细胞因子范文

时间:2023-03-06 03:35:54

细胞因子

细胞因子范文第1篇

现今人们已不得不承认细胞因子是美容护肤产品中使用最为广泛的物质之一,市场上带有各种“GF”字样的产品层出不穷,使得消费者越来越多地开始关注这种微量物质对自身皮肤所起的作用。然而调查表明,大多数美容师对什么是细胞因子,细胞因子有何美容作用等问题知之甚少。由此可见在这场空前热闹的“GF”销售热中,细胞因子本身就是消费者和美容师最难以琢磨和理解的话题。

简单地讲,细胞因子是指细胞受内、外环境刺激而产生的一大类具有重要生物学活性的细胞调节蛋白。目前被发现的有数十种之多,主要存在于人和动物体内。由于细胞因子对机体细胞的分化和功能具有较强的调节作用,因此细胞因子一直被用于对肿瘤的治疗当中。直到有多种细胞因子在体外通过生物基因工程获得重组,以及BFGF(碱性成纤维细胞生长因子)在治疗烧伤、烫伤皮肤中所起的重要作用得到证实后,细胞因子才被国外的有识之士引入到美容界里,其中最先进入美容护肤品行列的细胞因子是“表皮细胞生长因子”(BGF)。而细胞因子在中国美容界盛行则是近几年的事。

细胞因子作为细胞中存在的一种特殊的调节物质,既存在于动物体内,也存在于人体的细胞当中。目前美容护肤品中使用的细胞因子大多是通过生物基因工程选择生产菌株、进行工程菌发酵、纯化、冻干而获得的重组细胞生长因子,已不再是直接萃取于人或动物体内的“原始”细胞因子。但应当了解的是机体内除皮肤和部分组织细胞可以分泌某些细胞因子外,大量的细胞因子主要来源于血清。因此,在以血清组织液为代表的生物血清类护肤品中,各类细胞因子的含量和比例将更科学,作用也更全面。由于细胞因子在美容中的具体作用到目前为止尚没有明确的定论和评价标准,故而我们还不能客观的、有针对性的介绍和评价细胞因子的具体应用。但从细胞因子自身所表现出来的诸多特性,以及国内、外利用细胞因子所进行的美容实践来看,我们有理由相信在抵抗皮肤衰老、拯救受损皮肤等方面,细胞因子有着不可估量的作用。

细胞因子的具体特点有以下几个方面:①这是人类或动物的各类细胞分泌的具有多样生物活性的物质;②来源于组织细胞;③作用于细胞间或细胞内;④体内含量极少;⑤局部发生作用,不影响正常生理机能;⑥无依赖性和致敏性;⑦具有生长和抑制双向作用;⑧在有界面存在的情况下,皮肤对其的吸收和利用大幅度加强;⑨常温下大部分细胞因子的稳定性较差(冻干粉除外)。

由于细胞因子在常温下保持稳定的时间较短,故而正常情况下细胞因子原液和以细胞因子为主的精华素以低温保存为好。如果要将其做为护肤品添加剂使用,则应考虑利用特种技术使其不被破坏。

细胞因子范文第2篇

一、细胞因子与疾病

正常情况下,细胞因子表达和分泌受机体严格的调控,在病理状态下、细胞因子会出现异常性表达,表现为细胞因子及其受体的缺陷,细胞因子表达过高,以及可溶性细胞因受体的水平增加等。

(一)细胞因子及其受体的缺陷

包括先天性缺陷和继发性缺陷两种病理情况,例如先天性的性联重症联合免疫缺陷病人(XSCID),表现为体液免疫和细胞免疫的双重缺陷,出生后必须在无菌罩中生活,往往在幼儿期因感染而夭折。现已发现这种患者的IL-2受体γ链缺陷,由此导致IL-2、IL-4和IL-7的功能障碍,使免疫功能严重受损。细胞因子的继发性缺陷往往发生在感染、肿瘤等疾病以后,如人类免疫缺陷病毒(HIV)感染并破坏TH后,可导致TH细胞产生的各种细胞因子缺陷,免疫功能全面下降,从而表现出获得性免疫缺陷综合征(AIDS)的一系列症状。

(二)细胞因子表达过高

在炎症、自身免疫病、变态反应、休克等疾病时,某些细胞因子的表达量可成百上千倍地增加,例如为风湿关节炎的滑膜液中可发现IL-1、IL-6、IL-8水平明显高于正常人,而这些细胞因子均可促进炎症过程,使病情加重。细胞因子的抑制剂有可能这为类症性细胞因子水平升高的疾病。

