李世平, 朱伊璞, 孫惠蓮, 張 月, 孟 然, 檀國軍
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尤瑞克林治療急性腦梗死的單中心、前瞻性、隨機(jī)對照研究及對相關(guān)炎性細(xì)胞因子表達(dá)的影響
李世平, 朱伊璞, 孫惠蓮, 張 月, 孟 然, 檀國軍
目的 探討尤瑞克林治療急性腦梗死的臨床療效及其對相關(guān)促/抑炎性因子水平的影響。方法 選取72 h內(nèi)發(fā)病的輕度到中度急性腦梗死患者40例,隨機(jī)分為常規(guī)治療組和尤瑞克林組各20例,健康成年人20例為正常組。各組分別在住院1 d及14 d進(jìn)行NIHSS評分;并測定血漿中IL-1β、IL-6、IL-10、IL-8和MCP-1的動態(tài)變化。結(jié)果 兩組患者基線特征一致。兩組患者NIHSS評分在治療前無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異;治療后尤瑞克林組和常規(guī)治療組NIHSS評分均顯著低于治療前,且尤瑞克林組較常規(guī)治療組更明顯(P<0.05)。住院1 d時(shí),尤瑞克林組、常規(guī)治療組IL-1β、IL-6、IL-8和MCP-1水平均顯著高于正常組(P<0.05);治療14 d后尤瑞克林組患者血漿中IL-1β、IL-6、和MCP-1水平較住院1 d時(shí)顯著降低(P<0.05),IL-10的濃度則顯著升高(P<0.05);而常規(guī)治療組患者血漿中各相關(guān)促/抑炎性因子水平較住院1 d時(shí)無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。結(jié)論 在急性腦梗死的發(fā)病中,多種促/抑炎性因子發(fā)揮了重要的作用;尤瑞克林顯示出了顯著的減輕腦損傷作用;通過抑制IL-1β、IL-6、和MCP-1的表達(dá),上調(diào)IL-10表達(dá),調(diào)節(jié)免疫反應(yīng)強(qiáng)度可能是其發(fā)揮神經(jīng)保護(hù)作用的重要機(jī)制之一。
尤瑞克林; 急性腦梗死; 炎癥反應(yīng); 細(xì)胞因子
急性腦梗死的治療核心是超早期進(jìn)行溶栓,以挽救缺血半暗帶組織。一旦發(fā)生梗死會造成缺血后腦損傷,缺血后的炎癥反應(yīng)過程是重要機(jī)制之一。腦組織在缺血缺氧后引發(fā)內(nèi)皮細(xì)胞損傷、白細(xì)胞激活等,可產(chǎn)生多種促炎因子,并使黏附因子表達(dá)增多,這些因素共同啟動和調(diào)節(jié)腦組織的局部炎性反應(yīng),構(gòu)成了缺血性損傷向炎癥損傷轉(zhuǎn)變的基礎(chǔ),促使梗死面積擴(kuò)大而導(dǎo)致嚴(yán)重的神經(jīng)功能缺損[1,2]。因此開發(fā)同時(shí)具有改善血液循環(huán)、減輕炎性反應(yīng)的藥物是臨床亟待解決的難題。
國家一類天然新藥尤瑞克林,即激肽原酶已經(jīng)顯示出了良好的改善腦側(cè)支、重建循環(huán)的作用[3,4],但是其詳細(xì)機(jī)制仍不明確。IL-1β,IL-6,IL-8和單核細(xì)胞趨化蛋白1(MCP-1)-1為促炎因子,可增強(qiáng)并加重炎癥反應(yīng),破壞組織;IL-10為抗炎因子,可負(fù)反饋調(diào)節(jié)或減輕炎癥反應(yīng),促進(jìn)組織恢復(fù),發(fā)揮保護(hù)作用。本文通過觀察應(yīng)用尤瑞克林后促炎因子和抑炎因子的水平的變化,探討尤瑞克林是否存在著通過影響免疫反應(yīng)而起到神經(jīng)保護(hù)作用的機(jī)制。
1.1 研究對象 2012年7月~2014年1月于河北醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科住院的發(fā)病在72 h內(nèi)的急性腦梗死患者40例,NIHSS評分在4~20分,符合1995年全國第四屆腦血管病會議制定的急性腦梗死診斷標(biāo)準(zhǔn),且經(jīng)過CT和(或)MRI確診。隨機(jī)分為尤瑞克林組和常規(guī)治療組,每組各20例。同時(shí)選取20例健康成年人作為健康對照組。
排除標(biāo)準(zhǔn):凡符合下面任何一項(xiàng)的均不能納入所選病例:短暫性腦缺血發(fā)作;既往有腦梗死遺留神經(jīng)功能缺損者(NIHSS≥4分);既往有腦出血、腦腫瘤、腦外傷及其他腦部病變者;既往規(guī)律服用ACEI類降壓藥物,無法停藥者;有嚴(yán)重心肝腎疾病者;近期患出血性疾病或有出血傾向者;對多種藥物有過敏者;妊娠、哺乳期婦女及可能受孕者;依從性差,不能完全按治療方案進(jìn)行者。
1.2 藥物與用法 常規(guī)治療組:應(yīng)用阿司匹林和他汀類藥物常規(guī)口服;控制血壓、血糖、營養(yǎng)神經(jīng)等常規(guī)處理,對病情嚴(yán)重者酌情應(yīng)用脫水利尿劑。尤瑞克林組:常規(guī)治療組基礎(chǔ)上加用注射用尤瑞克林(廣東天普生化醫(yī)藥股份公司,規(guī)格:0.15PNA·支)。1支+生理鹽水100 ml內(nèi),靜脈滴注,1次/d,共14 d。
