老年脑梗死患者血清白介素-18与丙二醛的变化及意义
2015-12-23颜玮茹廖春梅通讯作者广西桂林市人民医院综合内科桂林541002
颜玮茹 廖春梅(通讯作者)广西桂林市人民医院综合内科 桂林 541002
老年脑梗死患者血清白介素-18与丙二醛的变化及意义
颜玮茹 廖春梅(通讯作者)
广西桂林市人民医院综合内科 桂林 541002
目的 探讨老年脑梗死患者血清白介素-18(IL-18)与丙二醛(MDA)的变化及意义。方法 选取老年急性脑梗死患者90例,健康对照组60例,测定并比较各组IL-18和MDA水平。脑梗死患者按病程分为急性期组和亚急性期组;按脑梗死面积分为大面积脑梗死组、中面积脑梗死组和小面积脑梗死组;按神经功能缺损程度分为重度、中度和轻度。结果 (1)脑梗死患者急性期组和亚急性期组IL-18和MDA水平均增高,且急性期>亚急性期>对照组(P<0.01)。(2)大面积脑梗死组IL-18和MDA水平高于中、面积小脑梗死组,中面积脑梗死组IL-18和MDA水平高于小面积脑梗死组(P<0.01)。(3)IL-18和MDA水平重度脑梗死组均高于中度、轻度脑梗死组,中度脑梗死组高于轻度脑梗死组(P<0.01)。(4)血清IL-18和MDA呈正相关(P<0.01)。结论 急性脑梗死患者存在IL-18和MDA水平变化,且与病程、病变范围和病情程度相关,二者联合检测可作为急性脑梗死的病情监测指标。
老年脑梗死;白介素-18;丙二醛
急性脑梗死的病理生理机制复杂,近年来缺血后氧化应激和炎症机制日益受到人们关注。脑缺血再灌注时导致兴奋毒性和过氧化损害,依次引起微血管损伤、血脑屏障破坏,然后启动缺血后炎症反应,加重脑缺血损伤并导致永久性脑组织损害[1]。丙二醛(MDA)是氧自由基与生物膜不饱和脂肪酸发生脂质过氧化反应的代谢产物。白介素-18(IL-18)为近年发现的一种前炎特性的细胞因子,有重要免疫调节功能,参与脑动脉粥样硬化病理发展过程。本文通过检测老年急性脑梗死患者IL-18和MDA变化,旨在探讨IL-18和MDA在监测脑梗死时的临床意义。
1 资料与方法
1.1 一般资料 选取2005-01—2014-06我院收治的90例老年急性脑梗死患者为研究对象,男48例,女42例;年龄55~88岁,平均(69.01±9.00)岁。90例患者按病程分为急性期(发病<3d)和亚急性期(发病3~14d)2组,其中急性期组47例,男25例,女22例;平均年龄(68.59±8.76)岁。亚急性期组43例,男23例,女20例;平均年龄(67.63±10.1)岁。于发病后3d行头颅CT检查测算脑梗死灶体积,根据Pullicino计算公式:脑梗死体积(cm3)=π/6×短轴×长轴×CT扫描阳性层面数。根据脑梗死病灶的体积大小分为3组:小面积脑梗死组(≤4.0cm3)35例,中面积脑梗死组(4.1~10.0cm3)30例,大面积脑梗死组(≥10.0cm3)25例。为提高准确性,操作前进行人员培训,梗死病灶测量计算由同一名神经内科医生进行。按照改良爱丁堡-斯堪的那维亚神经功能缺损评分量表标准分为重度(21~45分)20例,中度(16~20分)32例,轻度(0~15分)38例。选取同期健康体检者60例为对照组,男30例,女30例;平均年龄(66.91±9.52)岁。各组年龄和性别差异无统计学意义(P>0.05)。
1.2 入选标准 所有病例均按第4届脑血管病会议的标准诊断,并达到以下标准:(1)首次发生脑梗死的患者;(2)脑梗死发生时间≤24h;(3)经头部CT或MRI证实;(4)签署知情同意书。
