LDH患者PGE2、5-HT及炎癥細(xì)胞介質(zhì)的變化與患者疼痛的關(guān)系

王淅克，黃巖石，鄭鐵牛

（南陽市第二人民醫(yī)院疼痛科，河南 南陽 473000）

流行病學(xué)研究證實(shí),部分地區(qū)腰椎間盤突出癥（lumbar disc herniation,LDH）的發(fā)病率可達(dá) 28 3~492/1萬人左右[1]。臨床上LDH的發(fā)生，能夠嚴(yán)重影響到患者的生活質(zhì)量,引起嚴(yán)重的疼痛不適[2]。

不同的生物學(xué)蛋白或者因子的表達(dá),能夠通過影響到椎間盤組織的退行性病變,增加炎癥反應(yīng)的激活程度,進(jìn)而促進(jìn)LDH的病情進(jìn)展。前列腺素E2（PGE2）的表達(dá)，不僅能夠誘導(dǎo)炎癥反應(yīng)的激活，同時還能夠提高金屬基質(zhì)蛋白酶的激活,促進(jìn)其對于髓核纖維成分的分解，增加其突出的風(fēng)險[3]；5-羥色胺（5-HT）是重要的致痛性物質(zhì)，其能夠誘導(dǎo)神經(jīng)根疼痛過敏反應(yīng)的發(fā)生,誘導(dǎo)疼痛傳入纖維電沖動的激活；白細(xì)胞介素-1β（IL-1β）、白細(xì)胞介素-6（IL-6）、腫瘤壞死因子-α（TNF-α）是重要的炎癥性相關(guān)因子,其能夠通過誘導(dǎo)炎癥瀑布式反應(yīng)的激活,增加炎癥細(xì)胞對于椎間盤組織的浸潤和損傷，進(jìn)而促進(jìn)了LDH患者的病情進(jìn)展[4]。為了揭示PGE2、5-HT及炎癥細(xì)胞介質(zhì)的表達(dá)與LDH的關(guān)系，從而為臨床上LDH患者的病情評估提供參考，本文選取我院2016年3月-2017年10月收治的100例LDH患者,探討了PGE2、5-HT及炎癥細(xì)胞介質(zhì)的表達(dá)及其與LDH患者疼痛的關(guān)系，報告如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取我院2016年3月-2017年10月收治的100例LDH患者（LDH組）、選取100例健康體檢對象作為對照組。

LDH組，年齡34~69歲，平均47.6±12.6歲，男54例、女46例,腰椎病變節(jié)段：L3/4節(jié)段17例、L4/5節(jié)段39例、L5/S1節(jié)段44例，病程5.9±2.3年；根據(jù)術(shù)后病理學(xué)分型將LDH組分為突起型30例（突起組）、破裂型38例（破裂組）、游離型32例（游離組）；患者手術(shù)治療前VAS評分6.9±1.3分。對照組，年齡 31~69歲，平均 45.8±12.9歲，男 50例、女50例。兩組患者的年齡、性別比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）。

納入標(biāo)準(zhǔn)：⑴LDH患者的診斷標(biāo)準(zhǔn)參考《美國2016年新版腰椎間盤突出癥診療指南》中的標(biāo)準(zhǔn)；⑵患者具有典型的腰椎間盤突出癥疼痛臨床癥狀，經(jīng)保守治療效果不佳，在我院實(shí)施手術(shù)治療；⑶患者年齡19～69歲；⑷本研究獲得研究對象的知情同意及醫(yī)學(xué)倫理委員會的批準(zhǔn)。

排除標(biāo)準(zhǔn)：⑴惡性腫瘤患者；⑵腰椎結(jié)核；⑶嚴(yán)重的骨質(zhì)疏松；⑷甲狀腺功能疾病；⑸伴有嚴(yán)重的感染性疾病；⑹長期使用激素類藥物、免疫抑制劑。

1.2 指標(biāo)檢測方法 采集患者的靜脈血3ml,自然凝固后收集上清液,在血清液體中加入IL-1β、IL-6單抗,標(biāo)本和酶標(biāo)板上預(yù)包被了抗體結(jié)合,PBS液體洗滌5min。按照1：500的比例加入羊標(biāo)志的一抗5ml，4℃放置過夜，PBS緩沖液洗滌3次，每次5min，加入鼠來源的二抗（1：1000）2ml，室溫放置2h，在酶標(biāo)板上進(jìn)行相關(guān)反應(yīng)，PBS液體洗滌5 min。加入顯色底物,辣根過氧化物酶會使無色的顯色劑現(xiàn)藍(lán)色,加終止液變黃。在450nm處測OD值。

