17细胞，在宿主抗结核分枝杆菌感染的保护性免疫反应中起到很重要的作用。具有生物活性的TNF-α的产生与机体的免疫状态以及结核分枝杆菌菌株的毒力有关[8]，TNF-α对于机体包围感染部位防止扩散起到很重要的作用。结核分枝杆菌感染有TNF-α基因缺陷的C57BL/6小鼠，不能形成有效的结核结节[9]。用TNF-α抗体中和TNF-α作用导致小鼠吞噬细胞产生的炎性趋化性细胞因子减少[10]。TNF-α主要由活化的巨噬细胞产生，TNF-α作用机制主要有以下几点[11]：TNF-α促进结核性肉芽肿的形成；TNF-α诱导感染结核分枝杆菌的巨噬细胞凋亡；TNF-α参与铁介导的结核分枝杆菌生长抑制；TNF-α可维持结核分枝杆菌的休眠状态。

IL-6由179～181个氨基酸残基组成，是由激活的T细胞、巨噬细胞、成纤维细胞、上皮细胞等细胞产生的一种促炎性细胞因子，它作用于T细胞、B细胞、肝细胞和浆细胞等多种细胞，具有多种生物学功能，如增加炎症细胞因子产生并提高炎症反应强度，增加机体的免疫力；协调IL-1，促进B细胞分化，诱导肝脏细胞合成和释放急性期蛋白[12-13]。机体感染结核分枝杆菌后，IL-6可以诱导保护性T细胞的产生，激活T细胞分泌IFN-γ，加强IFN-γ的作用，促使粒细胞和巨噬细胞增殖，诱导B细胞、T细胞的形成，并诱导肝细胞产生急性反应蛋白[14]。

卓文基等[15]的研究结果显示，IL-6在肺结核患者血清中的分泌水平明显高于健康对照组，但TNF-α的水平在肺结核组和对照组中差异无统计学意义。作者据此推断血清中IL-6在结核病的发病过程中具有重要的意义，有可能成为肺结核临床诊断的依据。张扬帆[16]则发现，40例肺结核患者血清中的TNF-α水平明显高于50例健康对照组。以上关于TNF-α的报道结论不一，且没有与是否有空洞等临床指标进行进一步的分析。在本研究中，笔者对71例活动性肺结核患者和21例陈旧性肺结核患者血清中IL-6、IL-8和TNF-α的变化进行了观察，结果显示，活动性肺结核组血清中TNF-α和IL-6的含量明显升高(P<0.01)，而IL-8在活动性肺结核组和对照组中的变化不明显(P>0.05)，与张扬帆[16]关于TNF-α的报道一致。进一步的研究显示，活动性肺结核组血清中IL-6、IL-8和TNF-α的含量变化与痰涂片抗酸杆菌数量、有无空洞各组间差异均无统计学意义(P>0.05)。

TNF-α和IL-6的升高在活动性肺结核的发展中起着一定的作用。升高的TNF-α和IL-6促进结核性肉芽肿的形成，且能诱导感染结核分枝杆菌的巨噬细胞凋亡。因此，检测患者体内TNF-α和IL-6的分泌水平可以在一定程度上了解肺结核的发病机制和活动过程，有助于判断疾病的进程、预后，以及治疗效果。

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(本文编辑：郭萌)

The detection and clinical significance of serum IL-6，IL-8 and TNF-α in patients with active tuberculosis

CHENXing-nian,LIUQi-dong,WANGHong,YEZhi-jian,WUMei-ying.

DepartmentofTuberculosis,TheFifthPeople’sHospitalofSuzhou,Jiangsu,Suzhou215007,China

WUMei-ying,Email:wu_my@126.com

Objective To explore the clinical significance of detection of serum IL-6，IL-8 and TNF-α in patients with active tuberculosis(TB). Methods Seventy-one new TB patients (active TB group) and 21 TB patients who was diagnosed as TB and finished treatment (control group) in The Fifth People’s Hospital of Suzhou from September 2012 to June 2013 were enrolled. The serum contents of IL-6，IL-8 and TNF-α were examined using ELISA assay. SPSS 13.0 was used for data analysis. Median and interquartile range were used to describe numerical data. Wilcoxon rank testing was used for comparison between groups and Chi-square test was applied to compare categorical data.P<0.05 was considered statistically significant. Results (1) The medians of TNF-α in active TB group and control group were 11.5 pg/ml and 8.8 pg/ml respectively, and the interquartile ranges (P25，P75) were (9.6 pg/ml, 14.7 pg/ml) and (7.6 pg/ml, 11.2 pg/ml), respectively. There was a significance difference between the two groups (U=369.5,P<0.001). (2) The medians of IL-6 in active TB group and control group were 7.8 pg/ml and 2.0 pg/ml, respectively, and the interquartile ranges (P25，P75) were (3.1 pg/ml, 15.9 pg/ml) and (1.5 pg/ml, 5.4 pg/ml), respectively. The difference between the two groups was statistical significant (U=389.5,P=0.001). (3) The medians of IL-8 in active TB group and control group were 8 pg/ml and 8 pg/ml, respectively, and the interquartile ranges (P25，P75) were (5 pg/ml, 15 pg/ml) and (6.5 pg/ml, 13 pg/ml), respectively. There was no significance difference between the two groups (U=731.5,P=0.896). Conclusion The serum TNF-α and IL-6 in the development of active TB changes in a wide range, and the detection of TNF-α and IL-6 may help to determine the progress of active TB.

Tuberculosis, pulmonary/blood； Interleukin-6； Interleukin-8； Tumor necrosis factor-alpha

10.3969/j.issn.1000-6621.2015.04.003

2012年苏州市科技局科技支撑计划(SS201241)

215007 苏州市第五人民医院结核病科

吴妹英，Email：wu_my@126.com

2014-07-02)