【摘要】 目的 探討慢性銻中毒患者細胞因子水平與抗氧化能力的相關性。方法 對慢性銻中毒患者和對照組血清白細胞介素-2(IL-2)、白細胞介素-8(IL-8)、腫瘤壞死因子α(TNF-α)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)、丙二醛(MDA)水平進行檢測及分析。結果 與對照組相比,慢性銻中毒患者血清IL-2、IL-8和TNF-α水平顯著增高(P<0.01),SOD、GSH-Px活性明顯降低,而MDA水平增高(P<0.01)。銻中毒患者IL-2、IL-8、TNF-α含量與SOD、GSH-Px活性呈負相關(P<0.01),與MDA水平呈正相關(P<0.01)。結論 慢性銻中毒患者的細胞因子水平隨抗氧化能力的降低而升高。
【關鍵詞】 慢性銻中毒;細胞因子;抗氧化能力
文章編號:1003-1383(2008)03-0247-03 中圖分類號:R 595.2;R 329.26 文獻標識碼:A
Study on relationship between cytokine and anti-lipid Peroxidation in chronicity Antimony Poisoning Patients
LIU Ying,LI Pu,HUANG Yuena,OU Yanfang,HU jin,FAN Yang
(Department of Biochemistry,Qiannan Medical Collegefor Nationalities Minorities,Duyun 558000,China)
【Abstract】 Objective To study the relationship between cytokine levels and anti-LiPid peroxidation ability in chronicity Antimony Poisoning Patients.
Methods Interleukin-2 (IL-2),Interleukin-8(IL-8), tumornecrosis factor-α(TNF-α),superoxide dismutase(SOD),glutathione peroxidase(GSH-px) and malondialdehyde(MDA)in the serum of patients with chronicity Antimony Poisoning were measured and analyzed.
Results Comparing with those of the control group,the IL-2,IL-8,TNF-α,MDA levels were higher(P<0.01),while the SOD,GSH-Px Contents were lower (P<0.01) in the patients chronicity Antimony Poisoning. there was a negative correlation between the content of IL-2,IL-8,TNF-αhad a negative correlation with SOD,GSH-Px,while they had a significant positive correlation with MDA.
Conclusion the cytokine levelswould increase as the decrease of anti-LiPid peroxidation ability in chronicity Antimony Poisoning Patients.
【Key words】 chronicty;Antinmony Poisoning;cytokine;anti-lipid peroxidation.
在貴州省黔南地區某縣銻礦區發現長期生活在該礦區的居民和礦區工作者有慢性銻中毒患者,以乏力、頭痛、頭暈、食欲減退、腹痛、四肢肌肉及關節酸痛為主要癥狀,肝硬化、肝癌為主要死亡原因。慢性銻中毒致病的分子機制至今并未完全闡明,2004年以來筆者多次深入礦區進行流行病學的調查,探討其分子生物學改變以及對其各系統損害進行觀察。因此,本研究對慢性銻中毒患者血清白細胞介素-2(IL-2)、白細胞介素-8(IL-8)、腫瘤壞死因子α(TNF-α)和超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)、丙二醛(MDA)含量進行了檢測,并對慢性銻中毒患者細胞因子水平和抗氧化能力的相關性進行探討。
材料與方法
1.研究對象 慢性銻中毒組(38例):均為長期居住在黔南州某縣銻礦區10~30年的當地居民和礦區工作者,患者均有不同程度的乏力、四肢肌肉及關節疼痛。依照國家診斷標準[1]確診為慢性銻中毒患者,男性17例,女性21例,年齡18~58歲。對照組(33例):鄰近地區未接觸銻作業史人群,男性18例,女性15例,年齡19~53歲,排除近期(1個月內)有發熱、感染、自身免疫性疾病和活動性疾病者。
