褪黑素對腦出血繼發腦損傷患者血清MDA、NF-κB、TNF-α及β2-MG水平的影響

高峰，高翔

(寧波市第一醫院 神經外科，浙江 寧波 315000)

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褪黑素對腦出血繼發腦損傷患者血清MDA、NF-κB、TNF-α及β2-MG水平的影響

高峰，高翔

(寧波市第一醫院 神經外科，浙江 寧波 315000)

目的 探討褪黑素對腦出血繼發腦損傷患者血清丙二醛(malondialdehyde，MDA)、NF-κB、腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α，TNF-α)及β2-微球蛋白(β2-microglobulin，β2-MG)的影響。方法 收集腦出血繼發腦損傷患者90例，根據用藥不同分為實驗組和對照組，每組各45例。對照組手術清除血腫后給予常規治療，實驗組患者在此基礎上給予褪黑素膠囊2粒(含褪黑素6 mg)口服，1次/天，連續治療2周。對患者治療前后血清MDA、NF-κB、TNF-α及β2-MG水平進行檢測。結果 與治療前相比，治療后2組患者MDA、NF-κB、TNF-α與β2-MG水平均顯著下降(P<0.05)，與對照組相比，實驗組患者治療后上述指標下降水平較顯著(P<0.05)。結論 褪黑素能夠明顯降低腦出血繼發腦損傷患者血清MDA、NF-κB、TNF-α及β2-MG水平，修復腦損傷。

褪黑素；腦出血繼發腦損傷；丙二醛；NF-κB；腫瘤壞死因子-α；β2-微球蛋白

腦出血(intracerebral hemorrhage，ICH)是神經系統的常見疾病，具有起病急、死亡率和致死、致殘率均較高的特點。據統計，腦出血患者發病率約占所有腦血管疾病的20%～25%，發病后1個月內的死亡率高達40%，而超過一半以上的患者在發生腦出血后伴有運動、感覺方面的障礙[1]。近年來，隨著人們生活壓力的增加，腦出血的發病率也在逐年升高且發病年齡呈年輕化。目前臨床上還沒有較好的辦法解決腦出血遺留神經功能障礙這一難題，雖然通過外科微創手術清除腦內血腫具有一定的治療作用，但仍不能徹底解決此問題[2]。腦出血后的腦組織損傷在出血后數小時出現，其機制極其復雜，主要涉及炎癥反應及小膠質細胞激活以及線粒體功能障礙等多個方面，多種機制相互作用導致腦損傷的形成。有研究表明[3]，腦出血后腦組織內存在著巨噬細胞以及中性粒細胞的浸潤。動物實驗表明[4]，腦出血后存在明顯的炎癥反應，是腦出血繼發腦損傷的重要環節。褪黑素 (melatonin, MT) 屬吲哚類激素，是高效的抗氧化劑，能夠保護線粒體氧化還原酶。還有研究表明[5]，褪黑素對腦出血后繼發性神經細胞損傷具有改善和修復作用，但其機制還不了解。本研究通過觀察褪黑素對腦出血繼發腦損傷患者血清MDA、NF-κB、TNF-α及β2-MG的影響，探討褪黑素對腦出血后繼發腦損傷的治療作用。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集寧波市第一醫院2014年6月～2015年1月收治的腦出血患者90例，按照隨機數字表隨機分為實驗組和對照組，每組各45例。其中實驗組男性26例，女性19例，年齡18～65歲，平均年齡(44.16±7.26)歲，平均出血量(78.36±12.46)mL；對照組男性24例，女性21例，年齡18～65歲，平均年齡(45.27±7.32)歲，平均出血量(81.36±10.73)mL。所有患者均符合2012 中國卒中大會暨第二屆全國心腦血管病論壇轉化醫學論壇會議紀要關于腦出血的診斷標準[6]，并經頭顱CT檢查確診。2組患者一般資料相比差異無統計學意義，具有可比性。

1.2 納入標準 所有患者均符合腦出血的診斷標準：①發病前或發病時常有頭痛以及反復的惡心、嘔吐；②病情進展迅速，常有偏癱、意識障礙等局灶性體征；③腦脊液為血性；④CT檢查可證實。患者年齡在18～65歲，性別不限，腦出血量在40～110 mL，所有患者均本人或家屬簽署知情同意書，同意試驗措施，并報醫院倫理委員會批準。

