健康青年进驻高原血清TNF－α和IL－6的变化
作者：崔建华 张西洲 何富文 王正理 周新梅 哈振德 赵升阳 张素萍
单位：崔建华 张西洲 何富文 王正理 周新梅 哈振德 张素萍1解放军第18医院，新疆叶城 844900；赵升阳 解放军第12医院，新疆疏勒 844200
关键词：高原；肿瘤坏死因子；白细胞介素-6
西北国防医学杂志990315 摘要：目的：探讨高原低氧环境下外周血肿瘤坏死因子(TNF-α)和白细胞介素-6(IL-6)水平的变化及其意义。方法：对从平原进驻海拔3 700 m和5 380 m高原第7 d和半年的健康青年，应用放射免疫分析法测定血清TNF-α和IL-6，并与平原(海拔1 400 m)健康青年作对照。结果：高原低氧环境TNF-α和IL-6水平明显高于平原(P<0.05或P<0.01)，且随海拔高度的升高而增高(P<0.01)，随居住时间的延长而降低(P<0.05或<0.01)。结论：TNF-α和IL-6参与了机体急、慢性低氧的应激过程，诱导体内免疫细胞因子网络系统处于激活状态。
, 百拇医药
中图分类号：R 594.3 文献标识码：A 文章编号：1007-8622(1999)03-0197-02
Changes of serum tumour necrosis factor-α and interleukine-6 in healthy youths at different elevations
CUI Jian-hua,ZHANG Xi-zhou,HE Fu-wen, et al.
(The 18th Hospital,PLA, 844900)
Abstract: Purpose:To investigate the changes and significance of peripheral blood tumour necrosis factor-α(TNF-α) and interleukine-6(IL-6) levels in high elevation hypoxia environment. Methods:The peripheral blood TNF-αand IL-6 levels were examinated by RIA in healthy youths who arrived the elevations of 3 700 m and 5 380 m after 7 days and 6 months,and those of healthy youths inhabited in plain were used as controls. Results:The TNF-α and IL-6 levels were higher in high elevation hypoxia environment than those in plain group(P<0.05 or P<0.01),and they increased with the rising of elevation(P<0.01) and reduced with the lengthening or inhabited time(P<0.05 or P<0.01). Conclusion:TNF-α and IL-6 participate the process of body stress for acute or chronic hypoxia,and in the meanwhile,induce and activate the network-system of immune factor.
, 百拇医药
Key words:High elevation; Tumour necrosis factor-α(TNF-α); Interleukine-6(IL-6)
肿瘤坏死因子(TNF-α)和白细胞介素-6(IL-6)是机体在应激情况下由单核巨噬细胞产生的两种细胞因子，对维持机体生理平衡具有重要作用[1]。作者通过对48名健康青年从平原(海拔1 400 m)进驻海拔3 700 m和5 380 m高原第7 d和半年血清TNF-α、IL-6含量测定，并与平原16名健康青年作对照，探讨其在高原急、慢性低氧时的变化及其意义。
1 对象和方法
1.1 对象：检测对象系边防某部汉族男性，年龄18～22岁，平均19.6岁，进驻高原前经体检确认健康。其中进驻海拔3 700 m第7 d 10名，半年8名；5 380 m第7 d 20名，半年10名。对照组(海拔1 400m)为该部队未曾上过高原的16名健康青年，年龄18～24岁，平均20.3岁。
, 百拇医药
1.2 测定方法：血清TNF-α、IL-6测定用放射免疫分析法。清晨空腹肘部静脉采血，分离血清，-25℃保存备用。用西安产FJ-2008型r计数器检测，试剂盒由解放军总医院东亚免疫研究所提供，操作按说明书进行。数据以平均值±标准差(
±s)表示，统计学处理用t检验。
2 结 果
