[摘要] 目的 探討百草枯中毒(Paraquat posisoning,PQP)患者血清細(xì)胞因子與抗氧化能力相關(guān)性。 方法 檢測PQ患者血清白細(xì)胞介素-2(IL-2)、白細(xì)胞介素-8(IL-8)、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)水平,及超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GsH-Px)、丙二醛(MDA)含量,并進一步進行比較分析。 結(jié)果 PQP患者血清IL-2、IL-8及TNF-α明顯高于正常人群,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P < 0.05);PQP患者GSH-px和SOD活性明顯降低,而血清MDA水平明顯增高,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P < 0.05);PQP患者IL-2、IL-8和TNF-α含量與SOD、GSH-px之間存在負(fù)相關(guān)(P<0.05),與MDA間存在正相關(guān)(P < 0.05)。 結(jié)論 PQP患者細(xì)胞因子水平隨機體抗氧化能力的降低而升高。
[關(guān)鍵詞] 百草枯;中毒;細(xì)胞因子;抗氧化能力
[中圖分類號] R595.4 [文獻標(biāo)識碼] B [文章編號] 1673-9701(2013)27-0025-02
百草枯(Paraquat,PQ)為高效有機雜環(huán)類接觸性脫葉劑和除草劑,對人畜具有極強的毒性,可造成以肺為主的多器官的嚴(yán)重?fù)p傷,致死率極高。百草枯中毒(Paraquat posisoning,PQP)主要微觀機制有炎癥反應(yīng)、氧化損傷、基因異常表達等三方面[1],尤其是細(xì)胞因子微環(huán)境的改變和氧化應(yīng)激損傷是百草枯中毒的重要機制[2-3]。本研究通過檢測PQP患者體內(nèi)主要細(xì)胞因子和氧化應(yīng)激反應(yīng)產(chǎn)物的水平,探討二者的相關(guān)性,現(xiàn)報道如下。
1 資料與方法
1.1一般資料
以2005年9月~2012年5月間就診于我院急診科的45例急性PQP患者為研究對象,均有明確口服PQP病史,服用藥量10~200 mL,其中男19例,女26例,年齡13~52歲,平均(28.1±17.9)歲;發(fā)病至就診時間為3~20 h,所有患者均表現(xiàn)出不同程度的舌、口、咽部燒灼感,嘔吐和腹痛,合并呼吸、肝腎功能損害;排除既往肝腎功能不全者,近期患感染性疾病者,既往有肺結(jié)核、肺纖維化等肺部疾病者,既往患有免疫、風(fēng)濕性疾病者;以我院門診45例健康體檢者為正常對照組,年齡15~55歲,平均(26.8±16.3)歲,其中男22例,女23例;PQP組患者與對照組人群在性別、年齡的方面差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P > 0.05)。
1.2 方法
PQP組于入院后5 h內(nèi),對照組于清晨空腹抽取外周靜脈血10 mL,置-70℃冷凍保存,備測細(xì)胞因子及抗氧化能力指標(biāo);細(xì)胞因子主要檢測白細(xì)胞介素-2(IL-2)、白細(xì)胞介素-8(IL-8)、腫瘤壞死因子-α(TNF-α),采用雙抗體夾心ELISA法,試劑盒有晶美生物公司提供,Bio全自動酶標(biāo)分析儀;抗氧化能力指標(biāo)主要檢測超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GsH-Px)、丙二醛(MDA)含量,分光光度比色法,試劑盒購于上海天呈科技有限公司;上述指標(biāo)均按照說明書嚴(yán)格操作。
1.3統(tǒng)計學(xué)方法
本研究所得數(shù)據(jù)均由統(tǒng)計學(xué)軟件SPSS15.0進行分析,計量資料采用t檢驗,數(shù)據(jù)以(x±s)表示,線性相關(guān)分析比較兩計量資料的相關(guān)性,P < 0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2 結(jié)果
2.1 PQP患者細(xì)胞因子檢測
PQP組患者血清IL-2、IL-8及TNF-α明顯高于正常對照組,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P < 0.05)。見表1。
