脑出血患者脑脊液IL-1β TNF-α和CRP含量的变化及临床意义

李  敬

安阳市中医院检验科，河南 安阳 455000

作者简介：李敬(1973—)，女，本科，副主任技师。研究方向：检验医学。Email：271162620@qq.com

【摘要】  目的  观察脑出血(CH)患者脑脊液中白细胞介素1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)和C反应蛋白(CRP)含量的动态变化特点及临床意义。方法  收集急性脑出血患者发病后12 h、24 h、48 h、96 h和4周脑脊液，采用ELISA法测定脑脊液IL-1β、TNF-α和CRP含量，以20例无器质性病变或免疫系统疾病的腰椎麻醉患者作对照。结果  脑出血患者脑脊液IL-1β和TNF-α含量均显著高于正常对照组(P＜0.05)，而CRP 无明显变化；脑脊液IL-1β和TNF-α水平在急性脑出血发生后48 h达到高峰，后逐步下降，而CRP在疾病发展过程中无明显变化。结论  脑出血后脑脊液IL-1β和TNF-α水平显著增高且于48 h达到高峰，可作为出血性脑损伤指导治疗和判断病程的检测指标。

【关键词】  脑出血；脑脊液；IL-1β；TNF-α；CPR；出血性脑损伤

【中图分类号】  R743.34    【文献标识码】  A    【文章编号】  1673-5110(2018)04-0417-03  DOI：10.12083/SYSJ.2018.04.106

LI Jing

Department of Laboratory，Anyang Hospital of TCM，Anyang 455000，China

【Abstract】  Objective  To observe the changes and clinical significance of IL-1β，TNF-α and CRP in cerebrospinal fluid for cerebral hemorrhage (CH) patients.Methods  After 12-hour，24-hour，48-hour，96-hour and 4-week of attack，the cerebrospinal fluid was collected.By the ELISA method，the IL-1β，TNF-α and CRP contents were detected.Twenty cases of lumbar spinal anesthesia without organic disease or immune system disease were selected as control group.Results  The IL-1β and TNF-α contents for CH patients were significantly higher than those of control group (P＜0.05)；the CRP contents for CH patients and control group were not significantly different.After 48 hours of attack，the levels of IL-1β and TNF-α reached the peak and then decreased gradually.At each time point，the level of CRP had no obvious changes.Conclusion  For CH patients，the levels of IL-1β and TNF-α are significantly increasing and reach the peak after 48 hours of attack.Therefore，it can be considered as the predictive index of CH in the clinical treatment and judgment of disease course.

【Key words】  Cerebral hemorrhage；Cerebrospinal fluid；IL-1β；TNF-α；CRP；Cerebral hemorrhage

      脑出血(cerebral hemorrhage，CH)后继发性脑损伤可严重影响患者的预后，不利于神经功能恢复。近年来研究发现，脑出血发生后，在脑组织局部出现炎症细胞聚集，其分泌的多种细胞因子介导免疫和炎症反应，在继发性脑损伤的发生发展中发挥重要作用^[1-3]。本文观察了58例病程＞28 d的急性脑出血患者脑脊液炎症性细胞因子IL-1β、TNF-α和CRP含量的变化，分析其与临床病程的相关性，现报告如下。

1．1  研究对象  选择58例急性脑出血患者，均为2013-01—2015-12我院神经内科急诊接收的患者，经CT和MRI确诊，未合并脑室出血，出血量30～50 mL，女19例，男39例，年龄45～76(58.3±14.7)      岁。全部患者于发病后12 h、24 h、48 h、96 h和4周行腰椎穿刺取脑脊液(CSF)，ELISA法测定脑脊液IL-1β、TNF-α和CRP含量。正常对照组20例，男13例，女7例，年龄39～55(42.4±6.33)岁，均来自确诊无器质性病变或免疫系统疾病的腰椎麻醉患者，收集脑脊液，检测IL-1β、TNF-α和CRP含量。

1．2  方法  全部实验参与者均签署知情同意书，在脑出血发生12 h、24 h、48 h、96 h和4周取CSF 1 mL，对照组通过腰麻取CSF 1 mL。

1．3  细胞因子测定  采用双抗体夹心ELISA方法检测，由深圳晶美生物公司提供IL-1β、CRP、TNF-α检测试剂盒；日本日立公司的7170型全自动生化分析仪；芬兰雷勃公司的LabsystemsNK3酶标仪；美国Backman公司的低温离心机Allgra；日本三洋公司的MSD700型超低温冰箱；上海医疗设备厂生产的SE-1700型旋转蒸干器；澳大利亚SGE公司的微量进样器；美国Alaris公司的IVAC P6000型微量泵。全部操作按照试剂盒说明书进行，标准品稀释成不同浓度，测绘标准曲线，将样品与标准曲线对照，计算得出IL-1β、TNF-α和CRP含量。