采集入院后靜脈血，1000r/min離心5min，收集上清液,采用化學(xué)發(fā)光法檢測PGE2、5-HT、TNF-α水平，加入檢測試劑，配套試劑盒購自南京博奧生物檢測公司,微型離心機(jī)HITETIC購自上海精密儀器有限公司。

1.3 疼痛程度評分標(biāo)準(zhǔn) 采用視覺模擬疼痛評分法（VAS）進(jìn)行疼痛評分：采用一條長10cm的游動標(biāo)尺,一面兩端分別標(biāo)記0分、10分，0分表示完全無痛，10分表示疼痛劇烈。讓患者在標(biāo)尺的另一面標(biāo)出能代表自己疼痛的位置，由同一名醫(yī)師讀出數(shù)據(jù)。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法 統(tǒng)計學(xué)分析采用SPSS16.0，符合正態(tài)分布的計量數(shù)據(jù)表述采用（x±s）表示，組間比較采用t檢驗(yàn)或單因素方差分析法；計數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)；相關(guān)性分析采用Pearson線性相關(guān)分析法；P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組研究對象血清 PGE2、5-HT、IL-1β、IL-6、TNF-α水平比較 LDH組患者的血清 PGE2、5-HT、IL-1β、IL-6、TNF-α 水平均顯著的高于對照組，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義，P<0.05；見表1。

2.2 不同病理學(xué)類型LDH患者血清PGE2、5-HT、IL-1β、IL-6、TNF-α水平比較 游離組LDH患者的血清 PGE2、5-HT、IL-1β、IL-6、TNF-α 水平均顯著的高于突起組、破裂組，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義,P<0.05；破裂組 LDH 患者的血清 PGE2、5-HT、IL-1β、IL-6、TNF-α水平均顯著的高于突起組，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義,P<0.05；見表2。

2.2 LDH 患 者 血 清 PGE2、5-HT、IL-1β、IL-6、TNF-α水平與患者VAS評分的關(guān)系 LDH患者的血清 PGE2、5-HT、IL-1β、IL-6、TNF-α 水平與患者手術(shù)前的VAS疼痛程度評分均呈顯著的正相關(guān)關(guān)系，P<0.05；見表 3。

表 1 兩組研究對象血清 PGE2、5-HT、IL-1β、IL-6、TNF-α 水平比較（x±s）

表2 不同病理學(xué)類型LDH患者血清PGE2、5-HT、IL-1β、IL-6、TNF-α水平比較（x±s）

表3 相關(guān)性分析結(jié)果

3 討論

長期的坐姿不正、重體力勞動或者體內(nèi)嚴(yán)重的創(chuàng)傷性損害，均能夠促進(jìn)LDH的發(fā)生，特別是在長期坐姿不良的人群中,LDH的發(fā)生風(fēng)險可進(jìn)一步的上升[5]。LDH的發(fā)生能夠?qū)е禄颊唛L期的疼痛不適，增加了脊柱關(guān)節(jié)功能障礙的發(fā)生風(fēng)險[6,7]。而對于LDH的病情評估具有重要的意義,其能夠指導(dǎo)臨床上LDH患者的治療預(yù)后評估，提高對于LDH疾病的臨床轉(zhuǎn)歸預(yù)測能力。雖然磁共振或者CT檢查,能夠在LDH的診斷和病情評估過程中發(fā)揮作用,但一項(xiàng)囊括了209例樣本量的LDH病情評估分析研究可見，CT檢查對于LDH患者遠(yuǎn)期病情轉(zhuǎn)歸的預(yù)測靈敏度不足45%，同時CT難以評估LDH患者的疼痛程度，具有一定的局限性[8]。而本次研究對于 LDH 患者體內(nèi)的 PGE2、5-HT、IL-1β、IL-6、TNF-α分析研究，不僅能夠深入揭示LDH的病情進(jìn)展機(jī)制，同時還能夠?yàn)榕R床上LDH患者的疼痛評估提供依據(jù)。