1.3 排除標準 排除不符合手術清除血腫指征的患者；排除有心、肝、腎等重要臟器重大疾病的患者，排除手術后二次出血的患者；排除患有血液系統疾病的患者；排除精神病患者以及不同意進行試驗措施的患者。

1.4 方法

1.4.1 治療方法：所有患者經CT血腫定位，在顱鉆的驅動下，采用顱內血腫粉碎穿刺針進入顱內，置入血腫腔，側孔接引流管，抽吸血腫，首次血腫抽吸量控制在出血量的1/3～1/2，隨后以3 mL生理鹽水反復沖洗血腫腔，直至流出液為淡紅色為止。沖洗后，用2～4萬U尿激酶(沈陽光大制藥有限公司，國藥準字H21021111)注入血腫腔，夾管留置。間隔6～8 h后引流抽吸，可重復上述操作，直至不能抽出陳舊性積血。所有患者于入院手術后常規給予抗生素預防感染，若顱內壓升高，給予20%甘露醇靜脈滴注。實驗組患者在此基礎上給予褪黑素膠囊(重慶西南合成制藥有限公司，衛食健字1997第41號)2粒(含褪黑素6 mg)口服，1次/天，連續治療2周。

1.4.2 血清檢測指標：①MDA含量測定：分別于治療前后采集2組患者清晨空腹靜脈血3 mL，室溫靜置1 h，3500 r/min，10 min， 離心分離血清，置于-20 ℃條件下保存待檢，嚴格按照試劑盒(GENMED SCIENTIFICS INC.USA)說明書操作，采用化學比色法檢測血清MDA水平；②NF-κB水平測定：操作同上，采集5 mL靜脈血用于檢測，嚴格按照試劑盒(武漢博士的生物技術有限公司)說明書進行操作，采用放射免疫法檢測血清NF-κB水平；③TNF-α水平檢測：操作同上，采集3 mL靜脈血用于檢測，采用ELISA 雙抗體夾心法(試劑盒由南京森貝伽生物科技有限公司提供)檢測血清TNF-α水平；④β2-MG水平檢測：操作同上，采集靜脈血3 mL靜脈血用于檢測，將分離的血清送本院檢驗中心，采用全自動生化分析儀(貝克曼-庫爾特AU680)檢測血清β2-MG水平。

2 結果

治療前后血清MDA、NF-κB、TNF-α與β2-MG水平比較 與治療前相比，治療后2組患者MDA、NF-κB、TNF-α與β2-MG水平均顯著下降(P<0.05)，與對照組相比，實驗組患者治療后MDA、NF-κB、TNF-α與β2-MG水平下降較顯著(P<0.05)。見表1。

表1 治療前后2組患者MDA、NF-κB、TNF-α與β2-MG水平比較Tab.

*P<0.05，與同組治療前比較，compared with the same group before treatment;#P<0.05，與對照組治療后比較，compared with control group after treatment

3 討論

ICH是死亡率較高的神經系統常見疾病，多種疾病如高血壓、動脈瘤等均是導致腦出血的主要病因，近年來腦出血的發病率呈逐年升高的趨勢。目前臨床上治療腦出血的方法雖能夠達到一定的治療目的，但對于腦出血引起的繼發性腦損傷并無較好的治療作用。研究發現[7]，氧化應激與炎癥是腦出血后腦損傷的重要病理機制，腦出血發生后，部分血液進入腦實質，誘發氧化應激反應，造成蛋白質、脂質等的氧化損傷，甚至微循環障礙，導致細胞缺氧、炎癥反應等繼發性損傷，導致NF-κB、TNF-α、β2-MG等促炎因子被激活，MDA這一反映腦組織自由基情況的指標含量升高。

