脑梗塞患者炎性因子、血管活性肽含量变化及相互关系的研究
作者：刘家琴 杜宝珠 汪晓
单位：江苏南京,南京医科大学附属南京市第一医院 210006
关键词：脑梗塞；血管活性肽；细胞因子
临床内科杂志/990112 【摘要】目的 探讨TNF-α、IL-2和ET、CGRP的含量变化与脑梗塞发生的相互关系。方法 应用放射免疫分析法,检测了34例脑梗塞患者及30例正常人外周血和脑脊液中TNF-α、IL-2、ET、CGRP含量。结果 脑梗塞患者血、脑脊液中TNF-α、IL-2含量均显著高于对照组(P<0.001)。外周血ET含量显著高于对照组(P<0.05),脑脊液中CGRP含量则明显低于对照组(P<0.05)。并且血中TNF-α与ET水平之间存在明显的正相关关系(r=0.45,P<0.05),脑脊液中IL-2与CGRP含量之间则存在明显的负相关关系(r=-0.54,P<0.05)。结论 机体免疫功能的异常可能是脑梗塞发生发展的病因之一。
, 百拇医药
Study on levels of cytokines and vasomotors and their relationship in cerebral infrction
Liu Jiaqin,Du Baozhu,Wang Xiao.
The first Hospital,of Nanjing affiliated to Medical University,Nanjing,210006
【Abstract】Objective To study the relationship between the change of the levels of TNF-α,IL-2,GRP and cerebral infarction.Methods The levels of TNF-α,IL-2,ET and CGR in plasma and cerebrospiral fluid of 34 patients with cerebral infarction and 30 healthy controls were measured by radioimmunoassay.Results Both the levels of TNF-α and IL-2 in plasma and cerebrospinal fluid were significantly higher than that of the controls.Plasma ET levels in the patients were higher than those of the controls(P<0.05),but the levels of CGRP in cerebrospinal fluid were significantly lower than that of the controls(P<0.05).A positive correlation between the content of TNF-α and the levels of ET(r=0.45,P<0.05)in plasma and a negative correlation between IL-2 and CGRP in cerebrospinal fluid(r=0.54,P<0.05)were seen in cerebral infarction.Conclusion The disorder of the immuno competence is one of the causes inducing the occurrance and the development of cerebral infarction.
, 百拇医药
【Key words】cerebral infarction vasomotors cytokines
体内肿瘤坏死因子(TNF-α)及白细胞介素-2(IL-2)与内皮素(ET)及降钙素基因相关肽(CGRP)血管活性肽的关系如何,是否与脑梗塞发生发展有关,国内报道较少。我们对脑梗塞患者外周血、脑脊液中其含量进行了检测,并对它们的含量及相互关系变化与脑梗塞的发生发展的关系进行了初步的探讨。
对象和方法
一、研究对象:脑梗塞患者34例,均符合1986年全国第二次脑血管病学术会议制定的诊断标准,并经头部CT和或MRI确诊。其中,男性23例,女性11例,年龄49～81岁;正常对照组30例,为健康体检者,男性18例,女性12例,年龄25～55岁,无心、脑血管疾病史。
二、试验方法:患者于入院治疗前抽取静脉血,部分患者再另抽取脑脊液2ml;正常脑脊液为普通手术(疝气、畸型矫正)麻醉时收集。所取标本即刻加入含EDTANa2和抑肽酶的试管内,4℃离心,分离血浆,-20℃冻存待测。TNF-α、ET、CGRP放射免疫检测试剂盒由北京东亚免疫技术研究所提供;IL-2放免试剂盒由中国科学院上海原子核研究所提供。
, http://www.100md.com
三、统计学处理:结果处理用样本均数及配对资料t检验判别差异显著性,结果以
±s表示。
结果
