急性腦血栓形成的介入治療對炎性因子的影響

嚴(yán)梓樂,梁文俊,陳 淦,王 斌

(佛山市三水區(qū)人民醫(yī)院,廣東 佛山 528100)

隨著老齡社會(huì)的到來,腦血管病已經(jīng)備受社會(huì)關(guān)注,全球腦血管意外致死亡總?cè)藬?shù)的11%,僅次于心梗和癌癥,腦缺血是其中最主要的病種[1]。介入治療-經(jīng)皮腔內(nèi)血管成形和支架植入術(shù)(PTAS)是當(dāng)前治療腦血栓形成的最有效的方法,但介入治療后血管開通存在缺血再灌注損傷的可能。缺血再灌注時(shí)炎癥因子發(fā)生改變,是介導(dǎo)損傷的重要機(jī)制,炎癥因子包括促炎因子和抗炎因子。本研究探討腦血栓形成患者急診介入治療促炎因子腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細(xì)胞介素-1(IL-1)、IL-6、IL-8、IL-15、IL-17、IL-18和抗炎因子IL-4、IL-10、IL-13的變化及其可能的臨床意義。

1 資料與方法

1.1一般資料:本研究方案經(jīng)由佛山市三水區(qū)人民醫(yī)院倫理委員會(huì)審查通過,患者及家屬均知情并簽署知情同意書。隨機(jī)選取2020年10月～2022年6月佛山市三水區(qū)人民醫(yī)院收治的40例腦血栓形成急性期患者作為介入組,另隨機(jī)選取健康志愿者40例作為對照組,登記年齡、性別、體質(zhì)指數(shù)(BMI)。介入組男26例,女14例,平均年齡(60.1±9.2)歲,BMI為(23.3±1.7)kg/m2;對照組男25例,女15例;平均年齡(61.1±1.4)歲,BMI為(23.2±0.8)kg/m2。兩組一般資料比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),可對比。介入組納入標(biāo)準(zhǔn):①滿足“急性腦血栓形成”的診斷標(biāo)準(zhǔn)[1];②發(fā)病后6 h以內(nèi);③年齡在50～70歲間。兩組排除標(biāo)準(zhǔn):①房顫、心律失常等心血管異常疾病;②既往存在腦部疾病史;③凝血功能異常疾病;④感染、炎癥性疾病等。

1.2方法

1.2.1介入方法:麻醉后,經(jīng)股動(dòng)脈穿刺,放置導(dǎo)管鞘,予肝素化,首次肝素量為2/3體重,l h后劑量為首次的1/2,之后每h給予1/2第2次劑量,維持。行腦動(dòng)脈造影,了解病變部位及側(cè)支循環(huán)情況,于病變動(dòng)脈以下3 cm處放置導(dǎo)管,先用球囊擴(kuò)張后植入支架或先植入支架再球囊擴(kuò)張的方式行PTAS。

1.2.2ELISA檢測:ELISA試劑盒購自杭州聯(lián)科生物技術(shù)有限公司(中國),將試劑盒從冰箱中取出置于室溫。建立標(biāo)準(zhǔn)曲線: 每孔加樣稀釋液100 μl,第一孔加樣100 μl,混合孔吸出100 μl,移至第二孔,反復(fù)稀釋到第七孔,抽出100 μl并丟棄。第8孔為空白對照。在孔內(nèi)增加100 μl樣品進(jìn)行測試子,每孔加入100 μl酶結(jié)合物,每孔加入工作液100 μl,每孔添加50 μl終止液。在492 nm處測量吸光度值,在半對數(shù)紙上繪制光滑曲線,OD值分別為標(biāo)準(zhǔn)品1000、500、250、125、62.5、31.25、15.62、0 pg/ml。濃度為對數(shù)軸,OD值為線性軸,根據(jù)OD值,計(jì)算該因子的含量。

1.3觀察指標(biāo):采用ELISA測定介入組治療術(shù)前、術(shù)后12 h、24 h及對照組促炎因子TNF-α、IL-1、IL-6、IL-8、IL-15、IL-17、IL-18和抗炎因子IL-4、IL-10、IL-13的水平。

