樊友道 尹海斌 楊勇 張旺明
(佛山市南海區(qū)第三人民醫(yī)院,廣東 佛山 528244)
創(chuàng)傷性顱腦損傷(traumatic brain injury, TBI)是神經(jīng)外科中最常見(jiàn)的疾病,在工業(yè)和交通運(yùn)輸業(yè)較為發(fā)達(dá)的地區(qū),其發(fā)病率和致殘率依然很高。在美國(guó),每十萬(wàn)人群中入院的閉合性顱腦損傷約有200例,開(kāi)放性顱腦損傷約有12例[1]。我國(guó)每年約60萬(wàn)例發(fā)生顱腦損傷,其中10萬(wàn)例左右死亡[2]。目前認(rèn)為炎性細(xì)胞因子是TBI病理生理過(guò)程中的一個(gè)重要組成環(huán)節(jié),由于炎性反應(yīng)的復(fù)雜性和炎性細(xì)胞因子的多樣性,在顱腦損傷中,炎癥究竟與腦水腫形成、繼發(fā)性腦缺血、神經(jīng)細(xì)胞死亡、顱內(nèi)壓增高有何種因果關(guān)系仍不確定[3]。當(dāng)前TBI中炎性細(xì)胞因子﹝細(xì)胞因子(cytokines, CK)﹞表達(dá)正成為學(xué)者們關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題。
1.一般資料:選取2010年9月至2014年9月間來(lái)本院就診的創(chuàng)傷性顱腦損傷的患者36例進(jìn)行回顧性研究,其中男性患者為21例,女性患者為 15例,年齡為21~78歲,平均年齡為(46.5±7.6)歲。將所有患者根據(jù)格拉斯哥昏迷評(píng)分(GCS)分值分為輕度、中度、重度顱腦損傷組,每組12例患者,并且選取同期來(lái)本院進(jìn)行體檢的健康者12例作為對(duì)照組。
2.納入條件:傷后24 h內(nèi)入院;經(jīng)頭顱CT掃描確診;無(wú)其他部位嚴(yán)重合并傷;無(wú)休克等嚴(yán)重并發(fā)疾病。
3.試劑:腫瘤壞死因子(tumor necrosis factor, TNF)、白細(xì)胞介素-6 (interleukin-6, IL-6)的酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定(enzyme linked immunosorbent assay, ELISA)檢測(cè)試劑盒購(gòu)買(mǎi)自美國(guó)Raybiotech公司。其余試劑均為分析純。
4.儀器:臺(tái)式離心機(jī)、酶標(biāo)儀(德國(guó)Thermo公司);-20 ℃冰箱(海爾);紫外分光光度計(jì)(上海精科公司);37 ℃恒溫培養(yǎng)箱(蘇州江東精密儀器);
5.樣本采集:在所有患者傷后1、2、3、5、7、14 d分別采集外周靜脈血3 mL,室溫下3000 r/min離心15 min去上清液,將血清存放于-20 ℃冰箱中待測(cè)。并在征得來(lái)本院體檢的健康者同意,分別采集外周靜脈血3 mL,同樣在室溫下3000 r/min離心15 min去上清液,將血清存放于-20 ℃冰箱中待測(cè)。
6.ELISA檢測(cè):使用ELISA方法檢測(cè)研究對(duì)象血清中TNF-α和IL-6水平。步驟如下:用包被緩沖液將已知抗原稀釋至1~10 μg/mL,每孔加0.1 mL,4 ℃過(guò)夜。次日洗滌3次。加一定稀釋的待檢樣品0.1 mL于上述已包被之反應(yīng)孔中,置37 ℃孵育1 h,洗滌。同時(shí)做空白、陰性及陽(yáng)性孔對(duì)照于反應(yīng)孔中,加入新鮮稀釋的酶標(biāo)二抗抗體0.1 mL,37 ℃孵育30~60 min,洗滌,最后一遍用DDW洗滌。加底物液顯色:于各反應(yīng)孔中加入臨時(shí)配制的四甲基聯(lián)苯胺(tetramethyl benzidine, TMB)底物溶液0.1 mL,37 ℃ 10~30 min。終止反應(yīng):于各反應(yīng)孔中加入2 M硫酸0.05 mL。