本研究表明：與治療前相比，治療后2組患者的TNF-α、NF-κB水平均顯著下降，治療后，實驗組患者TNF-α、NF-κB水平較低(P<0.05)。NF-κB、TNF-α是一類具有免疫活性的促炎癥因子，具有多向轉錄調節作用，廣泛存在于神經系統的各種細胞內[8]。正常狀態下，NF-κB存在于靜止期細胞的胞漿中。在受到刺激時，NF-κB 激活，含量升高。腦出血發生后繼發腦組織損傷使NF-κB 的含量升高，其損傷程度與NF-κB 的含量呈正相關。有研究表明[9]，腦出血發生后，NF-κB的含量在短時間內能夠快速升高，并通過體內的相互作用擴大炎癥反應加重腦損傷。同時，還有研究發現，TNF-α的含量在腦出血發生后也較快達到峰值，表明促炎癥因子等在腦出血后腦損傷的發展中起著重要作用。TNF-α是NF-κB 信號通路的誘導因子[10]，參與和構成了NF-κB 的正反饋環，能夠誘導NF-κB 活化，2者相互促進，使炎癥反應進一步擴大。近年研究表明[11]，TNF-α及受體在腦出血炎癥反應機制中占重要地位。褪黑素能夠顯著降低腦出血后腦組織的氧化應激水平，減輕NF-κB、TNF-α的活化和釋放。其機制可能是通過其抗氧化作用，抑制腦內NF-κB信號轉導，進而抑制TNF-α的合成與釋放，從而達到減輕損傷的作用。

β2-MG是由多形核白細胞、淋巴細胞、血小板產生的一種小分子球蛋白，是由99個氨基酸組成的多肽，健康人體內的β2-MG合成與釋放量較穩定，可從腎小球自由濾過，有研究表明[12]，β2-MG能夠反映早期腎功能損傷的指標。本研究表明，與治療前相比，治療后2組患者的β2-MG水平均顯著下降；治療后，實驗組患者β2-MG水平較低。研究顯示[13]，β2-MG 與炎癥相關，是獨立的炎癥始動因子。當腦出血發生時，患者體內可能存在著免疫激活反應，促使β2-MG 的分泌增加，使患者血清中β2-MG 含量升高。褪黑素能夠通過激活 Nrf2-ARE通路，發揮拮抗氧化應激反應，清除氧自由基，減輕腦損傷。

MDA能夠引起機體細胞的代謝和功能障礙，出現脂質的過氧化。當組織中氧自由基的含量增加時也會引起MDA含量的升高。本研究表明，治療后，2組患者MDA水平均顯著下降(P<0.05)；治療后與對照組相比，實驗組患者MDA水平下降較顯著，差異具有統計學意義(P<0.05)。腦出血后繼發腦組織損傷會使自由基的含量上升，系統性消耗增加，使MDA的水平升高。有動物研究表明[14]，腦損傷大鼠病灶側腦組織SOD活性下降，MDA的水平顯著升高。其實質是自由基引起的神經細胞過氧化。褪黑素能夠使機體清除自由基增強，使血清MDA含量降低，從而減輕腦損傷。

本研究通過探討褪黑素對腦出血繼發腦損傷患者MDA、NF-κB、TNF-α及β2-MG指標的改善情況。證實了褪黑素能夠減輕腦出血繼發的腦損傷，作用效果明顯。在下一步研究中，本課題組將對本實驗得出的結論進行更加深入的研究，為本試驗所反映的現象做出進一步論證。

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(編校：王儼儼)

Effect of melatonin on serum MDA, NF-κB, TNF-α and β2-MG levels in secondary brain damage following intracerebral hemorrhage patients

GAO Feng, GAO Xiang

(Department of Neurosurgery, Ningbo First Hospital, Ningbo 315000, China)

ObjectiveTo investigate the effect of melatonin on serum malondialdehyde (MDA), NF-κB, tumor necrosis factor-α(TNF-α) and β2-microglobulin (β2-MG) levels in secondary brain damage following intracerebral hemorrhage patients. Methods90 patients secondary brain damage following intracerebral hemorrhage were divided into experimental group and control group, 45 cases in each group. The control group were given conventional treatment after surgical removal of hematoma, and the experimental group, on the basis of control group, were given melatonin capsule (6 mg melatonin), orally, once a day, for 2 weeks treatment. The levels of MDA, NF-κB, TNF-α and β2-MG in patients’ serum were detected. Results The MDA, NF-κB, TNF-α and β2-MG levels after treatment significantly decreased compared with before treatment in two groups (allP<0.05), and the above indexes in experimental group significantly decreased compared with control group (P<0.05). Conclusion Melatonin can significantly reduce the levels of MDA, NF-κB, TNF-α and β2-MG levels in brain injury patients with cerebral hemorrhage, and repair brain damage, which has a guiding significance for clinical use.

melatonin; secondary brain damage following intracerebral hemorrhage; malondialdehyde; NF-κB; tumor necrosis factor α; β2- microglobulin

高峰，男，博士，副主任醫師，研究方向：神經腫瘤，腦損傷，E-mail：samgf@163.com。

R742

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1005-1678(2015)06-0071-03