急性脑出血患者血清一氧化氮、胰岛素样生长因子、巨噬细胞移动抑制因子水平及临床意义

蒋令修　　梁　宇　　陈文武　　王金兰　　李　香　　孙永梅　　薛孟周▲.河南大学第一附属医院神经内科，河南开封　475000；2.河南大学第一附属医院呼吸内科，河南开封　475000；.郑州大学第二附属医院神经内科，河南郑州　450000



急性脑出血患者血清一氧化氮、胰岛素样生长因子、巨噬细胞移动抑制因子水平及临床意义

蒋令修1梁宇2▲陈文武1王金兰3李香1孙永梅1薛孟周1▲
1.河南大学第一附属医院神经内科，河南开封475000；2.河南大学第一附属医院呼吸内科，河南开封475000；3.郑州大学第二附属医院神经内科，河南郑州450000

[摘要]目的探讨急性脑出血患者血清一氧化氮（NO）、胰岛素样生长因子1（IGF-1）、巨噬细胞移动抑制因子（MIF）表达水平以及临床意义。方法选择2014年8月～2015年4月河南大学第一附属医院脑出血患者50例为研究组，另选择健康志愿者50例为对照组。检测两组研究对象血清中NO、IGF-1、MIF的表达水平，并分析其统计学差异。结果研究组患者血清NO、IGF-1水平显著低于对照组，差异均有高度统计学意义（P＜0.01）；MIF水平显著高于对照组，差异有高度统计学意义（P＜0.01）。脑出血患者不同病情程度血清NO、IGF-1、MIF比较，差异有高度统计学意义（P＜0.01）。脑出血存活患者NO水平显著高于死亡者，IGF-1水平显著高于死亡者，MIF水平显著低于死亡者，差异均有高度统计学意义（P＜0.01）。相关性分析结果显示，患者血清IGF-1的表达与MIF的表达呈显著负相关（r=-0.879，P＜0.01）。结论脑出血患者血清NO、IGF-1水平显著下降，MIF水平显著上升，并且与患者的病情以及预后相关。

[关键词]急性脑出血曰一氧化氮曰胰岛素样生长因子曰巨噬细胞移动抑制因子

脑出血后的应激反应可导致内环境发生改变，脑出血后还会影响下丘脑的功能，从而使儿茶酚胺合成增加，肝细胞、心肌细胞等均会导致局灶性改变，影响机体微环境[1]。一氧化氮（nitric oxide，NO）主要是发挥舒张血管的作用，脑出血后多种原因会导致NO水平下降[2]。胰岛素样生长因子1（insulin growth factor-1，IGF-1）参与神经细胞生长发育，能够促进神经细胞的增殖[3]。巨噬细胞移动抑制因子（macrophagemigration inhibition factor，MIF）具有加速动脉粥样硬化及血管硬化作用[4]。本研究选择50例脑出血患者为研究对象，分析脑出血患者血清NO、IGF-1、MIF水平，并分析其临床意义。

1　资料与方法

1.1一般资料

选择2014年8月～2015年4月在河南大学第一附属医院（以下简称“我院”）治疗的脑出血患者50例为研究对象（研究组）。纳入标准：脑出血诊断明确。排除标准：有其他系统严重疾病者，既往有脑出血、脑卒中病史，有精神病或者神经病者，有头颅手术病史者。50例患者中男27例，女23例，年龄51～83岁，平均（70.4±12.8）岁。另选我院健康体检的志愿者50例为对照组，其中男24例，女26例，年龄49～75岁，平均（67.9±11.5）岁。两组性别、年龄等一般资料比较差异无统计学意义（P＞0.05）。具有可比性。

1.2检测方法

抽取晨起空腹静脉血10mL，采用硝酸还原酶方法检测NO水平；采用放射免疫分析法检测IGF-1水平；采用酶联免疫吸附方法检测MIF水平。所有操作均严格按照说明书进行。

