創(chuàng)傷性腦出血患者腦組織IL-1β、TNF-α與NF-κB水平變化與其預(yù)后的關(guān)系分析*

王 強(qiáng)，孫建懷，國(guó)義民

河北省衡水市第二人民醫(yī)院(衡水053000)

創(chuàng)傷性腦出血患者腦組織IL-1β、TNF-α與NF-κB水平變化與其預(yù)后的關(guān)系分析*

王 強(qiáng)，孫建懷，國(guó)義民

河北省衡水市第二人民醫(yī)院(衡水053000)

目的：探討創(chuàng)傷性腦出血患者腦組織白細(xì)胞介素-1β(IL-1β)、腫瘤壞死因子(TNF-α)與核轉(zhuǎn)錄因子(NF-κB)水平變化與其預(yù)后的關(guān)系。方法：收集腦出血患者404例，按照發(fā)病距手術(shù)取材時(shí)間分為四組，其中≤6 h(A組)、6～24 h(B組)、24～72 h(C組)、>72 h(D組)，每組101例。另取手術(shù)入路中遠(yuǎn)離血腫的腦組織101例作為對(duì)照組。通過(guò)RT-PCR和免疫組化檢測(cè)各組腦組織IL-1β、TNF-α與NF-κB 表達(dá)水平，并分析IL-1β、TNF-α與NF-κB 表達(dá)水平與創(chuàng)傷性腦出血患者預(yù)后的關(guān)系。結(jié)果：經(jīng)RT-PCR檢測(cè)，A、B、C、D組與對(duì)照組比較，IL-1β、TNF-α與NF-κB mRNA表達(dá)水平均顯著升高(P<0.05)；經(jīng)免疫組化檢測(cè)，A、B、C、D組與對(duì)照組比較，IL-1β、TNF-α與NF-κB 蛋白表達(dá)水平均顯著升高(P<0.05)；創(chuàng)傷性腦出血患者預(yù)后良好282例，預(yù)后不良122例，預(yù)后良好患者腦組織 IL-1β、TNF-α與NF-κB蛋白表達(dá)水平顯著低于預(yù)后不良患者(P<0.05)，經(jīng)Spearman 相關(guān)分析，IL-1β、TNF-α、NF-κB與預(yù)后均呈負(fù)相關(guān)(r=-0.701、-0.684、-0.695，P均<0.05)。結(jié)論：創(chuàng)傷性腦出血后不同階段，腦組織中IL-1β、TNF-α與NF-κB表達(dá)水平均顯著升高，且IL-1β、TNF-α與NF-κB表達(dá)水平與創(chuàng)傷性腦出血預(yù)后呈負(fù)相關(guān)。

腦出血是常見(jiàn)的神經(jīng)系統(tǒng)疾病，病死率及致殘率高。創(chuàng)傷性腦出血(Traumatic brain injury，TBI)是在外部機(jī)械力作用下對(duì)腦部造成的損傷，常見(jiàn)于中青年人[1]。目前臨床上關(guān)于炎性因子表達(dá)以及其與疾病預(yù)后關(guān)系研究相對(duì)較少。本研究針對(duì)TBI患者血腫周?chē)X組織進(jìn)行研究，分析白細(xì)胞介素-1β(IL-1β)、腫瘤壞死因子(TNF-α)與核轉(zhuǎn)錄因子(NF-κB)在不同階段表達(dá)水平及其與預(yù)后關(guān)系，現(xiàn)報(bào)告如下。

資料與方法

1 一般資料 本研究收集2012年1月至2016年12月在衡水市第二人民醫(yī)院外科收治的TBI患者404例，按照發(fā)病距手術(shù)取材時(shí)間分為四組，其中≤6 h(A組)、6～24 h(B組)、24～72 h(C組)、>72 h(D組)，每組101例標(biāo)本。另取手術(shù)入路中遠(yuǎn)離血腫的腦組織101例作為對(duì)照組。所有標(biāo)本均為正常手術(shù)中可以丟棄的廢棄腦組織。各組患者在性別、年齡等方面差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