一、脑梗塞患者外周血、脑脊液中TNF-α和IL-2含量及相互关系,见表1。脑梗塞患者外周血和脑脊液中TNF-α、IL-2含量均显著高于对照组(P<0.001),并且尤以脑脊液中升高明显。正常对照组外周血TNF-α与IL-2含量之间存在明显正相关关系(r=0.38,P<0.05)。
表1 脑梗塞患者外周血和脑脊液中TNF-α与IL-2含量及相关关系(ng/L,±s) 组 别
例数
, 百拇医药
TNF-α
IL-2
r值
脑梗塞组
血 液
脑脊液
34
22
3.0±2.4*
4.1±2.4*
21.4±12.0*
26.9±10.1*
, 百拇医药
0.05
0.16
对照组
血 液
脑脊液
30
26
1.3±0.6
1.1±0.7
11.6±4.3
8.5±2.7
0.38
0.02
, http://www.100md.com
注:与对照组比较 * P<0.001。
二、脑梗塞患者外周血、脑脊液中ET和CGRP含量及相互关系,见表2。脑梗塞患者外周血ET含量明显升高,脑脊液中CGRP含量则明显降低(P<0.05)。回归分析发现,正常对照组外周血和脑脊液中ET与CGRP含量均存在明显正相关关系(r值分别为0.64和0.45,P分别<0.001和0.005),脑梗塞患者外周血ET与CGRP含量之间亦存在正相关关系(r=0.53,P<0.001)。
表2 脑梗塞患者外周血和脑脊液中ET与CGRP含量及相关关系(ng/L,±s) 组 别
例数
ET
CGRP
, http://www.100md.com
r值
脑梗塞组
血 液
脑脊液
34
18
48.8±11.5*
7.4±2.9
26.7±9.3*
27.7±9.8*
0.53
0.18
, http://www.100md.com
对照组
血 液
脑脊液
30
20
30.3±9.4
7.1±2.6
21.7±7.1
45.3±16.9
0.64
0.45
注:与对照组比较 * P<0.05.
, http://www.100md.com 三、脑梗塞患者外周血、脑脊液中炎性因子与血管活性肽的相互关系,见表3。结果显示,脑梗塞患者外周血TNF-α与ET含量之间存在明显正相关关系;脑脊液中IL-2与CGRP含量之间呈显著负相关关系。
表3 脑梗塞患者外周血、脑脊液中炎性因子与管活性肽的相互关系 组 别
例数
外周血r值
脑脊液r值
脑梗塞组
TNF-α/ET
TNF-α/CGRP
IL-2/ET
IL-2/CGRP
, 百拇医药
15
15
15
15
0.45*
0.20
-0.33
-0.32
-0.29
0.39
0.04
-0.55*
, http://www.100md.com 对照组
TNF-α/ET
TNF-α/CGRP
IL-2/ET
IL-2/CGRP
17
17
17
17
0.13
0.16
0.33
0.18
, 百拇医药
-0.17
0.16
-0.21
-0.26
注:与对照组比较 * P<0.05。
讨论
Klemm等动物实验表明TNF-α和IL-2等细胞因子可调节ET水平[1];ET是目前已知的最强的缩血管活性肽,CGRP则是体内最强的扩血管物质,能拮抗ET引起的脑血流量减少[2]。
TNF-α和IL-2是具有多种生物学活性的细胞因子,对免疫网络和炎性反应具有重要的调节作用,故又称炎性因子,主要由激活的单核-巨噬细胞和T辅助淋巴细胞产生。现有报道神经组织内的星形细胞、少突胶质细胞、施万细胞及血管内皮细胞亦可产生TNF等细胞因子[3]。本实验结果显示,脑梗塞患者外周血和脑脊液的TNF-α、IL-2水平均显著升高。Zhai等动物实验发现,大鼠脑梗塞后即有TNF-α、IL-2等基因表达增加[4],与本研究结果相吻合。本实验还发现脑梗塞患者外周血中TNF-α与ET含量之间存在显著正相关关系。Klemm等给麻醉的大鼠静注TNF-α 15分钟即有循环中ET的显著升高[1]。因此,我们推测TNF-α可能促进ET的合成与释放,TNF-α不仅能直接作用于血管内皮细胞,而且可能正相调节血管活性物质ET的含量,促进脑血管收缩。同时本研究还发现脑梗塞患者脑脊液中IL-2与CGRP含量之间存在明显负相关关系,提示IL-2则可能抑制CGRP合成与释放。Edvinssion等[5]报道,CGRP的缺乏可能是蛛网膜下腔出血后脑血管痉挛的重要因素。因此,细胞因子的异常表达可能影响血管活性物质的分泌与释放,造成ET与CGRP比例失衡或加重这种失衡的严重程度,可能是缺血性脑卒中发生发展的病因之一。
, 百拇医药
用重组人TNF-α进行血管内灌注,电镜观察发现血管内皮细胞通透性增高,在体外培养的单层血管内皮中加入TNF-α有同样效果,表明TNF-α能直接损伤血管内皮细胞[6]。生理条件下IL-2具有正向调节TNF-α的分泌作用,Faggioni等实验发现其血管毒性作用亦是通过刺激TNF-α等细胞因子的释放所介导[7]。可见,细胞因子在调节炎性反应的同时,对血管内皮细胞的直接或间接毒性作用,对脑血管的病理生理改变具有重要作用。
参考文献
1.Klemm P,Warner TD,Hohlfeld T,et al.Endothelin 1 mediates exvivo coronary vasoconstriction caused by exogenous and endogenus cytokines.Proc-Natl-Acad-Sci USA 1995,92(7)∶269.
