呂云利,趙 波,劉吉耀,廖 軍
高壓氧對高血壓腦出血病人血漿TNF-α、IL-1及IL-8的影響
呂云利,趙 波,劉吉耀,廖 軍
目的 探討高壓氧對高血壓腦出血病人血漿腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細(xì)胞介素(IL)-1及IL-8等炎性因子的影響。方法 選擇70例高血壓腦出血病人,隨機(jī)分為高壓氧治療組和常規(guī)治療組,每組35例。高壓氧治療組在常規(guī)治療基礎(chǔ)上應(yīng)用高壓氧療法,由5 d開始,每日1 次,10 d為1個(gè)療程;采用放射免疫法在不同時(shí)間點(diǎn)(24 h、5 d、14 d、21 d)分別測TNF-α、IL-1及IL-8水平;兩組均在發(fā)病24 h及90 d后進(jìn)行神經(jīng)功能缺損評分。另取35名健康體檢者作為正常對照組。結(jié)果 ①發(fā)病24 h高壓氧治療組及常規(guī)治療組TNF-α、IL-1、IL-8水平明顯升高,與正常對照組比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);②24 h、5 d時(shí)高壓氧治療組和常規(guī)治療組TNF-α、IL-1及IL-8水平比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);③14 d、21 d時(shí)高壓氧治療組TNF-α、IL-1及IL-8水平與常規(guī)治療組比較均明顯降低,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);④24 h高壓氧治療組病人NIHSS評分與常規(guī)治療組比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);發(fā)病90 d高壓氧治療組病人NIHSS評分明顯低于常規(guī)治療組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)論 高壓氧可降低血漿TNF-α、IL-1及IL-8水平,減輕腦出血后腦組織炎性反應(yīng),可明顯降低血壓腦出血病人神經(jīng)功能缺損程度,改善預(yù)后。
腦出血;高血壓;腫瘤壞死因子-α;白細(xì)胞介素-1;白細(xì)胞介素-8;高壓氧
高血壓性腦出血(hypertensive intracerebral hemorrhage,HICH)是臨床上致死率及致殘率較高的疾病,其病理生理機(jī)制復(fù)雜,炎癥反應(yīng)可能是主要病理過程,而細(xì)胞炎性因子在此過程中起重要作用[1]。高壓氧療法(hyperbaric oxygen therapy,HBOT)是指機(jī)體處于高氣壓環(huán)境中呼吸與環(huán)境等壓的高壓氧治療疾病方法,目前已被應(yīng)用于HICH病人,但其具體機(jī)制尚未明確。本研究應(yīng)用HBO治療HICH病人,探討HBO對病人血漿腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α, TNF-α)、白細(xì)胞介素-1(interleukin-1,IL-1)及白細(xì)胞介素-8(interleukin-8,IL-8)的影響,探討高壓氧治療HICH的機(jī)制,以期為高壓氧治療HICH提供臨床依據(jù)。
1.1 研究對象 選擇2010年1月—2012年1月入院HICH病人70例,隨機(jī)分為高壓氧治療組和常規(guī)治療組,每組35例。納入標(biāo)準(zhǔn):符合第四屆全國腦血管病會(huì)議腦出血臨床診斷標(biāo)準(zhǔn);年齡45歲~70歲;接受治療距發(fā)病≤24 h;基底節(jié)區(qū)出血;出血量10 mL~30 mL;病人知情同意。排除標(biāo)準(zhǔn):因腦動(dòng)脈瘤、動(dòng)靜脈畸形及腫瘤引起的腦出血;腦干或小腦出血;患有自身免疫性疾??;近4周內(nèi)接受過糖皮質(zhì)激素、雌激素及免疫抑制劑治療;病人知情同意。
1.2 分組高壓氧治療組35例,男21例,女14例,年齡45歲~70歲(56.3歲±6.94歲);出血量10 mL~30 mL(18.0 mL±5.7 mL);發(fā)病時(shí)進(jìn)行依據(jù)美國國立衛(wèi)生研究院卒中量表(National Institute of Health Stroke Scale,NIHSS)進(jìn)行神經(jīng)缺損評分。常規(guī)治療組35例,男23例,女12例,年齡51歲~67歲(53.5歲±5.78歲);出血量10 mL~30 mL(15.0 mL±7.7 mL)。兩組病人年齡、性別、出血量及NHISS評分等方面比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。另選擇同期在我院體檢中心進(jìn)行體檢并確定為健康的體檢者35名作為正常對照。
1.3 治療方案 常規(guī)治療組給予常規(guī)脫水降顱壓及支持對癥治療。高壓氧治療組在入院后5 d出血基本停止,血壓控制在21.3/13.3 kPa以下后即開始行高壓氧治療,治療方案為0.1 mPA,每日吸氧60 min,共10 d,其余治療方案均同常規(guī)治療組一致。
1.4 標(biāo)本采集 所有病人分別于入院時(shí)24 h,入院后5 d、14 d、21 d抽取肘靜脈血6 mL,分為4份,放入含EDTA-Na20 μL和抑肽酶40 μL預(yù)冷試管中,混勻后于4 ℃下,3 000 r/min離心20 min,分別吸取血漿0.5 mL置于-40 ℃冰箱保存。另取35份健康體檢者血漿標(biāo)本用于測定正常對照值。
1.5 標(biāo)本測定 采用放射免疫分析技術(shù),采用由中國科技大學(xué)實(shí)業(yè)總公司生產(chǎn)的r-911全自動(dòng)放免計(jì)數(shù)儀進(jìn)行檢測,放免試劑盒由北京華英生物技術(shù)研究所提供,由專人嚴(yán)格按照說明書進(jìn)行操作。
