血清IL-6、IL-8、TNF-α表達與急性腦梗死損傷的相關性

陳芳梅 尹 琦 (廣西衛(wèi)生管理干部學院檢驗系微生物與免疫學教研室，廣西 南寧 53002)

各種炎性細胞因子在腦缺血再灌注的炎癥反應及其損傷中的作用日益受到重視。近年來的基礎及臨床研究表明〔1〕，白細胞介素6(IL-6)、IL-8、腫瘤壞死因子(TNF-α)與腦梗死的發(fā)生、發(fā)展及腦損害的程度密切相關。其相互關系的變化與其在腦梗死中的發(fā)病機制、病理生理過程及臨床早期診斷方面的意義國外雖有研究和報道，但結果并非完全一致。本文對急性腦梗死患者血清中IL-6、IL-8、TNF-α含量的動態(tài)變化進行了檢測，以期進行相關性研究。

1 資料與方法

1.1 一般資料 所有病例選自2007年6月至2009年6月期間在我院住院的患者，符合1996年中華神經(jīng)科學會及中華神經(jīng)外科學會聯(lián)合制定的腦梗死診斷標準〔2〕，均為首次發(fā)病，且發(fā)病24 h內(nèi)入院。排除標準:(1)伴有心、肝、腎疾病或血液病、腫瘤、結締組織病及自身免疫性疾病;(2)近1個月內(nèi)有放療、化療、激素、免疫抑制劑、生物制劑等特殊治療史及外傷或手術史;(3)入院前2 w內(nèi)有感染史或入院后出現(xiàn)感染者。符合入選條件者共49例(觀察組)，其中男36例，女13例，年齡46～72〔平均(58.4±13.6)〕歲;梗死部位:腦葉20例，基底節(jié)13例，小腦4例，腦干6例，多發(fā)梗死6例;按Pul-litono公式估計腦損傷體積:大體積梗死(＞10 cm3)14例，中體積梗死(4～10 cm3)15例，小體積梗死(＜4 cm3)20例。隨機選取同期健康體檢者30例為正常對照組，男18名，女12名，年齡42～70〔平均(54.9±11.1)〕歲。

1.2 標本采集 發(fā)病后1、4、7、14 d各抽取肘靜脈血1次，對照組采血1次，均清晨空腹取血，室溫下3 000 r/min離心15 min，分離血清置于－30℃冰箱成批檢測。

1.3 指標檢測 IL-6、IL-8、TNF-α均采用美國Rayto 2001酶標儀以雙抗體夾心ELISA法檢測，試劑盒由法國Immun Otech公司提供。操作嚴格按說明書進行。

1.4 腦損傷體積測量 所有患者均于入院當時行頭顱斷層CT掃描檢查，入院后14 d復查頭顱CT，以明確該次疾病所導致的損傷范圍。按Pul-liitonio公式〔腦梗死體積(cm3)=0.5×a×b×c，其中a、b分別代表兩個最大的直徑，c代表層數(shù)〕來估計梗死體積。

1.5 統(tǒng)計學方法 應用SPSS13.0統(tǒng)計軟件，計量資料以±s形式表示，組間比較采用χ2檢驗或t檢驗，各指標間的相關關系采用直線相關分析。

2 結果

2.1 各時點、各指標檢測結果 觀察組患者發(fā)病第1天血清IL-6、IL-8水平明顯高于正常對照組(P＜0.01);第4天達峰值，再逐漸下降;第14天水平仍明顯高于對照組(P＜0.05)。血清TNF-α水平在1～14 d始終明顯高于對照組(P＜0.05)。見表1。

2.2 不同體積梗死患者急性期各指標檢測結果 大、中體積梗死組血清IL-6、IL-8水平顯著高于對照組(P＜0.01)，而血清TNF-α水平在大、中、小體積梗死組均顯著高于對照組(P＜0.05)。見表2。

表1 觀察組血清IL-6、IL-8、TNF-α濃度的變化與對照組比較(±s)

表1 觀察組血清IL-6、IL-8、TNF-α濃度的變化與對照組比較(±s)

與對照組比較:1)P＜0.05，2)P＜0.01;下表同

指標照組(n=30)IL-6(pg/ml) 14.77±7.862) 19.53±5.252) 11.69±5.481) 9.70±4.611)7.20±1.57 IL-8(ng/ml) 2.21±1.012) 3.20±1.052) 2.82±0.842) 1.01±0.761) 0.54±0.11 TNF-α(ng/ml) 59.38±14.372) 53.25±16.262) 50.44±12.502) 52.91±10.262)18.71±6.38

表2 不同體積梗死患者急性期血中IL-6、IL-8、TNF-α水平與比較(±s)

表2 不同體積梗死患者急性期血中IL-6、IL-8、TNF-α水平與比較(±s)

組別 n IL-6(pg/ml) IL-8(ng/ml) TNF-α(ng/ml)對照組30 7.20±1.57 0.54±0.11 18.71±6.38大體積梗死 14 21.53±5.252) 4.41±2.112) 64.42±14.562)中體積梗死 15 19.21±4.122) 3.52±1.042) 60.62±14.202)小體積梗死 20 18.10±6.211) 2.11±0.921) 54.92±13.602)

2.3 各時點、各指標檢測結果與梗死體積相關性分析 發(fā)病后第1天及第4天血清IL-6、IL-8、TNF-α水平均與梗死體積呈正相關，其中第4天血清IL-6、IL-8的峰值水平及第1天TNF-α的峰值水平與梗死體積的相關性較強(r=0.541，P＜0.01;r=0.661，P ＜0.01;r=0.646，P ＜0.01)。見表3。