1.3 觀察指標(biāo) (1)治療前后NIHSS評分的變化。(2)ELISA法測定患者于住院1 d、14 d血漿中IL-1β、IL-6、IL-10、IL-8和MCP-1的濃度。
2.1 一般資料 治療前常規(guī)治療組NIHSS評分為9.40±2.76。尤瑞克林組NIHSS評分為10.75±2.97,兩組差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-1.49,P=0.15)。兩組在年齡,性別,伴發(fā)疾病,發(fā)病距用藥時(shí)間等一般情況方面無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)。
2.2 臨床療效 治療后常規(guī)治療組NIHSS評分為5.65±1.81,尤瑞克林組NIHSS評分為4.40±1.93,均較治療前顯著改善(t=9.02,P<0.001)。且尤瑞克林組NIHSS評分改變值顯著高于常規(guī)治療組(t=-4.51,P<0.001)(見表1)。
2.3 各組患者血漿中促炎因子IL- 1β、IL-8、MCP-1、IL-6含量測定 各促炎因子在腦梗死1 d時(shí),常規(guī)治療組、尤瑞克林組均顯著高于正常對照組;治療14 d時(shí),尤瑞克林組IL- 1β、MCP-1和IL-6較治療前顯著下降,且低于常規(guī)治療組(P<0.05);IL- 8較治療前無明顯變化。常規(guī)治療組與治療前比較IL- 1β顯著下降(P<0.05),IL- 8、MCP-1、IL-6均無明顯變化(P>0.05)(見表2)。
2.4 各組患者血漿中抑炎因子IL-10 的含量測定 腦梗死1 d時(shí),常規(guī)治療組14.20±3.14 pg/ml、尤瑞克林組14.29±2.75 pg/ml均顯著高于正常對照組9.86±2.95 pg/ml;治療14 d時(shí),尤瑞克林組17.10±3.34 pg/ml較治療前顯著升高,也顯著高于常規(guī)治療組(P<0.05);常規(guī)治療組14.19±2.84 pg/ml與治療前比較無明顯變化(P>0.05) (見圖1,見表2)。
表1 兩組患者治療前后的NIHSS評分的變化 ±s)
尤瑞克林組與常規(guī)治療組分別與治療前比較*P<0.05;尤瑞克林組與常規(guī)治療組治療前后NIHSS評分變化比較#P<0.05
圖1 實(shí)驗(yàn)各組間患者血漿中IL-1β、IL- 8、MCP-1、IL-6、IL-10水平的比較
表2 治療14 d時(shí)各組患者血漿中IL- 1β、IL- 8、MCP-1、IL-6、IL-10濃度的比較
正常對照組分別與治療前比較(單因素方差分析)△P<0.05;尤瑞克林組、常規(guī)治療組分別與治療前比較(配對t檢驗(yàn))*P<0.05;尤瑞克林組與常規(guī)治療組變化值比較#P<0.05
大量證據(jù)證明炎癥狀態(tài)和大腦局部缺血,以及缺血后引起的一系列腦損傷過程關(guān)系密切。腦卒中缺血缺氧后啟動一系列炎癥性反應(yīng),如內(nèi)皮細(xì)胞-白細(xì)胞粘附分子和蛋白水解酶的激活、細(xì)胞因子的釋放、促炎細(xì)胞因子和趨化因子的顯著增加[1,2]等,產(chǎn)生級聯(lián)放大效應(yīng)并加重腦組織損傷。應(yīng)用多種炎癥因子拮抗劑,包括粘附分子拮抗劑、促炎細(xì)胞因子抑制劑等可減少腦梗死的體積,改善神經(jīng)功能缺損癥狀[5,6]。
尤瑞克林,即激肽原酶又稱激肽釋放酶,屬于絲氨酸蛋白酶,可在體內(nèi)通過活化激肽原而產(chǎn)生多種激肽類活性物質(zhì),如賴氨酰緩激肽(或胰激肽)及緩激肽。激肽與其相應(yīng)的受體結(jié)合激活多種信號傳導(dǎo)途徑,如NO- cGMP和cAMP而發(fā)揮生物效應(yīng),促進(jìn)血管舒張,平滑肌的收縮和舒張,抑制炎癥反應(yīng)等作用[1]。目前普遍認(rèn)為尤瑞克林可以在腦梗死后迅速開啟二級側(cè)支循環(huán),增加缺血區(qū)血流,改善神經(jīng)功能缺失。本研究結(jié)果顯示應(yīng)用尤瑞克林后患者的NIHSS評分顯著降低,也顯著優(yōu)于常規(guī)治療組,說明其治療作用顯著。尤瑞克林除具有開啟或建立側(cè)支循環(huán)外是否存在其他作用機(jī)制?有動物實(shí)驗(yàn)顯示尤瑞克林可以減少腦缺血再灌注損傷引起的巨噬細(xì)胞和小膠質(zhì)細(xì)胞的浸潤[1],使用B2受體抑制劑icatibant可以阻斷激肽釋放酶對炎性細(xì)胞積累的抑制作用[7],說明激肽釋放酶對炎性細(xì)胞的遷移、浸潤的抑制作用是通過B2受體完成的[8],但其任何調(diào)控炎性細(xì)胞因子尚不明確。
促炎因子對缺血性腦卒中發(fā)生及進(jìn)展起到了推動作用。IL-1又稱淋巴細(xì)胞刺激因子,主要由活化的單核-巨噬細(xì)胞產(chǎn)生。動物實(shí)驗(yàn)表明,在腦梗死發(fā)生3 h后IL-1βmRNA表達(dá)增多,這種強(qiáng)效促炎性和促凝因子可能在腦缺血后腦損傷中發(fā)揮作用[2]。MCP-1屬于趨化因子CC亞家族的成員,也屬于主要的致炎性細(xì)胞因子。血管內(nèi)皮細(xì)胞在多種炎性細(xì)胞因子的作用下均能產(chǎn)生MCP-1,其主要生物學(xué)功能是趨化并激活單核巨噬細(xì)胞,并使之在腦梗死核心部位聚集。MCP-1還可以通過活化NF-κB信號通路進(jìn)一步促進(jìn)其他細(xì)胞因子以及細(xì)胞粘附分子的聚集,進(jìn)一步增強(qiáng)已有的炎癥反應(yīng)[2,9]。
