Lymphocyte Proportion and Cytokines from the Bone Marrow of Patients with Far-Advanced Pulmonary Tuberculosis with Peripheral Lymphocytopenia

말초혈액의 림프구감소증을 동반한 중증폐결핵 환자들에서 골수 내의 림프구 분획과 사이토카인 소견

  • An, Chang Hyeok (Division of Pulmonary Medicine, Department of Internal Medicine, Gachon Medical School Gil Medical Center) ;
  • Kyung, Sun Yong (Division of Pulmonary Medicine, Department of Internal Medicine, Gachon Medical School Gil Medical Center) ;
  • Lim, Young Hee (Division of Pulmonary Medicine, Department of Internal Medicine, Gachon Medical School Gil Medical Center) ;
  • Park, Gye Young (Division of Pulmonary Medicine, Department of Internal Medicine, Gachon Medical School Gil Medical Center) ;
  • Park, Jung Woong (Division of Pulmonary Medicine, Department of Internal Medicine, Gachon Medical School Gil Medical Center) ;
  • Jeong, Sung Hwan (Division of Pulmonary Medicine, Department of Internal Medicine, Gachon Medical School Gil Medical Center) ;
  • Ahn, Jeong Yeal (Division of Pulmonary Medicine, Department of Laboratory Medicine, Gachon Medical School Gil Medical Center)
  • 안창혁 (가천의대 길병원 호흡기내과) ;
  • 경선영 (가천의대 길병원 호흡기내과) ;
  • 임영희 (가천의대 길병원 호흡기내과) ;
  • 박계영 (가천의대 길병원 호흡기내과) ;
  • 박정웅 (가천의대 길병원 호흡기내과) ;
  • 정성환 (가천의대 길병원 호흡기내과) ;
  • 안정열 (가천의대 길병원 진단검사의학과)
  • Published : 2003.11.30

Abstract

Background : The poor prognostic factors of far-advanced pulmonary tuberculosis(FAPTB) are lymphocytopenia in the peripheral blood(PB)(< $1,000/mm^3$) and $T_4$-cell count ${\leq}500/mm^3$. However, the cause of PB lymphocytopenia in FAPTB is unclear. The aim of this study was to analyze the lymphocyte proportion and cytokines of the bone marrow(BM) in FAPTB patients with peripheral lymphocytopenia in order to clarify whether the limiting step of the lymphocytopenia occurs in production, differentiation, or circulation. Methods : This study included patients with FAPTB between August 1999 and August 2002 who visited Gachon Medical School Gil Medical Center. The exclusion criteria were old age(${\geq}65years$), cachexia or a low body weight, shock, hematologic diseases, or BM involvement of tuberculosis. The distributions of cells in PB and BM were analyzed and compared to the control group. The interleukin(IL)-2, IL-7, IL-10, TNF-${\alpha}$, Interferon-${\gamma}$, and TGF-${\beta}$ levels in the BM were measured by ELISA. Result : Thirteen patients(male : female=9:4) were included and the mean age was $42{\pm}12$years. The proportion and count of the lymphocytes in the PB were significantly lower in the FAPTB group ($7.4{\pm}3.0%$, $694{\pm}255/mm^3$ vs. $17.5{\pm}5.8%$, $1,377{\pm}436/mm^3$, each p=0.0001 and 0.002). The proportion of immature lymphocyte in the BM showed a decreasing trend in the FAPTB group($9{\pm}4%$ vs. $12{\pm}3%$, p=0.138). The IL-2($26.0{\pm}29.1$ vs. $112.2{\pm}42.4pg/mL$, p=0.001) and IL-10($3.4{\pm}4.7$ vs. $12.0{\pm}8.0pg/mL$, p=0.031) levels in the BM were significantly lower in the FAPTB group than those in control. The levels of the other cytokines in FAPTB group and control were similar. Conclusion : These results suggest that the cause of lymphocytopenia in PB is associated with a abnormality IL-2 and IL-10 production in the BM. More study will be needed to define the mechanism of a decreased reservoir in BM.

연구배경 : 말초혈액에서 림프구감소증이 있거나(< $1,000/mm^3$) $T_4$-세포의 수가 $500/mm^3$ 이하인 경우, 중증폐결핵의 좋지 않은 예후를 나타내는 것으로 알려져 있다. 하지만 중증폐결핵에서 어떠한 기전으로 말초혈액의 림프구감소증이 발생되는 지는 아직 알려진 바 없다. 이에 연구자들은 말초혈액의 림프구감소증이 골수에서 림프구의 생성 및 분화 또는 순환 중에서 어떠한 단계의 이상으로 발생하는지 알아보고자 골수 소견을 관찰해 보았다. 방 법 : 1999년 8월부터 2002년 8월 사이에 가천의대 길병원에 내원한 중증폐결핵 환자들을 대상으로 하였다(FAPTB군). 65세 이상의 환자, 전신 상태가 안좋은 환자나 쇼크, 혈액학적 질환이 있는 환자는 대상에서 제외하였다. 대조군은 골수침범이나 골수에 영향을 미치지 않는 질환자들을 대상으로 하였다. 각군에서 말초혈액과 골수의 세포 분획을 분석하였고, 골수에서 IL-2, IL-7, IL-l0, TNF-${\alpha}$, IFN-${\gamma}$, TGF-${\beta}$를 측정하였다. 결 과 : 총 13명의 환자가 대상이 되었으며(M:F=9:4) 평균 연령은 $42{\pm}12$ 세였다 말초혈액에서 림프구 분획과 수는 FAPTB 군에서 의미 있게 감소되었다($7.4{\pm}3.0%$, $694{\pm}255/mm^3$ vs. $17.5{\pm}5.8%$, $1,377{\pm}436/mm^3$, 각각 p:0.0001, 0.002). 골수에서의 림프구 분획은 FAPTB군이 대조군 보다 적은 경향을 보였으나 통계적 의미는 관찰되지 않았다($9{\pm}4%$ vs. $12{\pm}3%$, p:0.l38). 골수의 IL-2 농도는 FAPTB군에서 의미 있게 낮게 관찰되었고($26.0{\pm}29.1$ vs. $112.2{\pm}42.4pg/mL$, p:0.001). IL-10도 FAPTB군에서 의미 있게 낮았다($3.4{\pm}4.7$ vs. $12.0{\pm}8.0pg/mL$, p:0.031. IL-7, TNF-${\alpha}$, IFN-${\gamma}$, TGF-${\beta}$ 농도는 두 군간에 의미 있는 차이를 보이지 않았다. 결 론 : 이상의 결과로 진행성 폐결핵 환자에서 말초혈액의 림프구감소증은 골수에서의 이상 소견과 연관이 있으리라고 추정되며, 이에는 IL-2와 IL-10이 관련되어 있을 것으로 생각되나, 향후 립프구감소증 기전의 연구가 더 필요하리라 사료된다.

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