抗结核治疗对结核性胸膜炎巨噬细胞的作用及机制

发布时间：2017-10-28 23:26

  本文关键词：抗结核治疗对结核性胸膜炎巨噬细胞的作用及机制

  更多相关文章： 巨噬细胞 结核性胸膜炎 抗结核药物 表型 基因型

【摘要】：目的： 结核性胸膜炎在肺外结核病中占有很大比例，在其所处的免疫微环境可观察到典型的由巨噬细胞诱导的迟发型超敏反应。巨噬细胞在机体抗结核分枝杆菌感染的免疫反应中发挥重要作用，它是机体抗结核杆菌感染的首要防线，同时亦是结核菌在宿主体内长期寄生的场所。巨噬细胞的功能状态与结核病的发生、发展及转归密切相关。目前，临床仍采用标准四联疗法治疗结核病，对药物的抗菌作用及机制研究已很深入及明确，然而药物对免疫细胞尤其对巨噬细胞的功能是否存在调节，目前研究并不深入。有限的研究仅停留在以动物实验、人巨噬细胞的体外实验、以及人外周血为观察对象的间接证据上，缺少针对人体结核病灶微环境进行的系统阐述。鉴于此，本研究拟通过对结核性胸膜炎患者经抗结核治疗后胸膜巨噬细胞表型、功能与基因型的检测，以及体外药物对胸膜巨噬细胞的直接刺激，观察胸膜巨噬细胞的上述变化，探讨四种抗结核药物对巨噬细胞产生的直接作用及调节机制，进而阐明巨噬细胞在结核病治疗中发挥的作用及机制，如能明确其作用靶点，可为结核性胸膜炎的治疗及转归提供重要的理论依据，对结核病化疗方案的调整、预后分析以及抗结核药物研发等方面均具有重要临床意义及价值。 方法： 流式细胞术检测胸膜巨噬细胞百分率的变化与其表面标志物的表达，以及胸膜巨噬细胞的吞噬功能；ELISA法检测抗结核治疗后胸腔积液中细胞因子的变化；对抗结核治疗前后的标本中的纯化巨噬细胞进行深度测序，qPCR对其进行验证；采用qPCR方法检测IS6110基因，对胸腔积液中结核菌进行绝对定量分析；抗结核药物单药及联合体外刺激纯化的巨噬细胞，流式细胞术检测巨噬细胞表面标志物表达，qPCR方法检测基因表达水平。 结果： 在体： 1经抗结核药物治疗后，患者胸膜巨噬细胞表面标志物CD14、CD80、CD163及CD206荧光强度明显升高（MFI：p=0.045，p=0.026，p=0.016，p=0.005），后三种因子阳性细胞百分率亦增高(Percentage：p=0.041，p=0.006，p=0.003）;群体水平即非配对样本分析,与上述结果一致（MFI：p=0.017，p=0.0001，p0.0001，p=0.0001; Percentage：p=0.002，p0.0001，p=0.0003），CD86荧光强度升高（MFI：p=0.004）。 2T细胞亚群CD3+CD4+及CD3+CD8+在治疗前后百分率略有降低，CD3-CD19+及CD3-CD56+仅个别样本有升高或降低，但均无统计学差异（p=0.578，p=0.424，p=0.602，p=0.923）, CD3+CD4+/CD3+CD8+亦无统计学意义（p=0.225） 3同一样本经抗结核药物治疗前后，巨噬细胞吞噬多个Beads的细胞平均百分数从79.74±8.30%增至84.37±6.28%（p=0.035）。 4抗结核治疗后胸腔积液中促炎因子IFN-γ及TNF-α水平均较治疗前降低（p0.0001，p=0.045），，抗炎因子IL-10水平亦降低（p0.0001）。 5经抗结核治疗后胸膜巨噬细胞有230个基因表达发生变化，其中156个基因表达上调，74个基因表达下调。与杀菌作用相关的基因COLEC12、CHI3L1、FNBP1L表达均上调（p=0.0363，0.0022，0.0034）；巨噬细胞产生的趋化因子CCL18及CXCL5表达增加（p=0.0024，0.0013）；促炎凋亡因子Caspase5表达量减少（p=0.0036）；而受干扰素调节的IFIT3、IFIT2及IFIT1表达均降低（p=0.0006，0.0015，0.0187）；趋化因子CXCL10及CCL8表达下调（p=0.0105，0.0155）。 离体： 6体外抗结核药物处理胸膜巨噬细胞，给药组巨噬细胞表面标志物CD14、CD80、CD86、CD163、CD206荧光强度不同程度增高，CD14、CD80、CD86、CD206的平均荧光强度以联合作用组药物作用最为明显（MFI: p=0.031, p=0.027, p=0.042, p=0.038）。 7利福平或吡嗪酰胺单独处理细胞，均可增强CD80及CD86的表达（利福平MFI: p=0.041, p=0.024,吡嗪酰胺MFI: p=0.039,p=0.044）。 8抗结核药物吡嗪酰胺或四种药物联合在Cmax剂量作用下分别使胸膜巨噬细胞CHI3L1mRNA表达上调（p=0.038，0.042）；异烟肼与吡嗪酰胺均可上调FNBP1L的表达，四药联合应用亦可使其表达升高（p=0.018，0.025，0.022）；吡嗪酰胺与四药联合应用上调CCL18的表达（p=0.036，0.045），吡嗪酰胺单药与四种药物联合作用于巨噬细胞的结果比较无差异。 结论： 1抗结核治疗结核性胸膜炎，促进病灶局部胸膜巨噬细胞的活化，对该处的淋巴细胞不产生明显作用。 2抗结核药物联合应用，可直接刺激胸膜巨噬细胞表面标志物的表达升高，其中利福平与吡嗪酰胺发挥了重要作用。 3抗结核药物联合应用，能直接增强胸膜巨噬细胞的吞噬功能，与吡嗪酰胺及异烟肼促CHI3L1或FNBP1L的基因表达有关。 4吡嗪酰胺可以促进胸膜巨噬细胞趋化因子CCL18的表达上调，与结核性胸膜炎胸膜损伤后的修复有关。 5在体抗结核药物联合应用，降低胸腔积液微环境中的促炎因子及抗炎因子水平，进而下调干扰素诱导基因IFIT的表达，可进一步抑制巨噬细胞对促炎因子的释放，使病灶微环境趋于稳态。 6在体抗结核药物治疗可使结核性胸膜炎巨噬细胞在基因表达水平产生明显改变，与其参与的免疫防御反应密切相关，以杀菌作用相关基因的表达上调和干扰素介导的免疫反应相关因子的表达下调为主。
【关键词】：巨噬细胞 结核性胸膜炎 抗结核药物 表型 基因型
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R521.7
【目录】：