結(jié)果判定:可于白色背景上,直接用肉眼觀(guān)察結(jié)果:反應(yīng)孔內(nèi)顏色越深,陽(yáng)性程度越強(qiáng),陰性反應(yīng)為無(wú)色或極淺,依據(jù)所呈顏色的深淺,以“+”、“-”號(hào)表示。測(cè)光密度(optical density, OD)值:在酶標(biāo)儀上,于450 nm處,若以2, 2'-聯(lián)氮雙(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二銨鹽(ABTS)顯色,則410 nm處,以空白對(duì)照孔調(diào)零后測(cè)各孔OD值,若大于規(guī)定的陰性對(duì)照OD值的2.1倍,即為陽(yáng)性。
7.GREISS檢測(cè):將血清樣本各取0.1 mL,加入等體積的GREISS試劑(1%磺胺、0.1%萘乙二胺、2.5%磷酸),使用移液器吹打混勻后放置在37 ℃恒溫培養(yǎng)箱中,水浴培養(yǎng)1 h,隨后用紫外分光光度計(jì)在548 nm光波長(zhǎng)處進(jìn)行檢測(cè)。
1.患者基本資料:對(duì)3組患者及對(duì)照組健康者的基本情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì),結(jié)果顯示,輕、中、重度及對(duì)照組男性例數(shù)分別為7、8、7、5例,而女性分別為5、4、5、5例,3個(gè)研究組及對(duì)照組的平均年齡分別為:(44.5±6.4)歲、(46.7±7.2)歲、(45.8±5.7)歲、(46.3±6.3)歲。三個(gè)組之間例數(shù)、性別及平均年齡構(gòu)成比較差異不顯著(P>0.05)。表明3個(gè)研究組及對(duì)照組具有一定的可比性。對(duì)3組患者的病理類(lèi)型進(jìn)行統(tǒng)計(jì),結(jié)果顯示,輕、中、重度單純腦挫傷例數(shù)分別為2、1、1例,單純硬膜下血腫分別為3、3、3例,顱內(nèi)多發(fā)血腫分別為3、3、4例,單純實(shí)質(zhì)內(nèi)血腫分別為1、2、2例,其他別為3、3、2例。三組患者均以單純硬膜下血腫和顱內(nèi)多發(fā)血腫病例最多,而3組間病理類(lèi)型的構(gòu)成比較比較差異不顯著(P>0.05)。
2.患者血清中TNF-α和IL-6水平:對(duì)3組患者及對(duì)照組健康者的血清中TNF-α和IL-6濃度進(jìn)行檢測(cè),結(jié)果顯示,重度損傷組、中度損傷組患者1、2、3、5、7、14 d的血清中TNF-α和IL-6濃度與對(duì)照組比較差異均顯著(P<0.05)。輕度損傷組患者1、2、3、5、7 d的血清中TNF-α和IL-6濃度與對(duì)照組比較差異均顯著(P<0.05)。而輕度損傷組患者14 d的血清中TNF-α濃度和IL-6與對(duì)照組比較差異不顯著(P>0.05)。詳細(xì)結(jié)果見(jiàn)表1和表2。
3.患者血清中NO水平:對(duì)3組患者及對(duì)照組健康者的血清中NO濃度進(jìn)行檢測(cè),結(jié)果顯示,重度損傷組患者1、2、3、5、7、14 d的血清中NO濃度與對(duì)照組比較差異均顯著(P<0.05)。輕度損傷組、中度損傷組患者1、2、3、5、7 d的血清中NO濃度與對(duì)照組比較差異均顯著(P<0.05)。而輕度損傷組、中度損傷組患者14 d的血清中NO與對(duì)照組比較差異均不顯著(P>0.05)。詳細(xì)結(jié)果見(jiàn)表3。
組別1d2d3d5d7d14d 輕度損傷組211.3±7.1a215.3±7.8a192.4±7.6a177.9±8.1a159.7±7.9a146.5±7.8 中度損傷組226.4±6.5a231.2±7.6a234.2±7.4a223.4±8.5a194.7±8.4a179.8±7.6a 重度損傷組248.6±7.6a256.3±8.9a269.4±9.7a245.8±8.3a219.6±9.2a203.4±8.7a 對(duì)照組138.7±9.4142.6±7.6134.7±5.5131.9±8.5132.7±4.9134.2±4.3
aP<0.05,vs對(duì)照組.