1．4  统计学方法  运用统计学软件SPSS 19.0处理数据，计量资料以均数±标准差(x±s)表示，组间比较行t检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2．1  CSF细胞因子检测结果  与对照组比较，脑出血患者IL-1β、TNF-α水平明显升高(P＜0.05)，CRP无明显变化(P＞0.05)。见表1。

2．2  急性脑出血患者不同时间点细胞因子检测结果  急性脑出血患者随时间推移CSF中IL-1β和TNF-α水平逐渐升高，48 h后缓慢下降，与对照组比较无显著差异(P＞0.05)，CRP无明显变化(P＞0.05)。见表2。

表1  2组12 h后细胞因子表达量比较  (x±s，pg/mL)

细胞因子	急性脑出血组(n＝58)	对照组(n＝20)	t值	P值
IL-β	304.1±23.6*	178.3±29.1	17.436	0.000
TNF-α	623.5±43.1*	311.6±19.4	45.029	0.000
CRP	8 600±900	8 300±800	1.304	0.196

表2  不同时间点急性脑出血患者CSF细胞因子检测结果  (x±s，pg/mL)

细胞因子	急性脑出血发病后时间
	12 h	24 h	48 h	96 h	4周
IL-β	304.1±23.6	359.6±19.5	455.2±30.8	326.5±25.8	258.7±27.5
TNF-α	623.5±43.1	687.4±31.6	948.3±50.6	645.3±27.4	593.1±37.4
CRP	8 600±900	8 500±800	8 500±900	8 400±800	8 600±900

      脑出血后血肿内及其周围存在较明显的炎症反应，以巨噬细胞、活化的小胶质细胞、中性粒细胞渗出、聚集为特征^[4-5]。炎症反应可影响局部血液循环，诱导蛋白产物的生成和细胞因子的基因表达，诱使炎症细胞向损伤区聚集，并释放白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-8(IL-8)、白细胞介素-1(IL-1)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)等多种生物活性物质^[6-8]。同时，脑出血后血肿周围可形成缺血半暗带区，存在明显的炎症反应，脑血流明显下降^[9]。参与脑内炎症反应的关键细胞为活化的小胶质细胞，正常时处于休眠状态，一旦被激活可分泌或释放炎症因子和一些细胞毒性物质；另一方面，通过直接接触神经细胞发挥脑内吞噬作用，进而严重损伤神经细胞。此外，研究发现，脑出血周围亦可出现中性粒细胞浸润，可释放各种细胞因子，如IL-6、TNF-α等，可加重脑损伤，48～72 h达到高峰^[6，9]。

      IL-1β是一种由淋巴细胞和单核-巨噬细胞分泌的促炎症细胞因子，具有炎症调节和免疫反应等多种功能，在脑组织中主要由星形胶质细胞和小胶质细胞产生^[10-11]。研究发现，IL-1β可增加血管内皮通透性，进一步加重脑水肿^[12-15]。脑出血后被激活的铁、凝血酶和亚铁血红素等血液成分可引起IL-1、IL-6、TNF-α等细胞因子的释放^[16-18]。在急性脑梗死患者中，IL-1β在血浆和脑脊液中均明显增高，且与脑出血的神经损害程度和范围有明显相关性^[17]。

      在体内细胞因子网络中起重要调节作用的TNF-α，是激活的单核巨噬细胞分泌的细胞因子，许多学者认为其是众多细胞因子的始动因子，可直接促进中性粒细胞向病灶区聚集，诱导小胶质细胞和白细胞释放IL-1、IL-6等炎症因子^[6-8]。脑出血后机体的应激反应可激活体内单核巨噬细胞系统，产生TNF-α^[7-8]；通过细胞因子级联反映诱导IL-6等细胞因子产生，并通过与其他炎症因子相互作用放大炎症反应；此外，脑出血后血凝块成分的刺激和血管内皮细胞受损均可促使TNF-α大量产生^[18-19]。TNF-α可上调诱导型一氧化氮合酶，使炎症反应加重^[20]；同时，其能破坏血脑屏障的完整性，并使血脑屏障的通透性增加；还可引起脑水肿，促使形成急性阶段的应激反应，诱导细胞凋亡等^[21]；此外，还可促进激活的白细胞向缺血区迁移，释放自由基，进一步加重脑损伤。

      本研究表明，急性脑出血患者相较于恢复期和对照组脑脊液中的IL-1β和TNF-α含量均显著升高。脑出血时，IL-1β和TNF-α含量即开始迅速上升，于48 h达到高峰，该现象与脑组织损伤的临床症状具有一定相关性，随后IL-1β和TNF-α缓慢下降。而CRP是由干细胞合成的急性相蛋白，在机体受到炎症性刺激如微生物入侵或组织损伤时产生，在脑脊液中含量相对固定，本研究并未发现其与脑出血炎症反应的相关性。

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(收稿2017-01-14  修回2017-11-30)

本文编辑：张喜民