结核分枝杆菌感染中如何进行细胞因子检测
谢 慧
安岳县妇幼保健计划生育服务中心 四川 资阳 642350
结核病症诊治的困难点主要为活动性肺结核、耐药性肺结核、复发结核病、潜伏性肺结核。研究数据表明我国每年耐多药肺结核患者的增长速度位居世界前列，其增长速度惊人，每年增长例数大约为12万，形势已经称得上十分严峻。人体感染结核分枝杆菌后会引起免疫反应的出现，主要表现为T淋巴细胞介导的细胞免疫和迟发性变态反应，这两种反应具有杀死结核分枝杆菌的作用，且许多细胞因子可以起到调节免疫过程中抗菌活性的作用。故研究结核病患者机体内的细胞因子免疫反应能够为结核病的诊治以及疗效评价提供理论性依据，具有重要意义。
1 细胞因子检测的方法
1.1 干扰素：IFN-γ是一种抗结核感染免疫中非常重要的细胞因子, 目前实验室使用平局最高的检测方法为IFN-γ释放试验(IGRA)以及结核感T细胞检测试验 (T-SPOT.TB)。IGRA检测时的主要依据的原理为人体内的记忆性T淋巴细胞在经过结核分枝杆菌特异性抗原刺激后, 记忆性T淋巴细胞在迅速演变为效应性 T淋巴细胞的同时,产生细胞因子IFN-γ。T-SPOT.TB检测过程中会应用到含有RD1基因的特异性抗原，且RD1基因存在的位置仅为致病性的结核分枝杆菌群中，因此试验时可排除卡介苗与非结核分枝杆菌的影响出现假阳性的可能性。对于潜伏性肺结核，因为抗原的免疫原性不同，导致细胞受到刺激后产生的IFN-γ也不同，故IGRA应用于诊断潜伏性肺结核时准确度较高，可避免误诊的情况发生，但是无法实现辨别诊断。艾滋病患者中难以捕获到IFN-γ的原因在于艾滋病患者体内较低的CD4+ T细胞水平，故即使IGRA检测艾滋病患者时结果呈现阴性也无法确定患者是否合并有活动性肺结核。此缺陷导致实验室免疫诊断艾滋病合并肺结核患者出现一定程度上的局限性，通过对数种免疫诊断方法进行对比，发现T-SPOT.TB结果呈现阳性的概率相对较高。活动行肺结核患者机体内结核疗效的变化会引起IFN-γ的含量变化，一般抗结核药物用药初期极少产生IFN-γ，IFN-γ水平恢复的时间常为2个月，因此IFN-γ水平在作为结核治疗的疗效评价依据上意义显著。
IFN-γ检测是研究最多的一类细胞因子，其与结核发病以及诊断关系具有密切的关联性，目前是一种辅助诊断结核病的基本方法。
1.2 肿瘤坏死因子：TNF-α具有促进巨噬细胞产生抗结核免疫作用的效果。有研究明确报道，对于初次接受肺结核诊断并且没有结束治疗的患者，用药后机体内的TNF-α水平会显著低于用药前，且CD4+在动性肺结核患者体内的含量显著高于潜伏性肺结核患者，弊端在于用于研究的样本量较小，有待于通过样本的增加进行再次的分析评估。也有针对于肺外结核患者诊断中TNF-α的研究，结果显示TNF-α在骨结核肉芽肿中呈现不同程度的阳性，通过TNF-α检测结核性胸膜炎患者的胸腔积液以及外围的血液，发现TNF-α的水平会受到患者病情严重程度的影响。故可在不同部位进行TNF-α检测以实现辅助诊断结核性胸膜炎。
1.3 IL-2：IL-2在结核感染中具有促进自然杀伤细胞(NK)生长、增加单核-巨噬细胞的细胞毒性以及杀菌能力等的作用，进而达到加速细胞内结核杆菌死亡的目的。研究表明，存在于肺结核患者体内血清中的IL-2水平会在患者接受治疗前到接受治疗2个月期间显著下降，可以观察分析IL-2的变化规律的依据来评估肺结核患者的治疗效果。同时，在耐多药肺结核基础鼠模型实验中，结果显示IL-2和粒-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)具有加强结合药物药效的作用，同时还能减少菌落数目。故IL-2以及GM-CSF的联合免疫治疗的方法应用于耐多药肺结核患者的治疗中可能效果更为显著。
1.4 IL-4：对于IL-4应用于结核病检测中的价值的讨论意见并不完全统一。首先有学者认为由于IL-4存在于普通地区健康人体内的含量低于处于结核分枝杆菌集中地，有结核病患者体内IL-4水平越高, 对机体的自我保护能力越强的可能性。同时有研究表明IL-4存在于健康人体的含量显著低于肺结核患者。故以上研究结果统一认为IL-4在结核细胞免疫反应中的主要作用为负反馈调节。
1.5 其它：IL-10的分泌来源主要为中性粒细胞以及巨噬细胞的分泌，可对免疫细胞起到抑制的作用，可在免疫过程中发生负反馈调节。有研究表明，在结核前期的治疗中，分枝杆菌的数目较多，可对机体的免疫反应起到抑制作用，在治疗后期随着抗结核药物剂量的减少以及结核分支杆菌的消失，患者机体内的IL-10的水平又随之恢复正常，其在治疗过程中的动态效果可反应患者机体对抗结核免疫反应的速率，有助于对患者的治疗效果进行评价，但无法实现结核分枝杆菌患者的预后。
2 分析细胞因子基因多态性以及结核易感性
启动子、编码区内的单核苷酸多态性对基因表达水平和生物学功能多态性变化产生不同影响的过程为细胞因子的基因多态性。影响肺结核易感性的主要因素为特异的单倍型结构，有引发结核发病、遗传易感性的可能。有研究表明，IFNGRI-56C/T基因多态性可能影响非洲人体肺结核的易感性，但与亚洲人以及白种人肺结核的易感性无显著关联，同时，也有资料显示，IL-8+781C/T位点、CXCRl+2608G/C位点、TNF-α基因rs799724多态性、IFN-γ+874位点、IL-4T590C基因多态性可能与固定人群肺结核发生的易感性关系不大。研究发现IL-17rs763780基因多态性在结核病的发病、转归等方面显现出极为重要的作用。对细胞因子基因多态性进行检测可在结核病的发病及预测中发挥至关重要的作用，对基因关联性的检测的根本为样本容量大、基本一致的影响因素，譬如患者的生活环境、遗传因素以及生活习惯等，以保证结果的精确性。
3 细胞因子检测的发展前景
活动性结核诊断的敏感度以及特异性的提高可以通过对结核病患者体内细胞因子以及相关受体的水平还有基因多态性的检测来实现。个别细胞因子周期性的规律变化可以作为评估诊疗效果的依据；对细胞因子基因多态性进行检测可以作为评判结核病的风险依据，有助于结核病的及时发现和治疗。随着细胞因子发现的数目不断增加以及实验室技术的成熟，细胞因子在结核分枝杆菌的预测、诊疗以及疗效评估等领域的发展前景较为广阔。