检测结果见表1。进驻海拔3 700 m和5 380 m第7 d 及半年，TNF-α和IL-6较平原均增高(P<0.01或P<0.05)，5 380 m又较3 700 m增高显著(P均<0.01)。进驻海拔3 700 m和5 380 m高原半年时，TNF-α、IL-6较第7 d者降低非常显著(P<0.01)，但仍高于平原对照组。
表1 居住高原不同海拔高度不同时间血清TNF-α和IL-6的变化
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平原对照组(n=16)
海拔3 700 m
海拔5 380 m
第7 d(n=10)
半年(n=8)
第7 d(n=20)
半年(n=10)
TNF(μg/L)
1.03±0.15
1.80±0.13※※△
1.21±0.17※△
, http://www.100md.com
2.43±0.17※※
1.73±0.11※※
IL-6(μg/L)
0.11±0.06
0.26±0.07※※△
0.18±0.08※△
0.41±0.11※※
0.30±0.07※※
注：与平原组比较※P<0.05，※※P<0.01，进高原第7 d和半年，3 700 m与5 380 m比较△P<0.01
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3 讨 论
TNF-α和IL-6是由激活的单核巨噬细胞产生的细胞因子，单核巨噬细胞目前被认为是在免疫系统和神经系统发挥双向作用的核心细胞。研究发现，TNF-α除具有使肿瘤组织坏死的作用外，还具有增加白细胞对血管内皮粘附，增强内皮细胞促凝血活性和抑制心肌收缩力等多种生物学作用[2]。本实验结果表明，在高原低氧环境下，血清TNF-α水平随海拔高度的升高而增高，随居住高原时间的延长而降低，但仍显著高于平原对照组。显示体内单核巨噬细胞的激活，释放的TNF-α参与了高原急、慢性低氧时的应激过程。其参与机理可能与下列因素有关：①TNF-α可抑制心肌收缩力；②诱导合成内皮细胞衍生的血管舒张因子，导致血管扩张；③介导中性粒细胞、血小板激活，释放自由基和蛋白水解酶，作用于血管内皮细胞，抑制其抗凝功能并破坏其完整性而造成组织器官损伤[3]；④TNF-α可诱导白细胞抗原异常表达[4]，导致自身免疫损伤形成；⑤TNF-α可诱导多种细胞因子如IL-1、IL-6、IL-8的产生，它们的相互协同使细胞因子网络比例失调，导致机体在低氧环境下免疫功能紊乱。
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IL-6可由免疫活性细胞、血管内皮细胞和肾小球系膜细胞等多种细胞产生，TNF-α的刺激可使上述细胞分泌IL-6大量增加[2]。IL-6可增强TNF-α的作用[5]，还具有增强血管内皮细胞通透性的作用。IL-6的升高导致T淋巴细胞功能增强，B淋巴细胞分泌抗体亢进，大量自身抗体的产生，从而加重心肌的损伤。因此，IL-6是造成机体损伤的细胞因子网络系统中的重要成分之一。本研究发现，高原缺氧急性期血中有高水平的IL-6存在，且随海拔高度的升高而增高。居住高原半年虽已基本习服，但仍处于高原低氧环境中，而不利于缺氧性细胞损伤的恢复，难以达到内环境的平衡和稳定，人体内细胞因子网络系统仍处于激活状态，其主要原因可能是TNF-α分泌增加所致。
综上所述，高原低氧时机体免疫调节功能紊乱产生过量的TNF-α和IL-6，同时TNF-α和IL-6参与了机体低氧应激过程，与急、慢性高原疾病的发生可能有一定关系。所以深入研究人体TNF-α和IL-6等细胞因子在低氧环境下的生物学效应，对高原疾病防治和提高高原人群的整体健康水平有重要意义。
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作者简介：崔建华(1963-)，男，助理研究员
参考文献：
[1]Molloy RG,Mannick JA,Rodrick ML.Cytokines,sepsis and immunomodulation[J].Br J Surg，1993，80：289-293.
[2]Odeh M.Tumor necrosis factor-α as a myocardial depression substance[J].Int J Cardiol，1993，42：231-233.
[3]Shapirol,Gelfand JA.Cytokines and sepsis:pathophysiology and therapy[J]. New Horizons，1993，1(1)：13-14.
[4]Hegenisch S,Weh HJ,Hossfeld DK.TNF-induced cardiomyopathy[J].Lancet，1990，335：294-296.
[5]陈海龙，吴咸中.细胞因子在多器官功能衰竭中地位和作用[J].中国急救医学，1995，15(2)：53-55.
