APP下载

老年进展性脑梗死患者外周血IL-6、IL-10、TNF-αmRNA表达变化及意义

2016-01-20孙志华贺婕曾小雁中国石油天然气集团公司中心医院河北廊坊065000

山东医药 2015年31期
关键词:脑血管疾病白细胞介素肿瘤坏死因子

孙志华,贺婕,曾小雁(中国石油天然气集团公司中心医院,河北廊坊065000)

老年进展性脑梗死患者外周血IL-6、IL-10、TNF-αmRNA表达变化及意义

孙志华,贺婕,曾小雁
(中国石油天然气集团公司中心医院,河北廊坊065000)

摘要:目的观察老年进展性脑梗死患者外周血IL-6、IL-10、TNF-α mRNA表达变化,并探讨其意义。方法老年进展性脑梗死患者48例(病例组),其中轻度神经功能缺损13例、中度神经功能缺损22例、重度神经功能缺损13例,大梗死病灶19例、中梗死病灶21例、小梗死病灶8例。荧光定量PCR检测病例组与51例对照组外周血IL-6、IL-10、TNF-α mRNA。结果与对照组相比,病例组外周血IL-6、TNF-α mRNA表达水平高,IL-10 mRNA表达水平低( P均<0.05)。与轻、中度神经功能缺损者相比,重度神经功能缺损者IL-6 mRNA表达水平高,IL-10 mRNA表达水平低( P均<0.05)。与中、小梗死病灶者相比,大梗死病灶者IL-6 mRNA表达水平高,IL-10 mRNA表达水平低( P均<0.05)。入院时外周血IL-6 mRNA表达水平与入院7 d时的神经功能缺损评分呈正相关( r =0.431,P =0.020),IL-10 mRNA表达水平与入院7 d时的神经功能缺损评分呈负相关( r =-0.314,P =0.025)。结论老年进展性脑梗死患者外周血IL-6、TNF-α mRNA表达水平升高,IL-10 mRNA表达水平降低,且IL-6、IL-10 mRNA表达水平与病情的严重程度有关。

关键词:脑血管疾病;进展性脑梗死;白细胞介素;肿瘤坏死因子α

随着人口的老龄化,脑梗死的发病率在我国呈逐渐上升趋势,给社会和家庭造成了沉重的负担,其中进展性脑梗死致死率和致残率高,临床处理更为棘手,严重影响了老年患者的生命安全和生活质量。脑梗死是多因性疾病,随着对脑梗死发病机制研究的逐渐深入,脑缺血与炎症反应的关系日益受到关注,而IL、肿瘤坏死因子、CRP等非特异性炎症反应指标则成为研究的重点[1]。本研究观察了老年进展性脑梗死患者外周血IL-6、IL-10、TNF-α mRNA表达变化,为临床防治老年人群进展性脑梗死提供理论依据。

1 资料与方法

1.1临床资料选择2013年1月~2014年5月就诊于中国石油天然气集团公司中心医院神经内科的老年进展性脑梗死患者48例(病例组),其中男31例、女17例,年龄61~73岁。所选病例为年龄大于60岁的发病24 h内入院的急性脑梗死患者,符合第四届全国脑血管病会议修订的诊断标准,均经头颅MRI证实,所有患者均为临床首次发作。除外严重的心、肺、肝、肾功能不全,血液病,自身免疫疾病,重度感染等,并且发病前未应用激素、免疫抑制剂等药物。参照全国脑血管病会议通过的脑卒中神经功能缺损程度评分标准( 1995年制定),所有入选病例均于入院时、入院第3天以及第7天进行神经功能缺损评分,发病7 d内神经功能缺损症状进行性加重,

神经功能缺损评分较入院时增加3分以上,除外脑梗死后出血、发生其他新梗死灶或因严重的内科合并症导致的病情加重。根据入院第7天的神经功能缺损评分标准,评定轻度功能缺损( 6~16分) 13例、中度功能缺损( 17~30分) 22例、重度功能缺损( 31~45分) 13例。病例组于入院第7天复查头MRI检查,依据Pullicino公式计算脑梗死患者梗死体积,其中大梗死病灶(病灶>10 cm3) 19例、中梗死病灶(病灶5~10 cm3) 21例、小梗死病灶(病灶<5 cm3) 8例。收集同时期来我院体检的患有高血压、糖尿病、高脂血症、高黏血症等基础疾病者51例作为对照组,其中男32例、女19例,年龄62~79岁。两组年龄、性别、伴随疾病等情况比较无统计学差异,具有可比性。