2.2 PQP患者抗氧化能力檢測
與正常對照組比較,PQP患者GSH-px和SOD活性明顯降低,而血清MDA水平明顯增高,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P < 0.05)。見表2。
2.3 PQP患者細(xì)胞因子水平與抗氧化能力的相關(guān)性分析
采用線性相關(guān)分析,PQP患者IL-2、IL-8和TNF-α含量與SOD、GSH-px之間存在負(fù)相關(guān)(P < 0.05),與MDA間存在正相關(guān)(P < 0.05),PQP患者的IL-2、IL-8和TNF-α含量隨細(xì)胞抗氧化能力的降低而升高。見表3。
3 討論
肺是PQ的主要靶器官,能使PQP患者在中毒后48 h內(nèi)可出現(xiàn)肺纖維化,繼而發(fā)生全部纖維化、實變、硬化,最終出現(xiàn)呼吸衰竭,PQP的最高死亡率可達95%,尤其在我國很多農(nóng)業(yè)較為發(fā)達的省份甚至達100%。只有30%左右的治愈率為喝藥量極少且救治在最短的時間,其機制為通過一個需能的傳遞系統(tǒng),富積于肺泡的I型細(xì)胞、2型細(xì)胞和腎臟,影響其氧化還原反應(yīng)的進程,產(chǎn)生大量有害的氧自由基,可破壞細(xì)胞的防御機制,導(dǎo)致肺損傷(急性或亞急性)和腎小管壞死[4]。而PQP發(fā)生后可過度釋放細(xì)胞因子進入血液循環(huán),導(dǎo)致全身炎癥反應(yīng)綜合征和多器官功能衰竭,主要是由于TNF-α、IL-2及IL-8等細(xì)胞生長因子不僅能夠使炎癥細(xì)胞浸潤、分化和成熟,還能促進細(xì)胞因子和炎癥遞質(zhì)的進一步分泌和表達,形成復(fù)雜的細(xì)胞因子網(wǎng)絡(luò),調(diào)節(jié)宿主機體免疫能力[5]。本組研究發(fā)現(xiàn),PQP患者血清內(nèi)IL-2、IL-8及TNF-α等細(xì)胞因子水平明顯高于正常人群。研究發(fā)現(xiàn)PQ 進入細(xì)胞內(nèi)與分子氧反應(yīng),誘發(fā)細(xì)胞內(nèi)氧化應(yīng)激發(fā)生,對機體細(xì)胞具有明顯的毒性作用。同時誘發(fā)細(xì)胞內(nèi)還原型谷胱甘肽、還原型輔酶等還原性物質(zhì)的消耗,增加了細(xì)胞對脂質(zhì)過氧化損傷的敏感[6]。本組研究初步證明,與正常對照組比較,PQP患者GSH-px和SOD活性明顯降低,而血清MDA水平明顯增高。目前有關(guān)PQP患者細(xì)胞因子呈異常增加過程的研究相對較多,但PQP患者體內(nèi)細(xì)胞因子與其機體抗氧化能力的關(guān)系罕有報道。
本文對IL-2、IL-8和TNF-α等炎癥細(xì)胞因子進行測定,其中IL-2是細(xì)胞因子家族中的重要成員之一,通常是T細(xì)胞系產(chǎn)生。SOD和GSH-Px屬于巰基酶類物質(zhì),具有一定的抗氧化能力。PQP患者出現(xiàn)全身炎癥綜合征和抗氧化能力減弱的機制可能如下:通過“級聯(lián)反應(yīng)”的形式啟動炎癥的開始,通常難以控制;形成正反饋的“級聯(lián)放大效應(yīng)”,二者加快了肺臟細(xì)胞損傷;顯著影響了NO的產(chǎn)生,機體內(nèi)過多的NO可致使肺損傷;在出現(xiàn)ARDS時加速了上皮及內(nèi)皮細(xì)胞的凋亡;氧自由基和炎癥介質(zhì)使肺部炎癥加重[7]。本組研究采用線性相關(guān)分析,發(fā)現(xiàn)PQP患者IL-2、IL-8和TNF-α含量與SOD、GSH-px之間存在負(fù)相關(guān),與MDA間存在正相關(guān),PQP患者的IL-2、IL-8和TNF-α含量隨細(xì)胞抗氧化能力的降低而升高,考慮超氧化物自由基可能是啟動炎性反應(yīng)的繼發(fā)因子,可促進炎性細(xì)胞因子通過自由基來損傷正常組織與器官,進而導(dǎo)致全身多臟器發(fā)生功能衰竭,同樣氧自由基也可反向刺激炎性細(xì)胞因子的釋放入血,加重器官損害程度,而自由基清除劑如GSH-px能有效緩解這種作用。
綜上所述,PQP患者細(xì)胞因子水平隨機體抗氧化能力的降低而升高,可為治療PQP過程中使用氧自由基清除劑等藥物提供依據(jù)。
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(收稿日期:2013-04-23)