肿瘤坏死因子-α及内皮素-1在高血压脑出血血肿周围脑组织中表达及意义

张艳利 吴建龙 乔建勇 段庆华

(承德市中心医院医务处，河北 承德 067000)

高血压脑出血(HICH)占我国所有脑卒中的15%～30%，病死率高达30%～52%〔1〕，即使存活也会遗留有不同程度的失语、偏瘫等后遗症，预后特别差。脑出血的主要病理生理过程为高血压引起脑动脉破裂，在血管破裂处形成血肿，血肿逐渐扩大后引起脑水肿。HICH对脑组织的损害及影响主要表现：①血肿的占位及压迫；②血肿周围脑组织二次损伤，主要体现在损伤缺血半暗带内炎症反应引起的损伤，具体表现为脑水肿和神经细胞凋亡。这是一个复杂的病理生理过程，一些细胞因子和炎症介质被证实与脑出血血肿周围脑组织的继发性损伤密切相关。本研究采用免疫组织化学(SP法)检测HICH血肿周围脑组织中肿瘤坏死因子(TNF)-α及内皮素(ET)-1的表达及意义。

1 资料与方法

1.1一般资料 承德市中心医院神经外科脑出血手术标本40例为病例组，男23例，女17例，年龄(52.4±12.3)岁；病理科尸检正常脑组织标本40例为对照组，男2例，女19例，年龄(53.1±11.8)岁，所有临床病理资料完整，所有标本4%中性甲醛固定充分，病理石蜡包埋，4 μm连续切片。

1.2实验试剂 TNF-α和ET-1多克隆抗体购买于美国圣克鲁兹公司，SP试剂盒和二氨基联苯胺(DAB)显色试剂从北京中杉金桥生物技术公司购买。

1.3试验方法 采用SP法同步检测TNF-α及ET-1的表达情况。一抗为鼠抗TNF-α和ET-1抗体，磷酸盐缓冲液(PBS)做阴性对照，试剂公司提供的切片作为阳性对照。

1.4结果判定 TNF-α和ET-1在细胞胞质阳性表达，胞质内出现褐色或棕黄色颗粒判定为阳性。采用阳性细胞百分比及染色强度进行评分：阳性细胞<25%为0分，25%～50%为1分，51%～75%为2分，>75%为3分。阳性染色强度评分：无色0分，淡棕色1分，棕色2分，深棕黄色或褐色为3分。根据以上两项之和评分，分为4个等级：阴性(-)为0分，弱阳性(+)1～2分，阳性()3～4分，强阳性()5～6分。

1.5统计学方法 采用SPSS19.0软件进行χ2检验。

2 结 果

2.1两组中TNF-α表达 病例组TNF-α的表达阳性率〔31例(77.5%)〕明显高于对照组〔7例(17.5%)，χ2=28.87，P<0.05〕，见图1。

2.2两组ET-1表达 见图2。病例组ET-1表达阳性率〔29例(72.5%)〕明显高于对照组〔10例(25.0%)，χ2=16.21,P<0.05〕。

图1 两组TNF-α表达(SP，×200)

图2 两组ET-1表达(SP，×200)

3 讨 论

TNF-α在中枢神经系统主要由小胶质细胞和星形胶质细胞合成和分泌，当前认为其在脑出血后继发性脑损伤过程中有重要作用〔2〕。炎性因子与脑出血病情发展呈正相关〔3〕，TNF-α可触发炎性反应引起脑出血周围脑组织水肿及血脑屏障的破坏，进而引起HIGH后继发性脑损伤。高血压是一种炎症状态，而TNF-α是一种关键的炎性因子，它参与了从脑出血到脑出血后脑损伤的一些列过程。从局部脑水肿到缺血、坏死是HICH后继发性脑损伤的一个动态过程、此过程包括脑水肿、血流量下降、血脑屏障破坏、血肿周围神经细胞凋亡及脑组织炎症反应。研究表明TNF-α在触发炎性反应及神经损害中处于中心地位〔4〕。有研究证实〔5，6〕炎症反应可以在HICH的部位及周围脑组织发生，这对于脑出血后继发性脑损伤是一个非常重要的原因；这与Karibe等〔7〕报道的HICH后血肿周围的炎症反应变化规律基本一致。急性期HICH血肿周围脑组织的炎症反应远比肺出血性脑损伤明显〔8〕。炎症反应可以促进多种细胞因子释放，使脑损伤进一步加重，TNF-α作为一种炎性因子相对于其他因素来说，可以直接促进中性白细胞聚集在病灶，进一步诱导白细胞和组织细胞释放多种细胞因子，加重脑组织损伤。

高血压后血肿周围脑组织水肿也是加重脑损伤的一个重要环节，TNF-α在血管源性脑水肿及细胞毒性脑水肿中均起到重要作用。TNF-α高表达是造成脑出血后血管源性水肿形成的重要原因之一〔9,10〕。TNF-α引起脑出血后脑水肿发生的可能机制：①细胞毒性作用，引起细胞毒性脑水肿的发生〔7〕；②增强一氧化氮对脑血管内皮细胞的毒性作用，使脑血管的通透性增高，从而引发血管源性脑水肿；③趋化单核细胞、淋巴细胞及中性粒细胞，使这些细胞在损伤局部的血管周围聚集、浸润，引起微血管阻塞，造成缺血缺氧，导致脑水肿进一步加重。④TNF-α还能诱导水通道蛋白(AQP)-4表达，近年来研究〔11〕表明AQP-4也能引起脑水肿，Ding等〔12〕证实丙泊酚可直接抑制TNF-α及由其诱导的AQP-4，能减轻脑水肿程度。

TNF-α对HICH后脑损伤的原因还有其参与了血肿周围脑组织缺血过程，进一步加重脑损伤。其机制为：由于TNF-α含量增加，进而影响舒缩血管活性物质表达增多，引起血管收缩；TNF-α可以诱导多种凝血因子释放，使纤溶反应受到抑制，表现为血栓调整素的表达下调，进而抗凝作用的蛋白表达受到抑制，使脑血管内皮细胞表面呈现为促凝状态，因此血肿周围脑组织缺血进一步加重。因此，开发拮抗TNF-α的药物有可能对HICH患者的治疗及预后有重要意义。

ET由21个氨基酸组成,其为长效血管收缩物质，作用强。目前研究发现人及哺乳动物体内ET有ET-1、ET-2、ET-3,其中ET-1是最强的缩血管物质，与ET受体结合后可参与多种生理、病理过程，包括多种心脑血管疾病的发生、发展及转归〔13〕。ET-1发挥作用通常在ET转化酶的作用下通过脑血管内皮细胞释放，结合平滑肌ET受体，激活蛋白激酶，增加细胞内游离钙离子浓度，引起血管平滑肌收缩〔14〕。

ET对脑血管的收缩作用强烈〔15〕，在HICH情况下ET-1过量合成及释放,对脑出血后脑水肿的形成起到促进的作用,加重了脑组织的继发性损害。张欢欢等〔16〕研究发现，血清中ET-1水平与血压呈正相关，血压越高，ET-1含量越高。魏万昆〔17〕研究发现颅脑损伤后ET-1浓度明显升高。而HICH，在高血压和脑出血两方面因素的刺激下可以诱导更多的ET-1释放，进一步加重脑损伤。季颖林等〔18〕、卢昌均等〔19〕均证实了脑出血后ET-1参与了脑损伤的病理生理过程，并影响预后。

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19卢昌均,黄小军,陈宝田.危重型脑出血血肿内内皮素、一氧化氮水平研究〔J〕.临床军医杂志,2002;30(1):7