急性腦出血患者血清炎性因子和氧化應(yīng)激產(chǎn)物的動態(tài)監(jiān)測及臨床意義

馬征 孫雅菲 康玲伶 房銘輝 高燕軍

·論著·

急性腦出血患者血清炎性因子和氧化應(yīng)激產(chǎn)物的動態(tài)監(jiān)測及臨床意義

馬征 孫雅菲 康玲伶 房銘輝 高燕軍

目的對急性腦出血(AICH)患者血清炎性因子和氧化應(yīng)激產(chǎn)物水平進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測，探討急性腦出血后炎性反應(yīng)與氧化應(yīng)激的關(guān)系以及它們與疾病的病程及預(yù)后的關(guān)系。方法選擇確診為AICH患者80例，于24 h內(nèi)、24～48 h、49～72 h、7 d、14 d抽取患者肘靜脈血，采用雙抗體夾心(ELISA)測定血清炎性因子IL-6及TNF-α水平，黃嘌呤氧化酶法(XTO)和硫代巴比妥酸法(TBA)分別測定血清氧化應(yīng)激產(chǎn)物超氧歧化酶(SOD)和丙二醛(MDA)水平，并于同期進(jìn)行健康體檢的60例正常人群血清IL-6、TNF-α、SOD、MDA進(jìn)行比較。結(jié)果AICH患者血清IL-6、TNF-α水平、MDA水平24 h內(nèi)即明顯上升，至49～72 h內(nèi)達(dá)最高值，7 d時逐漸下降，14 d時基本接近正常；而血清氧化應(yīng)激產(chǎn)物SOD水平在24 h內(nèi)即開始下降，至49～72 h達(dá)最低值，而7 d時逐漸升高，至14 d時基本恢復(fù)，與對照組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)論動態(tài)監(jiān)測血清炎性因子和氧化應(yīng)激產(chǎn)物變化有利于對腦出血后腦水腫及腦損傷程度的判斷以及預(yù)后的判定，將開辟ICH的內(nèi)科治療新途徑，對減輕腦出血后腦損傷的程度及改善患者的預(yù)后有重要的臨床價值。

腦出血，急性；腦水腫；炎性因子；氧化應(yīng)激產(chǎn)物

在腦血管疾病中，急性腦出血(acute intracerebral hemorrhape,AICH)占10%～20%，是最難治療的腦卒中之一，多見于老年人，病死率高，易致殘[1]。研究顯示，ICH后繼發(fā)性腦水腫是導(dǎo)致神經(jīng)功能惡化的主要原因，其發(fā)生發(fā)展與腦出血(ICH)患者病情密切相關(guān)。隨著研究的不斷深入，細(xì)胞因子、炎性介質(zhì)、自由基損傷及氧化應(yīng)激效應(yīng)與出血性腦血管病的關(guān)系日益引起人們的廣泛關(guān)注[2]。本研究通過檢測急性腦血管患者血清炎性因子TNF-α、IL-6以及氧化應(yīng)激產(chǎn)物SOD、MDA水平，探討急性腦出血后炎性反應(yīng)與氧化應(yīng)激的關(guān)系及它們與疾病病程及預(yù)后的關(guān)系，報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇我院2011年6月至2012年3月收住院的發(fā)病3 d內(nèi)就診的初發(fā)AICH患者80例，其中男48例，女32例；年齡44～83歲，平均年齡(62±6)歲；發(fā)病至入院時間0.5～12 h，平均(4.6±2.5)h；入院平均動脈壓86～158 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)，平均(131±24)mm Hg。診斷均符合1995年第四屆全國腦血管病學(xué)術(shù)會議修訂的診斷標(biāo)準(zhǔn)[3]，并經(jīng)顱腦CT證實，血腫量15～90 ml，平均(53±19)ml。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)心源性、動脈炎、外傷和血液病等引起的腦出血；(2)近期有感染情況或入院后合并感染者；(3)合并有明顯的心、肝、腎等主要臟器疾病，惡性腫瘤、免疫系統(tǒng)疾病及應(yīng)用影響免疫功能的藥物。應(yīng)用抗凝藥物。另選取同期于我院健康體檢人員60例作為對照組，男37例，女23例；年齡39～85歲，平均年齡(63±6)歲，排除腦血管病，無心、肝、腎、血液病、自身免疫性疾病。2組患者性別比、年齡差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。

1.2 方法 抽取腦出血患者入院后24 h內(nèi)、24～48 h、48～72 h、7 d、14 d，分別于清晨空腹采取肘靜脈血5 ml。室溫放置1 h后3 000 r/min離心15 min，取上層血清，于-80℃冰箱保存。

1.3 觀察指標(biāo) 血清TNF-α、IL-6含量測定：血液標(biāo)本采用雙抗體夾心ELISA法檢測血清中TNF-α、IL-6。具體步驟嚴(yán)格按照試劑盒說明書操作，酶標(biāo)儀450 nm處測定OD值，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，計算樣品TNF-α、IL-6含量。采用黃嘌呤氧化酶法(XTO)測定SOD活性，硫代巴比妥酸法(TBA)測定MDA，所有試劑盒均購自南京建成生物試劑公司，檢測步驟嚴(yán)格按說明書操作。

