馬恒飛, 朱 潔, 李靈軍, 馬慧賢, 王黎洲, 周 石
·神經介入Neurointervention·
腦脊液中CD4+CD25+Tr細胞和sICAM-1與蛛網膜下腔出血相關性研究
馬恒飛,朱潔,李靈軍,馬慧賢,王黎洲,周石
目的探討腦脊液中CD4+CD25+Tr細胞(Treg)、可溶性細胞間黏附分子(sICAM)-1與蛛網膜下腔出血(SAH)發(fā)生發(fā)展的相關性。方法隨機選取住院治療的SAH患者108例(觀察組)和非器質性神經病變伴頭痛患者100例(對照組),采用流式細胞儀多色技術檢測腦脊液中Treg,酶聯免疫吸附試驗(ELISA)檢測白細胞介素(IL)-10、轉化生長因子(TGF)-β1、IL-6、sICAM-1。比較兩組患者Glasgow昏迷量表(GCS)評分、美國國立衛(wèi)生研究院卒中量表(NIHSS)評分、視覺模擬評分(VAS),分析它們與Treg的關系。分析Hunt-Hess分級、腦血管痙攣與sICAM-1的關系。結果觀察組患者Treg、IL-10、TGF-β1分別為(1.09±0.21)%、(0.67±0.17)%、(0.29±0.08)%,顯著低于對照組(P<0.05);sICAM-1、IL-6分別為(793.1±84.8)pg/ml、(47.2±24.9)pg/ml,顯著高于對照組(P<0.05)。自發(fā)性SAH患者Treg、NIHSS評分、VAS評分顯著低于外傷性SAH患者,GCS評分顯著高于外傷性SAH患者(P<0.05)。Treg、IL-10、TGF-β1與GCS評分呈正相關,與NIHSS評分、VAS評分呈負相關(P<0.05)。隨著Hunt-Hess分級增加,sICAM-1與IL-6逐漸升高,各Hunt-Hess分級間差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。腦血管痙攣患者sICAM-1、IL-6顯著高于腦血管非痙攣患者(P<0.05)。結論Treg下降對自發(fā)性SAH發(fā)生影響較大,sICAM-1升高可加速SAH病情并向腦血管痙攣發(fā)展。
CD4+CD25+調節(jié)性T細胞;可溶性細胞間黏附分子-1;蛛網膜下腔出血
蛛網膜下腔出血(SAH)是臨床常見急性腦血管疾病,其病理生理機制與機體免疫功能密切相關。CD4+CD25+Tr細胞(Treg)屬T細胞亞群,具有明顯的免疫抑制功能[1-2]。研究發(fā)現動脈瘤患者Treg水平較正常人顯著降低,是導致動脈瘤發(fā)生的重要免疫學機制之一[3]??扇苄约毎g黏附分子(sICAM)-1在參與介導SAH后腦血管痙攣與炎性反應中起關鍵作用[4],有助于預測SAH病情發(fā)展。Treg和sICAM-1在SAH病情發(fā)生發(fā)展中的作用研究較少,現將我們的研究結果報道如下。
1.1臨床資料
隨機選取2011年1月至2014年1月在貴陽醫(yī)學院附屬醫(yī)院住院治療的SAH患者108例(觀察組),其中男65例,女43例,年齡27~62歲,平均(53.4±11.7)歲;Fisher分級Ⅰ級16例,Ⅱ級33例,Ⅲ級45例,Ⅳ級14例;Hunt-Hess分級Ⅰ級22例,Ⅱ級44例,Ⅲ級24例,Ⅳ~Ⅴ級18例。108例中55例為自發(fā)性SAH,入組標準[5]:①CT確診SAH伴劇烈頭痛;②MRI或DSA確診動脈瘤破裂出血;③有腰穿刺和腦脊液檢查適應證,簽署知情同意書。53例為外傷性SAH,入組標準[6]:①CT確診為SAH伴閉合性顱腦損傷,采用保守治療;②排除外傷性頭暈和頭痛;③自愿接受腰穿刺和腦脊液檢查。另外選取非器質性神經病變伴頭痛患者100例(對照組),其中男59例,女41例,年齡26~64歲,平均(53.0± 12.1)歲。觀察組和對照組患者性別、年齡比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),具有可比性。
1.2檢測方法
全部患者住院期間經腰椎穿刺采集腦脊液,低溫下放置備用,準備好全部標本后集中檢測。檢測所用CD4-PE和CD25-FITC抗體購自南京建城生物工程研究所。采用流式細胞儀(美國Beckman Coulter公司)多色技術檢測腦脊液Treg百分含量,酶聯免疫吸附試驗(ELISA)法檢測白細胞介素(IL)-10、轉化生長因子(TGF)-β1、IL-6、sICAM-1水平。
采用經顱多普勒(TCD)超聲檢測大腦中動脈血流速度(VMCA),>120 cm/s評定為腦血管痙攣[7],反之為非腦血管痙攣。
1.3觀察指標
根據Glasgow昏迷量表(GCS)評分標準[8]評價顱腦損傷程度,美國國立衛(wèi)生研究院卒中量表(NIHSS)評分[8]評價神經功能缺損程度,視覺模擬評分(VAS)[8]評價頭痛程度,Fisher分級[9]評價出血量,Hunt-Hess分級[9]評價病情程度。
1.4統(tǒng)計學處理
采用SPSS 18.0軟件進行統(tǒng)計學分析。組間計量資料用T檢驗,以均數±標準差()表示,相關性分析用Pearson檢驗,P<0.05提示差異有統(tǒng)計學意義。
