2024血小板与结核病相关研究进展（全文）.docx

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1、2024血小板与结核病相关研究进展(余文)摘要血小板是介导机体止血凝血的经典细胞，近年来，血小板相关免疫机制和临床研究成为了国内外结核病的研究热点之一。血小板通过参与系统性炎症反应和肺部免疫反应，在结核病中发挥负向调节作用。这主要通过血小板与结核分枝杆菌的直接接触和与免疫细胞的相互作用实现，此外，结核病患者常出现血小板增多症，越来越多的临床研究证明以杭血小板治疗为主的宿主导向疗法在控制结核病方面显示出明显临床获益。血小板抑制可能成为结核病治疗的新策略。本文旨在阐述血小板与结核病相关的病理生理机制和临床研究的进展。结核病是由结核分枝杆菌(MyCObateriUmtuberculosis,MTB)

2、感染引起的主要侵犯人体肺部，亦可累及骨怫、关节、淋巴结等器仃组织的慢性传染病，是造成全世界成人死亡的主要传染性原因。世界卫生组织(WHO)发布的2022年全球结核病报告指出，2021年全球新发结核病患者1060万例，共有160万人死于结核病，我国2021年新发结核病患者78万例，在30个结核病高负担国家中，位居第三，占全球发病总数的7.4%1,全球结核病防控形势不容乐观。目前对MTB感染和免疫致病机制的认识不足，因而抗结核治疗方案仅侧重于杀灭细菌，忽视了宿主免疫反应在结核感染结局中的作用，使得全球耐药问题突出2。调节机体免疫应答被认为是治疗结核病特别是耐药结核病的新方向3。血小板在外周血中大砧

3、存在，数代仅次于红细胞，是参与机体止血凝血的经典细胞，近年来，越来越多的证据证明血小板与结核病相关，血小板相关病理生理机制及临床研究逐渐成为目前国内外结核病的研究热点之-O许多临床研究验证了以抗血小板治疗为主的宿主导向疗法(host-directedtherapy,HDT)对结核病短期和长期结局有明显影响。本文就血小板与结核病相关研究进展作一综述。一、血小板参与结核病发生发展】血小板调节结核慢性炎症反应：结核病患者经常发生反应性血小板增多症，血小板绝对数与红细胞沉降率和血清C反应蛋臼浓度呈显著正相关关系，提示血小板与机体炎症水平有关4,5。血小板胞内储存丰富的细胞因子、趋化因子、生长因子和抗菌

4、肽6,这些内含物构成了血小板参与结核感染引起的慢性炎症性反应的物质基础。研究发现，肺组织形成空洞、痰菌盘大、淋巴细胞减少的严重结核病患者血浆血小板活化因子(Plateletactivatingfactor,PAF)显著升高7PAF通过损伤细菌细胞膜，对牛分枝杆菌和耻垢分枝杆菌的生长具方直接抑制作用8,然而动物研究证明PAF不参与肺结核的保护性免疫反应9oPAF在MTB感染与免疫致病中的作用有待进一步阐明。与人类免疫缺陷病毒(humanimmunodeficiencyvirus,HIV)感染者、癌症患者和健康人相比，活动性结核病(activetuberculosis,ATB)患者血浆血小板因子4

5、(plateletfactor4,PF4)水平显著升高，提示血浆PF4可用于结核病的诊断10。此外，与ATB患者相比，非结核分枝杆菌(nontubcrcul。USmycobacteria,NTM)感染引起的结核样肺病患者血浆PF4丰度明显降低，提示PF4有助于区分MTB和NTM感染11.同时，血浆PF4也可作为监测抗结核治疗反应的标志物12。除PAF和PF-4外，结核患者血浆中其他血小板相关细胞因子表达也增加，如促进血小板产生的白介素-6(interleukin-6,I1.-6)和巨噬细胞集落刺激因子，以及与血小板活化相关的白介素-l(interleukin-l,I1.-l).巨噬细胞炎性蛋白

6、-la、超化因子配体5(Chemokineligand5,Ce1.5)、血管内皮生长因子(vascularendothelialgrowthfactor,VEGF)和血小板衍生的生长因子BB(PlateIet-derivedgrOWthfaCtor-BB,PDGF-BB)等13,14o研究发现PDGF-BB、VEGF、I1.-邛、PF4等血小板相关细胞因子可通过放大炎症环境的方式控制结核患者肺部病理损伤的严重程度15,这些结果提示血小板相关细胞因子参与结核病慢性炎症反应。2.血小板与结核病肺部免疫反应的关系：血小板参与肺部免疫反应的形成和发展，促进肺结核疾病进展:动物试验表明，血小板可被舞集到