(三)可溶性细胞因子受体水平升高

细胞膜表面的细胞因子受体可脱落下来,成为可溶性细胞因子受体,存在于体液和血清中,在某些疾病条件下,可出现可溶性细胞因子受体的水平升高。这类分子可能结合细胞因子,使其不再与膜表面的细胞因子受体结合,因而封闭了细胞因子的功能。

二、细胞因子与治疗

,利用基因工程技术生产的重组细胞因子做为生物应答调节剂(BRM)治疗肿瘤、造血障碍、感染等已收到良好的疗效,成为新一代的药物。重组细胞因子做为药物具有很多优越之处。例如细胞因子为人体自身成分,可调节机体的生理过程和提高免疫功能,很低剂量即可发挥作用,因而疗效显著,副作用小,是一种全新的生物制剂,已成为某些疑难病症不可缺少的治疗手段。目前已批准生产的细胞因子药物包括干扰素α、β、γ,Epo,GM-CSF,G-CSF,IL-2,正在进行临床试验的包括IL-1、3、4、6、11,M-CSF,SCF,TGF-β等(表4-3、4-4。)这些细胞因子的主要适应症包括肿瘤、感染(如肝炎、AIDS)、造血功能障碍、创伤、炎症等。表4-3已批准生产的细胞因子多肽药物(略)表4-4已批准临床试验的细胞因子多肽药物(略)

细胞因子疗法(cytokinetherapy)基本上可分为两种,即细胞因子补充和添加疗法及细胞因子阻断和拮抗疗法。

(一)细胞因子补充和添加疗法

通过各种途径使患者体内细胞因子水平增加,充分发挥细胞因子的生物学作用,从而抗御和治疗疾病。目前已有多种细胞因子(多为基因重组产品)试用于临床治疗,经大量临床资料验证,以下几种细胞因子的临床适应症比较明确,临床疗效比较肯定。

1.IFN不同型别的IFN各有其独特的性质和生物学活性,其临床应用适应症和疗效有所不同。IFN-α主要用于治疗病毒性感染和肿瘤。IFN-α对于病毒性肝炎(主要是慢性活动性肝炎)、疱疹性角膜炎、带状疱疹、慢性宫颈炎等有较好疗效。IFN-α对于血液系统恶性疾病如毛细胞白血病(有效率达80%以上)等疗效较显著,但对实体肿瘤的疗效较差。虽然IFN-γ的免疫调节作用强于IFN-α,但其治疗肿瘤的效果弱于IFN-α,目前有人应用IFN-γ治疗类风湿关节炎、慢性肉芽肿取得了一定疗效。

2.IL-2目前多将IL-2与LAD/TIL合用治疗实体肿瘤,对肾细胞癌、黑色素瘤、非何杰金淋巴瘤、结肠直肠癌有较显著的疗效,应用IL-2(或与IFN合用)治疗感染疾病亦取得了一定疗效。

3.TNf由于其全身应用副作用严重且疗效差,目前多倾向将其局部应用如瘤灶内注射治疗某些肿瘤和直肠癌,其确切疗效尚待进一步评价。

4.CSF目前主要应用GM-CSF和G-CSF治疗各种粒细胞低下患者。例如与化疗药物合用治疗肿瘤可以降低化疗后粒细胞减少程度,使粒细胞的数量和功能能尽快回升并能提高机体对化疗药物的耐受剂量,从而提高治疗肿瘤的效果。对再生障碍性贫血和AIDS亦有肯定疗效。用于骨髓移植后可使中性粒细胞尽快恢复,降低感染率。此外,应用EPO治疗肾性贫血取得了非常显著的疗效。

(二)细胞因子阻断和拮抗疗法

其基本原理是抑制细胞因子的产生和阻断细胞因子与其相应受体的结合及受体后信号传导过程,使细胞因子的病理性作用难以发挥。该疗法适用于自身免疫性病、移植排序反应、感染性休克等的。例如抗TNF单克隆抗体可以减轻甚至阻断感染性休克的发生,IL-1受体拮抗剂对于炎症、自身免疫性疾病等具有较好的治疗效果。

三、细胞因子的检测

细胞因子检测是判断机体免疫功能的一个重要指标,因而具有重要的实验室价值,同时还可能在临床上有诸多实用价值、包括许多疾病的诊断、病程观察、疗效判断及细胞因子治疗监测等。但是,由于细胞因子在体内的含量甚微,给细胞因子的检测带来困维。细胞因子的主要检测包括:

(一)依赖性细胞株

一些肿瘤细胞株必须依赖于细胞因子方能在体外增殖,如DTLL细胞株依赖IL-2;FDC-PL细胞株依赖于小鼠IL-3;TF-1细胞株依赖于人IL-3和人GM-CSF,因而可利用这些依赖细胞株检测相应的细胞因子。这种方法敏感性高,特异性也不错,但可异的是并非所有细胞因都能找到相应的细胞株,因而限制了它的。

(二)功能检测

利用一些细胞因子的功能特性,可建立相应的活性测定方法,如干扰素的抑制病毒感染效应,肿瘤坏死因子对L929细胞的杀伤作用等。这样的方法敏感性高,但特异性不够,容易受一些扰因素的。

(三)免疫测定

利用抗原抗体反应的原理,制备出抗细胞因子的单克隆抗体或多克隆抗体,可进行细胞因子的免疫检测。这种方法的优点是特异性强、操作简便,缺点是灵敏度不够,且不能代表活性测定的结果。从目前的国际趋势来看,已研制出了高灵敏度、特异性高、高度配套的细胞检测试剂盒,其应用范围正在扩大,有良好的发展前景。

(四)功能测定与抗体抑制

为解决功能定特异性不够,免疫测定灵敏度不够的,可将两种方法结合起来,利用各自的长处,有可能得到较为可靠的结果。在这一方法中,所用的抗细胞因子抗体必须是具有中和活性的抗体。

(五)分子杂交技术

利用分子生物学技术,制备出细胞因子的基因探针,可通过分子杂交技术检测细胞内细胞因子mRNA的表达,这是一种高度敏感和高度特异的检测技术,目前在实验室研究中使用较广,其缺点是操作较为繁琐,测定结果只能代表细胞因子基因的表达,而不能代表活性细胞因子的水平。

(六)多聚酶链反应技术(PCR)

细胞因子范文第3篇

细胞因子的发现是免疫学领域的一个里程碑。细胞因子是指由活化的免疫细胞和某些基质细胞分泌的、介导和调节免疫、炎症反应的小分子多肽,是除免疫球蛋白和补体外的非特异性免疫效应物质。它包括由淋巴细胞产生的淋巴因子和由单核/巨噬细胞产生的单核因子[1]。上世纪80年代以来,由于基因工程和细胞工程的迅猛发展,相继发现了许多新的细胞因子,并对各种细胞因子的来源、分子生物学特性、生物学功能与临床的关系等进行了大量的研究。本文就细胞因子与几种疾病的因果关系以及细胞因子在疾病防治中的作用报告如下。

1 细胞因子与疾病的关系

1.1 细胞因子与肾脏疾病 过去几年有关细胞因子和肾脏疾病的研究,包括国内的工作,主要集中在促炎症细胞因子方面。大量证据表明,促炎症细胞因子在肾脏疾病的发生、发展中起着关键作用。在狼疮肾炎、抗中性粒细胞胞浆抗体相关性肾炎、抗肾小球基膜性肾炎等疾病中,由浸润白细胞释放的IL-1和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)可以引起肾脏固有细胞的增殖,刺激其表达粘附分子并生成过多的细胞外基质和其他炎症介质[2]。李幼姬等的论文证实,狼疮肾炎的血、尿IL-8水平明显增高且与狼疮的活动指数呈相关关系,表明这种具有白细胞趋化作用的细胞因子参与了红斑狼疮的炎症反应。除免疫性肾脏病外,细胞因子也参与了某些非免疫性肾脏病的过程。另外,肾小球细胞在某些情况下也能分泌一些细胞因子造成肾小球损伤,引起肾小球的病理变化[3]。例如,肾小球细胞可分泌TNF,激活肾小球内皮细胞、系膜细胞和炎症细胞,造成肾小球损害;血小板激活因子也可作为肾小球内皮细胞、系膜细胞等的自分泌细胞因子直接或间接参与肾小球损伤;某些肾小球肾炎的发生以及肾小球系膜增生与IL-6的产生有关,在这些患者尿中IL-6的含量明显增高。

1.2 细胞因子与肿瘤 细胞因子对肿瘤的作用具有双重性,即能杀伤肿瘤,也能促进肿瘤生长。已知某些细胞因子表达失控可能在某些肿瘤的发生发展过程中起着重要作用。例如,IL-1、IL-6、集落刺激因子(CSF)、表皮生长因子(EGF)等的过度表达、细胞因子质和量的改变以及受体后信号传递通路异常等均可能导致某些细胞增殖失控、恶变,最终转变为肿瘤细胞。白血病、骨髓瘤等多种肿瘤细胞的进行性生长依赖于其自分泌细胞因子的能力。例如,慢性B细胞白血病与TNF-α刺激相对成熟的B细胞克隆增殖有关;IL-6与骨髓瘤的发生发展关系密切,已证明IL-6的基因表达失控是该病发生的主要原因,骨髓瘤细胞可依赖过度分泌的IL-6而生长,此外,IL-3及CSF产生异常也可能与白血病有关[3]。正是由于多种细胞因子可能通过自分泌与旁分泌方式促进肿瘤细胞的生长,使肿瘤细胞得以逃避免疫系统的监控,从而持续性生长。