• 前言4-6
• 中文摘要6-10
• Abstract10-20
• 第1章 综述20-30
• 1.1 巨噬细胞亚型的研究进展20-23
• 1.1.1 巨噬细胞的分型及功能20-22
• 1.1.2 巨噬细胞亚型与疾病的关系22-23
• 1.2 结核分枝杆菌的免疫学23-24
• 1.2.1 结核分枝杆菌及其感染的概况23
• 1.2.2 机体免疫力在抵抗结核分枝杆菌方面的作用23
• 1.2.3 对结核分枝杆菌有防御功能的细胞类型23-24
• 1.3 巨噬细胞抗结核分支杆菌活动24-30
• 1.3.1 巨噬细胞作用于结核分枝杆菌的产物25-27
• 1.3.2 巨噬细胞对结核杆菌生长的限制27-30
• 第2章 实验研究30-86
• 2.1 实验 1 抗结核药物对结核性胸膜炎胸膜巨噬细胞表型与功能的影响32-50
• 2.1.1 实验材料32-35
• 2.1.2 实验方法35-39
• 2.1.3 实验结果39-45
• 2.1.4 讨论45-49
• 2.1.5 小结49-50
• 2.2 实验 2 抗结核药物对结核性胸膜炎胸膜巨噬细胞基因谱的影响50-68
• 2.2.1 实验材料50-52
• 2.2.2 实验方法52-56
• 2.2.3 实验结果56-66
• 2.2.4 讨论66-67
• 2.2.5 小结67-68
• 2.3 实验 3 体外抗结核药物处理对巨噬细胞基因、表型及功能的影响及机制68-86
• 2.3.1 实验材料68-71
• 2.3.2 实验方法71-74
• 2.3.3 实验结果74-80
• 2.3.4 讨论80-83
• 2.3.5 小结83-86
• 结论86-88
• 创新点88-90
• 参考文献90-114
• 在学期间所取得的科研成果114-116
• 致谢116

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 Xing-Qing Pan;;The mechanism of the anticancer function of M1 macrophages and their use in the clinic[J];癌症;2012年12期

本文编号：1110439