2 方 法 實(shí)驗(yàn)組腦組織塊來(lái)自皮層造瘺通道血腫周?chē)?～1.5 cm處，對(duì)照組腦組織塊來(lái)自皮層造瘺通道灰白質(zhì)交界處。取下的腦組織塊一部分立刻采用10%福爾馬林固定，用于免疫組化檢測(cè)，另一部分立刻保存于液氮罐內(nèi)，然后轉(zhuǎn)移至-80 ℃冰箱，用于RT-PCR檢測(cè)。

免疫組化檢測(cè)：按照免疫組織化學(xué)試劑盒(武漢博士德)說(shuō)明書(shū)步驟操作，免疫組化染色切片在400倍鏡下取5個(gè)視野，采用MPIAS-500計(jì)算機(jī)圖像分析處理系統(tǒng)進(jìn)行積分光密度分析。

RT-PCR檢測(cè)：采用TRLzol法提取細(xì)胞總RNA，根據(jù)反轉(zhuǎn)錄試劑盒說(shuō)明書(shū)操作步驟將RNA反轉(zhuǎn)錄為cDNA，經(jīng)適當(dāng)比例稀釋后，進(jìn)行熒光定量PCR擴(kuò)增，GAPDH為內(nèi)參。反應(yīng)條件為:95 ℃ 10 min，95 ℃ 15 s，55 ℃，1 min，72 ℃ 10 s，重復(fù)38個(gè)循環(huán)。每個(gè)樣本設(shè)置3個(gè)重復(fù)孔，取平均值。

3 預(yù)后情況 根據(jù)術(shù)前和術(shù)后4周神經(jīng)功能缺損評(píng)分量表(NDS)評(píng)分變化判斷臨床轉(zhuǎn)歸，基本治愈：NDS評(píng)分降低≥90%；顯著進(jìn)步：NDS評(píng)分降低46%～90%；進(jìn)步：NDS評(píng)分降低18%～45%；無(wú)效：NDS評(píng)分降低≤17%；惡化：NDS評(píng)分升高≥18%。基本痊愈、顯著進(jìn)步和進(jìn)步患者視為病情好轉(zhuǎn)，預(yù)后良好；無(wú)效和惡化患者視為病情無(wú)好轉(zhuǎn)，預(yù)后不良。

結(jié) 果

1 各組炎癥因子表達(dá)水平比較 經(jīng)RT-PCR檢測(cè)，A、B、C、D組與對(duì)照組比較，IL-1β、TNF-α與NF-κB mRNA表達(dá)水平均顯著升高(P<0.05)，且C組中IL-1β、TNF-α與NF-κB mRNA表達(dá)水平最高，見(jiàn)表1。

表1 各組炎癥因子 mRNA表達(dá)水平比較

注：與對(duì)照組比較，*P<0.05

2 各組炎癥因子蛋白表達(dá)水平比較 經(jīng)免疫組化檢測(cè)，積分光密度分析結(jié)果顯示，A、B、C、D組與對(duì)照組比較，IL-1β、TNF-α與NF-κB 蛋白表達(dá)水平均顯著升高(P<0.05)，且C組中IL-1β、TNF-α與NF-κB 蛋白表達(dá)水平最高，見(jiàn)表2。

表2 各組炎癥因子蛋白表達(dá)水平比較

注：與對(duì)照組比較，*P<0.05

3 IL-1β、TNF-α與NF-κB蛋白表達(dá)水平與預(yù)后關(guān)系 以NDS評(píng)分變化評(píng)價(jià)患者預(yù)后，預(yù)后良好共282例，預(yù)后不良122例，預(yù)后良好患者腦組織 IL-1β、TNF-α與NF-κB蛋白表達(dá)水平分別為5.83±0.34、6.84±0.52和5.38±0.30，顯著低于預(yù)后不良患者的10.27±0.51、11.35±0.48和8.56±0.39(P<0.05)。經(jīng)Spearman 相關(guān)分析，結(jié)果顯示IL-1β、TNF-α、NF-κB與預(yù)后均呈負(fù)相關(guān)(r=-0.701、-0.684、-0.695，P均<0.05)。

討 論

頭部外傷引起的TBI是意外傷害中殘障率和病死率最高的傷害，受傷原因主要為交通事故和高空墜落。TBI早期腦血腫的占位效應(yīng)可引起腦組織損傷，除此之外，出血后的局部血流改變、炎癥反應(yīng)、凝血酶以及自由基的級(jí)聯(lián)反應(yīng)等因素還會(huì)產(chǎn)生繼發(fā)性損傷，炎性細(xì)胞因子表達(dá)是繼發(fā)性損傷主要原因之一[2]。