2 結(jié)果

介入前介入組TNF-α、IL-1、IL-6、IL-8、IL-15、IL-17、IL-18高于對照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);IL-4、IL-10、IL-13略高于對照組,但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。介入后12、24 h介入組患者TNF-α、IL-1、IL-6、IL-8、IL-15、IL-17、IL-18均較介入前顯著增高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001);介入后12、24 h介入組患者IL-4、IL-10、IL-13均較介入前增高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);介入后12、24 h抗炎因子IL-4、IL-10、IL-13的升高幅度(P<0.05)低于促炎因子TNF-α、IL-1、IL-6、IL-8、IL-15、IL-17、IL-18的升高幅度(P<0.001)。見表1。

表1 兩組介前后炎性因子指標(biāo)比較

3 討論

隨著人口不斷老齡化,腦梗死為危害健康的主要疾病之一,PTAS是當(dāng)前治療急性腦血栓形成的有效方法,及時(shí)行介入治療使血管開通,可以避免腦組織大片壞死及肢體功能障礙,挽救生命。但是有發(fā)生缺血再灌注損傷的可能性,腦缺血再灌注損傷(CIRI)是指腦缺血致腦組織壞死前,閉塞的腦血管再次開通從而引起缺血性損傷加重的現(xiàn)象。炎性反應(yīng)是CIRI 的一個(gè)重要誘發(fā),小膠質(zhì)、中性粒、星形膠質(zhì)細(xì)胞作為CIRI的效應(yīng)細(xì)胞,釋放IL-1β、IL-6、TNF-α等產(chǎn)生炎性反應(yīng)。而促炎因子激活神經(jīng)元及血管內(nèi)皮細(xì)胞,進(jìn)一步釋放蛋白水解酶和活性氧等,從而破壞血腦屏障,使纖連蛋白與纖維原蛋白滲入腦組織,引起神經(jīng)元壞死[2]。

本研究中的促炎因子為TNF-α、IL-1、IL-6、IL-8、IL-15、IL-17、IL-18,TNF-α是腫瘤壞死因子超家族的成員之一,是重要的內(nèi)源性誘導(dǎo)促炎因子,可表達(dá)特定基因,影響基質(zhì)的分泌、成骨細(xì)胞的凋亡,促進(jìn)IL-6、IL-8等在骨性關(guān)節(jié)炎患者中產(chǎn)生過度表達(dá)[3]。IL-1β為IL-1家族中的一個(gè)成員,是IL-1的主要亞型,有較強(qiáng)的促炎活性,能誘導(dǎo)細(xì)胞因子等多種促炎介質(zhì)。IL-1因子在炎性疾病中扮演激動(dòng)劑與拮抗劑平衡的角色[4]。IL-6是一種功能廣泛的多效性細(xì)胞因子,可調(diào)節(jié)多種細(xì)胞的生長、分化,在機(jī)體的免疫反應(yīng)中起重要作用。IL-6的表達(dá)失調(diào)可引起許多疾病,臨床發(fā)病時(shí)IL-6的水平經(jīng)常出現(xiàn)增高,在外傷、應(yīng)激、腫瘤或其他急性炎性反應(yīng)過程中IL-6會(huì)升高。研究顯示,在急性腦血栓形成中,IL-6促進(jìn)炎癥表達(dá),其與腦梗死面積呈正相關(guān)[5]。IL-8是巨噬細(xì)胞、上皮細(xì)胞等產(chǎn)生的細(xì)胞因子,IL-8的主要生物學(xué)活性為激活中性粒細(xì)胞,繼而與IL-8接觸并發(fā)生形態(tài)學(xué)變化,定向游至反應(yīng)部位并釋放活性產(chǎn)物,這些作用可導(dǎo)致機(jī)體產(chǎn)生局部的炎性反應(yīng),從而產(chǎn)生殺菌作用,研究顯示IL-8作為炎性因子可誘導(dǎo)單核細(xì)胞、中性粒細(xì)胞等產(chǎn)生浸潤,導(dǎo)致平滑肌痙攣[6]。IL-15可由活化的單核-巨噬細(xì)胞、成纖維細(xì)胞等多種細(xì)胞產(chǎn)生,IL-15可誘導(dǎo)B細(xì)胞產(chǎn)生增殖、分化,是一個(gè)能部分取代IL-2抗體產(chǎn)生的細(xì)胞因子,能刺激T細(xì)胞、NK細(xì)胞的增殖,促進(jìn)炎性反應(yīng)的表達(dá),繼而影響毛細(xì)支氣管炎的疾病進(jìn)展[7]。IL-17在已發(fā)現(xiàn)的白細(xì)胞介素中按序號(hào)排序在第17位,IL-17是T細(xì)胞誘導(dǎo)的炎性反應(yīng)的啟動(dòng)因子,它通過促進(jìn)釋放炎性細(xì)胞因子來放大效應(yīng),IL-17已被證實(shí)參與了自身免疫性疾病的發(fā)展,IL-17可以和TNF-α協(xié)同參與炎性反應(yīng)[8]。IL-18是IL-1家族中的新型促炎因子,能激活T細(xì)胞等物質(zhì)釋放干擾素引起炎癥反應(yīng),有報(bào)道CIRI患者24 h檢測到血清中IL-18水平升高[9]。IL-18誘導(dǎo)促炎細(xì)胞因子過表達(dá),并可能引起腎缺血再灌注損傷[10]。