表2 患者血清中IL-6濃度(pg/mL)
組別1d2d3d5d7d14d 輕度損傷組184.3±7.7a186.2±8.4a176.4±9.2a161.3±7.8a153.4±6.7a131.6±8.4 中度損傷組204.5±12.4a207.5±9.6a208.1±11.3a201.6±8.7a186.7±7.9a154.7±8.2a 重度損傷組217.8±9.6a224.7±12.4a237.4±13.5a215.8±9.1a204.3±9.4a176.3±9.7a 對(duì)照組125.4±11.2124.7±5.3126.9±5.8128.7±2.4125.5±7.6127.3±7.2
aP<0.05,vs對(duì)照組.
表3 患者血清中NO濃度(nmol/mL)
組別1d2d3d5d7d14d 輕度損傷組38.6±5.8a39.2±5.7a37.1±7.2a34.7±6.4a31.7±5.6a30.4±6.7 中度損傷組44.7±6.5a45.8±6.6a46.2±8.4a43.1±8.2a38.9±6.8a32.1±7.3 重度損傷組48.9±6.7a49.2±7.8a51.3±8.9a46.5±7.3a41.3±7.6a38.4±6.9a 對(duì)照組29.4±5.628.5±4.329.1±4.228.9±5.829.2±7.528.9±4.6
aP<0.05,vs對(duì)照組.
骨折造成顱內(nèi)損傷在現(xiàn)代社會(huì)較為常見(jiàn)[4],腦部受到創(chuàng)傷后繼發(fā)炎癥損傷[5]。小膠質(zhì)細(xì)胞(microglia, MG)是廣泛分布于中樞神經(jīng)系統(tǒng)(central nervous system, CNS)各部位的一類(lèi)重要的免疫細(xì)胞,是具有免疫和炎癥雙重功能的膠質(zhì)細(xì)胞。參與腦內(nèi)的固有免疫反應(yīng),構(gòu)成CNS抵御病原體入侵的第一防線(xiàn)。在CNS的各種病理過(guò)程中,MG可被激活,釋放炎性細(xì)胞因子如腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor alpha, TNF-α)、IL-6、一氧化氮(nitric oxide, NO),并且具有機(jī)械吞嗟的功能[6]。雖然MG和星形膠質(zhì)細(xì)胞已被確定為中樞神經(jīng)系統(tǒng)的細(xì)胞因子(cytokine, CK)的來(lái)源,但卻是MG而不是星形膠質(zhì)細(xì)胞是關(guān)鍵CK的主要來(lái)源[7]。據(jù)報(bào)道,體外培養(yǎng)的小膠質(zhì)細(xì)胞在脂多糖(lpopolysaccharide, LPS )的作用下可以被激活而釋放IL-1β、TNF-α以及其他多種炎性分子[8]。
本研究中,3組患者的血清中TNF-α、IL-6、NO水平比對(duì)照組明顯升高,顯示在創(chuàng)傷性顱腦損傷炎癥反應(yīng)中脂多糖起到促進(jìn)TNF-α、IL-6、NO分泌的作用,而已知的研究顯示,TNF-α、IL-6在創(chuàng)傷性顱腦損傷炎癥反應(yīng)的急性和高峰期表達(dá)水平最高,這也說(shuō)明TNF-α、IL-6對(duì)創(chuàng)傷性顱腦損傷患者的二次打擊密切相關(guān)。這對(duì)臨床治療、預(yù)后觀(guān)察及臨床診斷提供了新的指標(biāo)。為臨床后續(xù)研究奠定了基礎(chǔ)。
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