收稿日期：1998-10-16 修稿日期：1998-12-20, http://www.100md.com
单位：崔建华 张西洲 何富文 王正理 周新梅 哈振德 张素萍1解放军第18医院，新疆叶城 844900；赵升阳 解放军第12医院，新疆疏勒 844200
关键词：高原；肿瘤坏死因子；白细胞介素-6
西北国防医学杂志990315 摘要：目的：探讨高原低氧环境下外周血肿瘤坏死因子(TNF-α)和白细胞介素-6(IL-6)水平的变化及其意义。方法：对从平原进驻海拔3 700 m和5 380 m高原第7 d和半年的健康青年，应用放射免疫分析法测定血清TNF-α和IL-6，并与平原(海拔1 400 m)健康青年作对照。结果：高原低氧环境TNF-α和IL-6水平明显高于平原(P<0.05或P<0.01)，且随海拔高度的升高而增高(P<0.01)，随居住时间的延长而降低(P<0.05或<0.01)。结论：TNF-α和IL-6参与了机体急、慢性低氧的应激过程，诱导体内免疫细胞因子网络系统处于激活状态。
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中图分类号：R 594.3 文献标识码：A 文章编号：1007-8622(1999)03-0197-02
Changes of serum tumour necrosis factor-α and interleukine-6 in healthy youths at different elevations
CUI Jian-hua,ZHANG Xi-zhou,HE Fu-wen, et al.
(The 18th Hospital,PLA, 844900)
Abstract: Purpose:To investigate the changes and significance of peripheral blood tumour necrosis factor-α(TNF-α) and interleukine-6(IL-6) levels in high elevation hypoxia environment. Methods:The peripheral blood TNF-αand IL-6 levels were examinated by RIA in healthy youths who arrived the elevations of 3 700 m and 5 380 m after 7 days and 6 months,and those of healthy youths inhabited in plain were used as controls. Results:The TNF-α and IL-6 levels were higher in high elevation hypoxia environment than those in plain group(P<0.05 or P<0.01),and they increased with the rising of elevation(P<0.01) and reduced with the lengthening or inhabited time(P<0.05 or P<0.01). Conclusion:TNF-α and IL-6 participate the process of body stress for acute or chronic hypoxia,and in the meanwhile,induce and activate the network-system of immune factor.
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Key words:High elevation; Tumour necrosis factor-α(TNF-α); Interleukine-6(IL-6)
肿瘤坏死因子(TNF-α)和白细胞介素-6(IL-6)是机体在应激情况下由单核巨噬细胞产生的两种细胞因子，对维持机体生理平衡具有重要作用[1]。作者通过对48名健康青年从平原(海拔1 400 m)进驻海拔3 700 m和5 380 m高原第7 d和半年血清TNF-α、IL-6含量测定，并与平原16名健康青年作对照，探讨其在高原急、慢性低氧时的变化及其意义。
1 对象和方法
1.1 对象：检测对象系边防某部汉族男性，年龄18～22岁，平均19.6岁，进驻高原前经体检确认健康。其中进驻海拔3 700 m第7 d 10名，半年8名；5 380 m第7 d 20名，半年10名。对照组(海拔1 400m)为该部队未曾上过高原的16名健康青年，年龄18～24岁，平均20.3岁。
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1.2 测定方法：血清TNF-α、IL-6测定用放射免疫分析法。清晨空腹肘部静脉采血，分离血清，-25℃保存备用。用西安产FJ-2008型r计数器检测，试剂盒由解放军总医院东亚免疫研究所提供，操作按说明书进行。数据以平均值±标准差(
