顱腦損傷患者外周血髓過(guò)氧化物酶的變化及臨床意義

鄒國(guó)英,蔣洪敏

(1.湖南省腦科醫(yī)院檢驗(yàn)科,長(zhǎng)沙410007;2.中南大學(xué)湘雅二醫(yī)院檢驗(yàn)科,長(zhǎng)沙410007)

目前研究認(rèn)為顱腦損傷后同樣存在炎癥反應(yīng),在損傷早期抑制炎癥反應(yīng),可能起到神經(jīng)保護(hù)和改善恢復(fù)結(jié)果的作用,適量控制炎癥反應(yīng)的強(qiáng)度、范圍及持續(xù)時(shí)間,是顱腦損傷后炎癥反應(yīng)期的一種重要治療手段。其中以中性粒細(xì)胞的浸潤(rùn)為主要因素,而髓過(guò)氧化物酶(M PO)是中性粒細(xì)胞活化的標(biāo)志物[1]。本文研究觀察了顱腦損傷后MPO的動(dòng)態(tài)變化,探討其與顱腦損傷程度的關(guān)系及臨床意義。

1 資料與方法

1.1 一般資料 2007年10月至2008年5月本院創(chuàng)傷腦外科的住院患者90例,男 62例,女 28例,年齡(38.5±16.6)歲;入選標(biāo)準(zhǔn):患者經(jīng)CT掃描發(fā)現(xiàn)原發(fā)和(或)繼發(fā)顱腦損傷,排除嚴(yán)重合并傷者,所有患者均符合顱腦損傷診斷標(biāo)準(zhǔn),患者均為發(fā)病12 h內(nèi)住院,測(cè)定血常規(guī)、血糖、糖化血紅蛋白、血脂,檢查肝、腎、心功能等,排除糖尿病、高脂血癥、高血壓及肝、腎、心血管疾病。按GCS評(píng)分將患者分為輕度損傷(13～15分)29例,中度損傷(9～12分)29例,重度損傷(3～8分)32例。

1.2 方法

1.2.1 標(biāo)本采集 受檢者于傷后3 h內(nèi)采集第1次標(biāo)本,取肘靜脈血 3 mL,其后 6、12、24、48、72 h 各采集 1 次,每次采集兩管,一管為無(wú)抗凝劑標(biāo)本,3 000 r/min離心10 min,取血清-80℃保存,用于 MPO檢測(cè),一管為EDTA-K2抗凝標(biāo)本,用于血細(xì)胞計(jì)數(shù)及分類(lèi),立即檢測(cè)。

1.2.2 血常規(guī)檢查 使用德國(guó)西門(mén)子拜耳ADVIA 2120全自動(dòng)血細(xì)胞分析儀及其配套試劑。

1.2.3 MPO測(cè)定 使用南京建成生物工程研究所提供的試劑盒,用日本島津UV-2501PC紫外分光光度計(jì)比色測(cè)定。

1.2.4 血糖代謝、血脂及肝、腎、心功能檢查 血清葡萄糖、血液糖化血紅蛋白、血清高密度脂蛋白(HDL-C)、載脂蛋白A-Ⅰ(apoA-Ⅰ)、載脂蛋白B(apoB)、總膽紅素(TBIL)、直接膽紅素(DBIL)、總蛋白(TP)、清蛋白(ALB)、丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)、天門(mén)冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(AST)、肌酸激酶(CK)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)、總膽汁酸(TBA)、肌肝(CREA)、β2-微球蛋白(β2-MG)檢測(cè)使用寧波美康生物科技公司試劑盒,總膽固醇(TC)、三酰甘油(TG)、尿素氮(BUN)、尿酸(UA)、乳酸脫氫酶(LDH)檢測(cè)使用上?？迫A試劑盒,用德國(guó)西門(mén)子拜耳ADVIA 1650全自動(dòng)生化分析儀檢測(cè)。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 使用SPSS16.0統(tǒng)計(jì)軟件。各組之間比較方差齊用方差分析的 LSD檢驗(yàn),方差不齊用方差分析的Games-Howell檢驗(yàn)。相關(guān)性分析采用Spearman相關(guān)分析?；貧w分析采用直線回歸分析。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 顱腦損傷患者中性粒細(xì)胞的浸潤(rùn)改變

