糖尿病合并缺血性腦卒中患者NF-κB、IL-6及TNF-α水平的變化及臨床意義

魏 巍，周穎奇，張 征，徐爾理，李 嵐，單培佳，謝 濤

缺血性腦卒中是2型糖尿病常見且危重的大血管并發(fā)癥，死、殘率較高，患者生活質(zhì)量低。研究發(fā)現(xiàn)，糖基化終末產(chǎn)物(AGEs)與其受體RAGE相結(jié)合，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)氧化應(yīng)激，活化血清核因子-κB(NF-κB)，進(jìn)而誘導(dǎo)炎癥因子趨化和細(xì)胞黏附因子募集與滯留，引起糖尿病大血管病變[1-2］。本研究檢測了2型糖尿病合并缺血性腦卒中患者NF-κB、白細(xì)胞介素-6(IL-6)、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)的變化，探討上述細(xì)胞因子與腦卒中發(fā)病、發(fā)展和轉(zhuǎn)歸的關(guān)系，以及在2型糖尿病合并缺血性腦卒中患者預(yù)后中的預(yù)測價值，有助于篩查該類患者的高風(fēng)險指標(biāo)，幫助識別預(yù)后欠佳的高風(fēng)險患者，進(jìn)而加強(qiáng)針對性治療。

1 資料與方法

1.1 一般資料 2008年9月至2010年9月，我院收治的24例2型糖尿病合并缺血性腦卒中患者為糖尿病+腦缺血組，22例非2型糖尿病但伴急性缺血性腦卒中患者為腦缺血組，另有26例既無糖尿病、又無腦卒中的健康者為對照組，分析各組的臨床資料。糖尿病診斷均符合1999年WHO提出的糖尿病診斷標(biāo)準(zhǔn)，并且在入院前就確診為2型糖尿病，排除應(yīng)激性血糖升高;腦卒中診斷均經(jīng)頭顱MRI證實(shí)，符合1996年第2次全國腦血管病學(xué)術(shù)會議制定的診斷標(biāo)準(zhǔn)[3］。各組年齡、性別以及前2組的病情差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。見表1。

表1 各組一般資料(例)

1.2 標(biāo)本收集與保存 2組患者均在腦卒中發(fā)病當(dāng)天(0 d)，第1、2、3 天及1、4、26 周采集肘靜脈血，對照組在體檢后采血1次。標(biāo)本采集后放入抗凝管，離心分離血清，－80℃保存待測。

1.3 檢測試劑與方法 用解放軍總醫(yī)院東亞放免技術(shù)研究所提供的人IL-6、TNF-α定量ELISA試劑盒測定外周血中IL-6、TNF-α水平;免疫化學(xué)方法檢測顯色的NF-κB在全部細(xì)胞中的百分含量(%)。采用免疫化學(xué)染色法檢測所有受試者外周血單核細(xì)胞中NF-κB水平。一抗選用兔抗NF-κB p65亞單位的多克隆抗體(美國Santa Cruz公司產(chǎn)品)，用SABC法試劑盒，DAB顯色試劑(北京中杉金橋生物公司)，操作按試劑盒說明書進(jìn)行。每張切片隨機(jī)選取5個高倍視野，共計(jì)數(shù)500個細(xì)胞，百分含量(%)=100% ×胞核陽性的細(xì)胞數(shù)/細(xì)胞總數(shù)。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 11.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理，計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示，計(jì)量資料組間比較采用t檢驗(yàn)，多組間計(jì)量資料應(yīng)用單因素方差分析及進(jìn)一步的多重比較(LSD方法)，不同時點(diǎn)比較采用配對t檢驗(yàn)，指標(biāo)與病情程度的關(guān)系采用直線相關(guān)分析以及多元線性逐步回歸分析。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

糖尿病+腦缺血組和腦缺血組于發(fā)病初期(0 d至1周)IL-6含量均高于正常對照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。發(fā)病2～26周時，IL-6水平緩慢下降，逐漸接近對照組。腦缺血組血漿TNF-α和NF-κB水平呈現(xiàn)相似的變化趨勢，即患病初期TNF-α和NF-κB水平明顯高于正常對照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05);2周時水平逐漸降低，4周時接近正常水平。發(fā)病0 d至1周時，糖尿病+腦缺血組上述細(xì)胞因子水平均高于腦缺血組，2組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。發(fā)病4周后，糖尿病+腦缺血組上述細(xì)胞因子含量與腦缺血組比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。見表2。