1.6 NIHSS評分 所有病人于入院當(dāng)天行NIHSS評分外,在發(fā)病90 d后再次行NIHSS評分。
2.1 3組研究對象TNF-α水平比較 與健康對照組比較,高壓氧組及常規(guī)治療組發(fā)病24 h血漿TNF-α水平明顯升高(P<0.05)。發(fā)病后24 h及5 d,高壓氧治療組與常規(guī)對照組比較,血漿TNF-α水平差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。發(fā)病后14 d及21 d,高壓氧組血漿TNF-α水平與常規(guī)治療組相比明顯降低,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。詳見表1。
表1 3組研究對象TNF-α水平比較 pg/mL
2.2 3組研究對象IL-1水平比較 與健康對照組比較,高壓氧組及常規(guī)治療組發(fā)病24 h血漿IL-1水平明顯升高(P<0.05)。發(fā)病后24 h及5 d,高壓氧治療組與常規(guī)對照組比較,血漿IL-1水平差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。發(fā)病后14 d及21 d,高壓氧組血漿IL-1水平與常規(guī)治療組比較明顯降低,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。詳見表2。
表2 3組研究對象IL-1水平比較 ng/mL
2.3 3組研究對象IL-8水平比較 與健康對照組比較,高壓氧組及常規(guī)治療組發(fā)病24 h血漿IL-8水平明顯升高(P<0.05)。發(fā)病后24 h及5 d,高壓氧治療組與常規(guī)對照組比較,血漿IL-8水平差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。發(fā)病后14 d及21 d,高壓氧組血漿IL-8水平與常規(guī)治療組比較明顯降低,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。詳見表3。
表3 3組研究對象IL-8水平比較 ng/mL
2.4 兩組病人NIHSS評分比較 發(fā)病24 h高壓氧治療組NIHSS評分與常規(guī)治療組比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);發(fā)病90 d高壓氧治療組NIHSS評分與常規(guī)治療組比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。詳見表4。
表4 兩組病人NIHSS評分比較 分
HICH病理損傷除局部血腫占位性效應(yīng)及對周圍腦組織的直接破壞作用外,局部和全身炎癥反應(yīng)是繼發(fā)性腦損傷的主要組成部分[2]。而TNF-α是一種具有廣泛生物學(xué)功能的細(xì)胞因子,主要由單核-巨噬細(xì)胞產(chǎn)生,它可促進(jìn)T細(xì)胞產(chǎn)生各種炎癥因子,進(jìn)而促進(jìn)炎癥反應(yīng)的發(fā)生,在觸發(fā)炎性反應(yīng)及神經(jīng)損傷中處于中心地位[3]。有研究表明,HICH病人血漿TNF-α含量與病情嚴(yán)重程度呈正相關(guān)[4-5]。因此,TNF-α增高可能是腦出血及創(chuàng)傷后血管源性腦水腫形成的重要原因之一[6]。
IL-1及IL-8均在免疫應(yīng)答及炎癥反應(yīng)中發(fā)揮重要作用[7]。IL-1是強(qiáng)有力的炎性介質(zhì),其中IL-1β是IL-1在中樞神經(jīng)系統(tǒng)存在的主要形式[8],它能協(xié)同其他細(xì)胞因子促進(jìn)B、T細(xì)胞增殖和活化,促進(jìn)白細(xì)胞黏附于毛細(xì)血管或小血管壁并滲透至腦組織中,引起腦血腫周圍多核白細(xì)胞聚集[9],并可直接作用于血管內(nèi)皮細(xì)胞影響其通透性而導(dǎo)致腦水腫,因而推測其具有初始炎性反應(yīng)并級(jí)聯(lián)放大炎癥過程作用[10]。腦出血急性期IL-1 表達(dá)水平和白細(xì)胞激活均增強(qiáng),與出血時(shí)伴隨的神經(jīng)組織缺血和炎癥過程有關(guān)[11]。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證實(shí),腦出血后血腫周圍腦組織中IL-1β表達(dá)明顯增高[12-13]。IL-8具有白細(xì)胞趨化作用,是重要的趨化因子,對神經(jīng)組織早期炎癥反應(yīng)的中性粒細(xì)胞具有趨化活性和激活作用,并生成氧化代謝產(chǎn)物,釋放細(xì)胞內(nèi)酶,如NADPH-氧化酶和磷脂酶A2[14]。前者活性增強(qiáng)可導(dǎo)致氧自由基大量釋放;后者可破壞細(xì)胞膜結(jié)構(gòu),其降解產(chǎn)物的瀑布效應(yīng)導(dǎo)致迅速而嚴(yán)重的組織損傷[15]。腦出血病人血液中IL-8及白細(xì)胞計(jì)數(shù)早期同步增高提示預(yù)后不佳[13,16]。
本研究結(jié)果顯示:HICH病人急性期血漿TNF-α、IL-1及IL-8含量均明顯增高,而高壓氧可明顯降低上述炎癥因子水平,并且高壓氧治療組90 d時(shí)神經(jīng)功能缺損評分明顯低于對照組。推測HBO可能通過影響體內(nèi)細(xì)胞因子水平,阻滯或減緩腦出血后腦組織內(nèi)炎性級(jí)聯(lián)反應(yīng)的發(fā)生,改善病灶周圍缺血腦組織血液供應(yīng),糾正腦組織缺氧,阻斷腦缺氧-腦水腫-顱高壓的惡性循環(huán),這與既往研究結(jié)果相符合,但其具體作用機(jī)制仍有待于進(jìn)一步研究。
[1] 吳家冪,劉春梅.腦出血后周邊組織繼發(fā)性腦損炎性機(jī)制的研究[J].臨床神經(jīng)病學(xué)雜志,2004,17(4):279-280.