PGE2是前列腺素酶相關(guān)因子，其不僅能夠誘導(dǎo)炎癥信號通路NF-KB的激活，加劇炎癥反應(yīng)的進(jìn)行。同時PGE2的表達(dá)上升，還能夠促進(jìn)椎間盤局部組織中金屬蛋白酶的激活,促進(jìn)細(xì)胞間質(zhì)成分的分解，加劇了椎間盤的推行性病變程度；5-HT能夠通過誘導(dǎo)局部補(bǔ)體成分或者趨化因子的富集，增加其對于椎間神經(jīng)根的浸潤程度，導(dǎo)致疼痛敏感神經(jīng)傳入沖動頻率的增加[9]；IL-1β、IL-6、TNF-α的上升能夠?qū)е麦w內(nèi)巨噬細(xì)胞或者單核細(xì)胞的浸潤,促進(jìn)其對于椎間盤纖維環(huán)的炎癥性損傷程度[10]。部分研究者探討了炎癥性相關(guān)因子在LDH患者中的表達(dá)情況,認(rèn)為炎癥性因子的表達(dá)上升與椎間盤的退行性病變密切相關(guān)[11]，但缺乏對于不同指標(biāo)與LDH患者疼痛程度的關(guān)系研究。

本文對于LDH患者體內(nèi)的不同生化因子的檢測分析可見，PGE2、5-HT、IL-1β、IL-6、TNF-α 在LDH患者中的表達(dá)濃度均明顯的上升,提示了相關(guān)生化因子的上升，均能夠促進(jìn)LDH的發(fā)生，促進(jìn)LDH的病情進(jìn)展。通過匯集不同的相關(guān)文獻(xiàn)，筆者認(rèn)為這主要由于 PGE2、5-HT、IL-1β、IL-6、TNF-α的下列幾個方面的病理性作用有關(guān)[12,13]：⑴PGE2的上升能夠?qū)е滤韬说膿p傷層的增加，促進(jìn)了椎間盤組織的纖維支持結(jié)構(gòu)破壞的風(fēng)險；⑵IL-1β、IL-6、TNF-α的上升,能夠?qū)е伦甸g盤組織內(nèi)膠原和彈性蛋白的分解,促進(jìn)了其退行性病變的發(fā)生。張瀟瀟等[14]發(fā)現(xiàn)，在LDH患者中，TNF-α的表達(dá)濃度可平均上升30%以上,特別是在合并有明顯的椎間神經(jīng)損傷或者短期并病情進(jìn)展較為迅速的患者中，TNF-α的表達(dá)上升更為明顯。對于不同病理類型的LDH的分析研究可見，在突起型、破裂型和游離型患者中，PGE2、5-HT、IL-1β、IL-6、TNF-α 的表達(dá)濃度逐漸的上升,提示了不同的病理類型的LDH存在不同程度的相關(guān)因子的表達(dá)差異,這主要由于在破裂型或者游離型患者中,髓核的暴露能夠顯著誘導(dǎo)炎癥細(xì)胞的激活,增加炎癥性因子的釋放,同時還能夠誘導(dǎo)體內(nèi)前列腺素酶的激活，增加其對于PGE2的釋放程度。但部分研究者并不認(rèn)為在不同類型的LDH中存在炎癥因子的表達(dá)差異,認(rèn)為相關(guān)炎癥因子的表達(dá)只與LDH患者的疼痛程度有關(guān)。不同的研究存在結(jié)論間的差別,考慮可能與LDH體內(nèi)炎癥因子的檢測時機(jī)或者檢測靈敏度的差別有關(guān)。疼痛是LDH患者的常見癥狀,是引起患者生活質(zhì)量下降的主要性因素,相關(guān)關(guān)系分析研究可見，PGE2、5-HT、IL-1β、IL-6、TNF-α 的表達(dá)與VAS疼痛評分密切相關(guān),這主要由于不同的生化指標(biāo)，均能夠影響到神經(jīng)根的脫髓鞘，導(dǎo)致疼痛傳入神經(jīng)興奮性的提高[15]。

綜上所述,在 LDH患者中,PGE2、5-HT、IL-1β、IL-6、TNF-α的表達(dá)明顯上升,特別是在游離型LDH患者中，相關(guān)指標(biāo)的上升更為明顯，同時不同的指標(biāo)與LDH患者的疼痛評分密切相關(guān)。