±s)表示，统计学处理用t检验。2 结 果
检测结果见表1。进驻海拔3 700 m和5 380 m第7 d 及半年，TNF-α和IL-6较平原均增高(P<0.01或P<0.05)，5 380 m又较3 700 m增高显著(P均<0.01)。进驻海拔3 700 m和5 380 m高原半年时，TNF-α、IL-6较第7 d者降低非常显著(P<0.01)，但仍高于平原对照组。
表1 居住高原不同海拔高度不同时间血清TNF-α和IL-6的变化
, 百拇医药
平原对照组(n=16)
海拔3 700 m
海拔5 380 m
第7 d(n=10)
半年(n=8)
第7 d(n=20)
半年(n=10)
TNF(μg/L)
1.03±0.15
1.80±0.13※※△
1.21±0.17※△
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2.43±0.17※※
1.73±0.11※※
IL-6(μg/L)
0.11±0.06
0.26±0.07※※△
0.18±0.08※△
0.41±0.11※※
0.30±0.07※※
注：与平原组比较※P<0.05，※※P<0.01，进高原第7 d和半年，3 700 m与5 380 m比较△P<0.01
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3 讨 论
TNF-α和IL-6是由激活的单核巨噬细胞产生的细胞因子，单核巨噬细胞目前被认为是在免疫系统和神经系统发挥双向作用的核心细胞。研究发现，TNF-α除具有使肿瘤组织坏死的作用外，还具有增加白细胞对血管内皮粘附，增强内皮细胞促凝血活性和抑制心肌收缩力等多种生物学作用[2]。本实验结果表明，在高原低氧环境下，血清TNF-α水平随海拔高度的升高而增高，随居住高原时间的延长而降低，但仍显著高于平原对照组。显示体内单核巨噬细胞的激活，释放的TNF-α参与了高原急、慢性低氧时的应激过程。其参与机理可能与下列因素有关：①TNF-α可抑制心肌收缩力；②诱导合成内皮细胞衍生的血管舒张因子，导致血管扩张；③介导中性粒细胞、血小板激活，释放自由基和蛋白水解酶，作用于血管内皮细胞，抑制其抗凝功能并破坏其完整性而造成组织器官损伤[3]；④TNF-α可诱导白细胞抗原异常表达[4]，导致自身免疫损伤形成；⑤TNF-α可诱导多种细胞因子如IL-1、IL-6、IL-8的产生，它们的相互协同使细胞因子网络比例失调，导致机体在低氧环境下免疫功能紊乱。
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IL-6可由免疫活性细胞、血管内皮细胞和肾小球系膜细胞等多种细胞产生，TNF-α的刺激可使上述细胞分泌IL-6大量增加[2]。IL-6可增强TNF-α的作用[5]，还具有增强血管内皮细胞通透性的作用。IL-6的升高导致T淋巴细胞功能增强，B淋巴细胞分泌抗体亢进，大量自身抗体的产生，从而加重心肌的损伤。因此，IL-6是造成机体损伤的细胞因子网络系统中的重要成分之一。本研究发现，高原缺氧急性期血中有高水平的IL-6存在，且随海拔高度的升高而增高。居住高原半年虽已基本习服，但仍处于高原低氧环境中，而不利于缺氧性细胞损伤的恢复，难以达到内环境的平衡和稳定，人体内细胞因子网络系统仍处于激活状态，其主要原因可能是TNF-α分泌增加所致。
综上所述，高原低氧时机体免疫调节功能紊乱产生过量的TNF-α和IL-6，同时TNF-α和IL-6参与了机体低氧应激过程，与急、慢性高原疾病的发生可能有一定关系。所以深入研究人体TNF-α和IL-6等细胞因子在低氧环境下的生物学效应，对高原疾病防治和提高高原人群的整体健康水平有重要意义。
, 百拇医药
作者简介：崔建华(1963-)，男，助理研究员
参考文献：
[1]Molloy RG,Mannick JA,Rodrick ML.Cytokines,sepsis and immunomodulation[J].Br J Surg，1993，80：289-293.
[2]Odeh M.Tumor necrosis factor-α as a myocardial depression substance[J].Int J Cardiol，1993，42：231-233.
[3]Shapirol,Gelfand JA.Cytokines and sepsis:pathophysiology and therapy[J]. New Horizons，1993，1(1)：13-14.
[4]Hegenisch S,Weh HJ,Hossfeld DK.TNF-induced cardiomyopathy[J].Lancet，1990，335：294-296.
[5]陈海龙，吴咸中.细胞因子在多器官功能衰竭中地位和作用[J].中国急救医学，1995，15(2)：53-55.
收稿日期：1998-10-16 修稿日期：1998-12-20, http://www.100md.com