[2] Akira S,Uematsu S,Takeuchi O.Pathogen recognition and innate immunity[J].Cell,2006,124(4):783.
[3] Bokhari FA,Shakoori TA,Butt A,etal.TNF-alpha: a risk factor for ischemic stroke[J].J Ayub Med Coll Abbottabad,2014,26(2):111-114.
[4] 張健,陳干濤.急性腦出血患者IL-6和TNF-α水平與預(yù)后的關(guān)系[J].實(shí)用癌癥雜志,2012,27(6):652.
[5] 王敏忠,杜怡峰,劉雪平,等.局部亞低溫對大鼠實(shí)驗(yàn)性腦出血后腦組織腫瘤壞死因子-α表達(dá)的影響[J].廣東醫(yī)學(xué),2008,29(3):397-398.
[6] Lei B,Dawson HN,Roulhac-Wilson B,etal.Tumor necrosis factor α antagonism improves neurological recovery in murine intracerebral hemorrhage[J].J Neuroinflammation,2013,10(1):688-691.
[7] Yang Z,Zhong L,Xian R,etal.MicroRNA-223 regulates inflammation and brain injury via feedback to NLRP3 inflammasome after intracerebral hemorrhage[J].Mol Immunol,2015,65(2):267-276.
[8] Cheng Y,Xi G,Jin H,etal.Thrombin-induced cerebral hemorrhage:role of protease-activated receptor-1[J].Transl Stroke Res,2014,5(4): 472-475.
[9] Wei P,You C,Jin H,etal.Correlation between serum IL-1beta levels and cerebral edema extent in a hypertensive intracerebral hemorrhage rat model[J].Neurol Res,2014,36(2):170-175.
[10] 王敏忠,李春霞,郭守剛,等.局部亞低溫對大鼠腦出血后血腫周圍腦組織白介素-1β表達(dá)的影響[J].臨床神經(jīng)病學(xué)雜志,2010,23(1):34-37.
[11] 周官恩,劉宗超,饒明俐.實(shí)驗(yàn)性腦出血后ICAM-1和IL-1β的表達(dá)與p38MAPK通路關(guān)系研究[J].中風(fēng)與神經(jīng)疾病雜志,2011,28(1):18-20.
[12] Qu C,Guo S,Guo H,etal.Increased serum endotoxin and elevated CD14 and IL-1 beta expression in a rat model of cerebrogenic multiple organ dysfunction syndrome[J].Med Chem,2009,5(5):462-467.
[13] Garcia-Junco-Clemente P,Chow DK,Tring E,etal.Overexpression of calcium-activated potassium channels underlies cortical dysfunction in a model of PTEN-associated autism[J].Proc Natl Acad Sci USA,2013,110(45):18297-18302.
[14] Wagner KR.Modeling intracerebral hemorrhage: glutamate,nuclear factor-kappa B signaling and cytokines[J].Stroke,2007,38(2 Suppl):753-758.
[15] López-Cortés LF,Marquez-Arbizu R,Jimenez-Jimenez LM,etal.Cerebrospinal fluid tumor necrosis factor-alpha,interleukin-1 beta,interleukin-6,and interleukin-8 as diagnostic markers of cerebrospinal fluid infection in neurosurgical patients[J].Crit Care Med,2000,28(1):215-219.
[16] 葉志其,張國忠,黃建斌.實(shí)驗(yàn)性大鼠腦出血急性期血漿及腦組織中白介素8表達(dá)的研究[J].臨床和實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)雜志,2008,7(3):3-5.
(本文編輯薛妮)
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引用信息:呂云利,趙波,劉吉耀,等.高壓氧對高血壓腦出血病人血漿TNF-α、IL-1及IL-8的影響[J].中西醫(yī)結(jié)合心腦血管病雜志,2016,14(23):2819-2822.
R743 R255.2
B
10.3969/j.issn.1672-1349.2016.23.032
1672-1349(2016)23-2819-04
2016-02-22)