, 百拇医药
2.盛树力,张万江,伍洁,等.降钙素基因相关肽对脑血管和脑血流量的影响。首都医学院学报,1990,11∶259.
3.Ryan J,Brett J,Tijburg P,et al.TNF-α induced endothelial tissue factor is associated with subendothelial matrix vesicles but is not expessed on the apical surface.Blood,1992,80∶966.
4.Zhai QH,Futrell N,Wang LC,et al.Cytokine gene expression in acute cerebral infarction in the rat.Stroke,1995,26∶165.
5.Edvinsson L,Juul R,Jansen I,et al.Perivascular neuropeptides(NYP,VIP,CGRP and SP)in human brian vessels after subarachnoid haemorrhage.Acta Neurol Scand,1994,90∶324.
, http://www.100md.com
6.刘菊红.肿瘤坏死因子在急性肺损伤发病机制中的作用.国外医学免疫学分册,1996,5∶229.
7.Faggioni R,Allavena P,Cantioni L,et al.Mechanisms of interleukin-2-induced hydrothoraxy in mice:protective effect of endotoxin tolerance and dexamethasone and possible role of reactive oxygen intermediates.J-Immunother-Emphasis-tumor-Immunol,1994,15(3)∶194.
收稿:1998-04-28 修回:1998-09-07, 百拇医药
单位：江苏南京,南京医科大学附属南京市第一医院 210006
关键词：脑梗塞；血管活性肽；细胞因子
临床内科杂志/990112 【摘要】目的 探讨TNF-α、IL-2和ET、CGRP的含量变化与脑梗塞发生的相互关系。方法 应用放射免疫分析法,检测了34例脑梗塞患者及30例正常人外周血和脑脊液中TNF-α、IL-2、ET、CGRP含量。结果 脑梗塞患者血、脑脊液中TNF-α、IL-2含量均显著高于对照组(P<0.001)。外周血ET含量显著高于对照组(P<0.05),脑脊液中CGRP含量则明显低于对照组(P<0.05)。并且血中TNF-α与ET水平之间存在明显的正相关关系(r=0.45,P<0.05),脑脊液中IL-2与CGRP含量之间则存在明显的负相关关系(r=-0.54,P<0.05)。结论 机体免疫功能的异常可能是脑梗塞发生发展的病因之一。
, 百拇医药
Study on levels of cytokines and vasomotors and their relationship in cerebral infrction
Liu Jiaqin,Du Baozhu,Wang Xiao.
The first Hospital,of Nanjing affiliated to Medical University,Nanjing,210006
【Abstract】Objective To study the relationship between the change of the levels of TNF-α,IL-2,GRP and cerebral infarction.Methods The levels of TNF-α,IL-2,ET and CGR in plasma and cerebrospiral fluid of 34 patients with cerebral infarction and 30 healthy controls were measured by radioimmunoassay.Results Both the levels of TNF-α and IL-2 in plasma and cerebrospinal fluid were significantly higher than that of the controls.Plasma ET levels in the patients were higher than those of the controls(P<0.05),but the levels of CGRP in cerebrospinal fluid were significantly lower than that of the controls(P<0.05).A positive correlation between the content of TNF-α and the levels of ET(r=0.45,P<0.05)in plasma and a negative correlation between IL-2 and CGRP in cerebrospinal fluid(r=0.54,P<0.05)were seen in cerebral infarction.Conclusion The disorder of the immuno competence is one of the causes inducing the occurrance and the development of cerebral infarction.