2.1.1 血清MPO活性比較 不同損傷程度的顱腦損傷患者3 h血清MPO活性受損傷程度的影響(P＜0.01),隨損傷程度加重而活性增加(P＜0.05),見(jiàn)表 1。

2.1.2 血液白細(xì)胞計(jì)數(shù)及分類(lèi)比較 不同損傷程度的顱腦損傷患者3 h血液WBC、NEUT#、NEUT%均受損傷程度的影響(P＜0.01)。各損傷組之間除輕度與重度損傷組 WBC、NEUT#有差別外(P＜0.01),其余各組之間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05),見(jiàn)表1。

表1 顱腦損傷患者中性粒細(xì)胞的浸潤(rùn)改變(±s)

表1 顱腦損傷患者中性粒細(xì)胞的浸潤(rùn)改變(±s)

損傷程度 n MPO(U/L) WBC(×109/L)NEUT#(×109/L) NEUT%(%)輕度 29 94.3±14.7 9.63±3.75 7.28±3.15 75.3±10.0中度 29 137.9±23.8 13.39±5.31 11.08±4.88 81.2±7.6重度 32 177.0±61.6 16.20±5.69 12.91±5.39 77.6±9.6

2.2 不同程度顱腦損傷患者外周血M PO活性動(dòng)態(tài)變化 不同損傷程度血清MPO活性均受病情進(jìn)程的影響(P＜0.01),隨病情發(fā)展傷后3 h血清MPO活性開(kāi)始增加,于12 h達(dá)高峰,以后逐步下降,72 h后降至受傷時(shí)水平,只有輕度患者可降至正常水平,見(jiàn)圖1。

圖1 不同程度顱腦損傷患者外周血MPO活性的動(dòng)態(tài)變化

2.3 顱腦損傷患者外周血M PO活性與 WBC、NEUT#、NEUT%的相關(guān)性 顱腦損傷患者外周血MPO活性只與NEUT%存在正相關(guān)性(P=0.011)。用直線回歸分析,顱腦損傷患者外周血MPO活性與NEUT%有顯著相關(guān)意義(P=0.047),回歸方程為Y=0.937X+71.571。

3 討 論

MPO是一種相對(duì)分子質(zhì)量為140×103的糖基化四聚體血紅素蛋白,具有多態(tài)性。MPO由活化的中性粒細(xì)胞、單核細(xì)胞及特定組織內(nèi)[如動(dòng)脈粥樣硬化(As)斑塊內(nèi)]巨噬細(xì)胞的亞群分泌,血液中95%的MPO是由活化的中性粒細(xì)胞脫顆粒后以胞吐方式釋放到管腔的,占所有細(xì)胞蛋白質(zhì)總量的4%,是中性粒細(xì)胞活化的標(biāo)志物。正常情況下,MPO以氯和中性粒細(xì)胞呼吸爆發(fā)產(chǎn)生的過(guò)氧化氫為底物,催化產(chǎn)生主要產(chǎn)物次氯酸和多種自由基,在機(jī)體天然免疫應(yīng)答中發(fā)揮重要作用[2]。當(dāng)機(jī)體處于炎癥、氧化應(yīng)激狀態(tài)時(shí),不能有效清除自由基和氧化劑,引起多種病理過(guò)程和組織損傷。

炎癥反應(yīng)已成為T(mén)BI繼發(fā)性損傷的重要原因,尤其是在最初的48 h以?xún)?nèi),炎癥反應(yīng)最為活躍[3]。顱腦損傷時(shí)首先激活單核巨噬細(xì)胞系統(tǒng),分泌大量的細(xì)胞因子如 TNF-α、IL-1β,誘導(dǎo)其他炎癥因子如白細(xì)胞介素-6(IL-6)、白細(xì)胞介素-1受體1(IL-1R1)、環(huán)氧酶-2(COX-2)、誘導(dǎo)型一氧化氮合酶(iNOS)的釋放[4],啟動(dòng)中性粒細(xì)胞(PM N)的運(yùn)動(dòng)、吞噬,在多種細(xì)胞因子作用下,可溶性細(xì)胞黏附分子-1(sICAM-1)、可溶性 L-選擇素和可溶性E-選擇素(sL-和sE-Selectins)表達(dá)上調(diào)[5],介導(dǎo)白細(xì)胞在內(nèi)皮細(xì)胞表面最初的滯留和滾動(dòng),并穿過(guò)血管壁進(jìn)入腦實(shí)質(zhì)。炎癥過(guò)程中內(nèi)皮和白細(xì)胞黏附分子上調(diào),促使白細(xì)胞釋放[6]。同時(shí)有研究發(fā)現(xiàn)腦損傷大鼠中,補(bǔ)體活性標(biāo)志物補(bǔ)體因子C9和MPO陽(yáng)性細(xì)胞增加,表明補(bǔ)體激活也參與炎癥反應(yīng)[7]。多種途徑同時(shí)并存并相互作用參與炎癥反應(yīng),導(dǎo)致MPO活性增加。