1.3 细胞因子与超敏反应 IgE是介导I型超敏反应的主要抗体。已发现IL-4、干扰素(IFN)等细胞因子能调节IgE的生成;IL-5和IL-6可协同IL-4促进IgE的生成;而IFN-γ和IFN―α则可抑制IL-4对IgE的诱生作用[2]。某些特应性皮炎患者的IL-4的诱生水平升高,IFN-γ下降,两种细胞因子的mRNA水平也有相应的变化,这表明IL-4分泌过度或IFN-γ产生不足可能是导致超敏反应的重要因素。此外,血小板激活因子也参与某些超敏反应性疾病的发生,如过敏性休克、支气管哮喘、过敏性鼻炎、特应性鼻炎等。

1.4 细胞因子与移植排斥反应 在排斥反应发生时,局部和全身的TNF、IL-1、IL-2、IFN等水平升高,因而认为细胞因子参与了移植排斥反应的发生。应用抗细胞因子或抗细胞因子受体的单克隆抗体能延缓或减轻移植排斥反应[2],例如,抗IL-2R的单抗目前已用于肾移植患者,可延长移植物的存活时间,此外已发现的IL-1R也能抑制移植排斥反应。

1.5 细胞因子与其它疾病 细胞因子还与其它多种疾病有关。如感染可导致多种细胞因子的产生,如IL-1、IL-2、IL-6、TNF、IFN、CSF等。而感染后诱生的细胞因子既可参与机体的抗感染免疫,也可引起发热、参与急性期反应及感染性休克。IL-3和CSF产生异常可能与贫血、白细胞减少、血小板减少等造血功能异常的疾病发生有关。TNF可诱发急性肝坏死,IL-1产生异常与多发性硬化症、老年性痴呆有关,某些免疫缺陷病与T细胞IL-1R表达缺陷有关,这种情况导致T细胞对抗原刺激不能发生增殖反应,也不能产生IL-2[2]。

2 细胞因子的临床应用

2.1 干扰素(IFN)的临床应用 IFN是最早用于临床治疗的细胞因子,其制剂有天然的和基因重组的两种。IFN对慢性乙型肝炎、单纯疱疹性角膜炎、带状疱疹、新生儿巨细胞病毒脑炎、鼻病毒和冠状病毒引起的普通感冒等均有一定的效果[4]。另外,INF对多种肿瘤的近期疗效良好,已用于毛细胞白血病、淋巴瘤、黑色素瘤、皮肤癌、神经胶质瘤和骨髓瘤等。其抗癌机制可能是抑制瘤细胞增殖、诱导NK细胞的杀瘤效应,诱导肿瘤细胞表达MHC-I类抗原,增加肿瘤细胞对杀伤性T细胞(CTL)的敏感性[5]。

2.2 白介素的临床应用 目前,重组IL-2已用于治疗肿瘤、AIDS病和感染性疾病,成为IFN以后又一个广泛用于临床的细胞因子。IL-2对细胞免疫功能低下而受感染者有一定疗效,IL-2虽然无直接抗病毒作用,但它可能是通过增强CTL、NK细胞活性及诱生IFN-γ等细胞因子而发挥作用,目前已应用IL-2治疗活动性肝炎、单纯疱疹病毒感染、AIDS病、结核型麻风、结核病等[3]。IL-2还可以作为免疫佐剂而发挥作用,例如将IL-2与免疫原性弱的亚单位疫苗联合应用,可增强机体保护性免疫反应。IL-2可以使AIDS患者免疫功能有所恢复,症状有所改善。

2.3 其它细胞因子 CSF可刺激造血前体细胞增殖,故对因IL-3和CSF产生异常所致的造血功能障碍者可有一定疗效。目前CSF已被用于肿瘤化疗和放疗后引起的血细胞减少、骨髓移植后的造血功能恢复、急性白血病的诱导治疗、AIDS病和严重烧伤等的治疗。局部应用如瘤内直接注射NF-α治疗直肠癌效果较好,副作用较轻,但全身应用的效果较差。最后,红细胞生成素(EPO)也可用于治疗由于各种原因引起的红细胞减少已取得肯定的疗效[2]。

