脑创伤与炎性细胞因子论文

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1、脑创伤与炎性细胞因子论文关键词：颅脑创伤白细胞介素-1(IL-1白细胞介素-6(IL-6)白细胞介素-8(IL-8)肿瘤坏死因子α(TNFα)颅脑创伤是神经外科中最常见的疾病，有着较高的致残率和死亡率。随着对脑创伤致病机理、伤后病理生理变化及治疗方法研究的逐渐深入，人们对脑创伤的认识大大扩展，其中脑创伤与细胞因子关系正成为学者们关注的热点问题。细胞因子是一组多肽类细胞调节物质的总称，包括白细胞介素、干扰素、生长因子、细胞刺激因子、肿瘤坏死因子等。细胞因子主要由外周的免疫细胞合成(如巨噬细胞、淋巴细胞、纤维母细胞)，但许多其它

2、类型的细胞(如神经细胞、神经胶质细胞)也可产生某些细胞因子。细胞因子种类繁多，但通常都具有一些共同的特征［11］：①细胞因子多为分子量较低(＜30kd)的分泌型蛋白，且一般都是糖蛋白。②细胞因子通常介入免疫及炎症反应。③细胞因子的产生多具有一过性和区域性.freeler病、Do综合征等［5～7］。IL-1与脑创伤关系密切，无论是在临床病人还是实验动物，都能发现创伤后其脑组织、脑脊液中IL-1β水平的增高［7，8］。IL-1可以介导脑创伤后的许多病理生理反应，如发热、白细胞聚集、血管内皮渗透性增加等，从而与脑水肿的形成及颅内压

3、的增高密切相关。另外，目前认为脑创伤后的神经细胞损害多由于伤后继发性炎性反应所致。虽然对于IL-1介入脑创伤后神经细胞变性过程的根本机制尚不很清楚，但IL-1的某些作用确实可引起神经细胞的损害和死亡，如IL-1可诱导中枢神经系统中某些重要的神经毒性分子的释放，另外，IL-1还可诱导其它许多细胞因子的产生，如TNFα、IL-6、IL-8等，而这些因子均与组织损伤有密切关系［7］。鉴于上述情况，目前对于拮抗IL-1作用的研究成为脑创伤实验研究的又一热点。脑创伤后的继发性炎症反应与病情的严重程度及病死率密切相关，因此有效减轻或抑制

4、这一反应过程将是治疗脑创伤根本的治疗途径之一。IL-1ra作为一种内源性IL-1拮抗物质，脑组织中广泛存在其表达区域［9］。实验证明，10μg的重组IL-1ra注入大鼠体内即可明显拮抗由外源性IL-1引起的食欲及行为改变的作用［9］。Toulmond等［9］将IL-1ra分次注入脑创伤大鼠的侧脑室，发现可以明显减轻脑组织的损伤范围和程度，即使于伤后4小时延迟使用，仍可得到满意效果，伤后继发神经元损害程度可较对照减低28%。Dekosky［10］于1996年报道，脑创伤后引起星形细胞和小胶质细胞的增殖和活化，产生过量IL-1；

5、实验中将IL-1ra基因通过逆转录病毒植入受伤区域后，可使小胶质细胞的增殖作用明显下降，故作者提出通过IL-1ra阻断创伤的炎性反应，对于脑创伤及其它炎症过程将会有重要的治疗意义。2白细胞介素-6(IL-6)机体内多种有核细胞都可能产生IL-6，如单核细胞、B细胞、T细胞、纤维母细胞、和内皮细胞等，脑组织内产生IL-6的细胞可能主要是星形细胞和小胶质细胞［1］。IL-6的功能繁多［14］，在神经系统的重要功能有：①具备神经生长因子(NGF)样的生物学的作用，有促进神经生长和分化的作用。②作用于HPA轴，参与神经内分泌活动，如

6、刺激促肾上腺皮质激素(ACTH)的分泌。③刺激星形胶质细胞合成神经生长因子(NGF)和神经营养因子(NTF)。④经常协同并加强IL-1和TNF在某些方面的作用。作为一种炎性细胞因子，IL-6水平增高可以出现在中枢神经系统创伤及感染性疾患中。脑创伤后中枢神经系统内及外周围血中均发现有IL-6水平的增高［11，12］，IL-6介入脑创伤过程的具体机制不十分清楚，可能与创伤急性期反应及创伤后神经修复有直接关系。3肿瘤坏死因子α(TNFα)TNFα最初被描述为一种肿瘤细胞毒性物质，能够选择性杀伤肿瘤细胞。后来逐渐发现，TNFα还在细

7、胞信息传递、感染及创伤后炎性反应过程中发挥重要功能［6］。体内TNFα的主要来源是活化的巨噬细胞。最新研究表明：TNFα可出现在中枢神经系统内许多类型的细胞中，包括小胶质细胞和星形胶质细胞［1，6］。大剂量TNF注入实验动物体内可引起休克样细胞毒性状态而致死，其它变化还有血脑屏障损害、肾上腺坏死、肺梗塞、盲肠坏死、小肠缺血及心血管功能衰竭；小剂量的TNF则引起高甘油三脂血症、体重下降、胃排空能力下降、厌食、肌肉萎缩、急性期反应、伤口延迟愈合等等［1，6］。上述作用与IL-1极为相似。TNFα可以诱导其它细胞因子的产生(如IL

8、-1、IL-6、IL-8等)；增强嗜中性白细胞及单核细胞的粘附作用；促进内皮细胞粘附因子的产生；加大血管内皮的通透性等等，因此与组织损伤密切相关［1］。TNFα可以诱导花生四烯酸代谢物的释放并和脂过氧化物及氧自由基的产生有关，上述物质均有严重损害细胞膜的作用，另外氧自由基作用于内皮细胞可以