1.3 排除标准 (1)糖尿病、肿瘤和甲状腺功能障碍患者;(2)短暂性脑缺血发作患者;(3)合并严重心、肝、肾及血液系统疾病的患者;(4)严重难治性高血压,收缩压>200mmHg,舒张压>110mmHg;(5)CT示脑出血或血小板<60×109/L;(6)在发病时或近期经临床或实验室证明患者伴炎症性或感染性疾病,并正应用抗炎药物治疗。
1.4 方法 所有研究对象均在晨醒5min内空腹抽肘静脉血5mL,在4℃条件下,3 000r/min离心15min,收集上层血清3mL,放置于-40℃冰箱低温保存,标本收集完成后由专人一次性检测。血清IL-18测定采用双抗体夹心酶联免疫法,试剂盒购自上海西唐生物科技有限公司;MDA测定采用硫代巴比妥酸法,试剂盒购自南京建成生物工程研究所,均严格按照试剂盒说明书进行操作。
1.5 统计学处理 采用SPSS 17.0统计软件进行统计学分析,所有数据以均数±标准差(±s)表示,组间计量资料均数比较采用t检验,多个样本均数比较用单因素方差分析,组间相关性检验采用Pearson直线相关分析,P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 脑梗死不同病程组血清IL-18和MDA水平变化比较 急性期组、亚急性期组均明显高于对照组(P<0.01);急性期组显高于亚急性期组(P<0.01)。见表1。
表1 3组不同病程组血清IL-18和MDA水平变化 (±s)
表1 3组不同病程组血清IL-18和MDA水平变化 (±s)
注:与对照组比较,*P<0.01;与亚急性期组比较,▲P<0.01
组别 n MDA(nmol/mL)IL-18(pg/mL)急性期组 47 26.5±1.74*▲ 107±7.25*▲亚急性期组 43 15.16±3.27* 80±5.37*对照组60 5.02±1.12 59±3.29
2.2 不同脑梗死面积组血清IL-18和MDA水平变化比较 大面积脑梗死组明显高于小面积脑梗死组(P<0.01),中面积脑梗死组明显高于小面积脑梗死组(P<0.01),大面积脑梗死组明显高于中面积脑梗死组(P<0.01)。见表2。
表2 不同脑梗死面积组的血清IL-18和MDA水平变化比较 (±s)
表2 不同脑梗死面积组的血清IL-18和MDA水平变化比较 (±s)
注:与小面积脑梗死组比较,*P<0.01;与中面积脑梗死组比较,▲P<0.01
组别 n MDA(nmol/mL)IL-18(pg/mL)大面积脑梗死组 25 28.95±4.68*▲ 145±5.11*▲中面积脑梗死组 30 21.56±5.07* 102±4.67*小面积脑梗死组35 16.33±3.72 78±5.82
2.3 脑梗死组不同程度神经功能缺损患者血清IL-18和MDA水平比较 重度脑梗死组明显高于轻度脑梗死组(P<0.01),中度脑梗死组明显高于轻度脑梗死组(P<0.01或P<0.05),重度脑梗死组明显高于中度脑梗死组(P<0.01)。见表3。
表3 不同程度神经功能缺损脑梗死患者血清IL-18和MDA水平比较 (±s)
表3 不同程度神经功能缺损脑梗死患者血清IL-18和MDA水平比较 (±s)
注:与轻度脑梗死组比较,△P<0.05,*P<0.01;与中度脑梗死组比较,▲P<0.01
组别 n MDA(nmol/mL)IL-18(pg/mL)重度脑梗死组 20 27.41±3.92*▲ 140±3.78*▲中度脑梗死组 32 19.16±4.67* 89±4.63△轻度脑梗死组38 15.35±4.02 74±4.51
