腰椎間盤突出患者血清Caspase-3、TFAR19、Apaf-1、IL-1β和IL-6 水平及意義

李 誠(chéng)，魏入帥，程兆明

（連云港市第二人民醫(yī)院骨科，連云港 222023）

腰椎間盤突出癥多由外力作用誘發(fā)，可造成椎間盤纖維環(huán)破裂而因突出壓迫神經(jīng)而使患者產(chǎn)生不同程度的坐骨神經(jīng)痛及腰痛癥狀，其中腰椎間盤退行性病變是本病的發(fā)病基礎(chǔ)［1］。流行病學(xué)研究［2］提示我國(guó)腰椎間盤突出癥發(fā)病率越來(lái)越高并呈明顯的年輕化趨勢(shì)?，F(xiàn)臨床針對(duì)本病的治療方式主要有手術(shù)治療、康復(fù)治療及藥物治療等，但無(wú)法對(duì)引起的腰腿疼完全緩解，因而尋找本病的治療新靶點(diǎn)對(duì)尋找治療新方法具有重要意義。

9年前，在重慶市巫溪縣，龔正銀的爸爸患病住了院，盡管花光了家里的所有積蓄為他治病，但最后他還是去世了。2年后，龔正銀的哥哥不幸溺水身亡，家里只剩下龔正銀和媽媽倆人相依為命。那年，龔正銀14歲，家中接二連三遭遇變故，他不得不輟學(xué)。為了生計(jì)，媽媽準(zhǔn)備帶著他去合肥打工，但恰巧當(dāng)時(shí)媽媽的手機(jī)欠費(fèi)停機(jī)，不方便與合肥的親戚聯(lián)系。龔正銀對(duì)媽媽說(shuō)：“我試一試去移動(dòng)營(yíng)業(yè)廳賒話費(fèi)?！闭f(shuō)完，龔正銀就出門了。

2)將適應(yīng)值排在第1/3Np+1(Np為種群規(guī)模)的個(gè)體記為mk。對(duì)每維個(gè)體，求適應(yīng)值大于mk且符合式(18)范圍的所有個(gè)體集合，記為L(zhǎng)n。如果Ln中個(gè)體數(shù)大于k/2，則表示優(yōu)異種群在該位置信息失效。

研究［3］提示細(xì)胞的異常凋亡在腰椎間盤退行性病變過(guò)程中具有重要作用，其中Caspase-3 具有核心調(diào)控作用；TFAR19 凋亡促進(jìn)因子及Apaf-1 凋亡蛋白酶活化因子均參與了細(xì)胞凋亡過(guò)程，但關(guān)于腰間盤突出的活性要求研究較少［4］。文獻(xiàn)［5］提示腰椎間盤突出癥患者的神經(jīng)性疼痛與炎癥反應(yīng)可能具有密切聯(lián)系，但系統(tǒng)研究較少。故而，本研究深入探討了腰椎間盤突出患者血清Caspase-3、TFAR19、Apaf-1、IL-1 和IL-6 水平及臨床意義，現(xiàn)匯報(bào)如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料選取2017 年1 月～2018 年10 月在我院治療的腰椎間盤突出癥患者117 例（觀察組），其中單一節(jié)段突出患者79 例，多節(jié)段突出患者38 例，納入標(biāo)準(zhǔn)［6］：（1）均經(jīng)CT 或MRI 確診，且伴有不同程度腰腿痛；（2）年齡＞18 歲；（3）初次治療；（4）患者及家屬知情同意。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）有骨折、椎體滑脫；（2）合并有肝腎功能障礙、惡性腫瘤、內(nèi)分泌疾病、急慢性感染等。同時(shí)選取健康體檢者100 例作為對(duì)照組，兩組一般資料比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），見(jiàn)表1。

表1 觀察組和對(duì)照組一般資料比較

2.4 相關(guān)性分析觀察組患者VAS 評(píng)分為（5.20±1.17）分，將血清Caspase-3、TFAR19、Apaf-1、IL-1β和IL-6 水平與VAS 評(píng)分進(jìn)行相關(guān)分析，結(jié)果顯示：IL-1β和IL-6 水平與VAS 評(píng)分呈正相關(guān)（r=0.406 和0.725，P＜0.05），見(jiàn)圖1。

2.3 觀察組不同突出程度患者血清Caspase-3、TFAR19、Apaf-1、IL-1β和IL-6 水平觀察組突出程度Ⅲ～Ⅳ度突出患者血清Caspase-3、TFAR19 和Apaf-1 明顯高于Ⅰ～Ⅱ度患者，差異比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；觀察組Ⅲ～Ⅳ度和Ⅰ～Ⅱ度突出患者IL-1β和IL-6 水平比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），見(jiàn)表4。

1.3 疼痛判斷標(biāo)準(zhǔn)采用視覺(jué)模擬評(píng)分法（VAS）判斷疼痛程度，采用10cm 的游動(dòng)標(biāo)尺，兩端分別標(biāo)記0 分和10 分，0 分表示完全無(wú)痛，10 分表示疼痛劇烈，患者自行在標(biāo)尺的另一面標(biāo)出代表自己疼痛的位置，由同一醫(yī)師讀出數(shù)據(jù)［7］。