1.2外周血IL-6、IL-10、TNF-α mRNA检测方法病例组入院当日、对照组体检当天空腹抽取静脉血5 mL。静脉血采集后立即进行裂解、纯化、沉淀、洗涤等过程,提取总RNA。逆转录反应的反应总体积10 μL,总RNA模板250~300 ng,PCR仪上42℃反应30 min,然后99℃加热5 min,冰浴保存。荧光定量PCR反应总体积25 μL,反应条件为95℃预变性4 min; 94℃变性15 s,72℃延伸15 s,40个循环,每一次循环后72℃采集荧光强度数据。65~94℃,每0.5℃读取1次制备溶解曲线。取PCR反应产物用琼脂凝胶100 MV电泳30 min,用UVI凝胶成像系统照相,用凝胶图像分析软件(英国Phoretix)测定电泳条带的光密度值(即OD值),用目的基因光密度的数值与内参β-actin的比值即为mRNA表达水平。

1.3统计学方法采用SPSS18.0统计软件。计量资料以珋x±s表示,多组间比较采用单因素方差分析,两两比较采用LSD法;相关性分析采用Spearman法。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

两组外周血IL-6、IL-10、TNF-α mRNA表达水平比较见表1。不同神经功能缺损程度患者外周血IL-6、IL-10、TNF-α mRNA表达水平比较见表2。不同梗死体积患者外周血IL-6、IL-10、TNF-α mRNA表达水平比较见表3。入院时外周血IL-6 mRNA表达水平与入院7 d时的神经功能缺损评分呈正相关( r =0.431,P = 0.020),IL-10 mRNA表达水平与入院7 d时的神经功能缺损评分呈负相关( r = -0.314,P = 0.025),TNF-α mRNA表达水平与入院7 d时的神经功能缺损评分无相关性( r =0.18,P >0.05)。

表1 两组外周血IL-6、IL-10、TNF-α mRNA表达水平比较(±s)

表1 两组外周血IL-6、IL-10、TNF-α mRNA表达水平比较(±s)

注:与对照组比较,*P<0.05。

组别 IL-6 mRNA  IL-10 mRNA  TNF-αmRNA病例组 1.18±0.49* 0.38±0.39* 1.52±1.09*对照组0.86±0.78  0.69±0.41  1.12±0.69

表2 不同神经功能缺损程度患者外周血IL-6、IL-10、TNF-α mRNA表达水平比较(±s)

表2 不同神经功能缺损程度患者外周血IL-6、IL-10、TNF-α mRNA表达水平比较(±s)

注:与中度神经功能缺损、轻度神经功能缺损比较,*P<0.05。

神经功能缺损程度 IL-6 mRNA  IL-10 mRNA TNF-αmRNA重度神经功能缺损 1.32±0.43*0.51±0.39*1.52±1.09中度神经功能缺损 0.86±0.78  0.69±0.41  1.42±0.89轻度神经功能缺损0.76±0.42  0.68±0.51  1.43±0.67

表3 不同梗死体积患者外周血IL-6、IL-10、TNF-α mRNA表达水平比较(±s)

表3 不同梗死体积患者外周血IL-6、IL-10、TNF-α mRNA表达水平比较(±s)

注:与中梗死病灶、小梗死病灶比较,*P<0.05。

梗死体积 IL-6 mRNA  IL-10 mRNA  TNF-αmRNA大梗死病灶 1.18±0.49* 0.37±0.39*1.52±1.09中梗死病灶 0.81±0.78  0.69±0.41  1.42±0.89小梗死病灶0.69±0.21  0.72±0.32  1.44±0.65

3 讨论

进展性脑梗死预后较差,是老年患者的重要死亡原因。什么原因引起脑梗死进展加重仍是迫切需要解决的难题。脑缺血损伤后,脑组织中常驻的免疫细胞及外周血中免疫细胞被激活,并刺激外周免疫器官,从而有大量炎症因子释放入血[2~4],其外周血、骨髓、淋巴器官等也发生了相应的免疫炎症改变[5]。炎症细胞因子作为免疫活性分子,在脑梗死的炎症反应中发挥了重要的作用[2,3]。IL-1β、IL-6、TNF-α、CRP等成为研究最多的与脑梗死相关的强效炎症因子,而IL-10作为强力抗炎因子,其在抑制动脉粥样硬化斑块炎症反应以及在预防缺血性卒中发生中的作用逐渐得到关注,故本研究选取了IL-6、TNF-α、IL-10这3个炎症因子作为研究对象。

