梁 敏 湯樹洪 甘渭河
廣西貴港市人民醫(yī)院神經(jīng)外科 貴港 537100
本研究對急性顱腦損傷患者傷后不同時期血清IL-6、IL-8、IL-10含量進行檢測,比較顱腦損傷分級與血清中IL-6、IL-8、IL-10含量之間的關(guān)系以及對預(yù)后的影響,旨在探討急性顱腦損傷的病情與炎癥因子演變關(guān)系,為進一步提高創(chuàng)傷救治水平提供依據(jù)。
1.1 臨床資料 選取2011-01—2013-01我院收治的急性顱腦損傷患者150例,傷后1~48h內(nèi)入院,平均入院時間6.5 h;男89例,年齡11~71歲,平均35.6歲;女61例,年齡9~68歲,平均32.8歲。受傷原因:車禍傷72例,墜落傷46例,打擊傷22例,其他傷10例;入院時即急診科頭顱CT掃描證實,主要受傷類型為硬膜外血腫42例,硬膜下血腫36例,腦挫裂傷并腦內(nèi)血腫68例,外傷性蛛網(wǎng)膜下腔出血46例,彌漫性軸索損傷19例。入院后即行急診開顱手術(shù)治療32例,其中去骨瓣減壓術(shù)24例。所有病例排除嚴重復(fù)合傷,傷前無心、肝、腎嚴重疾病史。根據(jù)創(chuàng)傷的嚴重性,包括入院時影像學(xué)資料與臨床資料,結(jié)合入院時患者GCS評分分為3組,輕型組(GCS 13~15分)50例,中型組(GCS 9~12分)50例,重型組(GCS 3~8分)50例。
1.2 血樣采集與處理及檢測方法 所有患者均于傷后入院時即采血,并于相應(yīng)設(shè)計的時間點進行重復(fù)采集血樣,分別在傷后1、2、3、7、14d相應(yīng)時間點空腹經(jīng)靜脈穿刺術(shù)采集全血。所有標本均離心分離后留取血清。標本存放于冰箱內(nèi)-20℃以下冷凍保存。標本均采用放射免疫法測定,試劑由華蘭生物工程重慶有限公司提供,嚴格按試劑盒說明嚴格操作對IL-6、IL-8、IL-10測定。
1.3 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS 13.0軟件進行數(shù)據(jù)分析,計量資料以均數(shù)±標準差,采用t檢驗,P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
與正常值相比,顱腦損傷患者于傷后1d、2d、3d、7d、14d5個時間點的血清IL-6、IL-8、IL-10含量均較正常值明顯增加。重型組患者4個時間點的血清IL-6、IL-8、IL-10含量亦較輕、中型組均明顯升高。3組患者的IL-6水平于第2天達到最高峰,IL-8水平于第3天達到最高峰,IL-10水平于第7天達到最高峰;IL-6、IL-8、IL-10達到最高峰后均出現(xiàn)迅速下降趨勢,見表1。
表1 急性顱腦損傷后血清IL-6、IL-8、IL-10含量的動態(tài)變化 (μg/L,±s)
表1 急性顱腦損傷后血清IL-6、IL-8、IL-10含量的動態(tài)變化 (μg/L,±s)
注:重型組與輕、中型組比較,*P<0.05,#P<0.01
傷后時間損傷程度IL-6 IL-8 IL-10第1天 輕0.13±0.03 0.17±0.01 24.13±0.56中0.18±0.02*0.23 ±0.03*31.34 ±0.45*重0.27±0.04#0.21 ±0.02#45.28 ±0.51#第2天 輕0.22±0.01 0.23±0.03 28.42±0.37中0.30±0.03*0.32 ±0.01*39.36 ±0.43*重0.42±0.02#0.45 ±0.02#48.53 ±0.61#第3天 輕0.16±0.01 0.28±0.23 31.23±0.32中0.28±0.02*0.39 ±0.23*45.42 ±0.52*重0.34±0.04#0.54 ±0.23#59.23 ±0.39#第7天 輕0.14±0.02 0.21±0.03 37.28±0.32中0.25±0.01*0.26 ±0.01*50.43 ±0.29*重0.30±0.02#0.43 ±0.01#68.43 ±0.38#第14天 輕0.12±0.01 0.13±0.02 22.82±0.43中0.16±0.03*0.18 ±0.01*32.19 ±0.37*重0.25±0.02#0.25 ±0.02#43.36 ±0.37 #
