汪 純,戢翰升
癲癇是由于多種原因引起的大腦神經(jīng)元異常過度放電,造成腦功能暫時性的障礙。盡管目前發(fā)病機制尚不明確,但有研究表明神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)及免疫系統(tǒng)都參與了癲癇的發(fā)生、發(fā)展[1,2]。目前對癲癇與三者關(guān)系的單方面研究較多,但將三者聯(lián)系起來去探討癲癇的發(fā)病機制的尚少,本文對癲癇患者不同時期外周血中免疫細(xì)胞和神經(jīng)肽(NPY)的水平進行測定及比較,探討癲癇形成的神經(jīng)-內(nèi)分泌-免疫機制及其臨床意義。
1.1 檢測對象 2007-06~2009-06在筆者所在醫(yī)院神經(jīng)外科住院的36例顳葉癲癇患者,其中男18
例,女18例;年齡9~46歲,平均25.4歲;病程2~21
年,平均8.9年;近6個月發(fā)作頻率1~12次/月,平均5.9次/月。病例入選標(biāo)準(zhǔn):①具有典型的顳葉癲癇發(fā)作的臨床表現(xiàn);②24 h視頻腦電圖顯示前或前中顳癲癇樣放電;③MRI顯示顳葉內(nèi)側(cè)病灶、海馬硬化。所有受檢對象均同時滿足以下條件:①入院前24 h內(nèi)無癲癇發(fā)作;②非腫瘤及占位引起的癲癇;③無傳染病或炎癥性疾?。虎軣o急性嚴(yán)重的神經(jīng)疾?。X梗死,腦出血,腦炎等);⑤2周內(nèi)未受過外傷及手術(shù);⑥0.5年內(nèi)未用過激素和免疫抑制劑;⑦無肝腎功能不全;⑧無腎上腺皮質(zhì)或下丘腦垂體異常疾病;⑨無嚴(yán)重精神疾病;⑩非孕期及月經(jīng)期婦女。
1.2 試劑和儀器 單克隆抗體抗CD3FITC、抗CD4PE、抗CD8PE、抗 CD19PE及 CD16+56PE均由美國 Becton Dickinson 公司生產(chǎn),CD3+、CD3+CD4+、CD3+CD8+、CD16+CD56+分別代表總 T、Ts、TH、NK 細(xì)胞。紅細(xì)胞裂解液由BD公司生產(chǎn)。FACSCalibur流式細(xì)胞儀為美國Becton Dickinson公司產(chǎn)品,神經(jīng)肽Y放免試劑盒為深圳晶美公司產(chǎn)品,全自動微粒子化學(xué)發(fā)光免疫分析系統(tǒng)為美國貝克曼庫爾特公司產(chǎn)品,全自動血球計數(shù)儀為美國庫爾特公司產(chǎn)品。
1.3 檢測方法 所有患者均在入院時、入院10 min內(nèi)和24 h分別抽取靜脈血4 ml進行檢測,一部分通過全自動血液分析儀進行白細(xì)胞計數(shù)和分類;另一部分進行淋巴細(xì)胞亞群和神經(jīng)肽Y檢測。外周血淋巴細(xì)胞亞群檢測:樣品測定管中各加100 μl肝素抗凝血,加入上述單抗20 μl,振蕩混勻,室溫避光20 min,染色;加入1.5 ml紅細(xì)胞裂解液,混勻后室溫避光放置10 min,破壞紅細(xì)胞;離心半徑8 cm,1 500 r/min離心5 min,棄上清;每管加入2 ml PBS,混勻,1000 r/min 離心 5 min,棄上清;加 PBS 1 ml,混勻,2 h內(nèi)檢測。以前向角散射光(FSC)為橫坐標(biāo),側(cè)向角散射光(SSC)為縱坐標(biāo),對淋巴細(xì)胞進行設(shè)門,吸獲10 000細(xì)胞用Cell Quest軟件進行檢測分析。神經(jīng)肽Y測定:取2 ml靜脈血注入含10%EDTA二鈉30 μl和抑肽酶40 μl的試管中混勻,立即在4℃,3 000 r/min離心10 min分離血漿,置-40℃冰箱保存待檢。按試劑盒說明書進行并計數(shù)。
1.4 統(tǒng)計學(xué)處理 采用SPSS16.0軟件作數(shù)據(jù)處理,計量資料先求出均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差,三組間比較采用單因素方差分析,NK細(xì)胞與神經(jīng)肽水平之間采用相關(guān)分析。
表 1 癲癇患者不同時間點免疫細(xì)胞及神經(jīng)肽Y水平(±s)
表 1 癲癇患者不同時間點免疫細(xì)胞及神經(jīng)肽Y水平(±s)
與對照組相比,*P<0.05,與入院10 min內(nèi)相比,▲P<0.05
