腰椎间盘突出患者血清Caspase-3、TFAR19、Apaf-1、IL-1β和IL-6 水平及意义

李 诚，魏入帅，程兆明

（连云港市第二人民医院骨科，连云港 222023）

腰椎间盘突出症多由外力作用诱发，可造成椎间盘纤维环破裂而因突出压迫神经而使患者产生不同程度的坐骨神经痛及腰痛症状，其中腰椎间盘退行性病变是本病的发病基础［1］。流行病学研究［2］提示我国腰椎间盘突出症发病率越来越高并呈明显的年轻化趋势。现临床针对本病的治疗方式主要有手术治疗、康复治疗及药物治疗等，但无法对引起的腰腿疼完全缓解，因而寻找本病的治疗新靶点对寻找治疗新方法具有重要意义。

9年前，在重庆市巫溪县，龚正银的爸爸患病住了院，尽管花光了家里的所有积蓄为他治病，但最后他还是去世了。2年后，龚正银的哥哥不幸溺水身亡，家里只剩下龚正银和妈妈俩人相依为命。那年，龚正银14岁，家中接二连三遭遇变故，他不得不辍学。为了生计，妈妈准备带着他去合肥打工，但恰巧当时妈妈的手机欠费停机，不方便与合肥的亲戚联系。龚正银对妈妈说：“我试一试去移动营业厅赊话费。”说完，龚正银就出门了。

2)将适应值排在第1/3Np+1(Np为种群规模)的个体记为mk。对每维个体，求适应值大于mk且符合式(18)范围的所有个体集合，记为Ln。如果Ln中个体数大于k/2，则表示优异种群在该位置信息失效。

研究［3］提示细胞的异常凋亡在腰椎间盘退行性病变过程中具有重要作用，其中Caspase-3 具有核心调控作用；TFAR19 凋亡促进因子及Apaf-1 凋亡蛋白酶活化因子均参与了细胞凋亡过程，但关于腰间盘突出的活性要求研究较少［4］。文献［5］提示腰椎间盘突出症患者的神经性疼痛与炎症反应可能具有密切联系，但系统研究较少。故而，本研究深入探讨了腰椎间盘突出患者血清Caspase-3、TFAR19、Apaf-1、IL-1 和IL-6 水平及临床意义，现汇报如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料选取2017 年1 月～2018 年10 月在我院治疗的腰椎间盘突出症患者117 例（观察组），其中单一节段突出患者79 例，多节段突出患者38 例，纳入标准［6］：（1）均经CT 或MRI 确诊，且伴有不同程度腰腿痛；（2）年龄＞18 岁；（3）初次治疗；（4）患者及家属知情同意。排除标准：（1）有骨折、椎体滑脱；（2）合并有肝肾功能障碍、恶性肿瘤、内分泌疾病、急慢性感染等。同时选取健康体检者100 例作为对照组，两组一般资料比较差异无统计学意义（P＞0.05），见表1。

表1 观察组和对照组一般资料比较

2.4 相关性分析观察组患者VAS 评分为（5.20±1.17）分，将血清Caspase-3、TFAR19、Apaf-1、IL-1β和IL-6 水平与VAS 评分进行相关分析，结果显示：IL-1β和IL-6 水平与VAS 评分呈正相关（r=0.406 和0.725，P＜0.05），见图1。

2.3 观察组不同突出程度患者血清Caspase-3、TFAR19、Apaf-1、IL-1β和IL-6 水平观察组突出程度Ⅲ～Ⅳ度突出患者血清Caspase-3、TFAR19 和Apaf-1 明显高于Ⅰ～Ⅱ度患者，差异比较有统计学意义（P＜0.05）；观察组Ⅲ～Ⅳ度和Ⅰ～Ⅱ度突出患者IL-1β和IL-6 水平比较差异无统计学意义（P＞0.05），见表4。

1.3 疼痛判断标准采用视觉模拟评分法（VAS）判断疼痛程度，采用10cm 的游动标尺，两端分别标记0 分和10 分，0 分表示完全无痛，10 分表示疼痛剧烈，患者自行在标尺的另一面标出代表自己疼痛的位置，由同一医师读出数据［7］。

2.2 观察组不同突出节段患者血清Caspase-3、TFAR19、Apaf-1、IL-1β和IL-6 水平观察组多节段突出患者血清Caspase-3、TFAR19 和Apaf-1 明显高于单一节段突出患者，差异比较有统计学意义（P＜0.05）；观察组多节段突出和单一节段突出患者IL-1β和IL-6水平比较差异无统计学意义（P＞0.05），见表3。

2 结果

传统观点认为腰椎间盘突出症机械性压迫是引起腰腿痛的主要病因之一，提倡手术治疗，但无法很好地解释所有的病理和临床现象［8］。最新的研究［9，10］发现，在间盘突出组织存在多种炎症细胞反应，提示炎症反应参与了腰椎间盘突出症的发生过程并可能是是最重要的发生机制，其中炎性介质刺激神经组织是诱发腰椎间盘突出症疼痛的根本原因之一。

1、领导：再研究研究吧；2、美女：你越看越像我的哥哥；3、朋友：真不巧，我在外地出差呢。4、客户：你怎么不早说，我刚买了一个；5、明星：我可以不回答吗？6、专家：请回去认真看看我的新书；7、总裁：请副总裁回答一下。

表2 两组血清Caspase-3、TFAR19、Apaf-1、IL-1β和IL-6水平比较

1.4 统计学处理统计分析采用SPSS 19.0 软件，年龄、体重指数、血清Caspase-3、TFAR19 等采用mean±SD 表示，比较使用t 检验，计数资料采用频数或百分比表示，组间比较使用χ2检验，相关性采用Pearson 相关分析。检验水准α=0.05。