2 結(jié)果

AICH患者血清炎性因子TNF-α、IL-6水平在ICH后24 h內(nèi)即開始上升，至49～72 h達(dá)最高值，而7 d時逐漸下降，但仍高于對照組，2組間差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；至14 d時基本接近正常，此時與對照組已差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。而血清氧化應(yīng)激水平也呈先升高后降低狀態(tài)，SOD水平在24 h內(nèi)即下降，至49～72 h達(dá)最低值，而7 d時開始升高，但仍低于對照組，各組間差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；至14 d時基本接近正常，此時與對照組比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)；MDA水平24 h內(nèi)即開始上升，至49～72 h達(dá)最高值，而7 d時逐漸下降，但仍高于對照組，2組差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；14 d時基本接近正常，此時與對照組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表1。

表1 AICH患者血清TNF-α、IL-6、SOD、MDA水平變化

組別TNF-α(ng/L)IL-6(ng/L)SOD(U/ml)MDA(mmol/L)對照組(n=60)21±9 12±8 105±16 6.3±1.8≤24h(n=80)76±11*48±10*96±10*7.3±1.2*25～48h(n=80)94±14*# 66±12*#86±11*#8.6±1.0*#49～72h(n=80)106±22*△ 79±13*△ 76±10*△9.4±1.6*△7d(n=80) 40±19*☆ 43±12*☆ 88±13*☆8.5±1.4*☆14d(n=80)21±18☆▲ 12±10☆▲104±14☆▲6.3±1.4☆▲

注：與對照組比較，*P<0.05；與≤24 h組比較，#P<0.05；與25～48 h組比較，△P<0.05；與49～72 h組比較，☆P<0.05；與7 d組比較，▲P<0.05

3 討論

腦出血后血腫周圍腦組織的繼發(fā)性損傷是導(dǎo)致神經(jīng)功能惡化的主要原因，其中最重要的病理變化是繼發(fā)性腦水腫，目前也是國內(nèi)外研究的熱點之一[4]。腦水腫是ICH的主要并發(fā)癥，其發(fā)生與發(fā)展是導(dǎo)致ICH病情惡化的關(guān)鍵因素。目前由于腦CT和MRI的廣泛應(yīng)用，腦出血的臨床診斷并不困難，同時也能發(fā)現(xiàn)血腫周圍的腦組織水腫。

研究顯示，腦水腫的形成原因極其復(fù)雜，AICH的病理損傷除局部血腫占位性效應(yīng)對周圍腦組織的直接破壞作用外，局部和全身炎性反應(yīng)是繼發(fā)性腦損傷的主要組成部分，在腦出血后腦水腫的形成過程中起重要作用，與疾病的嚴(yán)重程度呈正相關(guān)[5]。IL-6 和TNF-α是2個重要的促炎因子，二者的血漿含量直接反映機(jī)體的炎癥水平。TNF-α主要由單核-巨噬細(xì)胞產(chǎn)生，既是一種具有重要免疫調(diào)節(jié)功能的細(xì)胞因子，也具有廣泛的生物學(xué)功能，同其他細(xì)胞因子共同參與機(jī)體的生長發(fā)育和維持內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定，同時又介導(dǎo)感染、創(chuàng)傷及免疫應(yīng)答反應(yīng)。中樞神經(jīng)系統(tǒng)IL-6主要源于神經(jīng)內(nèi)皮細(xì)胞、有活性的星形細(xì)胞、小膠質(zhì)細(xì)胞及巨噬細(xì)胞等，是一種有廣泛生物活性的細(xì)胞因子，參與機(jī)體多種組織細(xì)胞的生長、分化和調(diào)節(jié)，在免疫和炎性反應(yīng)中發(fā)揮重要的作用，是機(jī)體-神經(jīng)-內(nèi)分泌網(wǎng)絡(luò)調(diào)節(jié)的主要因子[6]。張健等[7]研究表明，AICH患者血清IL-6和TNF-α水平升高，且隨著患者神經(jīng)功能缺損程度評分的增加(即病情嚴(yán)重程度的增加)而升高；進(jìn)一步研究顯示，無好轉(zhuǎn)患者IL-6、TNF-α水平高于好轉(zhuǎn)組，提示患者全身和局部炎性反應(yīng)不僅與病情的嚴(yán)重程度相關(guān)，而且與疾病的預(yù)后也高度相關(guān)。

