褪黑素对脑出血继发脑损伤患者血清MDA、NF-κB、TNF-α及β2-MG水平的影响

高峰，高翔

(宁波市第一医院 神经外科，浙江 宁波 315000)



褪黑素对脑出血继发脑损伤患者血清MDA、NF-κB、TNF-α及β2-MG水平的影响

高峰，高翔

(宁波市第一医院 神经外科，浙江 宁波 315000)

目的 探讨褪黑素对脑出血继发脑损伤患者血清丙二醛(malondialdehyde，MDA)、NF-κB、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α，TNF-α)及β2-微球蛋白(β2-microglobulin，β2-MG)的影响。方法 收集脑出血继发脑损伤患者90例，根据用药不同分为实验组和对照组，每组各45例。对照组手术清除血肿后给予常规治疗，实验组患者在此基础上给予褪黑素胶囊2粒(含褪黑素6 mg)口服，1次/天，连续治疗2周。对患者治疗前后血清MDA、NF-κB、TNF-α及β2-MG水平进行检测。结果 与治疗前相比，治疗后2组患者MDA、NF-κB、TNF-α与β2-MG水平均显著下降(P<0.05)，与对照组相比，实验组患者治疗后上述指标下降水平较显著(P<0.05)。结论 褪黑素能够明显降低脑出血继发脑损伤患者血清MDA、NF-κB、TNF-α及β2-MG水平，修复脑损伤。

褪黑素；脑出血继发脑损伤；丙二醛；NF-κB；肿瘤坏死因子-α；β2-微球蛋白

脑出血(intracerebral hemorrhage，ICH)是神经系统的常见疾病，具有起病急、死亡率和致死、致残率均较高的特点。据统计，脑出血患者发病率约占所有脑血管疾病的20%～25%，发病后1个月内的死亡率高达40%，而超过一半以上的患者在发生脑出血后伴有运动、感觉方面的障碍[1]。近年来，随着人们生活压力的增加，脑出血的发病率也在逐年升高且发病年龄呈年轻化。目前临床上还没有较好的办法解决脑出血遗留神经功能障碍这一难题，虽然通过外科微创手术清除脑内血肿具有一定的治疗作用，但仍不能彻底解决此问题[2]。脑出血后的脑组织损伤在出血后数小时出现，其机制极其复杂，主要涉及炎症反应及小胶质细胞激活以及线粒体功能障碍等多个方面，多种机制相互作用导致脑损伤的形成。有研究表明[3]，脑出血后脑组织内存在着巨噬细胞以及中性粒细胞的浸润。动物实验表明[4]，脑出血后存在明显的炎症反应，是脑出血继发脑损伤的重要环节。褪黑素 (melatonin, MT) 属吲哚类激素，是高效的抗氧化剂，能够保护线粒体氧化还原酶。还有研究表明[5]，褪黑素对脑出血后继发性神经细胞损伤具有改善和修复作用，但其机制还不了解。本研究通过观察褪黑素对脑出血继发脑损伤患者血清MDA、NF-κB、TNF-α及β2-MG的影响，探讨褪黑素对脑出血后继发脑损伤的治疗作用。

1 资料与方法

1.1 一般资料 收集宁波市第一医院2014年6月～2015年1月收治的脑出血患者90例，按照随机数字表随机分为实验组和对照组，每组各45例。其中实验组男性26例，女性19例，年龄18～65岁，平均年龄(44.16±7.26)岁，平均出血量(78.36±12.46)mL；对照组男性24例，女性21例，年龄18～65岁，平均年龄(45.27±7.32)岁，平均出血量(81.36±10.73)mL。所有患者均符合2012 中国卒中大会暨第二届全国心脑血管病论坛转化医学论坛会议纪要关于脑出血的诊断标准[6]，并经头颅CT检查确诊。2组患者一般资料相比差异无统计学意义，具有可比性。

1.2 纳入标准 所有患者均符合脑出血的诊断标准：①发病前或发病时常有头痛以及反复的恶心、呕吐；②病情进展迅速，常有偏瘫、意识障碍等局灶性体征；③脑脊液为血性；④CT检查可证实。患者年龄在18～65岁，性别不限，脑出血量在40～110 mL，所有患者均本人或家属签署知情同意书，同意试验措施，并报医院伦理委员会批准。