本研究發(fā)現(xiàn)顱腦損傷患者不僅WBC、NEUT#、NEUT%增高,而且血清MPO活性增加,表明顱腦損傷后患者有中性粒細(xì)胞的浸潤(rùn)改變,Ambrosini等[8]研究也指出急性顱腦損傷后MPO活性呈高水平狀態(tài)。高表達(dá)的MPO能活化與細(xì)胞凋亡有關(guān)的因子Akt及Caspase-3,促進(jìn)神經(jīng)細(xì)胞的凋亡,而后二者又反過(guò)來(lái)對(duì)MPO活化有抗凋亡作用,加之MPO能延長(zhǎng)中性粒細(xì)胞的凋亡,形成惡性循環(huán),加重組織的損傷[9]。Breckwoldt等[10]用酶活性核磁共振成像發(fā)現(xiàn)MPO存在于腦損傷部位,并且與缺血梗死面積呈正相關(guān)。本研究也表明M PO與顱腦損傷程度有關(guān),損傷程度越嚴(yán)重MPO活性就越高。不同損傷程度血清MPO活性還受病情進(jìn)程的影響,隨病情發(fā)展傷后3 h血清MPO活性開(kāi)始增加,于12 h達(dá)高峰,以后逐步下降,72 h后降至受傷時(shí)水平,只有輕度患者可降至正常水平。有研究表明,在鼠顱腦損傷后6 h MPO開(kāi)始升高,24～48 h達(dá)高峰,在海馬回和周?chē)べ|(zhì)72 h、而顳回120 h仍可檢測(cè)到MPO活性[11],這與本研究有一致性。外周血MPO活性?xún)H與NEUT%存在正相關(guān)性,且在病情進(jìn)程過(guò)程中作者發(fā)現(xiàn)其他三者不受影響,表明血清MPO活性能敏感地表現(xiàn)出隨病情發(fā)展的變化。Furuichi等[12]報(bào)道證實(shí),白細(xì)胞浸潤(rùn)程度與腦缺血的預(yù)后密切相關(guān),輕度白細(xì)胞浸潤(rùn)者腦梗死體積小、神經(jīng)功能恢復(fù)好,而重度白細(xì)胞浸潤(rùn)者腦梗死體積大、預(yù)后差,故 TBI患者M(jìn)PO活性的測(cè)定對(duì)病情的評(píng)估、繼發(fā)性腦損傷及治療有指導(dǎo)作用。

Clausen等[13]研究證實(shí)活性氧物質(zhì) ROS抑制劑可降低MPO活性,避免腦微脈管系統(tǒng)損傷。脈管系統(tǒng)中,白細(xì)胞表達(dá)的CD18在中性粒細(xì)胞-內(nèi)皮細(xì)胞交互作用中非常重要,CD18缺乏的老鼠顱腦損傷模型中,伴隨著MPO活性下降,減輕了腦水腫,降低了病死率[14]。Jiang等[15]在鼠缺血模型中運(yùn)用中性粒細(xì)胞阻止劑,防止中性粒細(xì)胞黏附,發(fā)現(xiàn)對(duì)腦缺血損傷有保護(hù)作用。由此表明通過(guò)測(cè)定血清MPO活性,可以了解病情變化,通過(guò)“保護(hù)神經(jīng)”的抗感染治療制止中性粒細(xì)胞的浸潤(rùn)[16],使MPO活性下降,改善腦血流、保護(hù)血腦屏障、減輕腦水腫、降低顱內(nèi)壓和自由基產(chǎn)生,達(dá)到有效治療顱腦損傷的目的。

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