颅脑损伤患者早期血清IL1β和IL6及TNFα测定的临床意义

　　作者：王琪 作者单位：274000 山东省菏泽市立医院神经外科

　　【摘要】 目的 探讨颅脑损伤患者早期血清白介素1β(IL1β)、白介素6(IL6)、肿瘤坏死因子α(TNFα)测定的临床意义。方法 采用双抗体夹心酶联免疫吸附法(ELISA)测定11例健康志愿者和79例颅脑损伤患者24h内血清IL1β、IL6和TNFα水平。结果 颅脑损伤患者血清IL1β、IL6和TNF水平较对照组差异有统计学意义(P<0.01)。升高幅度随颅脑损伤的严重程度逐渐增加。结论 IL1β、IL6和TNFα在脑损伤过程中发挥着重要作用，是评价颅脑损伤早期炎症损伤程度的重要生化指标之一。

　　【关键词】 颅脑损伤;白介素1; 白介素6;肿瘤坏死因子α

　　颅脑损伤为一种常见创伤，其发病率和病死率高居外伤之首。动物实验表明， 颅脑损伤后的病理生理过程中存在免疫反应和炎性反应，细胞因子在颅脑损伤病理过程中扮演着重要角色[1]。 我们以健康志愿者作对照，观察不同程度颅脑损伤患者早期血清中肿瘤坏死因子(TNF)和白介素(IL)的变化，探讨其在颅脑损伤中的临床意义。

　　1 资料与方法

　　1.1 一般资料 选择1998至2000年我院79例颅脑损伤患者，男49例，女30例;年龄17～65岁，平均年龄45.2岁。无其他脏器或部位严重损伤，无心、肺、肝、肾等脏器内科疾病，伤前无感染史。均于伤后24 h内入院并抽血检验。颅脑CT扫描或MRI均发现原发和(或)继发性脑损伤，未合并脊髓损伤。致伤原因：车祸47例，跌落伤18例，砸伤6例，棍棒伤5例，其他伤3例。根据患者格拉斯哥昏迷评分(GCS)分值分为轻型(GCS 13～15分)21例，中型(GCS 9～12分)27例，重型(GCS 3～8分)31例。11例健康查体者作为对照组，男7例，女4例;年龄20～62岁，平均年龄46.7岁。

　　1.2 检测方法 患者均于伤后12～24 h取外周血标本3 ml，尽快注入硅化玻璃试管内，室温下3 000 r/min离心15 min，吸取上清液，-70℃超低温冰箱保存待测。采用ELISA法分别测定血清IL1β、IL6和TNFα含量。试剂盒均购自于武汉博士德生物工程有限公司，操作步骤严格按试剂盒说明书进行。

　　1.3 统计学分析 应用SPSS 13.0统计软件，计量资料以±s表示，采用方差分析，P<0.05为差异有统计学意义。

　　2 结果

　　颅脑损伤患者血清患者IL1β、IL6和TNFα含量均显著高于正常人(P<0.01)。血清IL1β、IL6和TNFα含量均随颅脑损伤严重程度的升高而升高(P<0.05)。见表1。

　　3 讨论

　　颅脑损伤时，机体可通过调节全身血流量、扩张脑部血管、

　　表1　轻、中、重型颅脑损伤患者血清IL1β、IL6和

　　IL13的含量比较ng/L，±s

　　组别IL1βIL6TNFα

　　对照组(n=11)3.7±0.418.5±2.656±6

　　颅脑损伤组

　　轻型组(n=21)6.0±0.4*37.7±6.2* 149±18*

　　中型组(n=27)8.1±0.6*#59.3±8.5*#200±20*#

　　重型组(n=31)9.3±0.6*#△91.2±8.0*#△ 257±22*#△

　　注:与对照组比较,*P<0.01;与轻型组比较，#P<0.01;与中型组比较，△P<0.01

　　启动炎性反应等来改善脑部缺血缺氧状态，促进损伤修复。脑损伤区及外周血中炎性因子可影响脑及全身的代谢和功能，对脑损伤恢复起积极作用。但脑部血流自动调节功能紊乱、炎性反应和损伤区病理变化又可加重脑缺血缺氧，加重脑损伤并危及生命。颅脑损伤后继发性炎性反应在脑损伤中的作用是近年来研究最为活跃的领域之一。研究表明，细胞因子参与炎性反应发生发展的全过程，在颅脑损伤后继发性脑损伤中起重要作用。