1.3 排除标准 排除不符合手术清除血肿指征的患者；排除有心、肝、肾等重要脏器重大疾病的患者，排除手术后二次出血的患者；排除患有血液系统疾病的患者；排除精神病患者以及不同意进行试验措施的患者。

1.4 方法

1.4.1 治疗方法：所有患者经CT血肿定位，在颅钻的驱动下，采用颅内血肿粉碎穿刺针进入颅内，置入血肿腔，侧孔接引流管，抽吸血肿，首次血肿抽吸量控制在出血量的1/3～1/2，随后以3 mL生理盐水反复冲洗血肿腔，直至流出液为淡红色为止。冲洗后，用2～4万U尿激酶(沈阳光大制药有限公司，国药准字H21021111)注入血肿腔，夹管留置。间隔6～8 h后引流抽吸，可重复上述操作，直至不能抽出陈旧性积血。所有患者于入院手术后常规给予抗生素预防感染，若颅内压升高，给予20%甘露醇静脉滴注。实验组患者在此基础上给予褪黑素胶囊(重庆西南合成制药有限公司，卫食健字1997第41号)2粒(含褪黑素6 mg)口服，1次/天，连续治疗2周。

1.4.2 血清检测指标：①MDA含量测定：分别于治疗前后采集2组患者清晨空腹静脉血3 mL，室温静置1 h，3500 r/min，10 min， 离心分离血清，置于-20 ℃条件下保存待检，严格按照试剂盒(GENMED SCIENTIFICS INC.USA)说明书操作，采用化学比色法检测血清MDA水平；②NF-κB水平测定：操作同上，采集5 mL静脉血用于检测，严格按照试剂盒(武汉博士的生物技术有限公司)说明书进行操作，采用放射免疫法检测血清NF-κB水平；③TNF-α水平检测：操作同上，采集3 mL静脉血用于检测，采用ELISA 双抗体夹心法(试剂盒由南京森贝伽生物科技有限公司提供)检测血清TNF-α水平；④β2-MG水平检测：操作同上，采集静脉血3 mL静脉血用于检测，将分离的血清送本院检验中心，采用全自动生化分析仪(贝克曼-库尔特AU680)检测血清β2-MG水平。

2 结果

治疗前后血清MDA、NF-κB、TNF-α与β2-MG水平比较 与治疗前相比，治疗后2组患者MDA、NF-κB、TNF-α与β2-MG水平均显著下降(P<0.05)，与对照组相比，实验组患者治疗后MDA、NF-κB、TNF-α与β2-MG水平下降较显著(P<0.05)。见表1。

表1 治疗前后2组患者MDA、NF-κB、TNF-α与β2-MG水平比较Tab.

*P<0.05，与同组治疗前比较，compared with the same group before treatment;#P<0.05，与对照组治疗后比较，compared with control group after treatment

3 讨论

ICH是死亡率较高的神经系统常见疾病，多种疾病如高血压、动脉瘤等均是导致脑出血的主要病因，近年来脑出血的发病率呈逐年升高的趋势。目前临床上治疗脑出血的方法虽能够达到一定的治疗目的，但对于脑出血引起的继发性脑损伤并无较好的治疗作用。研究发现[7]，氧化应激与炎症是脑出血后脑损伤的重要病理机制，脑出血发生后，部分血液进入脑实质，诱发氧化应激反应，造成蛋白质、脂质等的氧化损伤，甚至微循环障碍，导致细胞缺氧、炎症反应等继发性损伤，导致NF-κB、TNF-α、β2-MG等促炎因子被激活，MDA这一反映脑组织自由基情况的指标含量升高。

本研究表明：与治疗前相比，治疗后2组患者的TNF-α、NF-κB水平均显著下降，治疗后，实验组患者TNF-α、NF-κB水平较低(P<0.05)。NF-κB、TNF-α是一类具有免疫活性的促炎症因子，具有多向转录调节作用，广泛存在于神经系统的各种细胞内[8]。正常状态下，NF-κB存在于静止期细胞的胞浆中。在受到刺激时，NF-κB 激活，含量升高。脑出血发生后继发脑组织损伤使NF-κB 的含量升高，其损伤程度与NF-κB 的含量呈正相关。有研究表明[9]，脑出血发生后，NF-κB的含量在短时间内能够快速升高，并通过体内的相互作用扩大炎症反应加重脑损伤。同时，还有研究发现，TNF-α的含量在脑出血发生后也较快达到峰值，表明促炎症因子等在脑出血后脑损伤的发展中起着重要作用。TNF-α是NF-κB 信号通路的诱导因子[10]，参与和构成了NF-κB 的正反馈环，能够诱导NF-κB 活化，2者相互促进，使炎症反应进一步扩大。近年研究表明[11]，TNF-α及受体在脑出血炎症反应机制中占重要地位。褪黑素能够显著降低脑出血后脑组织的氧化应激水平，减轻NF-κB、TNF-α的活化和释放。其机制可能是通过其抗氧化作用，抑制脑内NF-κB信号转导，进而抑制TNF-α的合成与释放，从而达到减轻损伤的作用。