表3 各時點血清IL-6、IL-8、TNF-α濃度與梗死體積的相關性分析(r值)

3 討論

近年研究發(fā)現(xiàn)〔3〕，腦缺血缺氧造成的能量代謝障礙、興奮性神經(jīng)介質(zhì)釋放、鈣過量內(nèi)流、自由基反應、細胞死亡等一系列缺血性連鎖反應是導致缺血性腦損害的中心環(huán)節(jié)。IL-6和TNF-α是一類具有免疫調(diào)節(jié)與效應功能的多肽類細胞因子，主要由單核巨噬細胞和T淋巴細胞產(chǎn)生。IL-6的生理功能非常復雜，正常神經(jīng)細胞表達低濃度的IL-6，除具有神經(jīng)營養(yǎng)和神經(jīng)保護作用外，還可介導炎癥、脫髓鞘和膠質(zhì)增生。Harada等〔4〕研究發(fā)現(xiàn)缺血再灌注后IL-6水平明顯增高，可使基質(zhì)金屬蛋酶-1(MMP-1)表達增高而導致組織損傷。而Rosenberg等〔5〕又發(fā)現(xiàn)MMP-1參與了缺血性腦損傷與再灌注后血腦屏障開放，而血腦屏障破壞后可引起腦損傷加重。這表明急性腦梗死發(fā)生后高濃度的IL-6參與了神經(jīng)損傷。

IL-8具有趨化和激活中性粒細胞的作用，使中性粒細胞彈性蛋白酶釋放，生成活性氧化代謝物，引起組織浸潤反應;并能調(diào)節(jié)黏附分子的表達，增強白細胞與內(nèi)皮細胞的黏附。TNF主要由被激活的單核/巨噬細胞分泌，適量分泌可發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用;但分泌過多或失調(diào)時則引起免疫損傷，導致感染性休克和多器官衰竭。TNF-α既是有效的腫瘤殺傷因子，又是機體炎癥及免疫應答的重要調(diào)節(jié)因子。目前多數(shù)研究支持腦缺血性疾病中 TNF-α 的表達具有神經(jīng)毒性作用〔6，7〕。

Ferrarese等〔8〕經(jīng)臨床研究發(fā)現(xiàn)，在腦梗死發(fā)病過程中不僅病灶局部、腦脊液中各種炎性因子水平升高，外周血中TNF-α與IL-6的表達、釋放也明顯激活，并呈現(xiàn)時相規(guī)律。本實驗結果顯示，急性腦梗死患者血清TNF-α、IL-6、IL-8水平顯著升高，IL-6、IL-8于第4天達峰值，再逐漸下降，TNF-α濃度于發(fā)病后第1天即升高達峰值，此后保持高水平表達。另外，本次研究中發(fā)現(xiàn)腦梗死灶的大小具有明顯的時相變化，而急性期IL-6、IL-8、TNF-α水平明顯高于恢復期且與梗死灶大小密切相關，梗死灶越大者 IL-6、IL-8、TNF-α 水平越高。這提示 IL-6、IL-8、TNF-α水平的增高程度與神經(jīng)功能缺損程度及梗死體積大小密切相關，各因子可能參與腦梗死早期的炎癥反應及再灌注損傷并在其中起重要作用〔9〕。

大量臨床病理研究證明〔10〕，急性腦梗死病情輕重和預后的決定因素是閉塞血管及其引起的腦梗死灶的大小、位置。血清IL-6、IL-8、TNF-α的動態(tài)變化不僅提示了腦梗死急性期機體免疫系統(tǒng)激活的狀態(tài)，反映機體對腦梗死的應激反應程度，還能為臨床上早期診斷、預測病灶大小提供證據(jù)。本研究例數(shù)尚少，這方面的研究還待進一步探討。

1 蔡志友，晏 勇，余昌胤，等.急性腦梗死患者血清IL-6、TNF-α和應激性高血糖的相關性研究〔J〕.中國老年學雜志，2009;29(22):2851-3.

2 全國第四屆腦血管疾病學術會議.各類腦血管疾病診斷要點(1995)〔J〕.中華神經(jīng)科雜志，1996;29(6):379-83.

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4 Sbibata M，Ueshima K，Harada M，et al.Effect of magnesium sulfate pretreatment and significance of matrix metallopruteinase-1 and interleukin-6 levels in coronary reperfusion therapy for patients with acute myocardial infarchtion〔J〕.Angiology，1999;50(7):573-82.

5 Rosenberg GA，Estrada EY，Dencoff JE.Matrix metalloproteinase and TIMPS are associated with blood-brain barrier opening after reperfusion in rat brain〔J〕.Stroke，1998;29(5):2189-95.

6 張清華，崔元孝，劉敬花，等.老年腦梗死病人血清細胞因子含量及其動態(tài)變化〔J〕.中國老年學雜志，2009;29(18):2310-2.

7 張 潔，郭恒怡.腫瘤壞死因子-α在缺血性腦卒中中的損傷作用〔J〕.國外醫(yī)學·腦血管疾病分冊，2004;12(8):597-600.

8 Ferrarese C，Mascarucci P，Zoia C，et al.Increased cytokine release from peripheral blood cells after acute stroke〔J〕.J Cereb Blood Flow Metab，1999;19(9):1004-9.

9 齊建祥，包玉雙，任秀乾，等.人參川芎嗪注射液對急性腦梗死患者血清IL-6、sICAM-1和TNF-α的影響〔J〕.中國老年學雜志，2010;30(12):1732-3.

10 馬青峰，賈建平，薛素芳，等.急性腦梗死患者血管異常與CT灌注成像及臨床預后關系的研究〔J〕.首都醫(yī)科大學學報，2010;31(2):149-53.