3 结语

尽管细胞因子在多种疾病的治疗中起了一定的作用,但还存在下列几个问题:细胞因子的半衰期过短,以分钟计;细胞因子在体内发挥作用时常受到细胞因子网络中其它因子的作用和体内复杂因素的影响,故体内效果远不如在体外理想;细胞因子在体内的毒性反应相当严重,如大剂量的IL-2可引起毛细血管渗漏综合症,甚至导致全身器官功能失调[2]。细胞因子疗法可以从以下几个方面加以改进:为提高细胞因子的治疗效果,可采用局部或区域性注射,如在膀胱镜下向膀胱癌体直接注射IL-2或将含高浓度细胞因子的小泵埋在治疗部位,使细胞因子在局部持续释放;还可以改进细胞因子在体内的应用方案,如将多种相互间有协同作用的细胞因子联合使用,在应用时还应注意先后顺序;也可以通过转导细胞因子治疗癌症,以克服直接使用细胞因子所引起的严重副作用。相信随着各种新型技术和手段的发展,细胞因子一定会有更广泛的应用前景。

参考文献

[1] Clemens MJ . Cytokines . Oxford . BIOS ScientificPublishers .1992:57-95.

[2]毕爱华.医学免疫学[M].北京:人民军医出版社,2002.

[3]赵武述,陈红,卞志强.现代临床免疫学[M].北京:人民军医出版社,1994,10.

[4]林飞卿,谢少文,闻云梅.传染与免疫[M].上海:上海科学技术出版社,1986.

[5]白爱林.基因工程免疫球蛋白的研究进展[J].国外医学免疫学分册,1991,14(4).

细胞因子范文第4篇

【关键词】细胞因子;抑郁症;发病机制;治疗

【Abstract】Cytokines are a class of immune cells regulate the activity of low molecular weight protein substances collectively, its pathogenesis is not clear main function is to mediate the interaction between immune cells. This article reviews the relationship between cytokines and depression.

【Key words】Cytokines;Depression;Pathogenesis;Treatment

抑郁症是一种常见的精神病理状态或综合征,以情感低落、思维迟缓、以及言语动作减少、迟缓为典型症状。抑郁症严重困扰患者的生活和工作,给家庭和社会带来沉重的负担,约15%的抑郁症患者死于自杀。引起抑郁症的因素包括:遗传因素、体质因素、中枢神经介质的功能及代谢异常、精神因素等。但其发病机制尚不清楚,过去围绕抑郁症发病机制已建立了许多学说。Smith等在1991年最早报道了抑郁症与细胞因子异常相关的研究结果,发现白细胞介素IL-1可引起与抑郁症相关的某些激素的活动异常[1],此后有学者提出了抑郁症是由免疫细胞活化后所分泌的细胞因子导致的理论,即“抑郁症的细胞因子学说”。本文主要从细胞因子方面对抑郁症目前的研究进展进行了综述。

1现代医学对抑郁症的发病机制学说

抑郁症的发病原因和机制十分复杂,目前尚处于假说阶段,现代医学认为,抑郁症的发生与各种应激性生活事件构成的心理、社会因素和遗传等生物因素密切相关。其比较认可的发病机制有[2]:

1.1神经递质学说,包括去甲肾上腺素(NE)、多巴胺(DA)、5-轻色胺(5-HT)、乙酞胆碱含量异常及某些受体功能改变。

(1)5-H与抑郁症:机体内5-HT有99%存在于外周,有1%存在于中枢神经细胞内。与抑郁症相关的是中枢5-HT系统含量减少。(2)NE与抑郁症:有研究学者认为,NE缺乏可导致抑郁症的发生,尤其是从脑干的蓝斑色素上皮向边缘系统的投射通路中的NE匾乏。这一假说得到了许多实验的证实,如在抑郁症患者的尿与脑脊液中,NE的代谢产物明显减少。(3)DA与抑郁症:抑郁症患者脑内DA的代谢与抑郁症有关。

1.2免疫研究学说,主要集中在免疫细胞和细胞因子研究方面特别是细胞因子研究,较多的是白细胞介素(IL)、肿瘤坏死因子(TNF)等。

1.3内分泌系统方面,包括丘脑下部-垂体-肾上腺轴、下丘脑-垂体-去甲肾上腺素轴、性激素的改变;研究认为HPA轴功能亢进,HPT轴功能低下与抑郁症的发病密切相关。