2.4 脑梗死组患者血清IL-18和MDA相关性分析 脑梗死组患者血清IL-18和MDA呈正相关(r=0.7862,P<0.01)。
3 讨论
脑梗死是危害人类死亡和残疾的主要原因之一[2],目前尚无有效治疗方案,故研究缺血性脑神经元细胞损伤机制及有效治疗方法有重要意义。脑缺血再灌注时氧自由基和其他介质激活炎性细胞因子、导致趋化因子释放并上调黏附分子,内皮细胞和白细胞相互作用,引起缺血再灌注区缺血缺氧加重[3]。近年IL-18和MDA在脑血管病方面的作用渐渐被国内外学者关注。本研究通过检测90例老年急性脑梗死患者在不同病程、不同脑梗死面积和不同程度神经功能缺损患者的血清IL-18和MDA水平,同时分析IL-18和MDA相关性,了解IL-18和MDA在脑梗死的发生发展中所起的作用。
本研究发现,急性脑梗死患者与正常健康人相比IL-18浓度存在明显升高,且随梗死体积增大和神经功能缺损程度加重而升高。IL-18是近年发现的具有多种生物学特性的前炎特性细胞因子。IL-18可在中枢神经系统表达[4],在脑缺血再灌注损伤局部的早期瀑布式反应中起重要的激活作用[5]。IL-18能抑制保护因子IL-10和IL-4的生成并上调表达细胞间黏附分子,炎性细胞被促进黏附和聚集,损伤神经元细胞;还能促进致炎因子释放,尤其有诱导IFN-γ产生的功能,增强Th1型细胞反应;还可刺激T细胞产生GM-SF、IL-2和TNF-α。故在脑动脉粥样硬化的病理生理过程和粥样硬化斑块破裂的过程IL-18起重要作用[6]。黄日忠[7]和Yuen等[8]发现急性脑梗死时血浆IL-18浓度明显升高,并与入院时神经功能缺损评分呈显著正相关。左平详等[9]研究也发现IL-18可增加斑块的易损性,与缺血性脑血管病密切相关,其升高程度与脑梗死的面积和严重程度密切相关。本研究与上述研究相符。
本研究显示,急性脑梗死患者与正常健康人相比MDA浓度明显升高,且随梗死体积增大和神经功能缺损程度加重升高。这提示在缺血缺氧时,自由基损伤过程启动,与Aygul[10]和吴秀珍等[11]研究一致。自由基和过氧化脂质促使单核细胞活化,血小板聚集,释放凝血因子和平滑肌细胞生长因子,促使平滑肌细胞增生和动脉内膜损伤,最终导致脑动脉粥样硬化。在氧自由基引发下,生物膜不饱和脂肪酸发生过氧化反应产生MDA,MDA的变化可反映氧自由基水平和脂质过氧化反应的强弱,常被作为反映组织过氧化损伤程度的客观指标,并间接反映细胞的损伤程度[12]。故脑组织缺血再灌注损伤时,检测血清中MDA水平有重要意义。
本研究还发现脑梗死患者IL-18与MDA呈正相关,随着MDA的升高,IL-18也升高。再次验证MDA与IL-18之间可能通过某种机制相互调节。我们结合本组数据考虑MDA可能通过调节IL-18分泌,导致局部血管慢性炎症,而慢性低度炎症是导致动脉粥样硬化的重要病理机制。故临床上降低MDA和IL-18水平可能会为脑血管病的治疗带来新的思路。本研究显示IL-18和MDA升高与临床神经功能缺损程度呈正相关,证实了IL-18和MDA促进了粥样斑块的不稳定性,导致斑块脱落,脑梗死的范围越广,神经功能缺损程度及智力受损越严重,在临床中检测血清IL-18和MDA水平可以预测脑卒中复发及死亡的发生率。
综上所述,联合检测血清IL-18与MDA有助于评估老年脑梗死的病情严重程度和病变发展趋势,并可成为脑梗死危险分层和评估病变程度的血清炎性标记物指标。由于本研究样本量偏小,缺乏炎性因子的动态观察,具有一定的局限性,进一步研究尚需开展。
[1]陈立平,王发渭,韩志涛,等.苦参碱对脑缺血再灌注损伤炎性因子的影响[J].中国中医急症,2010,19(12):2 098-2 099.