觀察組患者腦脊液Treg、IL-10、TGF-β1水平顯著低于對照組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);觀察組患者sICAM-1、IL-6水平顯著高于對照組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)(表1)。自發(fā)性SAH患者Treg水平、NIHSS評分、VAS評分顯著低于外傷性SAH患者,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。自發(fā)性SAH患者GCS評分顯著高于外傷性SAH患者,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)(表2)。Treg、IL-10、TGF-β1水平與GCS評分呈正相關(均r>0,P<0.05),Treg、IL-10、TGF-β1水平與NIHSS評分、VAS評分呈負相關(均r<0,P<0.05)(表3)。隨著患者Hunt-Hess分級增加,sICAM-1和IL-6水平也逐漸升高,各Hunt-Hess分級間比較之差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05);腦血管痙攣患者sICAM-1與IL-6水平顯著高于腦血管非痙攣患者,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)(圖1)。
表1兩組腦脊液Treg、sICAM-1水平比較?。ǎ?/p>
表1兩組腦脊液Treg、sICAM-1水平比較?。ǎ?/p>
表2 SAH患者Treg水平與臨床評分之間差異?。ǎ?/p>
表2 SAH患者Treg水平與臨床評分之間差異?。ǎ?/p>
類型 Treg(%) GCS評分 NIHSS評分 VAS評分自發(fā)性SAH 1.07±0.18 14.31±1.25 7.96±2.43 5.53±1.37外傷性SAH 2.12±0.34 10.09±1.17 11.46±2.58 8.02±1.21 T值 3.07 4.13 3.97 3.65 P值?。?.05?。?.05?。?.05 <0.05
表3 Treg、IL-10、TGF-β1水平與臨床評分相關性
圖1 不同病情程度(Hunt-Hess分級)SAH患者sICAM-1和IL-6水平比較
Treg是一群CD4與CD25同時表達的T細胞,通過減輕免疫反應降低機體組織及器官損害。研究表明,動脈管壁免疫性損害可導致動脈瘤破裂出血后自發(fā)性SAH[10]。此外,Treg減少引起的血管內炎性反應抑制,可不完全地加重血管內膜損傷,從而導致動脈瘤破裂出血并出現自發(fā)性SAH。IL-10、TGF-β1是特異性細胞因子,也是Treg執(zhí)行免疫抑制功能的關鍵物質[11]。TGF-β1百分含量降低可引起血管內皮細胞損傷,導致血管內膜不穩(wěn)定并形成血管斑塊[12];Treg分泌的TGF-β1是血管內皮細胞抑制炎性反應的主要物質,其降低可引起不可控制的炎性作用,引發(fā)動脈瘤破裂而導致SAH發(fā)生[13-14]。SAH受免疫學機制影響還表現在SAH發(fā)生后血管壁繼發(fā)免疫炎性反應,引起腦血管痙攣,其病情隨著炎性細胞因子和sICAM-1逐漸增多而逐漸加重,促進SAH發(fā)展。sICAM-1是一種常見炎性介質,其正常表達利于機體抑制炎性反應,但過度表達可對機體產生較大損害。有研究表明,sICAM-1含量增加是白細胞和血管內皮細胞激活或損害的標志[15]。本實驗研究Treg、sICAM-1在SAH發(fā)生發(fā)展中的作用,旨在探討Treg、sICAM-1檢測在SAH診斷和治療中的價值。
本實驗表明,SAH患者Treg、IL-10、TGF-β1水平顯著低于非SAH患者,sICAM-1、IL-6水平顯著高于非SAH患者;自發(fā)性SAH患者Treg水平、NIHSS評分、VAS評分顯著低于外傷性SAH患者,GCS評分顯著高于外傷性SAH患者;Treg、IL-10、TGF-β1水平與GCS評分呈正相關,與NIHSS評分、VAS評分呈負相關;隨著Hunt-Hess分級增加,sICAM-1、IL-6水平逐漸升高,各Hunt-Hess分級間比較之差異有顯著統(tǒng)計學意義;并發(fā)腦血管痙攣患者sICAM-1、IL-6水平顯著高于未并發(fā)腦血管痙攣患者。本實驗結果提示:①IL-10、TGF-β1、Treg對自發(fā)性SAH診斷具有特異性,可作為鑒別診斷自發(fā)性和外傷性SAH的依據;②Treg水平與NIHSS評分、VAS評分呈負相關,與GCS評分呈正相關,說明Treg與SAH發(fā)生密切相關;③sICAM-1水平升高與并發(fā)腦血管痙攣、SAH病情向較嚴重程度發(fā)展相一致,說明sICAM-1參與SAH并發(fā)腦血管痙攣發(fā)生。Treg在自發(fā)性SAH發(fā)生中起著非常重要的作用,而sICAM-1升高可加速SAH并發(fā)腦血管痙攣發(fā)生。
綜上所述,Treg水平下降對自發(fā)性SAH發(fā)生影響較大,sICAM-1水平升高可加速SAH病情并向腦血管痙攣發(fā)展。臨床上檢測腦脊液Treg對鑒別診斷自發(fā)性與外傷性SAH有一定價值,檢測sICAM-1對預測SAH病情發(fā)展與并發(fā)腦血管痙攣有重要意義。
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Study on the correlation of CD4+CD25+Tr cells and sICAM-1 in cerebrospinal fluid with subarachnoid hemorrhage
MA Heng-fei,ZHU Jie,LI Ling-jun,MA Hui-xian,WANG Li-zhou,ZHOU Shi.Department of Interventional Radiology,First People's Hospital of Pingdingshan,Pingdingshan,Henan Province 467000,China
ZHOU Shi,E-mail:156722229@qq.com