1.4循环系统方面,包括血脂、血压异常

1.5生物节律的变化,抑郁症者常伴有睡眠障碍和昼夜交替的心境变化,昼夜节律的同步障碍可能引起抑郁症的发生。

综上所述,抑郁症是一类受遗传因素影响,有一定生物学基础的疾病,它的发生同时还受社会、心理、文化等多因素共同作用,由此而形成生物-心理-社会的统一模式,是多种因素综合作用的结果。

2细胞因子与抑郁症的联系

2.1抑郁症常伴有免疫激活现象。在动物研究中也发现长期温和应激和足电击习得性无助抑郁动物的中枢和外周IL-1β升高,并且应激前注入IL-1受体拮抗剂能阻断动物抑郁样行为的产生[3]。

2.2免疫激活相关性疾病伴随的抑郁症。在很多免疫系统慢性激活相关的非感染性疾病中,如多发性硬化,过敏,风湿性关节炎和中风等,患者都表现出某些抑郁症状。

2.3利用细胞因子治疗常导致抑郁症。用于C型肝炎治疗的IFN-α会引起厌食,下降,记忆力减退等抑郁样症状,并且这些症状在应用抗抑郁药或停止细胞因子治疗后即刻消失。

3细胞因子异常导致抑郁症的机制

3.1细胞因子进入神经中枢的途径细胞因子是大分子物质,不能直接通过血脑屏障,对于细胞因子如何进入脑内发挥作用,Maier SF提出了3种可能途径:①细胞因子可经过血脑屏障的渗漏区进入脑内直接发挥作用;②细胞因子与表达在脑内皮细胞表面的细胞因子受体特异性结合,再被主动转运至脑内;③细胞因子还能通过活化迷走神经传入纤维,将信号传递给脑内特定神经核团而间接发挥作用。另外,在某些病理条件下,血脑屏障完整性可遭破坏,这也为细胞因子进入神经中枢创造了条件。

3.2细胞因子对单胺类神经递质的影响DantzerR等研究发现,IL-1等促炎症性细胞因子诱发的抑郁症状与脑内情感支配区和意识运动支配区中的5-羟色胺去甲肾上腺素、多巴胺等神经递质代谢活动改变有关。

4结语

细胞因子假说为与抑郁症相关的病理学和心理学机制研究创立了新的观点并为寻求发展新一代的抗抑郁药提供了方向,相信伴随着研究的不断深入和完善,细胞因子在抑郁症中的确切角色会逐渐明了。

参考文献

[1]Smith R S.Themacrophage heory of depression[J].Med Hypot-heses,1991,35(4): 298-306

[2]杨进,谢忠礼.葛欢1号对大鼠抑郁症模型脑内单胺类神经递质的影响[J].南京中医药大学学报(自然科学版),2001,17(5):294-295

细胞因子范文第5篇

[关键词] 慢性阻塞性肺疾病;乙酰半胱氨酸;肺功能;肿瘤坏死因子;白细胞介素8;白细胞介素10

[中图分类号] R563 [文献标识码] A [文章编号] 2095-0616(2013)13-42-02

Effects of acetylcysteine on chronic obstructive pulmonary disease patients' respiratory function and serum cytokines

LIU Xiaohui1 JIN Yan1 DENG Shuxian1 ZHU Shuangqing2

1.Fourth Hospital of Jinlin University, Changchun 130011,China;2.Health and Epidemic Prevention Station of FAW Division, Changchun 130011,China

[Abstract] Objective To observe changes and effects of conventional treatment plus oral Acetylcysteine on COPD patients' pulmonary ventilation function and serum cytokines IL-8, TNF-a, and IL-10. Methods Eighty-five patients with acute exacerbation of COPD were randomly divided into Group A and Group B. Forty-five patients in group A which were treated with acetylcysteine, besides conventional treatments, also were taken acetylcysteine pills (400 mg) tid for 10 days. At the same time, forty patients in group B for comparison only were received conventional treatment without any acetylcysteine pills. The changes of lung function, blood gas analysis and serum cytokines IL-8, TNF-a, and IL-10 before and after the treatment were observed. Results Pulmonary ventilation function, arterial blood gas and serum cytokines IL-8, TNF-a and IL-10 were improved in all patients from both groups A and B. And group A is even better than group B (P

[Key words] COPD; Acetylcysteine; Lung function; TNF-a; IL-8; IL-10

慢性阻塞性肺疾病(COPD)是一种常见的慢性呼吸系疾病,患病人数多,病死率高,严重影响患者的劳动能力和生活质量[1]。新的COPD定义(慢性阻塞性肺疾病全球创议,GOLD)强调了其发病机制可能与肺部对有害颗粒或有害气体的异常炎症反应有关。IL-8、TNF-a及IL-10等可能与COPD发病的炎症机制有一定关系。乙酰半胱氨酸具有较好的化痰以及抗氧化作用,减轻COPD氧化应激和炎症机制以及气道结构的破坏,减轻气道阻力从而达到改善肺呼吸功能,改善血清IL-8、TNF-a、IL-10的表达。