1.3观察指标

比较两组血清NO、IGF-1、MIF水平，评价其在脑出血患者血清中的表达。根据脑出血患者入院时轻中度分为轻度、中度、重度亚组，比较不同病情程度亚组患者血清NO、IGF-1、MIF水平，评价其与脑出血患者病情程度的关系。根据脑出血患者出院时预后将其分为存活亚组和死亡亚组，比较两组血清NO、IGF-1、MIF水平，评价其与患者预后的关系。分析脑出血患者血清中NO、IGF-1及MIF表达的相关性。

1.4统计学方法

采用SPSS 12.0统计学软件进行数据分析，计量资料数据用均数±标准差（x依s）表示，两组间比较采用t检验；多组间比较采用单因素方差分析，组间两两比较采用t检验；计数资料用率表示，组间比较采用X2检验；相关性分析采用Pearson相关系数；以P＜0.05为差异有统计学意义。

2　结果

2.1研究组和对照组血清NO尧IGF-1尧M IF水平比较

研究组患者血清NO、IGF-1水平显著低于对照组，差异有高度统计学意义（P＜0.01）；MIF水平显著高于对照组，差异有高度统计学意义（P＜0.01）。见表1。

表1　研究组和对照组血清NO、IGF-1、MI F水平比较（x依s）

2.2不同病情程度脑出血患者血清NO尧IGF-1尧M IF水平比较

不同病情程度脑出血患者血清NO、IGF-1、MIF水平比较，差异均有高度统计学意义（P＜0.01）。轻度组NO、IGF-1水平最高，其次为中度亚组，重度亚组最低；轻度亚组MIF水平最低，其次为中度亚组，重度亚组最高，差异有高度统计学意义（P＜0.01）。见表2。

表2　不同病情程度脑出血患者血清NO、IGF-1、MI F水平比较（x依s）

2.3不同预后情况脑出血患者血清NO尧IGF-1尧M IF水平比较

脑出血患者死亡患者9例，存活患者41例，存活亚组NO水平显著高于死亡亚组，IGF-1水平显著高于死亡亚组，MIF水平显著低于死亡亚组，差异有高度统计学意义（P＜0.01）。见表3。

表3　不同预后情况脑出血患者血清NO、IGF-1、MI F水平比较（x依s）

2.4脑出血患者血清NO尧IGF-1尧M IF水平的相关性

Pearson相关性分析结果显示，患者血清IGF-1的表达与MIF的表达呈显著负相关（r=-0.879，P＜0.01）。见图1。

3　讨论

NO在神经元系统中发挥双重的作用：一方面其经过信息传递，发挥舒张血管的作用，一方面对中枢具有介导兴奋毒作用[5-6]。目前对脑出血患者血浆中NO水平的研究结果存在分歧。有学者的动物试验结果显示，脑出血后3 d，大鼠血浆中的NO水平较正常水平低，并且NOS活性低于假手术组。脑出血后血肿周围脑组织水肿，脑组织缺氧，内皮细胞、神经细胞受损严重，NO合成能力显著下降，血管痉挛，加重颅内压；另外，出血后，大量的红细胞发生崩解，血红蛋白大量释放，与NO结合，阻止其舒张血管平滑肌的作用，降低血管壁NO水平，干扰环磷酸核苷的生成，抑制血管舒张；脑血管痉挛、供血不足，导致L-精氨酸缺乏，NOS活性下降，NO合成不足，并且在这个过程中，产生大量的自由基，NO与超氧离子结合，生成过氧硝酸阴离子，缩短NO半衰期，促进NO分解，加重血管痉挛[7-8]。本次研究的结果也显示，脑出血患者血清NO水平显著低于对照组，并且随着患者病情加重，NO水平持续下降，与患者预后也具有一定的关系，NO水平越高的患者，预后较好[9]。NO对脑出血后脑损伤具有保护作用。患者病情越重，NO水平越低，并且NO越低的患者，预后越差。