抗炎因子包括IL-4、IL-10、IL-13等,IL-4主要由活化T細(xì)胞產(chǎn)生,IL-4對于B、T、肥大、巨噬、造血細(xì)胞都具有免疫調(diào)節(jié)作用,IL-4可以抑制IL-1和TNF-α的生成,抑制它們產(chǎn)生NO,提高軟骨細(xì)胞的數(shù)目[11]。IL-4可抑制干擾素γ生成,從而緩解炎癥反應(yīng)[12]。有報(bào)道高血壓腦出血患者的血清IL-4水平增高,并隨時(shí)間不斷變化[13]。IL-10是一種多功能因子,能調(diào)節(jié)細(xì)胞的生長,參加炎性反應(yīng),是公認(rèn)的炎性反應(yīng)及免疫因子。IL-10在感染、造血系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)等發(fā)揮重要的作用,與心血管、血液系統(tǒng)疾病密切相關(guān)。研究顯示IL-10能保護(hù)大鼠神經(jīng),在腦缺血的早期,促炎和抗炎因子的平衡被打破,引起促炎因子釋放,IL-10降低[14],血清中IL-10的水平可反映患者神經(jīng)功能缺損程度[15]。IL-13是輔助型T細(xì)胞2產(chǎn)生的,IL-13可誘導(dǎo)單核細(xì)胞分化,增強(qiáng)表達(dá)主要MHC II分子,控制炎性反應(yīng),而且增加CD23、CD72的表達(dá),它還可以刺激NK細(xì)胞產(chǎn)生干擾素,從而促進(jìn)細(xì)胞免疫反應(yīng)。有發(fā)現(xiàn)IL-13抑制HIV-1在巨噬細(xì)胞內(nèi)復(fù)制,誘導(dǎo)中性粒細(xì)胞中基因表達(dá)等多種功能[16]。IL-13可以抑制生成TNF-α的能力,也可以作用于巨噬細(xì)胞、NK 細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞來抑制炎癥反應(yīng)[17]。腦梗死患者IL-13水平明顯增加,1 w左右達(dá)到最高,IL-13抑制腦卒中炎性損傷[18]。

本研究介入前患者促炎因子TNF-α、IL-1、IL-6、IL-8、IL-15、IL-17、IL-18高于對照組;抗炎因子IL-4、IL-10、IL-13略高于對照組,但差異不大,說明急性腦血栓形成中促炎因子升高起到關(guān)鍵作用,可能是急性腦血栓形成的發(fā)生原因之一。介入后12、24 h患者TNF-α、IL-1、IL-6、IL-8、IL-15、IL-17、IL-18均較介入前顯著增高,介入后12、24 h患者IL-4、IL-10、IL-13均較介入前增高,說明在腦缺血再灌注時(shí)促炎因子明顯升高的同時(shí),抗炎因子也相應(yīng)增高。介入后12、24 h抗炎因子IL-4、IL-10、IL-13的升高幅度低于致炎細(xì)胞因子TNF-α、IL-1、IL-6、IL-8、IL-15、IL-17、IL-18的升幅,證明促炎因子升高的同時(shí),抗炎因子也升高但升高程度遠(yuǎn)不足以對抗促炎因子介導(dǎo)的腦損傷。

綜上所述,缺血性腦血管病急性腦血栓形成介入再灌注后促炎因子較抗炎因子增高更顯著,容易導(dǎo)致血管再灌注損傷,可以通過調(diào)控它們預(yù)防和治療急性腦血栓形成?？梢赃M(jìn)一步研究其促炎、抗炎機(jī)制,為急性腦血栓形成治療和研究提供新理論。