7、肺部内芽肿中,在炎症和组织重塑区域明显聚集16,17,耗羯小鼠体内的血小板可显著缩小肺部病变范的，诚少坏死性肉芽肿产生，提高小鼠生存率,而通过回输血小板可逆转与血小板耗竭相关的对肺部病理损伤的有益影响18。通过对肺结核患者肺部蛆织进行免液组织化学分析，发现位于肉芽肿病变周围的血小板与T淋巴细胞和巨噬细胞密切接触14。这些结果表明血小板直接参与结核肺部免疫反应c通过对肺结核患者肺部肉芽肿干酪样组织进行基因转录组学分析，发现与正常肺组织相比，肉芽肿中血小板活化相关基因表达显著上调17。与肺损伤程度较低的患者相比，肺损伤程度较高的患者的血小板激活途径通路明显富集19。有研究观察肺结核患者PET-CT

8、的肺部摄取变化，发现抗结核治疗期间肺部炎症的消退与血小板活化相关基因的下调呈正相关关系20。此外，血浆PF4(血小板活化指标)水平与胸部X线检查中肺部病变的程度密切相关21。血小板活化与肺部病理损伤程度之间的良好相关性进一步证明了血小板在肺结核中的市要病理生理作用，可能与导致结核病肺部损伤的特定效应机制有关。血小板被激活后可大盘释放胞内细胞因子，有研究发现，肺结核患者肺泡灌洗液中血小板相关调控因子(PDGF-BB、P-选择素、CC1.5、PF4)升高，与倜控肺部炎症和损伤的基质金属蛋白酶(matrixmetalloproteinases,MMP)的表达水平密切相关，提示血小板通过驱动宿主的炎症

9、反应与组织降解促进肺部免疫反应发生发展17有研究报道肺泡巨噬细胞PDGF-BBmRNA表达增加，在肺部慢性炎症发展为纤维化的发病机制中至关重要，可以解释未经治疗的肺结核患者肺部慢性炎症向纤维化的进展22,23。而PDGF-BB在血小板颗粒中丰富表达，血小板也可能通过该机制促进结核病患者肺部炎症反应6。此外，血小板可抑制肺内微系细胞产生活性氧，通过阻碍固有免疫的抗微生物免疫防御功能进一步调节肺免疫反应17,18,24。以上结果表明，活化的血小板主要通过分泌细胞因子和调控肺部免疫细胞功能的方式在MTB感染后的长期肺部免疫反应发生发展和纤维化进展中发挥重要作用。二、血小板在MTB感染中的作用(一)血

10、小板内吞MTB直接参与MTB感染血小板可以直接与MTB相互作用“一项体外研究将血小板与MTB进行共培养，通过透射电子显微镜在血小板的细胞质中发现rMTB,提示血小板能够内化MTB,为进步证实，研究者用PKH26染色标记的MTB感染血小板后，利用CD41荧光抗体标记血小板，通过流式细胞术检测到血小板内化MTB16。同时，有研究者在慢性纤维空洞型肺结核患者外周血涂片中观测到血小板胞内线粒体附近存在MTB250这些结果表明血小板可将MTB存入胞内，但具体机制不明。宿主防御肽(hostdefensepeptides,HDP)是真核生物固有免疫的一部分，可通过破坏细菌细胞膜完整性以帮助宿主抵御微生物的攻

11、击。通过免疫电子显微镜可检测到HDP与血小板内的MTB细胞壁共定位，表明被内吞的MTB可诱导血小板产生HDP,但并未发现血小板对胞内MTB具有直接杀菌活性。MTB可诱导血小板胞内I1.-IB和肿瘤坏死因子(tumornecrosisfactor-,TNF-a)的mRNA表达水平显著升高，也可显著抑制细胞因子如白介索-10(interleukin-10,I1.-10)和I1.-6的分泌水平160这可能是由于血小板表面含有丰富的ToH样受体(Ton-Hkereceptors,T1.R),包括T1.R1、T1.R2、T1.R3、T1.R4、T1.R6、T1.R7、T1.R9,能够识别多种病原相关模式