图1　脑出血患者血清胰岛素样生长因子1与巨噬细胞移动抑制因子水平相关性分析

IGF-1是一种单链多肽，主要由人肝细胞合成及分泌，调节机体的生长发育[10]。人体内的多个脏器、组织均可表达IGF-1基因，局部组织具有分泌IGF-1的作用，其生物活性受到TGF-R、胰岛素样生长因子1结合蛋白（IGFBP）调节。而IGFBPs是直接的调节因素。IGFBPs对IGF-1的调节作用通过转运作用、储存作用等发挥[11]。IGF-1具有促进细胞分化，刺激细胞增殖，刺激细胞RNA、DNA合成等作用，还能刺激骨组织、其他骨髓外组织细胞有丝分裂，刺激组织细胞分化后的功能表达，抑制肝糖释放，抑制脂肪分解，促进葡萄糖摄取及转化，降低血液氨基酸、游离脂肪酸浓度，促进蛋白质、糖原、脂质合成的作用[12-13]。正常情况下，在脑组织中IGF-1呈低表达，脑卒中中，IGF-1在垂体中的水平最高，其次是脑干。IGF-1在中枢神经系统中具有促进胶质细胞分化和有丝分裂，促进形成轴突髓鞘，维持神经细胞的营养，从而发挥保护神经的作用。IGF-1缺乏可导致与神经变性相关的疾病，例如共济失调、帕金森综合征等。

脑出血后，发生脑细胞死亡，血肿周围脑组织出现脑水肿，血脑屏障遭到破坏，血肿周围脑细胞凋亡。脑出血后，出现兴奋性中毒、蛋白水解酶高表达、炎性反应、血肿释放产物具有毒性作用等。细胞凋亡参与了出血后的继发性脑损伤。患者脑出血后细胞的凋亡程度、出血量、NIHSS评分间具有显著正相关关系[13]，而IGF-1能够抑制细胞的凋亡。脑损伤后，IGF-1激活，外周血中的IGF-1经过血脑屏障，进入脑组织内，发挥保护神经细胞的功能[14]。IGF-1能够抑制谷氨酸分泌，抑制细胞凋亡，减轻兴奋性毒性，减轻脑组织的继发性损伤，促进组织修复[15]。IGF-1还能够阻止细胞迟发型死亡，诱导胶质细胞的增殖，进而发挥支持、保护作用，并表达IGF-1，形成良性循环。有研究显示，急性脑出血后，IGF-1在脑组织中的表达有所增加，但是增加的程度远远不足以改善患者的神经损伤情况，但是患者谷氨酸下降，细胞凋亡减少。然而，有研究显示，急性脑出血患者，脑组织中的IGF-1水平增加，且血浆中IGF-1水平下降[14]，这与本研究结果一致。在本次研究中脑出血患者血清IGF-1水平较对照组显著下降，并且随着病情的加重，下降越明显，而其与患者的预后也具有一定的相关性，其水平越低的患者，预后越差。脑出血的患者机体处于应激状态，血浆内的IGF-1向脑组织转移，在出血初期，丘脑垂体功能紊乱，分泌生长激素下降，血清中IGF-1水平下降。脑出血后，生长因子的需求量增加、分布改变、代谢清除加速等均导致IGF-1生成和分泌不足，血清中IGF-1水平下降。

MIF是一种分子量为12.5 kD的蛋白质，含115个氨基酸残基，其参与了炎性反应、免疫反应、细胞生长、血管生成[16]。其与多种疾病有关，包括动脉粥样硬化、克罗恩病、肾小球肾炎、类风湿性关节炎、溃疡性结肠炎、系统性红斑狼疮、迟发型超敏反应、肿瘤、创伤愈合、移植物的排斥反应等[17]。MIF能抑制巨噬细胞从T细胞激活区向外移动，同时激活附近的巨噬细胞使吞噬作用增强[18]。MIF在炎症性疾病的发生发展过程中起着不容忽视的作用。与其他促炎细胞因子不同的是，MIF以前体形式储存于包括垂体前叶细胞在内的多种细胞胞浆内，当受到应激刺激时迅速分泌出胞[19-20]。循环MIF量增加，通过激活和促进TNF-α、IL-1β、IL-2、IL-6、IL-8、IFN-γ等炎症细胞因子表达，NO的释放，环氧合酶-2的诱导而直接促使炎症的发生和扩大。同时MIF抑制和反向调节糖皮质激素对免疫和炎症细胞活性的抑制及对炎症细胞因子释放的抑制来达到促炎的目的。败血症休克时炎症细胞胞浆内的MIF合成加强和聚集增加，与炎症部位炎症细胞的聚集呈现平行相关关系。在急性呼吸窘迫综合征患者中，MIF可能是通过中性细胞趋化性巨噬细胞炎性-2因子的上调而发挥作用。人血管内皮细胞在脂多糖刺激后产生干细胞因子（SCF），由于SCF与MIF之间可能潜在着相互作用而激活和募集巨噬细胞，因此在炎症局部高水平MIF协同升高的SCF共同加强炎性反应。噬酸性粒细胞是MIF的重要来源之一，在过敏性炎性疾病的发病过程中噬酸性粒细胞是重要的参与者。在过敏性炎症部位MIF蛋白的表达增加与噬酸性粒细胞的聚集密切相关。慢性炎性疾病如风湿性关节炎和肾小球肾炎等，其中MIF基因启动子的多态性与病情严重程度相关，因此MIF的促炎功能直接影响炎性疾病的预后。脑出血后，血肿周围脑组织受压、缺血缺氧，收到损伤，大量炎症细胞释放，加上急性脑出血后，患者机体处于应激反应，导致MIF在循环中水平显著上升。在本次研究中，脑出血患者MIF水平显著高于健康对照组，进一步分析，脑出血患者随着病情的加重，MIF水平持续上升，并且MIF越高的患者预后较差。这提示，MIF参与了急性脑出血患者病情发生发展过程，并且与患者病情及预后相关。