1 资料与方法

1.1 一般资料

85例COPD急性加重期患者,诊断均符合慢性阻塞性肺疾病全球创议(2011年修订版)的诊断标准。将85例患者随机分成A、B两组。A组(治疗组):45例,男25例,女20例,年龄45~76岁,平均(60±8)岁。B组(对照组):40例,男22例,女18例,平均(62±6)岁。两组患者在年龄、性别构成、治疗前血清细胞因子及肺功能指标经统计学处理差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。此药物研究已通过我院医学伦理委员会同意,患者家属已签署知情同意书。

1.2 方法

A组加用乙酰半胱氨酸胶囊(广东人人康药业有限公司,H20000519)400 mg口服,每日3次,疗程10 d。B组给予常规治疗,不加用乙酰半胱氨酸胶囊口服,治疗前后观察肺通气功能、动脉血气分析以及血清细胞因子(IL-8、TNF-a、IL-10)的变化。肺功能测定采用美国麦加菲1085DX高级型肺功能仪进行测定;采用ABL―520型血液气体酸碱分析仪(丹麦雷度公司)检测动脉血氧分压(PaO2)、动脉血二氧化碳分压(PaCO2);细胞因子检测试剂盒由上海西唐生物科技有限公司提供。

1.3 统计学处理

用SPSS11.0统计软件进行统计学处理,试验结果以自身对照及组间t检验做统计分析,各组数据均用()表示,P

2 结果

2.1 A、B两组治疗前后肺通气功能及动脉血气分析指标

两组治疗后肺通气功能及动脉血气分析指标均有好转,并且A组优于B组,差异有统计学意义(P

2.2 两组治疗前后血清IL-8、TNF-a、IL-10的比较

两组治疗后血清细胞因子IL-8、TNF-a、IL-10的表达均有改善,并且A组优于B组,差异有统计学意义(P

3 讨论

COPD是以持续气流受限为特征并伴有广泛肺外效应的一种慢性疾病[2]。本研究结果显示,在常规治疗基础上加用乙酰半胱氨酸治疗COPD急性加重期患者,患者肺功能和动脉血气分析指标明显好转,且优于仅用常规治疗的对照组(P

COPD的本质是吸烟及其他有害物质引起的气道非特异性炎症,COPD患者气道中性粒细胞,巨噬细胞、CD8+T淋巴细胞增加,IL-8、TNF-a水平升高,蛋白酶/抗蛋白酶系统失衡。香烟相关抗原、微生物抗原、细胞外基质的降解产物以及肺组织的自身抗原能引出COPD患者的继发免疫反应,包括细胞毒性的CD8+T细胞、CD4+T细胞,辅助T细胞,B细胞的免疫反应和抗体以及细胞因子IL-8、TNF-a的产生,进而介导肺组织结构的损伤破坏,参与COPD患者的气道炎症反应[4-5]。COPD本身的标志就是气道炎症,气道中性粒细胞水平和痰量与气道阻塞相关。气道炎症标志物在COPD因感染、痰液黏稠、气道阻塞等因素导致急性发作时,血清中IL-8、TNF-a增高[6]。而IL-10主要是由激活的单核巨噬细胞、部分淋巴细胞和上皮细胞等产生的。研究发现IL-10具有广泛抑制促炎细胞因子的作用及诱导免疫无反应性[7]。IL-10是一个强有力的抗炎因子,并可抑制中性粒细胞及巨噬细胞的趋化性。乙酰半胱氨酸除具有祛痰,降低COPD患者气道阻力作用外,尚具有抗氧化、减轻COPD氧化应激和炎症机制[8],从而改善血清炎症因子IL-8?、TNF-a、IL-10的表达。本研究结果提示在常规治疗基础上加用乙酰半胱氨酸治疗COPD急性加重期患者,患者血清IL-8、TNF-a、IL-10的表达明显改善,且明显优于仅用常规治疗的对照组(P

综上所述,乙酰半胱氨酸可以通过祛痰,增加呼吸道的扩清能力,以及抗氧化,减轻COPD气道炎症反应和结构破坏,从而达到改善COPD患者呼吸功能,改善血清细胞因子IL-8、TNF-a、IL-10的表达。

[参考文献]