細(xì)胞類型 入院時 入院10 min內(nèi) 入院24 h白細(xì)胞(109/L) 5.93±1.19 8.69±1.71* 6.48±0.60淋巴細(xì)胞(109/L) 2.12±0.62 2.85±1.07* 2.40±0.71中性粒細(xì)胞(109/L) 3.20±0.82 4.15±1.32* 3.49±0.88嗜堿粒細(xì)胞(109/L) 0.02±0.004 0.04±0.01 0.03±0.01嗜酸粒細(xì)胞(109/L) 0.21±0.06 0.20±0.07 0.19±0.05單核細(xì)胞(109/L) 17.23±6.38 14.21±6.82 17.51±4.62 B 細(xì)胞(109/L) 9.75±3.45 8.90±3.15 10.24±3.97 CD3+(%) 65.87±4.38 62.20±5.10* 66.32±4.70 CD4+(%) 43.38±5.32 37.26±6.28* 44.41±6.67 CD8+(%) 23.17±5.05 28.49±5.41* 22.87±5.26 CD4+/CD8+ 1.96±0.89 1.53±1.01* 2.07±0.94 NK(%) 12.38±5.28 21.29±6.21* 13.45±6.32 NPY(ng/L) 210.46±43.85 321.35±52.94* 243.68±48.62▲
免疫細(xì)胞及神經(jīng)肽Y的測定結(jié)果見表1。癲癇患者入院10 min內(nèi)與入院時相比較外周血中白細(xì)胞總數(shù)、中性粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、CD8、NK細(xì)胞及神經(jīng)肽 Y 的水平均明顯升高 (P<0.05),CD3、CD4、CD4/CD8明顯降低 (P<0.05),其中CD4細(xì)胞降低13%;入院后24 h上述變化與入院時相比較無顯著性差異(P>0.05),血漿神經(jīng)肽Y與血漿NK細(xì)胞變化呈正相關(guān)(r=0.839,P<0.05)。
自1977年Besedovsky提出 “免疫-神經(jīng)-內(nèi)分泌網(wǎng)絡(luò)”學(xué)說后,癲癇發(fā)病的網(wǎng)絡(luò)機制得到國內(nèi)外學(xué)者廣泛重視并在探討癲癇發(fā)病機制方面進行了深入的研究[2]。癲癇患者體內(nèi)神經(jīng)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)三大調(diào)節(jié)系統(tǒng)存在密切而復(fù)雜的相互關(guān)系。三大系統(tǒng)之間通過雙向調(diào)節(jié)作用維持機體正常的生理活動,所以無論哪個系統(tǒng)出現(xiàn)問題都可以影響整個系統(tǒng)的平衡,促進癲癇的發(fā)作。研究癲癇的神經(jīng)免疫機制對臨床治療有重要的指導(dǎo)意義。本研究系通過探討顳葉癲癇患者發(fā)作后不同時間外周血免疫細(xì)胞和神經(jīng)肽Y濃度的變化,從免疫調(diào)節(jié)分子水平和細(xì)胞免疫學(xué)水平上探討癲癇神經(jīng)免疫學(xué)發(fā)病機制。
有研究表明藥物也可引起免疫細(xì)胞的變化,筆者采用患者入院時為對照進行研究,排除了藥物的影響,結(jié)果示入院后10 min內(nèi)外周血白細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、CD8、NK細(xì)胞明顯升高。CD3、CD4、CD4/CD8 明顯降低(P<0.05),單核細(xì)胞、嗜酸粒細(xì)胞、嗜堿粒細(xì)胞無顯著性差異(P>0.05),提示炎癥反應(yīng)參與癲癇發(fā)作,癲癇發(fā)作可引起機體免疫細(xì)胞的改變,免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)處于失衡狀態(tài)。NK細(xì)胞和中性粒細(xì)胞是早期抗感染的重要效應(yīng)細(xì)胞,當(dāng)癲癇病灶放電,擴散,通過神經(jīng)-內(nèi)分泌-免疫網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)造成神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)功能改變,使NK細(xì)胞和中性粒細(xì)胞迅速從細(xì)胞池中釋放到外周血中。目前認(rèn)為NK細(xì)胞具有免疫調(diào)節(jié)作用,它對淋巴細(xì)胞功能也有重要影響[3,4]。T淋巴細(xì)胞對機體所有體液免疫和細(xì)胞免疫類型均有重要的調(diào)節(jié)作用。CD3代表總T細(xì)胞水平,反映機體總的細(xì)胞免疫狀態(tài);CD4協(xié)調(diào)B細(xì)胞分化產(chǎn)生抗體,CD3、CD4T淋巴細(xì)胞的減少必然導(dǎo)致免疫功能低下,CD4細(xì)胞的降低也證明在對炎癥的直接反應(yīng)中CD4細(xì)胞并不起主導(dǎo)作用[5]。CD8又分為T抑制細(xì)胞或細(xì)胞毒T細(xì)胞,其通過自身及抑制因子在免疫反應(yīng)中起負(fù)向作用,抑制CD4細(xì)胞和B細(xì)胞功能,從而抑制抗體形成及細(xì)胞免疫反應(yīng)。