本研究对NO、IGF-1、MIF三者之间的关系进行了分析，结果显示，IGF-1与MIF呈显著负相关，IGF-1表达下降，对MIF的抑制作用也下降，导致后者级联反应增加，炎性反应程度及病情均加重。IGF-1与MIF之间存在显著的负相关的关系，具体机制还期望在今后的研究中进一步明确。

综上所述，脑出血患者血清NO、IGF-1表达下降，而MIF表达上升，并且与患者的病情及预后具有相关性。因此，临床上，检测患者血清NO、IGF-1、MIF表达水平对评价患者病情、预测预后等均具有一定的临床意义。

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Expression and significance of serum NO,IGF-1,M IF levels in acute in鄄tracerebral hemorrhage

JIANG Lingxiu1LINAG Yu2▲CHENWenwu1WANG Jinlan3LIXiang1SUN Yongmei1XUEMengzhou1▲
1.Departmentof Neurology,the First Affiliated Hospital of He'nan University,He'nan Province,Kaifeng 475000,China; 2.Department of Respiratory,the First Affiliated Hospital of He'nan University,He'nan Province,Kaifeng 475000, China;3.Department of Neurology,the Second Affiliated Hospital of Zhengzhou University,He'nan Province,Zhengzhou 450000,China

[Abstract]Objective To explore the expression levels and significance of serum NO,IGF-1,MIF in patients with acute cerebral hemorrhage.M ethods Fifty patients from August 2014 to April 2015 with acute intracerebral hemorrhage treated in the First Affiliated Hospital of He'nan University were selected as study group,and 50 healthy volunteers were selected as control group.Expression of serum NO,IGF-1,MIF levels of two groups were examined.Statistical differences analysis was operated.Results Levels of serum NO,IGF-1 in study group were lower than the control group,the differenceswere statistically significant(P＜0.01);MIF level of study group was higher than control group, the difference was statistically significant(P＜0.01);levels of serum NO,IGF-1 and MIF in patients with different severity showed statistically significant differences(P＜0.01).NO and IGF-1 levels of survival patients were higher than dead patients,and MIF levelwas lower than dead patients,the differenceswere statistically significant(P＜0.01). Correlation analysis showed that,the levels of serum IGF-1 was significantly negative correlated with MIF(r=-0.879,P＜0.01).Conclusion The levels of serum NO,IGF-1 are significantly reduced in patients with acute intracerebral hemorrhage,and MIF increased apparently,which are related with the patients'condition and prognosis.

[Key words]Acute intracerebral hemorrhage;NO;IGF-1;MIF

收稿日期：（2015-10-06本文编辑：任念）

[基金项目]国家自然科学基金面上项目（81471174）。▲共同通讯作者

[中图分类号]R743

[文献标识码]A

[文章编号]1673-7210（2016）01（a）-0058-04