表3 观察组不同突出节段患者血清Caspase-3、TFAR19、Apaf-1、IL-1β和IL-6水平

1.确定评价标准。课程标准对各学段的口语交际都有相应的培养目标，归纳起来我认为主要涉及三个方面：一是听的习惯和能力；二是交际语言，如是否使用普通话，表达是否完整、有条理，语气、语调是否适当，表达内容与角色或相关情境是否相适应；三是其他与口语交际相关的素养，如交际过程中是否做到尊重别人，注意文明礼貌，交际过程中是否表现得自信、积极、大方，具有一定的应对能力。

表4 观察组不同突出程度患者血清Caspase-3、TFAR19、Apaf-1、IL-1β和IL-6水平

1.2 实验方法取所有研究患者入院后空腹静脉血，离心后分离血清，酶联免疫法检测血清Caspase-3、TFAR19、Apaf-1、IL-1β和IL-6 水平，试剂盒均购于北京中杉生物科技研究公司，实验操作严格按照试剂盒说明书进行。具体步骤分为以下4 步：（1）将特异性抗体与固相载体连接，形成固相抗体：洗涤除去未结合的抗体及杂质；（2）加受检标本：使之与固相抗体接触反应一段时间，让标本中的抗原与固相载体上的抗体结合，形成固相抗原复合物。洗涤除去其他未结合的物质；（3）加酶标抗体：使固相免疫复合物上的抗原与酶标抗体结合。彻底洗涤未结合的酶标抗体。此时固相载体上带有的酶量与标本中受检物质的量正相关；（4）加底物：夹心式复合物中的酶催化底物成为有色产物。根据颜色反应的程度进行该抗原的定性或定量。

图1 相关分析图

3 讨论

2.1 观察组和对照组血清Caspase-3、TFAR19、Apaf-1、IL-1β和IL-6 水平观察组血清Caspase-3、TFAR19、Apaf-1、IL-1β和IL-6 明显高于对照组，差异比较有统计学意义（P＜0.05），见表2。

IL-1β由突出椎间盘组织的单核巨噬细胞分析并诱发巨噬细胞的浸润；IL-6 是重要的炎症因子，能够影响椎间盘基质降解酶的抑制酶而发挥调节作用［11］。本研究结果显示观察组血清IL-1 和IL-6 明显高于对照组。神经生化和免疫学研究［12］研究提示肉芽一炎症反应与慢性局部退行性变引起的化学性炎症或继发于椎间盘组织的免疫反应性炎症均具有密切关系，这也与本研究结果相符。IL-1β能够通过MMPs 的活性调节及抑制细胞基质合成蛋白多糖参与椎间盘的退行性病变过程；IL-6 可通过调节免疫细胞的基质降解酶参与椎间盘突出和退变过程。

最新的研究［13］发现腰椎间盘退变过程与细胞凋亡具有密切关系，多体现为椎间盘内细胞密度降低，数量较少，进而抑制了细胞外基质生成，进而诱发椎间盘退变。最新的研究发现椎间盘细胞凋亡途径有多种凋亡相关因子参与，能够通过死亡受体通路及线粒体通路促进椎间盘细胞凋亡。Caspase-3 以酶原形式存在，当上游凋亡启动因子裂解后才可结合相关蛋白酶形成凋亡作用；TFARA19 具有促进线粒体肿胀、使线粒体跨膜电位消失，加速释放细胞色素C，继而抑制Caspase-3表达，发挥抗凋亡作用；Apaf-1 通过线粒体通路及死亡受体通路中的相关凋亡因子形成凋亡小体并具有核心作用［14］。本研究结果显示观察组血清Caspase-3、TFAR19、Apaf-1 明显高于对照组，差异比较有统计学意义。该结果说明腰间盘突出退行病变存在椎间细胞的异常凋亡。部分学者的研究发现椎间盘中度退变阶段，线粒体通路在椎间盘中、重度退变阶段是死亡受体的重要通路，不同的退变节段细胞凋亡表现亦不相同。

进一步研究发现观察组突出程度Ⅲ～Ⅳ度患者血清Caspase-3、TFAR19 和Apaf-1 均明显高于Ⅰ～Ⅱ度患者，差异比较有统计学意义。该结果说明Caspase-3、TFAR19 和Apaf-1 水平与椎间盘突出严重程度有关，多节段突出患者细胞异常凋亡情况愈加严重，可通过上述因子介导的椎间盘细胞凋亡，参与腰椎间盘突出的发病过程，因而上述指标具有反映腰椎间盘突出患者病情严重程度的临床意义。

退变的椎间盘聚合水减少且髓核蛋白多糖降解，导致其抵抗压力的能力降低；此外，纤维环胶原成分改变降低了自身抵抗张力，二者共同诱发导致纤维环发生诸如出现裂隙、断裂甚至破裂等一系列变化，最终导致髓核突出而压迫脊髓和神经根，产生腰腿痛感［15］。进一步将血清Caspase-3、TFAR19、Apaf-1、IL-1β和IL-6 水平与VAS 评分进行相关分析发现IL-1β和IL-6水平与VAS 评分呈正相关。该结果说明腰椎间盘突出诱发的疼痛与炎症因子关系密切，这也支持了本病的炎症机制，临床可通过及时检测IL-1 和IL-6 水平及时评价腰椎间盘突出症的变化并判断预后。综上所述，腰椎间盘突出患者血清Caspase-3、TFAR19、Apaf-1、IL-1β和IL-6 水平明显升高，Caspase-3、TFAR19 和Apaf-1 水平与椎间盘突出节段数量有关，而IL-1β和IL-6 与疼痛水平有关。