脑梗塞患者血浆β-内啡肽及血清MDA、SOD的变化
http://www.100md.com
马琳. 张丽娥. 刘勇. 焦帼范何娅.
脑梗塞.β-内啡肽.丙二醛.超氧化物歧化酶.
参见附件(166kb)。
作者：马琳 张丽娥 刘勇 焦帼范 何娅 郑纯礼 张东芳
单位：(西安交通大学第二医院老年病科，西安 710004)
关键词：脑梗塞；β-内啡肽；丙二醛；超氧化物歧化酶
西安医科大学学报000315摘 要：目的 探讨β-内啡肽在缺血性脑损伤中的作用机制。方法 应用放射免疫分析法对46例急性脑梗塞患者血浆β-内啡肽(β-EP)及血清丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)含量进行测定。结果 梗塞急性期β-EP及MDA、SOD含量均显著升高(P<0.01)，病情越重，含量越高；而且血浆β-EP与MDA含量呈显著正相关(P<0.01)，β-EP与SOD含量，在轻型病人相关性不明显，在中型和重型病人呈显著正相关(P<0.01,P<0.05)。结论 内源性阿片肽和自由基在缺血性脑损伤中具有重要的作用，且内源性阿片肽与自由基的产生有一定的相关关系。
中图分类号：R544.1 文献标识码：A
文章编号：0258-0659(2000)03-0237-02
The change of plasma β-EP and serum MDA,SOD in patients with cerebral infarction
Ma Lin，Zhang Li'e，Liu Yong
(Department of Geriatrics, Second Hospital, Xi′an Jiaotong University, Xi′an 710004 ,China)
ABSTRACT：Objective To study the mechanism of β-Endorphin(β-EP) after cerebral infarction.Methods The plasma levels of β-EP and the serum levels of malonaldehyde (MDA),superoxide dismutase (SOD) were measured by radioimmunoassay (RIA) in 46 patients with cerebral infarction in the acute stage,compared with those of 30 normal controls.Results The plasma β-EP levels and serum MDA, SOD levels were significantly higher in the acute stage of infarction than that of the normal controls(P<0.01).The concentration of plasma β-EP and serum MDA,SOD were positively correlated with the severity of neurologic deficits .Meanwhile,the concentration of plasma β-EP was positively correlated with the serum of MDA, SOD(P<0.01).Conclusion The endogenous opioid peptides play an important role in the pathogenesis of ischemic cerebral infarction and its mechanism may result from free radicals reaction.
KEY WORDS: cerebral infarction;β-Endorphin (Ep);superoxide dismutase(SOD); malonaldehyde(MDA)
神经肽在缺血性脑损伤中的作用越来越受到人们的重视。β-内啡肽(β-Endorphin, β-EP)是一种内源性阿片肽，广泛存在于中枢神经系统中，已有研究表明：脑缺血时β-EP在中枢神经系统的含量增加，它可加重缺血性脑损伤和损伤后脑水肿。自由基在缺血性脑损伤中的作用早已得到证实。在本实验中，我们测定了46例脑梗塞患者血浆β-内啡肽(β-EP)及血清丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)的含量，以探讨这些物质在缺血性脑损伤中的作用及相互关系。
1 材料和方法
1.1 研究对象 脑梗塞组46例，男36例，女10例，年龄50～78岁，平均(71.02±9.30)岁。诊断均符合1995年全国第四届脑血管病会议标准并经头颅CT或MRI检查证实为颈内动脉系统脑梗塞。其中36例伴有高血压病，4例伴有轻度的糖尿病；全部病例均排除心、肾功能不全、肝脏疾病等。据改良爱丁堡与斯堪的那维亚脑卒中患者临床神经功能缺损程度评分标准，将脑梗塞分为轻型(10～15分)15例；中型(16～30分)21例；重型(31～45分)10例。对照组30例，男22例，女8例，为同期门诊体检中的健康人，年龄45～76岁，平均(70.82±7.92)岁。
1.2 实验方法