其次,調(diào)節(jié)性細(xì)胞因子信號通路可介導(dǎo)神經(jīng)膠質(zhì)激活、增生,以及外周免疫細(xì)胞募集至梗死部位[10,11],活化的小膠質(zhì)細(xì)胞和巨噬細(xì)胞也在梗死周圍部聚集[2,5,10]。巨噬細(xì)胞遷移抑制因子能促進(jìn)神經(jīng)細(xì)胞的死亡,并在實(shí)驗(yàn)性卒中后的第1 w加重C57BL/6小鼠神經(jīng)功能障礙[2]。與小膠質(zhì)細(xì)胞以及巨噬細(xì)胞激活相關(guān)的炎性因子IL-1、IL-6、IL-8、TNF-α、INF-γ在腦梗死后表達(dá)水平升高。本實(shí)驗(yàn)也支持上述觀點(diǎn),我們觀察到,在缺血性腦梗死患者中,炎性因子IL-1、IL-6、IL-8、MCP-1的表達(dá)水平升高,提示炎性細(xì)胞因子是缺血性腦血管病發(fā)病后免疫反應(yīng)激活的重要組成部分。經(jīng)過尤瑞克林治療14 d后,患者血漿中IL-1,IL-6,的濃度顯著下降(P<0.05),提示尤瑞克林抑制了炎癥因子IL-1、IL-6的表達(dá)。
同時(shí),抗炎因子在缺血性腦卒中也發(fā)揮了重要的作用。并以由淋巴細(xì)胞和單核巨噬細(xì)胞分泌的IL -10和IL-4為主要成分。IL-10和IL-4可以起到負(fù)反饋調(diào)節(jié)作用,限制缺血性腦血管病中促炎細(xì)胞因子分泌的炎癥介質(zhì)。有研究表明,缺血性腦血管病患者血漿中以及腦脊液中IL- 10的濃度在缺血發(fā)生后3~7 d之間增加,并達(dá)到高峰[2,9]。此外,在急性腦卒中患者的外周血中,分泌IL-10的單核細(xì)胞的數(shù)量也增加了。在腦缺血患者的腦脊液中IL-10通過調(diào)節(jié)凋亡蛋白減少了興奮性細(xì)胞毒性作用對神經(jīng)元的損傷[2]。推測IL-10可能具有神經(jīng)保護(hù)作用。在本實(shí)驗(yàn)中,我們可以看到,急性腦卒中患者治療前IL-10水平較低,使用尤瑞克林治療14 d測得血漿IL-10較入院時(shí)增高,與對照組相比具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。提示尤瑞克林能顯著增加抗炎因子IL-10的表達(dá)水平。
在本實(shí)驗(yàn)中我們可以看到,尤瑞克林的干預(yù)除能顯著抑制缺血后IL-1β、IL-6、和MCP-1表達(dá)的升高外,還可升高抗炎因子IL-10水平,以上結(jié)果均提示了尤瑞克林能夠在缺血性腦血管病中發(fā)揮積極的抑制炎癥反應(yīng)和免疫調(diào)節(jié)作用。所以,抑制IL-1β、IL-6、IL-8和MCP-1表達(dá)的抗炎作用以及上調(diào)IL-10水平的作用,是尤瑞克林神經(jīng)保護(hù)作用的可能機(jī)制。結(jié)合本實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果和以往國內(nèi)外研究結(jié)果,顯示通過調(diào)節(jié)免疫炎性反應(yīng)來抑制缺血性腦血管病的發(fā)病與進(jìn)展是尤瑞克林發(fā)揮減輕腦損傷,改善腦卒中預(yù)后的重要機(jī)制之一。
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Single center prospective randomized controlled study of Urinary Kallikrein and variation of inflammatory cytokinesin Patients with Acute cerebral infarction
LI Shiping,ZHU Yipu,SUN Huilian,et al.
(Department of Neurology,the Second Hospital of Hebei Medical University;Key Laboratory of Hebei Neurology,Shijiazhuang,Hebei,China 050000)
Objective To explore the effect of urinary kallikrein injection on patients with acute ischemic stroke and the variation of IL-1β,IL-6,IL-8,IL-10 and MCP-1 in the plasma of patients suffering from ischemic stroke. Methods Forty cases who came from the second hospital of Hebei medical university suffering from cerebral infarction between 6 and 72h of onset were randomly assigned into the conventional group (n=20) and kallikrein group (n=20). The conventional group was given conventional treatment,whereas the kallikrein group was given both conventional treatment and urinary kallikrein injection over the course of 14 days. The NIHSS score was evaluated before and after treatment. The concentration of IL-1β,IL-6,IL-8,IL-10 and MCP-1 were tested by ELISA respectively at 1 and 14 days after stroke onset. Results (1)General information:There were totally 40 cases meeting the criteria patients including 20 cases of conventional group and 20 cases of kallikrein group. There was no difference in the general situation such as age,gender,concomitant disease,time between onset and healing NIHSS score before healing(P>0.05). (2)The NIHSS scores in the two groups were not statistically different before treating,statistical differences emerged after treating between two groups. The improvement of NIHSS score in the kallikrein group was greater than the conventional group (P<0.05). And the adverse reaction rates in the two groups were not statistically different. (3)The concentration of IL-1β、IL-6、IL-8、MCP-1 and IL-10 in the plasma in three groups:comparing to the health group,the concentration of IL-1β,IL-6,IL-8,MCP-1 and IL-10 were significantly increased in kallikrein group and conventional group (P<0.05);comparing to conventional group,the concentration of IL-1β,IL-6,and MCP-1 were greatly decreased in kallikrein group (P<0.05);Comparing to conventional group,the concentration of IL-10 was significantly increased in kallikrein group (P<0.05). Conclusions (1)Urinary kallikrein showed a relatively conclusive effect on the improvement of cerebral functions in patients with acute cerebral infarction. (2)Urinary kallikrein could decrease the expression of IL-1β,IL-6,IL-8 and MCP-1 and upregulate the expression of IL-10 at the same time in patients. The immune-modulated effect of Urinary kallikrein may be achieved by the activation of IL-1β,IL-6,MCP-1 and IL-10.
Urinary kallikrein; Acute cerebral infarction; Inflammation; Cytokine
1003-2754(2016)03-0219-03
2016-11-10;
2016-01-04
河北省科技廳科技攻關(guān)計(jì)劃(04276101D-16),河北省衛(wèi)生計(jì)生委研究課題(20130181)
(河北醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科,河北省神經(jīng)病學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,河北 石家莊 050000)
檀國軍,E-mail:ttangjun@hotmail.com
R743.3
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