急性腦卒中患者血清炎癥細(xì)胞因子水平變化及臨床意義

譚志勇

急性腦卒中患者血清炎癥細(xì)胞因子水平變化及臨床意義

譚志勇

目的 探討急性腦卒中患者血清白介素-1β（IL-1β）、腫瘤壞死因子α（TNF-α）、可溶性細(xì)胞間黏附分子1（sICAM-1）、基質(zhì)金屬蛋白酶-9（MMP-9）、同型半胱氨酸（Hcy）、腦鈉肽前體N-末端肽（NT-proBNP）水平變化及其臨床意義。方法 選取臨床確診的68例急性腦卒中患者為腦卒中組，按入院時(shí)的腦梗死體積和NIHSS評(píng)分將患者分為小梗死組（24例）、中梗死組（25例）、大梗死組（19例）和輕度組（26例）、中度組（24例）、重度組（18例）。另選擇同期60例體檢健康者為對照組。檢測各組IL-1β、TNF-α、sICAM-1、MMP-9、Hcy、NT-proBNP水平，采用Pearson法分析腦神經(jīng)缺損程度、腦梗死體積與炎癥因子水平的相關(guān)性。結(jié)果腦卒中組TNF-α、IL-1β、sICAM-1、Hcy、NT-proBNP、MMP-9水平均顯著高于對照組（P＜0.05）；隨著腦神經(jīng)缺損程度、腦梗死體積的增加，患者TNF-α、IL-1β、sICAM-1、Hcy、NT-proBNP、MMP-9水平均升高，且重度神經(jīng)損傷、大面積腦梗死組上升最明顯（P＜0.05）；腦神經(jīng)缺損程度、腦梗死體積均與炎癥因子水平呈正相關(guān)。結(jié)論 急性腦卒中患者炎癥細(xì)胞因子水平高于正常人，且與腦神經(jīng)缺損程度、腦梗死體積呈正相關(guān)，可作為監(jiān)測與評(píng)估患者病情進(jìn)展及神經(jīng)功能損傷程度的指標(biāo)。

腦卒中；腦神經(jīng)缺損程度；腦梗死；炎癥因子；相關(guān)性

1 對象與方法

1.1 研究對象 選取2013年6月～2015年6月我院收治的急性腦卒中患者68例，其中，男39例，女29例；年齡42～79（62.3±4.4）歲；發(fā)病至入院時(shí)間0.5～48（5.2±0.8）h。入選患者均符合腦血管疾病會(huì)議通過的腦卒中診斷標(biāo)準(zhǔn)［4］。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）經(jīng)頭顱CT及MRI確診，均為前循環(huán)梗死、側(cè)肢偏癱患者，合并神經(jīng)功能障礙，運(yùn)動(dòng)或感覺功能異常；（2）發(fā)病48 h內(nèi)入院；（3）患者或其監(jiān)護(hù)人知情同意。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）合并嚴(yán)重肝、腎、心功能不全；（2）急性嚴(yán)重感染；（3）腫瘤及血液系統(tǒng)疾病；（4）近期接受免疫抑制劑及溶栓、抗炎藥物治療；（5）有出血史，合并消化道潰瘍者。按Pullicino［5］提出的腦梗死體積計(jì)算公式對入選患者腦梗死體積進(jìn)行計(jì)算，采用美國國立衛(wèi)生研究院腦卒中量表（NIHSS）評(píng)定神經(jīng)功能狀況。按照入院時(shí)的腦梗死體積和評(píng)分分類，其中，腦梗死體積：＜5 cm3（小梗死）者24例，5～15 cm3（中梗死）者25例，＞15 cm3（大梗死）者19例；腦神經(jīng)缺損程度：輕度（0～15分）者26例，中度（16～30分）者24例，重度（31～45分）者18例；梗死部位：皮質(zhì)支腦梗死20例，動(dòng)脈主干型腦梗死25例，中央支腦梗死16例，分水嶺區(qū)梗死7例。另選取同期我院60例體檢健康者為對照組，其中男38例，女22例；年齡41～78（62.5±4.5）歲。

1.2 檢測指標(biāo) 所有患者均于入院次日清晨空腹抽取肘靜脈血5 ml，對照組于體檢當(dāng)日抽取靜脈血5 ml，靜止1～2 h后，離心分離血清。采用ELX800型酶聯(lián)免疫檢測儀（美國伯騰儀器有限公司）測定血清白介素-1β（IL-1β）、腫瘤壞死因子α（TNF-α）、可溶性細(xì)胞間黏附分子1（sICAM-1）、基質(zhì)金屬蛋白酶-9（MMP-9）、同型半胱氨酸（Hcy）、腦鈉肽前體N-末端肽（NT-proBNP）水平，試劑盒購自上海豐翔科技有限公司，操作步驟嚴(yán)格按照試劑盒所附說明書進(jìn)行。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 19.0軟件處理數(shù)據(jù)，計(jì)量資料以±s表示，組間對比采用成組t檢驗(yàn)，多組間比較采用F檢驗(yàn)，相關(guān)性分析采用Pearson分析，P＜0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 腦卒中組與對照組炎癥因子水平比較 腦卒中組各炎性因子水平均顯著高于對照組 （P＜0.05，表1）。