1.2.1 β-EP的测定 抽血时间在发病后1～5d，于入院后次日晨空腹时采集静脉血2ml，置于预冷含有10% EDTA-Na2 40μl和抑肽酶40μl的离心管中，迅速低温离心(4℃,3000r/min,10min)，分离出血浆置于-40℃低温冰箱保存待测。采用放免法(RIA)测定所有标本。试剂盒、β-EP抗血清及β-EP标准品均为美国INCSTAR公司产品。
1.2.2血清MDA、SOD测定 于抽取β-EP血样同时取血4ml，分离出血清待测，亦采用放免法(RIA)。
1.3 统计学处理 实验中各项指标数据均采用±s表示，数据分析采用t检验及相关回归分析。
2 结果
2.1 血浆β-EP、血清MDA及SOD含量测定 见表1。
表1 脑梗塞组与对照组比较(
±s) 组 别
n
β-EP(pmol/L)
MDA(nmol/ml)
SOD(ng/ml)
梗塞组
46
53.43±14.67*
6.46±7.39*
354.78±112.6*
对照组
30
30.73±6.58
4.06±0.60
39.84±8.16
*与对照组比较P<0.01
由表中可以看出，脑梗塞组的血浆β-EP及血清MDA、SOD显著高于对照组(P<0.01)。
2.2 血浆β-EP及血清MDA、SOD与病情程度关系 见表2。
表2 β-EP、MDA、SOD含量与病情程度的关系 病情
n
β-EP(pmol/L)
MDA(nmol/ml)
SOD(ng/ml)
轻
15
45±8.68
3.39±1.55
89.43±29.67
中
21
50.4±11.99*
5.85±2.46*
106.36±23.46*
重
10
62.4±13.76**
8.67±3.23**
572.20±206.34**
*与轻型比较P<0.01 **与中型比较P<0.01
由表2可见，随着病情加重，血浆β-EP含量及血清MDA、SOD均显著增高。
2.3 血浆β-EP与血清MDA、SOD之间的相关性 β-EP与MDA在轻型组呈正相关(r=0.586,P<0.05)；在中、重型组呈显著正相关(r=0.542、0.742,P<0.01)。β-EP与SOD在轻型组无相关性(r=0.446,P>0.05)，在中型组呈显著正相关(r=0.570,P<0.01)，在重型组呈正相关(r=0.673,P<0.05)。
3 讨论
已有研究表明[1，2]，脑缺血时脑内内源性阿片肽释放增多，使脑脊液阿片肽，特别是β-EP含量增多。β-EP含量增多与脑缺血严重程度呈正相关，β-EP可加重或促进缺血性脑水肿的发生发展[3]。Baskin等又发现，缺血性脑血管病患者用阿片受体阻断剂纳络酮治疗后，患者的意识及瘫痪等症状可得到暂时缓解。Hosobuchi等[4]也发现腹腔注射纳络酮能显著改善沙土鼠脑缺血后神经损伤症状，降低动物死亡率。上述研究均提示，内源性阿片肽在缺血性脑损伤中可能具有重要的病理生理意义。本实验结果显示脑梗塞组β-EP含量较正常对照组明显升高(P<0.01)，而且其含量随病情程度加重而升高，从而提示β-EP参与了缺血性脑损伤的病理生理过程。
脑缺血缺氧时，会产生大量的自由基，氧自由基除与细胞膜上的磷酸基结合形成脂键而产生化合物外，还能对细胞膜上的重要脂类进行氧化，最终生成MDA，直接损伤细胞膜，此时机体动员体内的抗氧化酶系统(如SOD等)来清除自由基，SOD是体内最重要的自由基清除酶。
笔者通过对46例脑梗塞患者及30例正常对照者血浆β-EP、血清MDA、SOD测定，发现脑梗塞急性期血浆β-EP含量与血清MDA含量变化呈显著正相关(P<0.01)；与中度和重度患者血清SOD变化亦呈正相关。β-EP与MDA及SOD变化的因果关系尚不清楚。Pillai等认为吗啡能抑制突触膜Ca2+，Mg2+-ATP酶活性[5]，β-EP作为内源性吗啡，可能通过影响细胞膜的钙泵致细胞内Ca2+增加，Ca2+超载而致神经元死亡。Ca2+超载触发花生四烯酸代谢瀑布和活化黄嘌呤氧化酶系统导致自由基产生，自由基增多时，机体即可动员体内的SOD来清除自由基。
参考文献：
[1] Baskin DS.Naloxone reversel of ischemia neurologica deficits in man[J].Lancet, 1981，2∶272
[2] Furui T, Satoh K,Asano ,et al.Increase of β-endorphin levels in cerebrospinal fluid but not in plasma in patients with cerebral infarction [J].J Neurosurg, 1984，61(4)∶748
[3] Bai B, Qu F, Song CY ,et al.The role of beta-endorphin in cerebral ischemia of mongolian gerbillis [J].Adv Bioscience, 1989，75∶555
[4] Hosobuchi Y,Baskin DS,Woo SK ,et al.Reversal of induced ischemia neurologic deficit in gerbils by the opiate antagonist naloxone[J].Science ,1982，215(1)∶69
[5] Pillai NP. Effects of opiates on high-affinity Ca2+,Mg2+-ATP pase in brain membrane subfraction[J].Neurochem, 1986,47:1642∶
