軍事應激對血清和胃黏膜腫瘤壞死因子-α水平的影響

高 娟，徐維田，熊毅敏，王一鳴，王 艷，鄭國榮

軍事應激對血清和胃黏膜腫瘤壞死因子-α水平的影響

高 娟，徐維田，熊毅敏，王一鳴，王 艷，鄭國榮

目的探討軍事演習前后部隊官兵血清和胃黏膜腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)的水平及其意義。方法分別采用酶聯免疫和免疫組化的方法檢測某部60名官兵軍事演習(簡稱軍演)前后血清和胃黏膜TNF-α的水平。結果軍演前官兵外周血血清中TNF-α的含量為(38.05±15.49) pg/ml，軍演后為(92.93±30.98) pg/ml，較軍演前明顯上升(P<0.01)。軍演前后TNF-α均主要表達于胃黏膜固有層腺上皮細胞和間質單個核細胞中，軍演后該分子的表達明顯強于軍演前(P<0.01)。結論TNF-α可能中介了軍事應激所致的胃黏膜病變。在軍事應激早期檢測該細胞因子的含量，有助于評估發生胃黏膜病變的可能性及嚴重程度。

腫瘤壞死因子-α；軍事應激；血清；胃黏膜病變

筆者前期研究發現，軍事應激可引起參演官兵不同程度的胃黏膜病變，主要表現為黏膜急性炎性反應及消化性潰瘍形成[1]。TNF-α是一種具有多種生物學功能的細胞因子，在炎性反應中通過對多種炎細胞的趨化和激活，從而在機體全身及局部炎性反應中發揮重要的功能。本實驗檢測了TNF-α在官兵軍演前后血清及胃黏膜組織中的表達，目的是探討TNF-α在軍事應激所致胃黏膜損傷中的作用。

1 對象與方法

1.1 對象 以空降兵跳傘演習為應激條件，在空降兵某部青年男性官兵中選取60名自愿參與者，年齡18～25歲，平均(20.5±2.4)歲，軍齡0.5～5年。軍銜為列兵至中尉。所有受試者均事先以癥狀自評量表(symptom checklist 90，SCL-90)、焦慮自評量表(self-rating anxiety scale, SAS)、抑郁自評量表(self-rating depression scale, SDS)排除心理疾病，并除外其他特殊軀體疾病。

1.2 實驗方法

1.2.1 酶聯免疫法檢測 入選官兵均在軍演前1 d及軍演后1 d的清晨8:00空腹抽取靜脈血5 ml，室溫凝固2 h后，于1000 r/min離心10 min后取上清收集血清標本，-20 ℃冷凍保存備用。TNF-α的含量采用酶聯免疫法測定，試劑盒來自武漢博士德生物科技公司。

1.2.2 免疫組化檢測 入選官兵均在軍演前，軍演后1～3 d行電子胃鏡(Olympus，V70)檢查，觀察上消化道黏膜情況，留取胃竇及胃體活檢組織標本，用免疫組化的方法檢測TNF-α的表達。用于免疫組化的一抗即兔抗人TNF-α購自武漢博士德生物科技公司，稀釋度為1∶100，辣根過氧化物酶標記的相應二抗孵育后以3,3′-二氨基聯苯胺(3,3′-diaminobenzidine, DAB)顯色。

1.2.3 免疫組化染色評價 由兩位病理學醫師在不知臨床病理資料的情況下對免疫組化的結果進行評估。在顯微鏡下，隨機取5個200倍視野，染色陽性的百分比通過計數整張切片中的陽性細胞與全部細胞的比值得到，每個樣本按0～4級評分，即0為陰性，1為陽性染色占1%～33%，2為34%～66%，3為67%～100%；染色強度通過0(陰性)、1(弱陽性)、2(中等陽性)和3(強陽性)量化。每張切片染色情況均通過上述兩個參數之和進行4級評價，分級為陰性(Ⅰ)、弱(Ⅱ)、中(Ⅲ)、強(Ⅳ)[2]。

2 結 果

2.1 血清中TNF-α水平 軍演前官兵外周血血清中TNF-α的含量為(38.05±15.49) pg/ml，軍演后達到(92.93±30.98) pg/ml，較軍演前明顯上升，差異具有統計學意義(P<0.01)。

2.2 胃黏膜組織TNF-α表達 TNF-α的棕黃色陽性信號主要位于黏膜固有層腺上皮細胞的胞漿中，間質中的單個核細胞中亦出現一定程度的陽性信號，軍演后黏膜固有層腺體破壞，間質大量炎細胞浸潤，軍演前后該分子的表達分布基本一致(圖1)。軍演后TNF-α的表達明顯強于軍演前，有統計學差異(P<0.01，表1)。