CD4/CD8比值保持動態(tài)平衡,以維持機體細(xì)胞免疫功能的穩(wěn)定,比值降低說明機體T細(xì)胞亞群失衡,提示機體免疫功能低下。有文獻報道,CD3、CD4的含量和CD4/CD8比值降低可刺激B淋巴細(xì)胞分泌抗體形成免疫復(fù)合物、激活補體,使機體致病[6]。本文結(jié)果示入院24 h后外周血中免疫細(xì)胞與入院時無顯著性差異,說明這種免疫細(xì)胞的變化并不持久,癲癇發(fā)作時不僅抽搐本身對機體有損害,免疫系統(tǒng)的異常對機體也有潛在損傷,提示在癲癇發(fā)作時不僅要控制發(fā)作癥狀,也需對免疫系統(tǒng)進行調(diào)節(jié)預(yù)防再次發(fā)作;同時通過檢測外周血中24 h后免疫細(xì)胞的變化,可以排除因腫瘤、感染、腦膜炎、缺血性疾病等引起的癲癇。癲癇發(fā)作時的應(yīng)激狀態(tài)以及腦部潛在的結(jié)構(gòu)和功能異常均可引起免疫系統(tǒng)的異常,因此患者外周血中T淋巴細(xì)胞亞群及NK細(xì)胞的變化只是機體癲癇發(fā)作時免疫狀態(tài)的一個側(cè)面反映。
NPY在腦中起著神經(jīng)遞質(zhì)和神經(jīng)調(diào)質(zhì)的作用,主要分布在大腦皮層、丘腦及腦干,尤以海馬濃度最高,而大腦邊緣系統(tǒng)海馬區(qū)與免疫系統(tǒng)關(guān)系最為密切,海馬神經(jīng)元異常電活動是許多類型癲癇的始動因素[7],故NPY與癲癇的關(guān)系日益受到重視。本文結(jié)果表明癲癇發(fā)作后血漿中NPY顯著增加,這與國內(nèi)外研究結(jié)果一致[8,9],但24 h后與入院時比較無顯著性差異。關(guān)于癲癇發(fā)作時NPY合成增加的機制目前尚不清楚,一般認(rèn)為有以下幾方面:①腦源性因素:Reibel等[10]認(rèn)為腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子(BDNF)是NPY合成增加原因之一,它對人類癲癇發(fā)病的病理生理作用是通過改變NPY的表達(dá)及其免疫反應(yīng)性而發(fā)揮作用的,此外興奮性谷氨酸神經(jīng)傳遞能調(diào)節(jié)NPY的表達(dá),γ-氨基丁酸(GABA)A受體γ亞單位反義寡核苷酸也能引起NPY表達(dá)增高[11];②外周因素:李亞軍等[12]發(fā)現(xiàn)在大鼠電驚厥前后血漿中NPY和NE含量成正相關(guān),NPY與去甲腎上腺素(NE)共同處于交感神經(jīng)末梢,并常與NE一起釋放。癲癇發(fā)作時機體處于應(yīng)激狀態(tài),交感神經(jīng)興奮性增強,去甲腎上腺素等釋放增多,故NPY釋放量增多并可能通過某種途徑釋放入血。此外在血小板中發(fā)現(xiàn)與NPY合成相關(guān)聯(lián)的信息RNA,表明血小板有合成NPY的能力。在病理狀態(tài)下,血小板被激活釋放NPY,可能作為血小板-血管間的一種傳遞,直接與其它血管活性物質(zhì)協(xié)同作用發(fā)揮生物效應(yīng),引起癲癇發(fā)作后血中NPY含量增加。同時筆者發(fā)現(xiàn)NK細(xì)胞變化與NPY之間存在正相關(guān)性,隨著NPY濃度的增高免疫細(xì)胞也升高。癲癇發(fā)作引起中樞和外周神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)的廣泛改變,通過海馬以及海馬以外部位使腦內(nèi)NPY濃度升高,引起下丘腦-垂體-腎上腺(HPA)軸、交感神經(jīng)-腎上腺髓質(zhì)軸(SAM)功能亢進。Wahleste等用NPY灌注清醒、自由活動鼠的室旁核和腦室,可使ACTH和糖皮質(zhì)激素(GC)分泌增加。GC是一種公認(rèn)的免疫抑制劑抑制淋巴細(xì)胞分裂增殖,引起免疫力低下;另外交感神經(jīng)興奮后其末梢釋放的兒茶酚胺類物質(zhì),它通過與淋巴細(xì)胞膜表面上的受體介導(dǎo)調(diào)節(jié)淋巴細(xì)胞的功能??梢姲d癇發(fā)作時海馬-NPY-垂體-腎上腺軸對機體的免疫功能起著調(diào)節(jié)作用。
綜上所述,癲癇患者存在免疫功能的低下,癲癇發(fā)作后血漿NPY含量明顯增加,NPY可能參與了免疫功能的調(diào)節(jié)。通過檢測不同時期外周血中免疫細(xì)胞和NPY的變化,可以排除因腫瘤、感染、腦膜炎、缺血性疾病等引起的癲癇,是一種簡單而重要的輔助診斷手段;同時在癲癇治療時應(yīng)輔以免疫調(diào)節(jié)治療。
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