表2 各組患者不同時間細(xì)胞因子水平(±s)

表2 各組患者不同時間細(xì)胞因子水平(±s)

注:與對照組比較a P＜0.05;與同期腦缺血組比較b P＜0.05

時間 組別 IL-6(μg/L) TNF-α(μg/L) NF-κB陽性(%)0 d 糖尿病 +腦缺血組 104±19ab 1.98±0.38ab 30.17±2.30ab腦缺血組 86±15a 1.30±0.29a 25.40±2.29a對照組 52±10 1.02±0.15 18.51±1.85 1 d 糖尿病 +腦缺血組 109±18ab 1.87±0.33ab 29.02±2.17ab腦缺血組 85±14a 1.31±0.21a 26.67±2.16a 2 d 糖尿病 +腦缺血組 102±16ab 1.41±0.29ab 27.91±2.06ab腦缺血組 83±13a 1.28±0.22a 24.33±1.89a 3 d 糖尿病 +腦缺血組 99±16ab 1.29±0.26ab 24.79±2.00ab腦缺血組 81±13a 1.27±0.20a 22.01±1.80a 1 周 糖尿病 +腦缺血組 89±13ab 1.19±0.18ab 22.58±1.97ab腦缺血組 77±12a 1.13±0.20a 19.97±1.83a 4 周 糖尿病 +腦缺血組 80±14 1.08±0.08 20.41±1.90腦缺血組 61±12 1.09±0.19 18.66±1.85 26周 糖尿病 +腦缺血組 73±13 1.07±0.12 19.55±1.81腦缺血組60±11 1.05±0.13 18.62±1.80

從表2可見，糖尿病+腦缺血組與腦缺血組血清 NF-κB、IL-6、TNF-α 表現(xiàn)相似的變化趨勢，發(fā)病初期顯著增高，發(fā)病2周時開始緩慢下降，腦缺血組4周時、糖尿病+腦缺血組26周時接近正常水平。血清 NF-κB、IL-6、TNF-α 水平與病情呈正相關(guān)(r=0.52、0.61、0.55)。

3 討論

隨著人們生活習(xí)慣和飲食結(jié)構(gòu)的改變，2型糖尿病和缺血性腦卒中發(fā)病率均逐漸升高，合并2型糖尿病的缺血性腦卒中患者也顯著增多。2型糖尿病是影響缺血性腦卒中患者預(yù)后的主要危險因素之一，缺血性腦卒中則是糖尿病患者致殘、死亡的重要原因。兩者互相作用，相互關(guān)聯(lián)，成為威脅人們健康的主要因素。

NF-κB是廣泛存在于真核細(xì)胞中、能將信息從胞漿傳至髓核引起相應(yīng)基因表達(dá)的重要轉(zhuǎn)錄因子，在機(jī)體免疫和炎癥反應(yīng)、生產(chǎn)、發(fā)育和死亡等有關(guān)基因轉(zhuǎn)錄過程中具有重要的調(diào)控作用。研究發(fā)現(xiàn)，缺血性腦卒中與血漿炎性指標(biāo)密切相關(guān)，炎癥在血管壁損傷中發(fā)揮著重要作用[4］。作為炎癥的重要指標(biāo)，NF-κB 在血管中的重要作用已經(jīng)得到公認(rèn)[5］。已有研究[6］表明，NF-κB 激活后可促進(jìn)分泌 IL-6、TNF-α、CRP等炎癥因子，從而誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)一系列黏附分子及趨化因子，又進(jìn)一步導(dǎo)致外周血單核細(xì)胞激活，侵入血管內(nèi)膜形成泡沫細(xì)胞，加速血管形成，誘發(fā)或加重腦卒中的發(fā)生與變化。此外，糖基化終末產(chǎn)物與其受體結(jié)合，可激活c-jun NH2-terminal kinase(c-JNK)，進(jìn)而激活 NF-κB，引發(fā)一系列病變[7］。目前，糖尿病合并急性缺血性腦卒中患者NF-κB水平的變化情況與病情的關(guān)系尚缺乏詳細(xì)的臨床研究。本研究通過對2型糖尿病和/或腦缺血與 NF-κB、IL-6、TNF-α 水平關(guān)系的探討，分析與這些風(fēng)險因子的關(guān)聯(lián)性，進(jìn)而評價其臨床意義和評判價值。