动脉粥样硬化是脑梗死的主要病因。动脉粥样硬化的发病机制至今仍未最终阐明,任何一种学说均不能全面合理解释动脉粥样硬化的发生与发展。Ross[6]首次提出炎症反应在动脉粥样硬化发病机制中发挥关键作用。目前很多学者认为动脉粥样硬化的形成是血管炎症后损伤的一种表现,由血管内皮功能障碍和炎症反应相互作用形成。IL-6在中枢神经系统中广泛存在,脑组织急性缺血坏死能激活大量的炎症细胞浸润,并产生大量的IL-6。IL-6是一种重要的炎症介质,可刺激血管内皮细胞释放白细胞趋化因子,引起血管内皮损伤,增加血脑屏障的通透性,具有多种生物学效应,其主要介导和调节免疫反应及炎症过程。江秀龙[7]对60例脑梗死患者研

究后发现,脑梗死组中IL-6水平明显高于健康对照组,并提出IL-6与易损斑块形成高度相关。TNF-α是一种重要的前炎症细胞因子,由血管内皮细胞、单核巨噬细胞等细胞分泌,不仅调节机体的免疫应答功能,还能介导产生许多炎症介质,并且在抗感染、内皮损伤反应中也发挥了重要的作用。当脑组织急性缺血时,TNF-α在脑内表达增多,其在脑梗死发病以及随后的病理过程中可通过多种途径发挥重要的神经毒性作用。TNF-α是缺血性脑卒中重要的炎症介质,TNF-α水平明显降低可减轻炎症反应,并改善神经功能缺损程度[8]。TNF-α含量增高也是急性脑梗死发生的独立危险因素[9]。IL-6与TNF-α互相作用、互相协调、互相渗透。IL-10是一种多效性的细胞因子,能抑制许多炎症因子的释放,阻止动脉粥样硬化的发生并发挥保护作用。IL-10在脑缺血过程中,具有神经保护作用,可以通过多种机制抑制缺血后的炎症反应[10]。目前对于脑缺血后外周血中IL-10的动态变化尚无统一认识。Nayak等[11]发现,血清中IL-10水平在脑梗死24 h内下降。既往的绝大多数文献鲜有针对特定老年人群的研究,本研究发现,老年进展性脑梗死患者外周血IL-6、IL-10、TNF-α mRNA表达水平较正常升高,提示炎症反应在脑梗死进展加重的过程中起着重要的作用,是脑梗死进展加重的危险因素。

有研究[12]显示,脑梗死患者IL-6的变化情况与梗死范围相关,并在一定程度上反映出神经功能缺损程度及恢复情况。亦有研究[13,14]表明,脑梗死后TNF-α水平与病情的严重程度呈正相关。在一项中风患者与血清炎症标志物关系的队列研究[15]中,不同炎症因子均上调并且表现出与功能状态相关的变化规律,但仅发现IL-6与脑卒中严重程度和预后独立相关。同组资料显示,不同梗死面积、不同神经功能缺损程度的老年进展性脑梗死患者,在发病初期,炎症因子的基因表达水平越异常,则疾病的进展恶化越严重。且相关性分析显示,IL-6基因表达的升高以及IL-10基因表达的下降与脑组织大面积梗死、重度神经功能缺损等有密切的关系。推测其可能的原因及机理为脑缺血损伤后外周血中的免疫细胞被大量激活,刺激免疫组织器官产生并释放大量的炎症因子入血,炎症因子的浓度越高,其在动脉粥样硬化斑块中的炎症反应越强烈,血管壁的损伤越重,血管闭塞的程度越重,造成的神经功能缺损则愈加突出。

可见,老年进展性脑梗死患者外周血IL-6、TNF-α mRNA表达水平升高,IL-10 mRNA表达水平降低,且IL-6、IL-10 mRNA表达水平与病情的严重程度有关。

参考文献:

[1]Kriszbacher I,Koppán M,Bódis J.Inflammation,atherosclerosis,and coronary artery disease[J].N Engl J Med,2005,353( 4) : 429-430.