, 百拇医药
【Key words】cerebral infarction vasomotors cytokines
体内肿瘤坏死因子(TNF-α)及白细胞介素-2(IL-2)与内皮素(ET)及降钙素基因相关肽(CGRP)血管活性肽的关系如何,是否与脑梗塞发生发展有关,国内报道较少。我们对脑梗塞患者外周血、脑脊液中其含量进行了检测,并对它们的含量及相互关系变化与脑梗塞的发生发展的关系进行了初步的探讨。
对象和方法
一、研究对象:脑梗塞患者34例,均符合1986年全国第二次脑血管病学术会议制定的诊断标准,并经头部CT和或MRI确诊。其中,男性23例,女性11例,年龄49～81岁;正常对照组30例,为健康体检者,男性18例,女性12例,年龄25～55岁,无心、脑血管疾病史。
二、试验方法:患者于入院治疗前抽取静脉血,部分患者再另抽取脑脊液2ml;正常脑脊液为普通手术(疝气、畸型矫正)麻醉时收集。所取标本即刻加入含EDTANa2和抑肽酶的试管内,4℃离心,分离血浆,-20℃冻存待测。TNF-α、ET、CGRP放射免疫检测试剂盒由北京东亚免疫技术研究所提供;IL-2放免试剂盒由中国科学院上海原子核研究所提供。
, http://www.100md.com
三、统计学处理:结果处理用样本均数及配对资料t检验判别差异显著性,结果以
±s表示。结果
一、脑梗塞患者外周血、脑脊液中TNF-α和IL-2含量及相互关系,见表1。脑梗塞患者外周血和脑脊液中TNF-α、IL-2含量均显著高于对照组(P<0.001),并且尤以脑脊液中升高明显。正常对照组外周血TNF-α与IL-2含量之间存在明显正相关关系(r=0.38,P<0.05)。
表1 脑梗塞患者外周血和脑脊液中TNF-α与IL-2含量及相关关系(ng/L,
±s) 组 别例数
, 百拇医药
TNF-α
IL-2
r值
脑梗塞组
血 液
脑脊液
34
22
3.0±2.4*
4.1±2.4*
21.4±12.0*
26.9±10.1*
, 百拇医药
0.05
0.16
对照组
血 液
脑脊液
30
26
1.3±0.6
1.1±0.7
11.6±4.3
8.5±2.7
0.38
0.02
, http://www.100md.com
注:与对照组比较 * P<0.001。
二、脑梗塞患者外周血、脑脊液中ET和CGRP含量及相互关系,见表2。脑梗塞患者外周血ET含量明显升高,脑脊液中CGRP含量则明显降低(P<0.05)。回归分析发现,正常对照组外周血和脑脊液中ET与CGRP含量均存在明显正相关关系(r值分别为0.64和0.45,P分别<0.001和0.005),脑梗塞患者外周血ET与CGRP含量之间亦存在正相关关系(r=0.53,P<0.001)。
表2 脑梗塞患者外周血和脑脊液中ET与CGRP含量及相关关系(ng/L,
±s) 组 别例数
ET
CGRP
, http://www.100md.com
r值
脑梗塞组
血 液
脑脊液
34
18
48.8±11.5*
7.4±2.9
26.7±9.3*
27.7±9.8*
0.53
0.18
, http://www.100md.com
对照组
血 液
脑脊液
30
20
30.3±9.4
7.1±2.6
21.7±7.1
45.3±16.9
0.64
0.45
注:与对照组比较 * P<0.05.