本研究顯示，AICH患者血清IL-6、TNF-α水平在發(fā)病24 h內(nèi)即開始升高，持續(xù)至72 h(腦出血急性期)達(dá)最大值，隨著時間的繼續(xù)延長，IL-6、TNF-α水平呈逐漸下降的趨勢，至14 d時已基本恢復(fù)，接近對照組水平。AICH發(fā)病72 h內(nèi)正是腦組織損傷、水腫、炎癥反應(yīng)的高峰期，此時IL-6、TNF-α升高是由于機(jī)體對腦出血產(chǎn)生應(yīng)激反應(yīng)，激活了體內(nèi)的單核-巨噬細(xì)胞系統(tǒng)，首先激發(fā)了TNF-α的產(chǎn)生，再通過細(xì)胞因子級聯(lián)反應(yīng)誘導(dǎo)IL-6等其他細(xì)胞因子的產(chǎn)生，進(jìn)而發(fā)揮一系列的生物效應(yīng)，表明IL-6、TNF-α參與了急性腦出血的病理生理過程。而3 d后炎性因子水平開始降低，至14d時已基本恢復(fù)，這與腦出血后腦水腫的發(fā)展在時間上是相一致的，且與以往的報道結(jié)果[8]一致。表明在AICH的發(fā)病及繼發(fā)性腦損傷過程中，IL-6及TNF-α等炎性介質(zhì)介導(dǎo)的炎癥及免疫反應(yīng)過程起重要作用。

自由基反應(yīng)病理性加劇及氧化-抗氧化平衡失調(diào)在ICH后繼發(fā)腦損傷中也起著重要的作用。ICH后血腫對周圍腦組織以及微血管產(chǎn)生壓迫，使局部腦血流量降低，通過啟動次黃嘌呤-黃嘌呤氧化酶等反應(yīng)，產(chǎn)生大量超氧陰離子自由基，自由基通過攻擊腦內(nèi)細(xì)胞膜磷脂中多聚不飽和脂肪酸和脂肪酸不飽和雙鍵，直接或通過增加腦血管通透性造成腦水腫[9]。丙二醛(MDA)為自由基脂質(zhì)過氧化的醛產(chǎn)物，通過與細(xì)胞膜上的磷脂酸膽堿或磷脂酰絲氨酸的氨基的組分發(fā)生交聯(lián)聚合反應(yīng)，使細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和功能改變，細(xì)胞外鈣內(nèi)流，粒體功能障礙，激發(fā)自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。SOD是體內(nèi)清除自由基的一種重要酶，其活性高低反映體內(nèi)清除自由基的能力。因此，血清MDA、SOD水平間接反應(yīng)了體內(nèi)氧化應(yīng)激狀態(tài)和受自由基攻擊的嚴(yán)重程度。本研究顯示，AICH后24 h血清MDA含量顯著高于對照組，而SOD含量明顯低于對照組，這種高氧化應(yīng)激狀態(tài)一直持續(xù)至72 h。其可能機(jī)制是，腦出血急性期人體腦細(xì)胞內(nèi)氧化-抗氧化物平衡被打破，腦組織處于缺氧狀態(tài)下產(chǎn)生大量自由基，此時機(jī)體動員體內(nèi)的抗氧化酶系統(tǒng)來清除自由基[10]。至7 d時，MDA水平開始降低、SOD水平升高，說明氧化作用逐漸減弱，抗氧化作用逐漸增強，至14 d時，SOD與MDA水平均基本接近正常值，氧化-抗氧化平衡恢復(fù)正常，這與腦出血后腦水腫的發(fā)展在時間上也呈現(xiàn)一致性。

急性腦出血時，炎性反應(yīng)和氧化應(yīng)激二者相互作用可形成惡性循環(huán)，加速腦出血后繼發(fā)性腦水腫的形成。炎性反應(yīng)可促進(jìn)氧自由基的釋放，加重脂質(zhì)過氧化損傷，使MDA產(chǎn)生過多、SOD減少。而氧化應(yīng)激又可誘導(dǎo)細(xì)胞炎性因子IL-6、TNF-α的釋放，加重局部的炎性反應(yīng)[11]。二者互為因果，是造成ICH繼發(fā)性缺血損害的重要環(huán)節(jié)。本研究顯示ICH后血清炎性因子和氧化應(yīng)激產(chǎn)物呈動態(tài)變化且高峰與低峰均出現(xiàn)在48～72 h，而臨床上ICH患者病情加重多出現(xiàn)在該時間段內(nèi)，我們分析很可能是炎性反應(yīng)加劇、氧化應(yīng)激增強且各因素相互促進(jìn)的結(jié)果。

因此，炎性反應(yīng)和氧化應(yīng)激互為促進(jìn)，在急性腦出血后的繼發(fā)性腦損傷中起重要的作用，動態(tài)監(jiān)測血清炎癥因子和氧化應(yīng)激產(chǎn)物的變化有利于對腦出血后腦水腫及腦損傷程度的判斷以及預(yù)后的判定，降低腦出血后的炎性因子和MDA水平，提高SOD水平，拮抗炎癥反應(yīng)和氧化應(yīng)激的相互促進(jìn)關(guān)系，將開辟ICH的內(nèi)科治療新途徑，可能對減輕腦出血后腦損傷的程度及改善患者的預(yù)后有重要的臨床價值。

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067000 河北省承德市，承德醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科

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1002-7386(2014)11-1692-03

2013-09-11)