[2]Lambertsen KL,Biber K,Finsen B.Inflammatory cytokines in experimental and human stroke[J].J Cereb Blood Flow Metab,2012,32( 9) : 1677-1698.

[3]Denes A,Thornton P,Rothwell NJ,et al.Inflammation and brain injury: acute cerebral ischaemia,peripheral and central inflammation[J].Brain Behav Immun,2010,24( 5) : 708-723.

[4]Offner H,Vandenbark AA,Hurn PD.Effect of experimental stroke on peripheral immunity: CNS ischemia induces profound immunosuppression[J].Neuroscience,2009,158( 3) : 1098-1111.

[5]Denes A,McColl BW,Leow-Dyke SF,et al.Experimental strokeinduced changes in the bone marrow reveal complex regulation of leukocyte responses[J].J Cereb Blood Flow Metab,2011,31 ( 4) : 1036-1050.

[6]Ross R.Atherosclerosis an inflammatory disease[J].N Engl J Med,1999,340( 2) : 115-126.

[7]江秀龙.脑梗死患者颈动脉斑块与血浆白介素-6、脂蛋白a、纤维蛋白原的关系[J].神经病学与神经康复学杂志,2009,6 ( 3) : 178-180.

[8]王咏龙,邹晓辉,党利华.急性脑梗死患者血清TNF-α和IL-6的表达及疏血通干预的临床意义[J].云南中医学院学报,2013,36( 2) : 70-72.

[9]Liu H,Luiten PG,Eisel UL,et al.Depression after myocardial infarction : TNF-α induced alterations of the blood-brain barrier and its putative therapeutic implications[J].Neurosci Biobehav Rev,2013,37( 4) : 561-572.

[10]Planas A,Chamorro A.Regulatory T cells protect the brain after stroke[J].Nat Med,2009,15( 2) : 138-139.

[11]Nayak AR,Kashyap RS,Purohit HJ,et al.Evaluation of the inflammatory response in sera from acute ischemic stroke patients by measurement of IL-2 and IL-10[J].Inflamm Res,2009,58( 10) : 687-691.

[12]施卫京.急性脑梗死患者血清白细胞介素-6、白细胞介素-8及脂联素水平变化及意义[J].中国基层医药,2011,18( 7) :911-913.

[13]Cure MC,Tufekci A,Cure E,et al.Low-density lipoprotein subfraction,carotid artery intima-media thickness,nitric oxide,and tumor necrosis factor alpha are assoiated with newly diagnosed ischemic stroke[J].Ann Indian Acad Neurol,2013,16( 4) :498-503.

[14]Wang J,Yang Z,Liu C,et al.Activated microglia provide a neuroprotective role by balancing glial cell-line derived neurotrophic factor and tumor necrosis factor alpha secretion after subacute cerebral ischemia[J].Int J Mol Med,2013,31( 1) : 172-178.

[15]Zhu Y,Saito K,Murakami Y,et al.Early increase in mRNA levels of pro-inflammatory cytokines and their interactions in the mouse hippocampusafter transient global ischemia[J].Neurosci Lett,2006,393( 2-3) : 122-126.

·综述·

收稿日期:( 2015-05-19)

文章编号:1002-266X( 2015) 31-0089-03

文献标志码:B

中图分类号:R743.3

doi:10.3969/j.issn.1002-266X.2015.31.037

猜你喜欢

脑血管疾病白细胞介素肿瘤坏死因子
腺样体肥大患者腺样体组织中IL—17和IL—23的表达及临床意义
老年急性脑出血患者血清炎症因子与病情严重程度的关系
宫腔镜治疗慢性宫颈炎患者对改善hs—CRP、TNF、IL水平的作用
慢性心力衰竭患者治疗前后血清CA125、TNF—α水平变化及其与LVEF的关系探究
妊娠期糖尿病与肿瘤坏死因子—α启动子基因多态性相关性的研究
脑血管疾病多层CTA与DSA影像诊断的对照分析
颅内外动脉粥样硬化患者血清同型半胱氨酸水平的研究
脑血管病患者精神障碍特点及治疗分析
消银汤对寻常型银屑病血热证患者血清TNF—α的影响
MR在脑血管疾病诊断中的运用分析