急性顱腦損傷后出現(xiàn)繼發(fā)性腦損傷主要原因是腦組織缺血、缺氧以及細胞因子炎癥反應(yīng)所致。細胞因子炎癥反應(yīng)導(dǎo)致?lián)p傷后的腦細胞水腫、腦循環(huán)功能障礙、血腦屏障破壞、神經(jīng)細胞死亡及神經(jīng)元的再生,從而加重了腦水腫、腦組織缺氧使得中樞神經(jīng)系統(tǒng)進一步遭受損害,因而炎癥細胞因子在腦損傷后介入免疫細胞反應(yīng)的過程中起重要作用[1]。近年來,不斷深入研究繼發(fā)性顱腦損傷發(fā)病機制,研究表明急性期炎癥反應(yīng)時促炎細胞因子和炎性細胞因子與出現(xiàn)腦損傷后繼發(fā)性病理過程關(guān)系密切。在神經(jīng)元與免疫細胞反應(yīng)中,抗炎與促炎細胞因子與中樞神經(jīng)系統(tǒng)炎癥反應(yīng)密切相關(guān)。在急性顱腦損傷后促炎細胞因子IL-6、IL-8及抗炎細胞因子IL-10在急性炎癥反應(yīng)時迅速增加,這在動物模型中已得到證實[2]。
急性顱腦損傷后炎癥反應(yīng)的誘發(fā)始于促炎細胞因子的釋放,因而遲發(fā)性顱腦損傷于原發(fā)性顱腦損傷后經(jīng)常發(fā)生,炎癥介質(zhì)涉及這一過程。近年來隨著對顱腦損傷發(fā)病機制的深入研究,細胞因子在顱腦損傷中的作用日益成為目前的研究熱點,炎性細胞因子參與顱腦損傷病理生理改變的主要特點是濃度極低,活性極高,通過與特異性受體結(jié)合介導(dǎo)過度炎癥反應(yīng)。細胞因子在顱腦創(chuàng)傷后有廣泛的細胞來源和大量表達,它們在繼發(fā)性顱腦損害中起重要作用[3]。
IL-6水平動態(tài)變化及意義:作為免疫調(diào)節(jié)作用的細胞因子,IL-6在修復(fù)組織損傷、局部組織炎癥反應(yīng)和抗感染等方面起生重要調(diào)節(jié)作用;IL-6對中樞神經(jīng)系統(tǒng)有重要營養(yǎng)支持作用,影響神經(jīng)細胞的生長、分化作用,并能刺激神經(jīng)元炎癥細胞因子增生,在神經(jīng)的修復(fù)過程中發(fā)揮重要作用,是機體免疫防護的重要介質(zhì)[4]。本研究結(jié)果顯示3組顱腦損傷患者中,重型組第2天即達到最高水平,可能是繼發(fā)性出現(xiàn)腦腫脹的促使因素,與腦水腫高峰期相符合,之后隨著病情的好轉(zhuǎn)IL-6水平逐漸下降,于14d仍高于正常參考值,提示其腦損害病情依然處于未穩(wěn)定狀態(tài)。重型組IL-6水平各時間點明顯高于輕、中型組水平,其亦提示IL-6水平的變化說明急性顱腦損傷患者病情嚴重程度。而李楠[5]認為顱腦損傷者IL-6水平>200μg/L時,出現(xiàn)繼發(fā)性腦損害有繼續(xù)加重趨勢,應(yīng)積極采取醫(yī)療干預(yù)措施,以避免炎性細胞因子的繼發(fā)性損害。
IL-8作為一種重要的炎癥細胞因子,在創(chuàng)傷的早期可能通過以下因素導(dǎo)致出現(xiàn)繼發(fā)性腦損傷進一步加重:(1)對神經(jīng)系統(tǒng)的單核細胞有特異性趨化和激活作用,引起以巨噬細胞浸潤為主的創(chuàng)傷性組織損傷;(2)導(dǎo)致血管通透性和B細胞表面的黏附炎癥分子進一步增加,引起單核細胞對神經(jīng)元的趨化和激活能力增加;(3)進一步抑制單核細胞的凋亡,并且使單核細胞大量釋放溶酶體酶和趨化因子,抑制中性粒細胞的調(diào)亡,導(dǎo)致腦組織的繼發(fā)性損傷進一步加重。本研究結(jié)果顯示,3組顱腦損傷患者中IL-8水平傷后即明顯升高,第3天時達到最高峰,而重型組IL-8水平均高于輕、中型組,提示腦損傷患者IL-8水平越高,腦損傷越嚴重。Kossman等[6]研究顯示,顱腦損傷患者血清IL-8水平越高,腦組織的炎癥反應(yīng)越重,神經(jīng)元的損傷越嚴重。因此檢測患者血清IL-8的水平可為早期評估顱腦損傷的嚴重程度及預(yù)后提供一種新的手段。