2.2 不同腦神經(jīng)缺損程度組炎性因子水平比較隨著腦神經(jīng)缺損程度加重，患者各炎性因子水平均上升，3組比較均有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＜0.05，表2），以重度神經(jīng)損傷組上升最為明顯。

2.3 不同腦梗死體積組炎癥因子水平比較 隨著梗死體積的增加，患者各炎性因子水平亦上升，3組比較均有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＜0.05，表3），以大面積梗死組升高幅度最為明顯。

2.4 腦神經(jīng)缺損程度和腦梗死體積與炎性因子水平相關(guān)性分析 采用Pearson法行相關(guān)分析，結(jié)果顯示腦神經(jīng)缺損程度和腦梗死體積與各炎性因子水平均呈正相關(guān)（P＜0.05，表4），其中以IL-1β水平相關(guān)性最高。

表1　腦卒中組與對照組炎癥因子水平比較

表2　不同腦神經(jīng)缺損程度組炎性因子水平比較

表3　不同腦梗死體積組炎癥因子水平比較

表4　腦神經(jīng)缺損程度、腦梗死體積與炎性因子水平相關(guān)性分析

3 討論

缺血性腦卒中患者早期病變與腦動(dòng)脈粥樣硬化所致內(nèi)皮細(xì)胞損傷及脂質(zhì)斑塊沉積密切關(guān)聯(lián)，動(dòng)脈粥樣硬化實(shí)質(zhì)上為血管壁細(xì)胞受到有害物質(zhì)刺激，并產(chǎn)生慢性炎癥反應(yīng)的過程。此過程中，IL-1β、TNF-α等炎癥因子可促進(jìn)患者腦血管內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)粘附分子，使血細(xì)胞與內(nèi)皮細(xì)胞黏附增強(qiáng)，引起或加重腦缺血缺氧，并且同時(shí)激活白細(xì)胞，損傷神經(jīng)系統(tǒng)［6］。相關(guān)動(dòng)物試驗(yàn)［7］證實(shí)，白介素-1β、腫瘤壞死因子α表達(dá)的上升，可誘導(dǎo)選擇素及可溶性細(xì)胞間黏附分子1水平上升，造成白細(xì)胞聚集、氧自由基生成及興奮性氨基酸釋放增多，并導(dǎo)致血管通透性提升，加重腦組織壞死程度。近期研究顯示［8］，同型半胱氨酸（Hcy）、腦鈉肽前體N-末端肽（NT-proBNP）及基質(zhì)金屬蛋白酶-9（MMP-9）均與急性腦卒中患者神經(jīng)功能缺損程度有密切關(guān)聯(lián)。

Hcy為含硫氨基酸，其水平上升可促進(jìn)氧自由基生成，促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞凋亡，抑制內(nèi)皮細(xì)胞增生，促進(jìn)炎性因子生成及釋放，誘導(dǎo)慢性炎癥反應(yīng)，同時(shí)加重血管內(nèi)皮損傷。有報(bào)道證實(shí)［8］，高同型半胱氨酸是引起腦血管事件發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，且認(rèn)為可將Hcy水平可作為評(píng)估腦卒中患者病情嚴(yán)重程度的關(guān)鍵指標(biāo)。MMP-9為可降解細(xì)胞外基質(zhì)的一類基質(zhì)金屬蛋白酶，其參與腦基底膜降解過程，對大腦屏障產(chǎn)生破壞影響，同時(shí)提升腦血管通透性，導(dǎo)致腦水腫。有研究顯示［10］，MMP-9可通過不同途徑參與腦卒中發(fā)病過程，其水平的變化與急性腦卒中患者腦梗死體積有關(guān)。本研究中，急性腦卒中患者血清Hcy、MMP-9水平顯著高于正常對照組，且隨患者神經(jīng)缺損程度的增加及梗死體積的擴(kuò)大，患者Hcy、MMP-9水平亦明顯上升。

腦鈉肽（BNP）是一種血管活性多肽，具有強(qiáng)大的利鈉利尿、擴(kuò)張血管、降低血壓和抑制腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)與抗利尿激素的作用。腦鈉肽前體N-末端肽（NT-proBNP）是BNP分解后的N端片段，較BNP半衰期長，在體外穩(wěn)定性高，具有濃度高、敏感性高、易檢測等優(yōu)點(diǎn)。在腦細(xì)胞功能受損時(shí)，腦血管擴(kuò)張使得腦細(xì)胞內(nèi)NT-proBNP快速進(jìn)入血液，并起到腦血管功能調(diào)節(jié)作用。因此，可通過監(jiān)測血清內(nèi)NT-proBNP水平變化，預(yù)估腦卒中患者腦損傷程度。早期報(bào)道顯示［11］，腦梗死程度越高者，其血清NT-proBNP水平越高。本研究中，腦梗死體積越大者，NT-proBNP水平越高；同樣NIHSS評(píng)分越高者，其NT-proBNP水平上升更為顯著。