(收稿日期:1999-12-07 修回日期：2000-02-21)
作者：马琳 张丽娥 刘勇 焦帼范 何娅 郑纯礼 张东芳
单位：(西安交通大学第二医院老年病科，西安 710004)
关键词：脑梗塞；β-内啡肽；丙二醛；超氧化物歧化酶
西安医科大学学报000315摘 要：目的 探讨β-内啡肽在缺血性脑损伤中的作用机制。方法 应用放射免疫分析法对46例急性脑梗塞患者血浆β-内啡肽(β-EP)及血清丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)含量进行测定。结果 梗塞急性期β-EP及MDA、SOD含量均显著升高(P<0.01)，病情越重，含量越高；而且血浆β-EP与MDA含量呈显著正相关(P<0.01)，β-EP与SOD含量，在轻型病人相关性不明显，在中型和重型病人呈显著正相关(P<0.01,P<0.05)。结论 内源性阿片肽和自由基在缺血性脑损伤中具有重要的作用，且内源性阿片肽与自由基的产生有一定的相关关系。
中图分类号：R544.1 文献标识码：A
文章编号：0258-0659(2000)03-0237-02
The change of plasma β-EP and serum MDA,SOD in patients with cerebral infarction
Ma Lin，Zhang Li'e，Liu Yong
(Department of Geriatrics, Second Hospital, Xi′an Jiaotong University, Xi′an 710004 ,China)
ABSTRACT：Objective To study the mechanism of β-Endorphin(β-EP) after cerebral infarction.Methods The plasma levels of β-EP and the serum levels of malonaldehyde (MDA),superoxide dismutase (SOD) were measured by radioimmunoassay (RIA) in 46 patients with cerebral infarction in the acute stage,compared with those of 30 normal controls.Results The plasma β-EP levels and serum MDA, SOD levels were significantly higher in the acute stage of infarction than that of the normal controls(P<0.01).The concentration of plasma β-EP and serum MDA,SOD were positively correlated with the severity of neurologic deficits .Meanwhile,the concentration of plasma β-EP was positively correlated with the serum of MDA, SOD(P<0.01).Conclusion The endogenous opioid peptides play an important role in the pathogenesis of ischemic cerebral infarction and its mechanism may result from free radicals reaction.
KEY WORDS: cerebral infarction;β-Endorphin (Ep);superoxide dismutase(SOD); malonaldehyde(MDA)
神经肽在缺血性脑损伤中的作用越来越受到人们的重视。β-内啡肽(β-Endorphin, β-EP)是一种内源性阿片肽，广泛存在于中枢神经系统中，已有研究表明：脑缺血时β-EP在中枢神经系统的含量增加，它可加重缺血性脑损伤和损伤后脑水肿。自由基在缺血性脑损伤中的作用早已得到证实。在本实验中，我们测定了46例脑梗塞患者血浆β-内啡肽(β-EP)及血清丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)的含量，以探讨这些物质在缺血性脑损伤中的作用及相互关系。
1 材料和方法
1.1 研究对象 脑梗塞组46例，男36例，女10例，年龄50～78岁，平均(71.02±9.30)岁。诊断均符合1995年全国第四届脑血管病会议标准并经头颅CT或MRI检查证实为颈内动脉系统脑梗塞。其中36例伴有高血压病，4例伴有轻度的糖尿病；全部病例均排除心、肾功能不全、肝脏疾病等。据改良爱丁堡与斯堪的那维亚脑卒中患者临床神经功能缺损程度评分标准，将脑梗塞分为轻型(10～15分)15例；中型(16～30分)21例；重型(31～45分)10例。对照组30例，男22例，女8例，为同期门诊体检中的健康人，年龄45～76岁，平均(70.82±7.92)岁。
1.2 实验方法
1.2.1 β-EP的测定 抽血时间在发病后1～5d，于入院后次日晨空腹时采集静脉血2ml，置于预冷含有10% EDTA-Na2 40μl和抑肽酶40μl的离心管中，迅速低温离心(4℃,3000r/min,10min)，分离出血浆置于-40℃低温冰箱保存待测。采用放免法(RIA)测定所有标本。试剂盒、β-EP抗血清及β-EP标准品均为美国INCSTAR公司产品。
