tgf-β1与颅脑创伤后慢性脑积水形成的相关性研究

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1、TGF-β1与颅脑创伤后慢性脑积水形成的相关性研究作者：孟凡军李卫红梁俊君薛伟徐晓胜【摘要】导致颅脑创伤后慢性脑积水的发生机制可能是蛛网膜粘连增厚，使蛛网膜下腔、蛛网膜粒及其他表浅的血管间隙、神经根周围间隙纤维增生，发生闭塞，导致脑脊液回吸收障碍，从而导致脑积水。在交通性脑积水发病机制中的作用研究日益受到人们的关注。本课题拟采用放射免疫法分别测定40例颅脑创伤后慢性脑积水患者、45例颅脑创伤性非脑积水患者及30例非脑积水患者(对照组)脑脊液中的TGF-β1以及Ⅰ型前胶原(PICP)、Ⅲ型前胶原(PⅢNP)水平，探讨脑脊液中的TGF-β1、

2、PICP、PⅢNP变化与蛛网膜纤维化的关系，以及在颅脑创伤后慢性脑积水形成机制中的作用。【关键词】颅脑创伤脑积水TGF-β1Ⅰ型前胶原Ⅲ型前胶原1临床资料1.1颅脑创伤性脑积水组：重型颅脑创伤、中型颅脑创伤40例，所有病例均经颅脑CT和（或）核磁共振成像(MRI)证实有颅脑创伤后慢性脑积水存在，且均需手术处理；颅脑创伤性非脑积水组：重型颅脑创伤、中型颅脑创伤45例，所有病例均经颅脑CT和（或）核磁共振成像(MRI)证实无颅脑创伤后慢性脑积水存在；对照组：选取轻型颅脑创伤30例，所有病例均经CT排除脑积水及中枢神经系统器质性病变。41.2标

3、本采集创伤组的脑脊液标本5ml于脑室腹腔分流术前经侧脑室穿刺收集，对照组脑脊液标本5ml经腰穿采集，标本经离心后取上清液，-40℃冰箱保存，待成批检测。1.3检测方法脑脊液的TGF-β1、PICP、PⅢNP含量测定均采用放射免疫分析法(RIA)，操作严格按照试剂盒说明书进行。设非特异性结合管、标准管及待测样品管。标准管加TGF-β1、PICP、PⅢNP标准液100μl+试剂1溶液100μl；样品管加待测样品100μl+试剂1溶液100μl；非特异性结合管加缓冲液200μl，混匀，37℃水浴3小时。三管顺序各加125Ⅰ-标记物、一抗、二抗1

4、00μl，37℃水浴30分钟；离心15分钟，弃上清液，测沉淀物放射性，绘制标准曲线，查出样品TGF-β1、PICP、PⅢNP含量。1.4统计学处理所有数据处理均用SPSS11.5软件，数据以均数±标准差(x-±s)表示，组间差异的显著性检验用方差分析，P<0.05为差异有显著性。2国内外研究综述颅脑创伤是临床常见的急、危、重症，而创伤后慢性脑积水是其常见的并发症。据统计创伤性脑积水的发病率高达10%～34%，创伤后昏迷持续1周以上者继发脑积水可高达90%。研究表明继发性脑积水会导致脑实质的进一步损害，不仅导致患者运动功能、智力、认知

5、及情感障碍，而且是病情加重、致死和预后不良的重要预测指标。然而，由于对其发生机制缺乏了解，目前所有的临床治疗手段均有明显的局限性，迄今临床上广泛采用的脑室腹腔分流术是有效的，但其并发症及失败率很高。国内统计分流管堵塞发生率为31%，国外为40%，感染率约15%。Mcgirt等报告了310例脑创伤出血后脑积水分流手术，因手4术失败行分流管调整术528次，共836次手术。迄今为止国内在颅脑创伤后慢性脑积水发生机制方面的研究尚属空白。转化生长因子β（TGF-β）是一类具有激素样活性的调节蛋白，与细胞膜上相应受体结合而发挥调节细胞生长、分化、免疫

6、功能等多种生物学作用。TGF-β是脑组织损伤后脑积水发生的主要因子，Caroline等采用ELISA方法测定11例SAH后脑积水患者脑脊液TGF-β1的含量，SAH后1-2天TGF-β1的水平比没有SAH的脑积水患者明显升高（P＜0.01），第5-6天又下降，第二个高峰出现在第9-10天并持续到19天（P＜0.05），同时免疫组化SAH后10-12天脉络丛TGF-β1过高表达，表明TGF-β1对慢性脑积水的发生有重要意义。细胞外基质的增多、沉积是慢性脑积水形成的重要因素。TGF-β1可在转录和翻译水平对胶原蛋白产生影响，使胶原蛋白合成增加

7、，并可通过自分泌和旁分泌方式，协调与其他细胞因子间的作用，促进细胞增殖和细胞外基质沉积。有研究表明，TGF-β1在介导ECM积聚起着重要的作用，至于颅脑创伤后慢性脑积水CSF中PICP、PⅢ含量显著升高的原因，国外研究认为可能是因脑创伤后，应激反应及血性脑脊液对蛛网膜的刺激使得各种细胞因子，如转化生长因子-β(TGF-β)、纤维生长因子-2(FGF-2)、表皮生长因子(EGF)等大量释放进入蛛网膜下腔，这些细胞因子刺激蛛网膜内皮细胞大量合成分泌前胶原、透明质酸、层粘连蛋白等细胞外基质成分，使得胶原沉积，蛛网膜及蛛网膜颗粒纤维化，最终导致蛛

8、网膜颗粒对CSF的吸收障碍，CSF循环减慢，脑室慢性进行性扩张，从而形成慢性脑积水。有证据表明，TGF-β4在创伤及出血后慢性脑积水的形成中起重要作用。Cherian等利用大鼠脑积水模型，用免