NF-KB是一種具有多向性轉(zhuǎn)錄激活功能的轉(zhuǎn)錄因子，多種因素如炎癥、細(xì)胞因子、氧自由基等均可將其激活，參與調(diào)節(jié)機(jī)體免疫反應(yīng)、炎癥反應(yīng)等病理生理過(guò)程[3]。NF-κB在腦組織損傷后的炎癥反應(yīng)中起中心調(diào)節(jié)作用，可促進(jìn)下游IL-1β和TNF-α等炎性因子釋放，同時(shí)IL-1β和TNF-α又可作為刺激因子進(jìn)一步激活NF-κB[4]。L-1β可刺激B細(xì)胞分化、CD4+T細(xì)胞增殖、中性粒細(xì)胞和單核細(xì)胞產(chǎn)生，還參與血管內(nèi)皮損傷過(guò)程。TNF-α可直接促進(jìn)中性粒細(xì)胞在血腫區(qū)域聚集，并刺激受損組織細(xì)胞和白細(xì)胞釋放更多細(xì)胞因子，還可通過(guò)促進(jìn)血小板活化因子等釋放，造成血管舒縮功能異常、血栓和出血[5]。IL-1β和TNF-α和N F-κB共同形成的正反饋系統(tǒng)，使血腫灶周腦組織損害不斷加重。

本研究結(jié)果顯示，無(wú)論是在mRNA水平還是蛋白水平上，A、B、C、D組腦組織IL-1β和TNF-α和N F-κB表達(dá)水平較對(duì)照組均顯著升高，且C組表達(dá)量最高，提示IL-1β和TNF-α和N F-κB表達(dá)在腦出血發(fā)生后72 h內(nèi)逐漸升高，72 h后則呈下降趨勢(shì)。以NDS評(píng)分變化作為預(yù)后判斷標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)預(yù)后不良患者IL-1β和TNF-α和N F-κB表達(dá)水平均顯著高于預(yù)后良好患者，說(shuō)明以上炎癥因子與TBI預(yù)后有一定相關(guān)性，其水平越高，預(yù)后越差，經(jīng)相關(guān)性分析，結(jié)果顯示IL-1β、TNF-α、NF-κB與預(yù)后均呈負(fù)相關(guān)。

綜上所述，NF-κB及其下游細(xì)胞因子IL-1β和TNF-α在TBI患者腦組織中表達(dá)水平明顯升高，且其表達(dá)水平越高，預(yù)后越差，提示以后可能可通過(guò)干預(yù)N F-κB表達(dá)來(lái)改善TBI患者預(yù)后。

[1] 周小龍, 張 鵬, 韋 瑋. 創(chuàng)傷性腦出血患者的早期治療及預(yù)后[J]. 中華神經(jīng)外科疾病研究雜志, 2017, 16(4):325-328.

[2] 郝永崗, 陳 都, 王衛(wèi)廣,等. 外傷性腦出血術(shù)后非手術(shù)區(qū)再出血危險(xiǎn)因素分析[J]. 神經(jīng)損傷與功能重建, 2015(6):477-479.

[3] 黎建先, 蔡 林, 陳 勇,等. 亞低溫對(duì)大鼠腦出血后腦組織NF-κB及ICAM-1的作用[J]. 醫(yī)學(xué)臨床研究, 2014(10):1949-1951.

[4] 王 輝, 王茂德. 高血壓腦出血術(shù)后繼發(fā)神經(jīng)損害的機(jī)制和防治措施研究[J]. 陜西醫(yī)學(xué)雜志, 2014,43(4):436-438.

[5] 張 陽(yáng), 謝云杰, 魏玉鎮(zhèn),等. 醒腦靜注射液治療急性腦出血的臨床療效及對(duì)血清炎癥因子的影響[J]. 陜西中醫(yī), 2016, 37(8):997-999.

*河北省衡水市科技創(chuàng)新局項(xiàng)目(2016014082Z)

腦出血, 創(chuàng)傷性 白細(xì)胞介素-1β 腫瘤壞死因子 @核轉(zhuǎn)錄因子 預(yù)后

R743

A

10.3969/j.issn.1000-7377.2017.12.012

(收稿：2017-05-15)