β2-MG是由多形核白细胞、淋巴细胞、血小板产生的一种小分子球蛋白，是由99个氨基酸组成的多肽，健康人体内的β2-MG合成与释放量较稳定，可从肾小球自由滤过，有研究表明[12]，β2-MG能够反映早期肾功能损伤的指标。本研究表明，与治疗前相比，治疗后2组患者的β2-MG水平均显著下降；治疗后，实验组患者β2-MG水平较低。研究显示[13]，β2-MG 与炎症相关，是独立的炎症始动因子。当脑出血发生时，患者体内可能存在着免疫激活反应，促使β2-MG 的分泌增加，使患者血清中β2-MG 含量升高。褪黑素能够通过激活 Nrf2-ARE通路，发挥拮抗氧化应激反应，清除氧自由基，减轻脑损伤。

MDA能够引起机体细胞的代谢和功能障碍，出现脂质的过氧化。当组织中氧自由基的含量增加时也会引起MDA含量的升高。本研究表明，治疗后，2组患者MDA水平均显著下降(P<0.05)；治疗后与对照组相比，实验组患者MDA水平下降较显著，差异具有统计学意义(P<0.05)。脑出血后继发脑组织损伤会使自由基的含量上升，系统性消耗增加，使MDA的水平升高。有动物研究表明[14]，脑损伤大鼠病灶侧脑组织SOD活性下降，MDA的水平显著升高。其实质是自由基引起的神经细胞过氧化。褪黑素能够使机体清除自由基增强，使血清MDA含量降低，从而减轻脑损伤。

本研究通过探讨褪黑素对脑出血继发脑损伤患者MDA、NF-κB、TNF-α及β2-MG指标的改善情况。证实了褪黑素能够减轻脑出血继发的脑损伤，作用效果明显。在下一步研究中，本课题组将对本实验得出的结论进行更加深入的研究，为本试验所反映的现象做出进一步论证。

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(编校：王俨俨)

Effect of melatonin on serum MDA, NF-κB, TNF-α and β2-MG levels in secondary brain damage following intracerebral hemorrhage patients

GAO Feng, GAO Xiang

(Department of Neurosurgery, Ningbo First Hospital, Ningbo 315000, China)

ObjectiveTo investigate the effect of melatonin on serum malondialdehyde (MDA), NF-κB, tumor necrosis factor-α(TNF-α) and β2-microglobulin (β2-MG) levels in secondary brain damage following intracerebral hemorrhage patients. Methods90 patients secondary brain damage following intracerebral hemorrhage were divided into experimental group and control group, 45 cases in each group. The control group were given conventional treatment after surgical removal of hematoma, and the experimental group, on the basis of control group, were given melatonin capsule (6 mg melatonin), orally, once a day, for 2 weeks treatment. The levels of MDA, NF-κB, TNF-α and β2-MG in patients’ serum were detected. Results The MDA, NF-κB, TNF-α and β2-MG levels after treatment significantly decreased compared with before treatment in two groups (allP<0.05), and the above indexes in experimental group significantly decreased compared with control group (P<0.05). Conclusion Melatonin can significantly reduce the levels of MDA, NF-κB, TNF-α and β2-MG levels in brain injury patients with cerebral hemorrhage, and repair brain damage, which has a guiding significance for clinical use.

melatonin; secondary brain damage following intracerebral hemorrhage; malondialdehyde; NF-κB; tumor necrosis factor α; β2- microglobulin

高峰，男，博士，副主任医师，研究方向：神经肿瘤，脑损伤，E-mail：samgf@163.com。

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1005-1678(2015)06-0071-03