2.2 觀察組不同突出節(jié)段患者血清Caspase-3、TFAR19、Apaf-1、IL-1β和IL-6 水平觀察組多節(jié)段突出患者血清Caspase-3、TFAR19 和Apaf-1 明顯高于單一節(jié)段突出患者，差異比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；觀察組多節(jié)段突出和單一節(jié)段突出患者IL-1β和IL-6水平比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），見(jiàn)表3。

2 結(jié)果

傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為腰椎間盤突出癥機(jī)械性壓迫是引起腰腿痛的主要病因之一，提倡手術(shù)治療，但無(wú)法很好地解釋所有的病理和臨床現(xiàn)象［8］。最新的研究［9，10］發(fā)現(xiàn)，在間盤突出組織存在多種炎癥細(xì)胞反應(yīng)，提示炎癥反應(yīng)參與了腰椎間盤突出癥的發(fā)生過(guò)程并可能是是最重要的發(fā)生機(jī)制，其中炎性介質(zhì)刺激神經(jīng)組織是誘發(fā)腰椎間盤突出癥疼痛的根本原因之一。

1、領(lǐng)導(dǎo)：再研究研究吧；2、美女：你越看越像我的哥哥；3、朋友：真不巧，我在外地出差呢。4、客戶：你怎么不早說(shuō)，我剛買了一個(gè)；5、明星：我可以不回答嗎？6、專家：請(qǐng)回去認(rèn)真看看我的新書；7、總裁：請(qǐng)副總裁回答一下。

表2 兩組血清Caspase-3、TFAR19、Apaf-1、IL-1β和IL-6水平比較

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理統(tǒng)計(jì)分析采用SPSS 19.0 軟件，年齡、體重指數(shù)、血清Caspase-3、TFAR19 等采用mean±SD 表示，比較使用t 檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料采用頻數(shù)或百分比表示，組間比較使用χ2檢驗(yàn)，相關(guān)性采用Pearson 相關(guān)分析。檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。

表3 觀察組不同突出節(jié)段患者血清Caspase-3、TFAR19、Apaf-1、IL-1β和IL-6水平

1.確定評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)各學(xué)段的口語(yǔ)交際都有相應(yīng)的培養(yǎng)目標(biāo)，歸納起來(lái)我認(rèn)為主要涉及三個(gè)方面：一是聽(tīng)的習(xí)慣和能力；二是交際語(yǔ)言，如是否使用普通話，表達(dá)是否完整、有條理，語(yǔ)氣、語(yǔ)調(diào)是否適當(dāng)，表達(dá)內(nèi)容與角色或相關(guān)情境是否相適應(yīng)；三是其他與口語(yǔ)交際相關(guān)的素養(yǎng)，如交際過(guò)程中是否做到尊重別人，注意文明禮貌，交際過(guò)程中是否表現(xiàn)得自信、積極、大方，具有一定的應(yīng)對(duì)能力。

表4 觀察組不同突出程度患者血清Caspase-3、TFAR19、Apaf-1、IL-1β和IL-6水平

1.2 實(shí)驗(yàn)方法取所有研究患者入院后空腹靜脈血，離心后分離血清，酶聯(lián)免疫法檢測(cè)血清Caspase-3、TFAR19、Apaf-1、IL-1β和IL-6 水平，試劑盒均購(gòu)于北京中杉生物科技研究公司，實(shí)驗(yàn)操作嚴(yán)格按照試劑盒說(shuō)明書進(jìn)行。具體步驟分為以下4 步：（1）將特異性抗體與固相載體連接，形成固相抗體：洗滌除去未結(jié)合的抗體及雜質(zhì)；（2）加受檢標(biāo)本：使之與固相抗體接觸反應(yīng)一段時(shí)間，讓標(biāo)本中的抗原與固相載體上的抗體結(jié)合，形成固相抗原復(fù)合物。洗滌除去其他未結(jié)合的物質(zhì)；（3）加酶標(biāo)抗體：使固相免疫復(fù)合物上的抗原與酶標(biāo)抗體結(jié)合。徹底洗滌未結(jié)合的酶標(biāo)抗體。此時(shí)固相載體上帶有的酶量與標(biāo)本中受檢物質(zhì)的量正相關(guān)；（4）加底物：夾心式復(fù)合物中的酶催化底物成為有色產(chǎn)物。根據(jù)顏色反應(yīng)的程度進(jìn)行該抗原的定性或定量。

圖1 相關(guān)分析圖

3 討論

2.1 觀察組和對(duì)照組血清Caspase-3、TFAR19、Apaf-1、IL-1β和IL-6 水平觀察組血清Caspase-3、TFAR19、Apaf-1、IL-1β和IL-6 明顯高于對(duì)照組，差異比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見(jiàn)表2。