　　IL1有两种异构体，IL1α和IL1β。IL1β是一种来源广泛的多功能细胞因子，IL1β主要产生于脑星形胶质细胞、小胶质细胞和单核细胞，参与多种炎性反应，促进组织损伤[2]。在正常情况下血液中含量很低，而在理化因素的诱导下，脑星形胶质细胞、小胶质细胞、单核细胞、巨噬细胞、内皮细胞均能表达和释放IL1β。血液中单核细胞可在炎性因子的刺激下被激活，介导单核细胞向细胞间黏附分子1黏附， 同时分泌趋化因子，吸引更多的单核细胞向损伤部位黏附、聚集。IL1β是脑组织中的主要形式，他不仅能够协同其他细胞因子促进B、T细胞活化，而且能够诱导其他炎性介质如TNFα、IL6的产生，在介导炎症和神经损伤中起重要的作用。

　　IL6是一种由184个氨基酸组成的糖蛋白，分子量为21～26 kD，广泛参与机体的炎性反应。在中枢神经系统内IL6主要由神经胶质细胞合成和分泌。主要分布于海马、下丘脑、皮质等区域。正常情况下，IL6含量极少，但脑组织损伤后，IL6的表达会明显增加。有报道在成年鼠脑外伤时IL6在受伤后当天最高，自第2天逐步降低，表明颅脑损伤后炎性细胞因子在早期即参与了脑损伤局部的炎性反应[3]。通过临床观察证实，脑损伤后脑组织、脑脊液及血清中IL6浓度明显升高。颅脑损伤患者急性期脑脊液及血清中IL6含量显著升高，且与脑损伤程度呈正相关，可以作为判定脑损伤程度和预后的指标之一[4]。

　　TNFα是颅脑损伤早期即出现增高的细胞因子。脑组织缺血缺氧，引起单核巨噬细胞、中枢神经系统的星形胶质细胞、神经细胞分泌增加，从而产生大量的TNFα;同时创伤可引起免疫功能抑制，体内单核细胞和多核细胞的吞噬和杀伤能力受损，细菌、真菌和病毒成分不易清除，在体内产生较多的细菌脂多糖，从而诱导TNFα的过量释放。IL和TNF的大量生成，进一步加剧颅脑损害的发生，同时脑组织中的多种酶也会释放到细胞间隙再扩散，如脑脊液通过血脑屏障进入血液，导致血液中酶活性迅速升高。TNFα是由活化细胞产生的小分子多肽类物质，颅脑损伤早期脑内TNFα迅速表达，其变化贯穿颅脑损伤全过程[5]。有研究报道轻型颅脑损伤时TNFα升高可能有利于颅脑损伤的修复[3]。颅脑损伤患者血清TNFα含量重型组显著高于轻、中型组(P<0.01)，中型组高于轻型组(P<0.01)，说明在中、重型颅脑损伤中，TNFα可能主要参与炎性性损伤过程。还有研究发现将抗TNFα单克隆抗体注射入脑室内，阻断内源性TNFα能显著减少小鼠暂时性脑缺血体积和血脑屏障损伤体积，提示了治疗颅脑损伤的新途径。

　　本研究表明，急性颅脑损伤早期血清中IL1β、IL6、TNFα含量与对照组比较明显升高(P<0.01)，不同程度的颅脑损伤患者之间也有差异，重度组高于中度组，中度组高于轻度组(P<0.01)。提示这些炎性因子参与了早期颅脑损伤的病理生理过程，监测颅脑损伤后患者血清中炎性因子对于临床诊断和严重程度的判断有重要意义，至于能否通过阻断炎性因子的活性阻断颅脑损伤的病理过程尚待进一步研究。

　　【参考文献】

　　1 Zheng H，Zhu W，Zhao H，et al.Kainic acidactivated microglia mediate increased excitability of rat hippocampal neurons in vitro and in vivo: crucial role of interleukin1beta. Neuroimmunomodulation，2010，17：3138.

　　2 Clausen F，Hanell A，Bjork M，et al.Neutralization of interleukin1beta modifies the inflammatory response and improves histological and cognitive outcome following traumatic brain injury in mice. Eur J Neurosci，2009，30：385396.

　　3 Folkersma H，Brevé JJ，Tilders FJ，et al.Cerebral microdialysis of interleukin (IL)1beta and IL6: extraction efficiency and production in the acute phase after severe traumatic brain injury in rats. Acta Neurochir (Wien)，2008，150：12771284.

　　4 Adibhatla RM，Hatcher JF.Altered lipid metabolism in brain injury and disorders.Subcell Biochem，2008，49：241268.

　　5 Sriram K，O’Callaghan JP.Divergent roles for tumor necrosis factoralpha in the brain. J Neuroimmune Pharmacol，2007，2：140153.