ObjectiveTo investigate the correlation between CD4+CD25+Tr cells(Treg),soluble intercellular adhesion molecule-1(sICAM-1)in cerebrospinal fluid and the development of subarachnoid hemorrhage(SAH).MethodsA total of 108 hospitalized patients with SAH (observation group)and 100 hospitalized patients with non-organic neuropathy associated with headache(control group)were randomly selected.Flow cytometry was used to detect Treg in cerebrospinal fluid,and enzyme linked immunosorbent assay(ELISA)was employed to determine(IL)-10 and transforming growth factor beta 1(TGF-β1),IL-6 and sICAM-1.Glasgow Coma Scale(GCS)scores,stroke scale(NIHSS)scores and visual analog scale(VAS)scores of the two groups were determined,and results were compared between the two groups.The relationship between Hunt-Hess grade,cerebral vasospasm and sICAM-1 was analyzed.ResultsThe Treg,IL-10,TGF-β1 of the observation group were(1.09±0.21)%,(0.67±0.17)%and(0.29±0.08)%respectively,which were significantly lower than those of the control group(P<0.05);the sICAM-1 and IL-6 of the observation group were(793.1±84.8)pg/ml and(47.2±24.9)pg/ml respectively,which were significantlyhigher than those of the control group(P<0.05).The Treg,NIHSS scores and VAS scores in the patients with spontaneous SAH were significantly lower than those in the patients with traumatic SAH,while the GCS scores in the patients with spontaneous SAH were significantly higher than those in the patients with traumatic SAH (P<0.05).Treg,IL-10 and TGF-β1 carried a parallel correlation with GCS scores,while a negative correlation with NIHSS scores and VAS scores(P<0.05).With the increase of Hunt grade,IL-6 and sICAM-1 gradually increased,and the differences between different Hunt-Hess grades were statistically significant(P<0.05).The sICAM-1 and IL-6 of the patients with cerebral vasospasm were significantly higher than those of patients with no cerebral vasospasm(P<0.05).ConclusionThe decrease of Treg has a strong influence on the development of spontaneous SAH,and the increase of sICAM-1 can accelerate the development of SAH toward cerebral vasospasm.(J Intervent Radiol,2015,24:939-942)
CD4+CD25+regulatory T cells;soluble intercellular adhesion molecule-1;subarachnoid hemorrhage
R743.4
A
1008-794X(2015)-11-0939-04
2015-03-25)
(本文編輯:邊佶)
10.3969/j.issn.1008-794X.2015.11.002
國家自然科學基金(81460276)
467000河南平頂山市第一人民醫(yī)院介入科(馬恒飛);貴陽醫(yī)學院附屬醫(yī)院放射科(王黎洲、周石)
周石E-mail:156722229@qq.com