創(chuàng)傷性腦損傷后IL-6、IL-8等促炎細胞因子趨化作用下,大量促炎因子激化炎癥反應(yīng),導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)腦水腫及神經(jīng)元損害,機體則代償性產(chǎn)生抗炎性因子IL-10,并對抗它們的作用。本研究結(jié)果示血清IL-10水平第7天即達到最高值后呈逐漸下降趨勢。重型組IL-10水平明顯高于輕、中型組患者。血清IL-10水平變化與腦損害程度呈正相關(guān)。動態(tài)監(jiān)測血清IL-10水平可以間接了解腦損害患者的情況及機體免疫防護情況,以采用醫(yī)療干預(yù)措施來防止免疫功能受到抑制而引起多器官功能衰竭。
本研究結(jié)果示,血清中IL-6、IL-8、IL-10水平的變化與急性的腦損傷程度呈正相關(guān),即腦損傷程度越重,IL-6、IL-8、IL-10的水平越高,隨著病情好轉(zhuǎn),IL-6、IL-8、IL-10水平隨之下降;IL-6、IL-8變化早于IL-10出現(xiàn),說明顱腦損傷患者血清IL-6、IL-8較IL-10變化敏感,檢測IL-6、IL-8較IL-10對及早判斷顱腦損傷患者病情的嚴重程度有明顯優(yōu)勢。
炎癥細胞因子在急性期主要作用往往導(dǎo)致神經(jīng)元損害,激活興奮性細胞毒性與炎癥反應(yīng)介導(dǎo)繼發(fā)性腦損害,導(dǎo)致局部和廣泛性的血腦屏障的破壞和腦腫脹,最終導(dǎo)致神經(jīng)元死亡[7]。因此,可積極應(yīng)用醫(yī)療干預(yù)措施增加促炎細胞因子表達,同時亦加強抗炎細胞因子的表達,應(yīng)用這樣的醫(yī)療干預(yù)措施必將有助于提高創(chuàng)傷性顱腦損傷的救治水平,從而改善患者愈后,提高患者生存質(zhì)量。
[1]Maier B,Schwerdtfeger K,Mauter A,et al.Differentialrelease of intedeukines-6,8,and 10incerebrospinal fluid and plasma after traumatic brain injury[J].Shock,2011:11(5):421-426.
[2]Kushi H,Saito T,Makion K,et al.IL-8is a keymediator of neuroinflammation in severe traumatic brain injuries[J].Acta Neurochir Suppl,2003,8(6):347-350.
[3]廖云姣,劉君炎.不同程度顱腦損傷患者血清IL-8和NSE變化及臨床意義的研究[J].公共衛(wèi)生與預(yù)防醫(yī)學(xué),2009,19(2):53-55.
[4]周鵬,袁志誠,李巧玉.顱腦損傷后血清TNF-α和IL-10的含量變化及意義[J].臨床神經(jīng)外科學(xué)雜志,2011,5(2):83-85.
[5]李楠.急性顱腦損傷患者血清CRP、TNF-α、IL-10水平變化及意義[J].山東醫(yī)藥,2010,50(26):80-81.
[6]Kossman T,Hans V,Imhof HG,et al.Intefleukin 6released in human cerebrospinal fluid following traumatic brain injurymay trigger nerve growth factor production in astrocytes[J].Brain,2006,713(1/2):143-152.
[7]斯志萍,單繼烈.聯(lián)合栓測C反應(yīng)蛋白和IL-1β、IL-5對急性顱腦損傷預(yù)后的指導(dǎo)意義[J].中國實用神經(jīng)疾病雜志,2008,11(4):116-117.