2.觀察項目 白細胞介素-2(IL-2)、白細胞介素-8(IL-8)、腫瘤壞死因子α(TNF-α)和超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)、丙二醛(MDA)含量。
3.指標檢測 抽取靜脈血10 ml,即刻分離血清,-20℃冰凍保存待測。細胞因子的檢測用雙抗體夾心ELISA法,試劑盒購于武漢博士德生物工程公司,Bio-Rad全自動酶標儀檢測。抗氧化指標試劑盒購于南京建成生物工程研究所,國產721分光光度比色法測定。由專人按試劑盒說明書進行檢測。
4.統計學處理 所得數據采用SPSS13.0統計軟件包進行分析,各項指標測定結果均以-±s表示,組間均數差異性比較采用t檢驗;采用直線相關分析細胞因子和抗氧化能力指標的相關性。
結果
1.慢性銻中毒患者血清細胞因子水平檢測分析 慢性銻中毒患者血清IL-2、IL-8和TNF-α水平均顯著高于對照組,差異有統計學意義(P<0.01),見表1。
2.慢性銻中毒患者抗氧化能力檢測分析 慢性銻中毒患者SOD和GSH-Px活性較對照組明顯降低,MDA水平增高,差異有統計學意義(P<0.01),見表2。
3.慢性銻中毒患者細胞因子水平與抗氧化能力相關性分析 慢性銻中毒組IL-2、IL-8和TNF-α含量與SOD、GSH-Px之間存在負相關性(P<0.01),與MDA間存在正相關性(P<0.01),慢性銻中毒患者的IL-2、 IL-8和TNF-α含量隨細胞抗氧化能力的降低而升高,見表3。
討論
慢性銻中毒是由于長期攝入銻而引起的疾病,腫瘤是其首要死亡原因[1]。鑒于癌癥的發生與機體的免疫調節密切關聯,細胞因子的廣泛生物學活性及其在機體免疫調節中的重要作用,因而推測研究細胞因子調節網絡可能是銻中毒病理過程中的一個重要因素。
本研究選擇對IL-2、IL-8和TNF-α進行了檢測。IL-2是細胞因子網絡的重要成員,主要由T細胞系產生,有促進淋巴細胞有絲分裂、增強對殺傷細胞的殺傷功能和輔助抗體生成等生物學作用。TNF-α是各種細胞因子和炎癥介質失控性釋放的關鍵性前炎細胞因子,被認為是細胞因子爆發中心,能夠促進IL-1、 IL-8等多種因子的釋放。IL-8作為多功能性趨化因子,能選擇性誘導中性粒細胞、淋巴細胞和嗜堿性粒細胞的趨化,使其表達表面黏附分子,釋放貯存酶,引起呼吸爆發,生成活性氧化代謝物。本實驗發現慢性銻中毒患者IL-2、 IL-8, TNF-α水平均明顯高于正常對照者,說明銻可能通過刺激多種細胞因子的釋放對機體造成損傷,但考慮到IL-2在體內的半衰期很短以及細胞因子影響因素眾多,推測慢性銻中毒患者體內可能存在一種不利于疾病轉歸的免疫調節,致使腫瘤發生,最終導致死亡。
銻對人體多系統、多臟器的損害及致癌性。不少研究傾向于銻造成氧化應激及與機體內含巰基酶結合有直接關系。SOD和GSH-Px是機體重要巰基抗氧化酶,其活性的高低能直接反映出機體清除活性氧自由基的能力,抗氧化物SOD、GSH-Px在維持體內氧化系統平衡中發揮重要的作用。當這些抗氧化物質含量減少時,就會引起自由基的大量堆積,從而引起脂質過氧化。研究發現[3],無論急性還是慢性實驗,一定劑量的銻均可導致小鼠肝臟中MDA水平升高,且發現肝組織中MDA水平的升高基本與GSH-Px含量、SOD、GSH-Px活性的顯著降低相伴隨,表明銻可能首先通過減少機體抗氧化物質的含量,導致機體抗氧化防御系統平衡失調,進而引起肝組織發生脂質過氧化,引起肝損傷,MDA作為過氧化產物可間接反映機體受自由基攻擊的嚴重程度。本實驗發現,慢性銻中毒患者SOD、GSH-Px較對照組明顯降低,而MDA較對照組升高,同時在其抗氧化能力和細胞因子水平之間呈現一定相關性,提示銻可能通過抑制機體主要抗氧化酶SOD、GSH-Px的活動,引起機體氧化,抗氧化機制的失調,進而引起膜的脂質過氧化。銻進入機體蓄積產生毒性反應致體內自由基增多,使其代謝產物MDA增加,MDA可與RBC膜上的蛋白質和磷脂發生交聯,也可使蛋白質的巰基氧化,導致RBC膜成分和功能改變[4]。據文獻報道[5、6],超氧化物自由基是啟動炎性反應的繼發損傷因子,即促炎性因子通過自由基來損傷細胞和組織,進而影響器官功能。同樣氧自由基也可反向通過促進炎性因子的釋放損害機體,而自由基清除劑如GSH-Px能有效緩解這種作用。結合本實驗結果,推測銻對機體的損傷作用可能是通過誘導氧化應激間接產生的,并與細胞因子多種生物活性有關,在對慢性銻中毒的治療中,適當應用含巰基的自由基清除劑,能從多方面改善銻中毒癥狀,降低死亡率。本文對慢性銻中毒患者細胞因子水平與抗氧化能力相關性研究,對于指導慢性銻中毒患者的職業病防治具有一定的實用價值。
參考文獻
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(收稿日期:2008-04-07 修回日期:2008-06-10)
(編輯:潘明志 英文審校:鐘京梓)