IL-1β由突出椎間盤組織的單核巨噬細(xì)胞分析并誘發(fā)巨噬細(xì)胞的浸潤(rùn)；IL-6 是重要的炎癥因子，能夠影響椎間盤基質(zhì)降解酶的抑制酶而發(fā)揮調(diào)節(jié)作用［11］。本研究結(jié)果顯示觀察組血清IL-1 和IL-6 明顯高于對(duì)照組。神經(jīng)生化和免疫學(xué)研究［12］研究提示肉芽一炎癥反應(yīng)與慢性局部退行性變引起的化學(xué)性炎癥或繼發(fā)于椎間盤組織的免疫反應(yīng)性炎癥均具有密切關(guān)系，這也與本研究結(jié)果相符。IL-1β能夠通過(guò)MMPs 的活性調(diào)節(jié)及抑制細(xì)胞基質(zhì)合成蛋白多糖參與椎間盤的退行性病變過(guò)程；IL-6 可通過(guò)調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞的基質(zhì)降解酶參與椎間盤突出和退變過(guò)程。

最新的研究［13］發(fā)現(xiàn)腰椎間盤退變過(guò)程與細(xì)胞凋亡具有密切關(guān)系，多體現(xiàn)為椎間盤內(nèi)細(xì)胞密度降低，數(shù)量較少，進(jìn)而抑制了細(xì)胞外基質(zhì)生成，進(jìn)而誘發(fā)椎間盤退變。最新的研究發(fā)現(xiàn)椎間盤細(xì)胞凋亡途徑有多種凋亡相關(guān)因子參與，能夠通過(guò)死亡受體通路及線粒體通路促進(jìn)椎間盤細(xì)胞凋亡。Caspase-3 以酶原形式存在，當(dāng)上游凋亡啟動(dòng)因子裂解后才可結(jié)合相關(guān)蛋白酶形成凋亡作用；TFARA19 具有促進(jìn)線粒體腫脹、使線粒體跨膜電位消失，加速釋放細(xì)胞色素C，繼而抑制Caspase-3表達(dá)，發(fā)揮抗凋亡作用；Apaf-1 通過(guò)線粒體通路及死亡受體通路中的相關(guān)凋亡因子形成凋亡小體并具有核心作用［14］。本研究結(jié)果顯示觀察組血清Caspase-3、TFAR19、Apaf-1 明顯高于對(duì)照組，差異比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。該結(jié)果說(shuō)明腰間盤突出退行病變存在椎間細(xì)胞的異常凋亡。部分學(xué)者的研究發(fā)現(xiàn)椎間盤中度退變階段，線粒體通路在椎間盤中、重度退變階段是死亡受體的重要通路，不同的退變節(jié)段細(xì)胞凋亡表現(xiàn)亦不相同。

進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)觀察組突出程度Ⅲ～Ⅳ度患者血清Caspase-3、TFAR19 和Apaf-1 均明顯高于Ⅰ～Ⅱ度患者，差異比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。該結(jié)果說(shuō)明Caspase-3、TFAR19 和Apaf-1 水平與椎間盤突出嚴(yán)重程度有關(guān)，多節(jié)段突出患者細(xì)胞異常凋亡情況愈加嚴(yán)重，可通過(guò)上述因子介導(dǎo)的椎間盤細(xì)胞凋亡，參與腰椎間盤突出的發(fā)病過(guò)程，因而上述指標(biāo)具有反映腰椎間盤突出患者病情嚴(yán)重程度的臨床意義。

退變的椎間盤聚合水減少且髓核蛋白多糖降解，導(dǎo)致其抵抗壓力的能力降低；此外，纖維環(huán)膠原成分改變降低了自身抵抗張力，二者共同誘發(fā)導(dǎo)致纖維環(huán)發(fā)生諸如出現(xiàn)裂隙、斷裂甚至破裂等一系列變化，最終導(dǎo)致髓核突出而壓迫脊髓和神經(jīng)根，產(chǎn)生腰腿痛感［15］。進(jìn)一步將血清Caspase-3、TFAR19、Apaf-1、IL-1β和IL-6 水平與VAS 評(píng)分進(jìn)行相關(guān)分析發(fā)現(xiàn)IL-1β和IL-6水平與VAS 評(píng)分呈正相關(guān)。該結(jié)果說(shuō)明腰椎間盤突出誘發(fā)的疼痛與炎癥因子關(guān)系密切，這也支持了本病的炎癥機(jī)制，臨床可通過(guò)及時(shí)檢測(cè)IL-1 和IL-6 水平及時(shí)評(píng)價(jià)腰椎間盤突出癥的變化并判斷預(yù)后。綜上所述，腰椎間盤突出患者血清Caspase-3、TFAR19、Apaf-1、IL-1β和IL-6 水平明顯升高，Caspase-3、TFAR19 和Apaf-1 水平與椎間盤突出節(jié)段數(shù)量有關(guān)，而IL-1β和IL-6 與疼痛水平有關(guān)。