另外，本研究發(fā)現(xiàn)急性腦卒中患者血清sICAM-1、IL-1β、TNF-α水平均顯著高于正常對照組，提示上述炎癥因子均參與了腦卒中患者缺血性腦損傷過程，提示黏附因子與細(xì)胞因子增高在缺血性腦損傷機(jī)制中有關(guān)鍵作用，且急性損傷期患者炎癥反應(yīng)更為強(qiáng)烈。其中TNF-α、IL-1β可參與腦卒中發(fā)生及進(jìn)展過程，可誘導(dǎo)炎癥反應(yīng)，促進(jìn)炎性介質(zhì)釋放。當(dāng)患者腦灌注損傷時(shí)，IL-1β生成，引起白細(xì)胞聚集，并激活中性粒細(xì)胞趨化，促進(jìn)氧化代謝物產(chǎn)生，釋放神經(jīng)毒性，加重患者腦神經(jīng)損傷。同時(shí)隨著腦損傷程度的加深，患者血清內(nèi)TNF-α、IL-1β炎癥因子水平同時(shí)上升，證實(shí)sICAM-1、IL-1β、TNF-α等炎癥因子同樣與腦卒中患者腦神經(jīng)損傷程度相關(guān)。

綜上所述，急性腦卒中患者血清 sICAM-1、IL-1β、TNF-α、Hcy、NT-proBNP、MMP-9等炎癥因子水平均高于正常健康人，且隨著患者腦神經(jīng)損傷程度的增加、腦梗死體積的增加，患者上述炎癥因子水平亦不斷增加。急性腦卒中患者腦神經(jīng)缺損程度、腦梗死體積與上述炎癥因子水平均呈正相關(guān)，可將其變化作為監(jiān)測與預(yù)估急性腦卒中患者病情進(jìn)展及神經(jīng)功能損傷程度的指標(biāo)。

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Changes in levels of inflammatory cytokines in acute stroke patients and its clinical significance

Tan Zhiyong
Departmentof Emergency，Beijing Ditan Hospital Affiliated to CapitalMedical University，Beijing，100015，China

Objective To explore the changes in the levels of IL-1β，TNF-α，sICAM-1，MMP-9，Hcy and NT-proBNP in acute stroke patients and the clinical significance of the changes.Methods A total of 68 clinically confirmed acute stroke patients were selected to constitute an stroke group，which was divided further into small infarction group（n=24），medium infarction group（n=25）and large infarction group（n=19），andmild group（n=26），moderate group（n=24）and severe group（n=18）respectively according to the volume of cerebral infarction and NIHSS scores upon admission；another 60 healthy persons were selected to constitute a control group.The levels of IL-1β，TNF-α，sICAM-1，MMP-9，Hcy and NT-proBNP in each group were detected；the correlation between the degree of cerebral nerve defectand the volume of cerebral infarction and the levels of inflammatory factorswere analyzed by use of Pearson method.Results The levels of TNF-α，IL-1β，sICAM-1，Hcy，NT-proBNP and MMP-9 in the stroke group were significantly higher than those in the control group （P＜0.05）；with the increase of the degree of cranial nerve defect and the volume of cerebral infarction，the levels of TNF-α，IL-1β，sICAM-1，Hcy，NT-proBNP and MMP-9 in patients also increased，and the levels in the severe neurological damage and large area cerebral infarction group increased themost greatly（P＜0.05）；the degree of cranial nerve defect and the volume of cerebral infarction were positively associated with the levels of inflammatory factors.Conclusion Thelevels of inflammatory cytokines in acute stroke patients are higher than those in healthy people，and are positively associated with the degree of cranial nerve defect and the volume of cerebral infarction，which may be used as the indexes tomonitor and evaluate the progression of the disease and the degree of neural functional injury.

stroke；degree of cranial nerve defect；volume of cerebral infarction；inflammatory factors；correlation腦卒中為神經(jīng)內(nèi)科常見疾病，發(fā)病率高，具有較高的致殘率與死亡率，盡早評(píng)估患者神經(jīng)功能損傷程度，對治療方式的確立及患者預(yù)后的改善有積極的作用。隨著對急性腦卒中病理機(jī)制的研究不斷深入，越來越多的研究表明，炎癥因子在腦卒中患者中樞神經(jīng)系統(tǒng)缺血損傷中發(fā)揮重要作用［1］。近期有報(bào)道指出［2］，血清炎癥因子水平的變化與腦卒中患者神經(jīng)功能損傷程度有密切關(guān)系，部分甚至與腦卒中發(fā)病及病情進(jìn)展有緊密聯(lián)系，可作為評(píng)估其預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。炎癥因子為關(guān)鍵免疫遞質(zhì)，目前已被公認(rèn)為腦卒中發(fā)病過程中的重要介質(zhì)［3］。本研究旨在探討急性腦卒中患者腦神經(jīng)缺損程度、腦梗死體積與炎癥因子水平的相關(guān)性。

R 743.3

A

1004-0188（2016）10-1107-04

10.3969/j.issn.1004-0188.2016.10.006

2016-03-28）

100015北京，首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京地壇醫(yī)院急診科