[2]Roger VL,Go AS,Lloyd-Jones DM,et al.Heart disease and stroke statistics-2012update:a report from the American Heart Association[J].Circulation,2012,125(1):210-220.
[3]蒲传强,郎森阳,吴卫平,等.脑血管病学[M].北京:人民军医出版社,2008:117-118.
[4]BossùP,Ciaramella A,Salani F,et al.Interleukin-18,from neuroinflammation to Alzheimer's disease[J].Curr Pharm Des,2010,16(38):4 213-4 224.
[5]Piazza O,Scarpati G,Cotena S,et al.Thrombin antithrombin complex and IL-18serum levels in stroke patients[J].Neurol Int,2010,2(1):e1.
[6]李薇,杨全玉,李时光,等.急性脑梗死患者血清白介素-18水平与颈动脉斑块的关系[J].神经损伤与功能重建,2011,6(3):184-186.
[7]黄日忠.血浆IL-18浓度与脑梗死预后相关性[J].放射免疫学杂志,2013,26(3):317-319.
[8]Yuen CM,Chiu CA,Chang LT,et al.Level and value of interleukin-18after acute ischemic stroke[J].Circ J,2007,71(11):1 691-1 696.
[9]左平祥,高瑞利,刘志和,等.急性脑梗死患者血清IL-18含量动态变化研究[J].脑与神经疾病杂志,2009,17(4):271-272.
[10]Aygul R,Kotan D,Demirbas F,et al.Plasma oxidants and antioxidants in acute ischaemic stroke[J].J Int Med Res,2006,34(4):413-418.
[11]吴秀珍,陈方方.急性脑梗死患者治疗前后血清Hcy、hs-CRP、SOD和MDA检测的临床意义[J].放射免疫学杂志,2012,25(4):388-390.
[12]Kwiecien S,Konturek PC,Sliwowski Z,et al.Interaction between selective cyclooxygenase inhibitors and capsaicin-sensitive afferent sensory nerves in pathogenesis of stress-induced gastric lesions.Role of oxidative stress[J].J Physiol Pharmacol,2012,63(2):143-151.
(收稿2014-07-20)
The effect of serum interleukin-18 level and malondialdehyde in old patients with acute cerebral infarction
Yan Weiru,Liao Chunmei
Department of General Medicine,the People's Hospital of Guilin,Guilin541002,China
Objective To investigate the change of serum interleukin-18(IL-18)level and malondialdehyde(MDA)in old patients with acute cerebral infarction to evaluate their clinical significance.Methods 90old cases with acute cerebral infarction were chosen and 60healthy cases were as controls,and the levels of IL-18and MDA were detected compared in different groups.According to the course of disease,90acute cerebral infarction patients were divided into acute group and sub-acute group;massive-,moderate-,small-infarction group based on the size of infarction area;severe,moderate and mild group were classified by nerve function defect assessment.Results (1)The levels of IL-18and MDA increased progressively in acute group,sub-acute group,control group and the differences between groups were markedly significant(P<0.01).(2)In massive-infarction,moderate-infarction,small-infarction group,the The levels of IL-18and MDA increased in turn with statistical difference(P<0.01).(3)The levels of IL-18and MDA went up in sequence in severe,moderate and mild group(P<0.01).(4)Serum IL-18was correlated positively with MDA(P<0.01).Conclusion The levels of IL-18and MDA occurs in old patients with acute cerebral infarction and shows positive correlation with the course,size of infarction,the degree of nerve function defect,which have useful clinical values in acute cerebral infarction.
Cerebral infarction;Interleukin-18;Malondialdehyde
图分类号】R743.33
A
1673-5110(2015)12-0007-03
桂林市科学研究与技术开发计划(编号20040212)