1.2.2血清MDA、SOD测定 于抽取β-EP血样同时取血4ml，分离出血清待测，亦采用放免法(RIA)。
1.3 统计学处理 实验中各项指标数据均采用±s表示，数据分析采用t检验及相关回归分析。
2 结果
2.1 血浆β-EP、血清MDA及SOD含量测定 见表1。
表1 脑梗塞组与对照组比较(
±s) 组 别n
β-EP(pmol/L)
MDA(nmol/ml)
SOD(ng/ml)
梗塞组
46
53.43±14.67*
6.46±7.39*
354.78±112.6*
对照组
30
30.73±6.58
4.06±0.60
39.84±8.16
*与对照组比较P<0.01
由表中可以看出，脑梗塞组的血浆β-EP及血清MDA、SOD显著高于对照组(P<0.01)。
2.2 血浆β-EP及血清MDA、SOD与病情程度关系 见表2。
表2 β-EP、MDA、SOD含量与病情程度的关系 病情
n
β-EP(pmol/L)
MDA(nmol/ml)
SOD(ng/ml)
轻
15
45±8.68
3.39±1.55
89.43±29.67
中
21
50.4±11.99*
5.85±2.46*
106.36±23.46*
重
10
62.4±13.76**
8.67±3.23**
572.20±206.34**
*与轻型比较P<0.01 **与中型比较P<0.01
由表2可见，随着病情加重，血浆β-EP含量及血清MDA、SOD均显著增高。
2.3 血浆β-EP与血清MDA、SOD之间的相关性 β-EP与MDA在轻型组呈正相关(r=0.586,P<0.05)；在中、重型组呈显著正相关(r=0.542、0.742,P<0.01)。β-EP与SOD在轻型组无相关性(r=0.446,P>0.05)，在中型组呈显著正相关(r=0.570,P<0.01)，在重型组呈正相关(r=0.673,P<0.05)。
3 讨论
已有研究表明[1，2]，脑缺血时脑内内源性阿片肽释放增多，使脑脊液阿片肽，特别是β-EP含量增多。β-EP含量增多与脑缺血严重程度呈正相关，β-EP可加重或促进缺血性脑水肿的发生发展[3]。Baskin等又发现，缺血性脑血管病患者用阿片受体阻断剂纳络酮治疗后，患者的意识及瘫痪等症状可得到暂时缓解。Hosobuchi等[4]也发现腹腔注射纳络酮能显著改善沙土鼠脑缺血后神经损伤症状，降低动物死亡率。上述研究均提示，内源性阿片肽在缺血性脑损伤中可能具有重要的病理生理意义。本实验结果显示脑梗塞组β-EP含量较正常对照组明显升高(P<0.01)，而且其含量随病情程度加重而升高，从而提示β-EP参与了缺血性脑损伤的病理生理过程。
脑缺血缺氧时，会产生大量的自由基，氧自由基除与细胞膜上的磷酸基结合形成脂键而产生化合物外，还能对细胞膜上的重要脂类进行氧化，最终生成MDA，直接损伤细胞膜，此时机体动员体内的抗氧化酶系统(如SOD等)来清除自由基，SOD是体内最重要的自由基清除酶。
笔者通过对46例脑梗塞患者及30例正常对照者血浆β-EP、血清MDA、SOD测定，发现脑梗塞急性期血浆β-EP含量与血清MDA含量变化呈显著正相关(P<0.01)；与中度和重度患者血清SOD变化亦呈正相关。β-EP与MDA及SOD变化的因果关系尚不清楚。Pillai等认为吗啡能抑制突触膜Ca2+，Mg2+-ATP酶活性[5]，β-EP作为内源性吗啡，可能通过影响细胞膜的钙泵致细胞内Ca2+增加，Ca2+超载而致神经元死亡。Ca2+超载触发花生四烯酸代谢瀑布和活化黄嘌呤氧化酶系统导致自由基产生，自由基增多时，机体即可动员体内的SOD来清除自由基。
参考文献：
[1] Baskin DS.Naloxone reversel of ischemia neurologica deficits in man[J].Lancet, 1981，2∶272
[2] Furui T, Satoh K,Asano ,et al.Increase of β-endorphin levels in cerebrospinal fluid but not in plasma in patients with cerebral infarction [J].J Neurosurg, 1984，61(4)∶748
[3] Bai B, Qu F, Song CY ,et al.The role of beta-endorphin in cerebral ischemia of mongolian gerbillis [J].Adv Bioscience, 1989，75∶555
[4] Hosobuchi Y,Baskin DS,Woo SK ,et al.Reversal of induced ischemia neurologic deficit in gerbils by the opiate antagonist naloxone[J].Science ,1982，215(1)∶69
[5] Pillai NP. Effects of opiates on high-affinity Ca2+,Mg2+-ATP pase in brain membrane subfraction[J].Neurochem, 1986,47:1642∶
(收稿日期:1999-12-07 修回日期：2000-02-21)
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