, http://www.100md.com 三、脑梗塞患者外周血、脑脊液中炎性因子与血管活性肽的相互关系,见表3。结果显示,脑梗塞患者外周血TNF-α与ET含量之间存在明显正相关关系;脑脊液中IL-2与CGRP含量之间呈显著负相关关系。
表3 脑梗塞患者外周血、脑脊液中炎性因子与管活性肽的相互关系 组 别
例数
外周血r值
脑脊液r值
脑梗塞组
TNF-α/ET
TNF-α/CGRP
IL-2/ET
IL-2/CGRP
, 百拇医药
15
15
15
15
0.45*
0.20
-0.33
-0.32
-0.29
0.39
0.04
-0.55*
, http://www.100md.com 对照组
TNF-α/ET
TNF-α/CGRP
IL-2/ET
IL-2/CGRP
17
17
17
17
0.13
0.16
0.33
0.18
, 百拇医药
-0.17
0.16
-0.21
-0.26
注:与对照组比较 * P<0.05。
讨论
Klemm等动物实验表明TNF-α和IL-2等细胞因子可调节ET水平[1];ET是目前已知的最强的缩血管活性肽,CGRP则是体内最强的扩血管物质,能拮抗ET引起的脑血流量减少[2]。
TNF-α和IL-2是具有多种生物学活性的细胞因子,对免疫网络和炎性反应具有重要的调节作用,故又称炎性因子,主要由激活的单核-巨噬细胞和T辅助淋巴细胞产生。现有报道神经组织内的星形细胞、少突胶质细胞、施万细胞及血管内皮细胞亦可产生TNF等细胞因子[3]。本实验结果显示,脑梗塞患者外周血和脑脊液的TNF-α、IL-2水平均显著升高。Zhai等动物实验发现,大鼠脑梗塞后即有TNF-α、IL-2等基因表达增加[4],与本研究结果相吻合。本实验还发现脑梗塞患者外周血中TNF-α与ET含量之间存在显著正相关关系。Klemm等给麻醉的大鼠静注TNF-α 15分钟即有循环中ET的显著升高[1]。因此,我们推测TNF-α可能促进ET的合成与释放,TNF-α不仅能直接作用于血管内皮细胞,而且可能正相调节血管活性物质ET的含量,促进脑血管收缩。同时本研究还发现脑梗塞患者脑脊液中IL-2与CGRP含量之间存在明显负相关关系,提示IL-2则可能抑制CGRP合成与释放。Edvinssion等[5]报道,CGRP的缺乏可能是蛛网膜下腔出血后脑血管痉挛的重要因素。因此,细胞因子的异常表达可能影响血管活性物质的分泌与释放,造成ET与CGRP比例失衡或加重这种失衡的严重程度,可能是缺血性脑卒中发生发展的病因之一。
, 百拇医药
用重组人TNF-α进行血管内灌注,电镜观察发现血管内皮细胞通透性增高,在体外培养的单层血管内皮中加入TNF-α有同样效果,表明TNF-α能直接损伤血管内皮细胞[6]。生理条件下IL-2具有正向调节TNF-α的分泌作用,Faggioni等实验发现其血管毒性作用亦是通过刺激TNF-α等细胞因子的释放所介导[7]。可见,细胞因子在调节炎性反应的同时,对血管内皮细胞的直接或间接毒性作用,对脑血管的病理生理改变具有重要作用。
参考文献
1.Klemm P,Warner TD,Hohlfeld T,et al.Endothelin 1 mediates exvivo coronary vasoconstriction caused by exogenous and endogenus cytokines.Proc-Natl-Acad-Sci USA 1995,92(7)∶269.
, 百拇医药
2.盛树力,张万江,伍洁,等.降钙素基因相关肽对脑血管和脑血流量的影响。首都医学院学报,1990,11∶259.
3.Ryan J,Brett J,Tijburg P,et al.TNF-α induced endothelial tissue factor is associated with subendothelial matrix vesicles but is not expessed on the apical surface.Blood,1992,80∶966.
4.Zhai QH,Futrell N,Wang LC,et al.Cytokine gene expression in acute cerebral infarction in the rat.Stroke,1995,26∶165.
5.Edvinsson L,Juul R,Jansen I,et al.Perivascular neuropeptides(NYP,VIP,CGRP and SP)in human brian vessels after subarachnoid haemorrhage.Acta Neurol Scand,1994,90∶324.
, http://www.100md.com
6.刘菊红.肿瘤坏死因子在急性肺损伤发病机制中的作用.国外医学免疫学分册,1996,5∶229.
7.Faggioni R,Allavena P,Cantioni L,et al.Mechanisms of interleukin-2-induced hydrothoraxy in mice:protective effect of endotoxin tolerance and dexamethasone and possible role of reactive oxygen intermediates.J-Immunother-Emphasis-tumor-Immunol,1994,15(3)∶194.
收稿:1998-04-28 修回:1998-09-07, 百拇医药