12、分子26,进而通过核因子-KB的核易位引起抗微生物基因的特异性转录，最终调控下游I1.-I、I1.-6、I1.-8等细胞因子产生270以上结果表明，血小板通过内吞MTB和分泌细胞因子的方式直接参与宿主结核感染免疫网络。(二)血小板调控免疫细胞间接参与MTB感染1.血小板与单核细胞：单核细胞作为宿主抗结核感染固有免疫反应中的主要效应细胞，其与血小板的相互作用是驱动肺部免疫反应的重要因素。研究发现，血小板通过分泌PF4抑制巨噬细胞内MTB的生长，从而增强巨噬细胞杀菌活性14o相反，有研究表明，血小板能降低单核细胞对胞内MTB的杀伤作用口7。MTB感染情况下，血小板对单核巨噬细胞杀菌活性的调节作用需

13、要进一步明确。血小板可抑制巨噬细胞产生TNF-a、干扰素-Y(interferon-,IFN-).I1.-lI1.-6等促炎性细胞因子，并诱导抑炎性细胞因子I1.-IO的产生28.另项研究表明，血小板可促进单核细胞分泌I1.1I1.-10,抑制单核细胞衍生趋化因子和自介素-12的分泌17。血小板通过调控单核巨噬细胞在结核感染中的细胞因子分泌模式，可以防止过度的组织损伤，但也可能损害结核保护性细胞因子，如IFN-Y和TNF-a的产生。血小板a颗粒富含的PF4可保护单核细胞免于自发凋亡，诱导单核细胞分化为巨噬细胞24,血小板可能通过该途径诱导单核细胞向M2型巨噬细胞分化，同时上调单核细胞MMP-I

14、和MMP-IO的表达和分泌，促进I型胶原降解，诱发结核特征性肉芽肿产生17o有研究将血小板和巨噬细胞在体外进行共培养，发现在MTB感染情况下，血小板骤动巨噬细胞向结核肉芽肿特征性细胞(匕皮样泡沫多形核细胞)分化，有利于MTB潜伏在泡沫细胞内从而逃避宿主免疫攻击29。一项斑马鱼体内研究证实MTB感染诱导的血小板活化与巨噬细胞的分化和肉芽肿的形成有关，抗血小板药物有助于减少肉芽肿中的脂质积累和细胞死亡30,该研究提供了血小板损害宿主应对MTB感染的保护性免疫的新机制，进一步明确了血小板通过调控单核巨噬细胞分化和效应功能参与肺结核肺部免疫反应发生发展。研究发现，结核病患者的外周血血小板-单核细胞聚合

15、体(PlateIet-monocyteaggregates,PMA)明显增加,与单核细胞膜趋化因子受体5、CD16和PF4的表达增加有关，但与血小板膜表达或可溶性P-选择素的表达增加无关，表明结核感染期间PMA的增加是由单核细胞而非血小板活化引起的28。然而，也才研究指出，结核病患者血小板高表达林系细胞上表达的触发受体样转录本-1,可介导血小板与单核细胞结合形成PMA,并通过增强PMA的I1.-l.I1.-6和CD40配体表达，促进B细胞分泌I1.-Io进而向BlO极化，参与结核病感染期间的炎症反应，这可能为治疗结核病提供潜在的靶向策略31。以上结果表明，血小板通过分泌细胞因子或与单核细胞直接

16、结合等方式调控单核细胞在结核感染中的免疫表型、分化方向和杀伤能力等免疫特征，诱导单核细胞向促炎方向转化，间接强化结核感染引起的慢性炎症性反应,促进单核细胞引起的肺部基质降解和肉芽肿形成。2.血小板与T细胞：T细胞介导的适应性免疫反应对于控制MTB感染至关重要32。血小板可调节T细胞分化和效应功能，参与宿主抗结核适应性免疫反应。ATB患者血小板计数与血清中胸腺活化调节趋化因子（一种Th2标志物）水平呈正相关，表明血小板可能是引起ATB患者ThlTh2失衡的原因33。结核患者体内血小板可通过脱颗粒抑制T细胞产生IFN-丫，从而与T-SPoT阴性结果相关340体外活化的血小板也可抑制k介苗诱导的T淋巴细胞增殖和IFN-Y产生，通过蛋白质组学和单克隆抗体中和研究明确血小板分泌的转化生长因子-B是抑制T