表1 軍演前后TNF-α在胃黏膜組織中的表達比較

3 討 論

應激是指機體受到內外環境因素及社會、心理因素刺激所出現的全身性非特異性適應反應，其中涉及一系列神經內分泌反應和免疫功能的變化[3]。TNF-α是單核-巨噬細胞、淋巴細胞、內皮細胞等生成的一種具有廣泛生物學活性的細胞因子，在生理條件下體內許多組織器官即有表達，外傷、炎性反應等應激刺激可誘導其快速表達升高，從而廣泛參與機體的炎性反應、免疫、抗感染等多種生物學過程中[4]。TNF-α在損傷早期即增高，啟動和觸發炎性反應，對其他炎性細胞因子的作用起增強作用[5]，是反映機體炎性反應與組織損傷嚴重程度的重要而敏感的指標[6-8]。急性大量的TNF-α分泌及注射外源性TNF-α可導致組織嚴重損傷[9]。

圖1 TNF-α在軍演前后官兵胃黏膜組織中的表達 (SP，×200)

TNF-α與胃黏膜損傷關系十分密切。有研究表明，門脈高壓性胃病模型大鼠胃黏膜組織中TNF-α表達水平明顯升高[10]；原發性病理性十二指腸胃反流造成胃黏膜損傷過程中有TNF-α的參與[11]。應用非甾體抗炎藥后大鼠血清中TNF-α的水平明顯升高，與胃黏膜微循環中的中性粒細胞增高及胃黏膜的損傷進程一致[12]。近年來，也有研究發現浸水束縛所致應激性胃潰瘍大鼠模型組胃黏膜組織TNF-α的含量明顯升高，保護性藥物的預處理減輕胃黏膜損傷的同時伴隨TNF-α含量的下降[13,14]。

軍事應激是軍人通過對軍事活動環境刺激的認知評價而產生的生理及心理的反應，其導致機體心理、生理和病理性損傷己成為部隊非戰斗減員的主要因素之一[15]。筆者既往研究發現，軍事應激可引起包括糜爛、潰瘍等胃黏膜病變[1]。本研究結果顯示，軍事應激可導致官兵外周血血清中TNF-α的含量和胃黏膜中的表達明顯上升，表明TNF-α除了參與應激導致的全身性反應外，局部升高的TNF-α在胃黏膜損傷的發生中也發揮作用。有學者證實升高的TNF-α誘導中性粒細胞黏附及白細胞穿出血管壁，造成黏膜內皮細胞損傷，同時還可促進其他細胞因子的大量釋放，進一步引起中性粒細胞活化、急性期蛋白生成，促進血小板聚集和血栓形成，影響黏膜血供，加重黏膜損害[16]。此外，TNF-α可以通過影響靶細胞膜的磷脂代謝引起氧自由基的產生和溶酶體的破裂，造成細胞死亡和組織損傷[17]。筆者既往的研究發現，軍事應激所致的胃黏膜損傷中有白細胞介素6(interleukin-6，IL-6)的參與[1]，而有報道顯示TNF-α在急性冠脈綜合征及急性顱腦損傷中可誘導IL-6的產生[18,19]，在筆者的模型中是否存在上述關系，仍需進一步實驗深入探討。

本研究結果證實，軍事應激可導致血清和胃黏膜組織中TNF-α的含量明顯升高，提示該細胞因子參與了軍事應激所致的胃黏膜病變。在軍事應激早期檢測TNF-α的水平，有助于評估發生胃黏膜病變的可能性及嚴重程度，從而有助于該類疾病的防治。

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(2014-01-19收稿 2014-03-17修回)

(責任編輯 尤偉杰)

Influenceofmilitarystressonlevelsoftumornecrosisfactor-αinserumandgastricmucosa

GAO Juan, XU Weitian, XIONG Yimin, WANG Yiming, WANG Yan, and ZHENG Guorong. Department of Gastroenterology, Wuhan General Hospital, Guangzhou Command of PLA, Wuhan 430070, China

ObjectiveTo investigate the levels of TNF-α in serum and gastric mucosa before and after military stress and their significances.MethodsThe level of serum TNF-α in 60 soldiers was studied by enzyme-linked immunosorbent assay. The expression of TNF-α in gastric mucosa from the 60 soldiers was detected by immunochemical staining.ResultsThe level of TNF-α in serum in the soldiers was (92.93±30.98)pg/ml after military maneuver, and was significantly higher than that of (38.05±15.49) pg/ml before military maneuver (P<0.01). TNF-α was found to be expressed in the lamina propria epithelioglandular cells and in the mesenchymal mononuclear cells in gastric mucosa of the soldiers before and after military maneuver. The expression of TNF-α was also significantly stronger after military maneuver compared with that before military maneuver (P<0.01).ConclusionsTNF-α might be involved in the development of the pathological changes of gastric mucosa caused by military stress in the troops. It will be helpful to examine the level of TNF-α in the early stage of military stress for evaluating the possibility of the occurrence of gastric mucosa lesion and its severity.

tumor necrosis factor-α; military stress; serum; gastric mucosa

高 娟，博士，主治醫師，E-mail：gaojuanwh@hotmail.com

430070，廣州軍區武漢總醫院消化內科

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