IL-6是體內(nèi)許多細(xì)胞產(chǎn)生的具有多種生物活性的刺激因子，是機(jī)體內(nèi)復(fù)雜的細(xì)胞因子網(wǎng)絡(luò)中的重要成員，參與機(jī)體的各種病理生理過程，既具有促炎作用，也具有抗炎作用。IL-1、TNF-α、INF-γ 均可誘導(dǎo)IL-6的合成。在腦缺血或腦梗死急性發(fā)病期，由于患者血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷，腦組織破壞，聚集于內(nèi)皮下活化的單核巨噬細(xì)胞、膠質(zhì)細(xì)胞和神經(jīng)元均可表達(dá)和合成IL-6及TNF-α，致使其在血液中的表達(dá)大量增加。故測定細(xì)胞炎癥因子IL-6和TNF-α的含量變化可判斷腦出血患者免疫反應(yīng)的活性和應(yīng)激反應(yīng)的強(qiáng)度。

TNF-α不但能夠參與抗腫瘤及調(diào)節(jié)機(jī)體的免疫功能，介導(dǎo)炎癥介質(zhì)的產(chǎn)生，參與機(jī)體的免疫反應(yīng)，而且在凝血和血管內(nèi)皮損傷反應(yīng)中發(fā)揮重要作用，在缺血性腦卒中炎癥反應(yīng)參與缺血性腦損傷[8］。TNF-α可上調(diào)血管內(nèi)皮細(xì)胞和白細(xì)胞上的黏附分子的表達(dá)，加速活化的淋巴細(xì)胞進(jìn)入腦內(nèi)，加劇腦內(nèi)炎癥反應(yīng)。中性粒細(xì)胞與內(nèi)皮細(xì)胞之間的黏附作用增強(qiáng)，附于微血管表面，堵塞微循環(huán)通道，影響組織的血供;活化的白細(xì)胞可釋放大量氧自由基蛋白水解酶，損傷局部血管，導(dǎo)致血管通透性增加，促進(jìn)腦缺血與水腫的發(fā)生。

NF-κB、IL-6、TNF是急性期缺血性腦卒中的危險因素，它們的表達(dá)水平與病情發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)歸以及應(yīng)激反應(yīng)的體溫、血糖、血纖維蛋白原水平呈正相關(guān)[1］。提示上述細(xì)胞因子在糖尿病伴缺血性腦卒中發(fā)病機(jī)制中具有重要作用。本研究入組病例樣本量相對較少，隨訪時間有限，今后還需加大樣本量進(jìn)一步深入研究。

[1] 江秀龍，張旭，雷惠新，等.進(jìn)展性缺血性腦卒中患者血IL-6、TNF-α、S-100b蛋白水平的變化及臨床意義[J］.疑難病雜志，2007，6(11):658-671.

[2] 王新志，荊志偉，張振強(qiáng).細(xì)胞因子與缺血性腦卒中[J］.河南大學(xué)學(xué)報:醫(yī)學(xué)版，2004，23(1):1-4.

[3] 中華醫(yī)學(xué)會神經(jīng)科學(xué)會.各類腦血管疾病診斷要點(diǎn)[J］.中華神經(jīng)科雜志，1996，29(6):379-381.

[4] 姜毅，孫雪林.沿海地區(qū)冠心病患者冠狀動脈病變與核因子κB蛋白表達(dá)的相關(guān)性分析[J］.中華航海醫(yī)學(xué)與高氣壓醫(yī)學(xué)雜志，2011，18(4):232.

[5] 江秀龍，張旭，雷惠新，等.進(jìn)展性缺血性腦卒中患者血IL-6、TNF-α、S-100b蛋白水平的變化及臨床意義[J］.疑難病雜志，2007，6(11):658-661.

[6] Ritchie ME.Nuclear factor 2 kappa B is selectively and markedly activated in humanswith unstable angina pectoris[J］.Circulation，1998，98(17):1707-1713.

[7] Das KC.Jun NH2-terminal kinasemediated redox dependent degradation of kappa B:role of thioredoxin in NF-kappa B activation[J］.JBiol Chem，2001，276(7):4662-4670.

[8] 易興陽，潘繼豹，池麗芬，等.進(jìn)展性缺血性腦卒中患者細(xì)胞因子及黏附分子的研究[J］.中國神經(jīng)免疫學(xué)和神經(jīng)病學(xué)雜志，2006，13(3):169-172.