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细胞因子范文第6篇

关键词 细胞因子 T细胞 牙龈卟啉菌 牙周疾病

材料和方法

选取7例成人牙周炎患者,指标:至少4个位点上牙周袋>5mm,骨吸收>6mm,年龄47±3.35岁;10例健康或牙周仅有轻度炎症者,炎症位点不超过4个,骨吸收

牙龈卟啉菌(Pg)[1]及Pg血清学检测;牙周探针深入牙周袋或龈沟内,取出后放入1mlPBS中,Elisa法进行Pg及Pg血清学检测。

Pg培养:Pg ATCC33277,常规培养,提取其外膜物质,显微镜下观察菌体。

T细胞系的制备:每例个体抽取5ml外周血,高密离心法获取单个核细胞,37℃孵化14天,加入Pg抗体1周后,PBS洗细胞,静置1周;加入IL-2,28天后Pg阳性T细胞系制备完成。

流式细胞仪检测:PBS加0.1%盐酸缓冲液冲洗T细胞以获取其外膜物质,加入鼠抗人CD4或CD8抗体,4℃孵化30分钟,分别加入IL-4,IFN-γ、IL-10抗体,选流式细胞仪检测。进行统计学分析。

结 果

成人牙周炎、健康组两组间CD4+、CD8+T细胞中IFN-γ与IL-4比值、IFN-γ与IL-10比值无显著差异。

两组间CD4+,CD8+T细胞IFN-7表达量高于IL-4、IL-10表达量。健康个体B的CD4+ T细胞中IL-4、IL-10表达高于IFN-γ;个体C的IL-10表达高于IFN-γ;CD8+T细胞中F、G个体IL-4或IL-10表达高于IFN-γ;成人牙周炎个体CD4+T细胞中,F、G个体IL-4表达高于IL-10,IL-10高于IFN-γ。其余个体均为IFN-γ表达量最高,成人牙周炎个体CD4+T细胞中,I、H、O、P、Q5例个体中IL-4和(或)IL-10表达高于或近似于IFN-γ;CD8+T细胞中,I、H、O、P、q、K6例个体中IL-4和(或)1L-10高于IFN-γ表达。

讨 论

健康牙龈组织中T细胞记忆细胞不表达IL-4,成人牙周炎牙龈位点用Pg抗体刺激后表达高IL-4。这些研究结果表明,牙周疾病中IL-4的高表达可能打破了其他细胞因子间的平衡。

实验证明,在牙周疾病中牙龈组织中IFN-γ表达显著,本实验中CD4+、CD8+T细胞系中IFN-γ表达量均高于IL-4、IL-10。根据以上数据推测,在牙周疾病过程中,牙龈牙周组织的破坏可能经由IFN-γ产生以及巨噬细胞等的潜在刺激引起[2]。Stein等已证实,成人牙周炎患者牙龈组织中IL-10表达量远高于非炎性牙龈组织。同时IL-l0抗原可诱导胶原纤维减少[3]。

本研究结果表明,研究健康者和成人牙周炎患者间,牙周组织中牙龈卟啉菌阳性个体T细胞系中白细胞介素-4、白细胞介素-10及γ-干扰素表达无显著差异,但部分个体γ-干扰素表达高于其他两种细胞因子的表达,证实牙龈卟啉菌阳性个体易患牙周疾病者,γ-干扰素表达增高。

参考文献

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2 杨琼,王雷,房金波.牙龈卟啉菌表面蛋白的生物活性和免疫原性研究.分子科学学报,2003,19(3):151-155.

细胞因子范文第7篇

健康网讯:

王红英  闫华 刘卫红

【摘要】 输卵管的微环境中含有细胞因子、粘附因子、蛋白质等多种物质,参与输卵管生理功能、病理过程的调节,作用机制极其复杂。认识输卵管微环境物质的变化,有助于防治输卵管炎、输卵管性不孕、输卵管妊娠等疾病,提高体外受精成功率。

输卵管是卵子摄取、和卵子最后成熟、受精、植入前胚胎发育的场所,在人类生殖过程中发挥着重要的作用。而输卵管的微环境是其物质基础,输卵管病变导致输卵管微环境中物质变化及功能异常,引起输卵管性不孕、输卵管妊娠发生,严重危害妇女的身心健康;现对输卵管微环境中细胞因子、粘附因子、蛋白质的表达及作用做一综述。 输卵管连于子宫角两侧,细长而弯曲,由浆膜层、肌层、粘膜层构成,其中粘膜层由单层柱状上皮和固有层组成,单层柱状上皮包括分泌细胞、纤毛细胞和少数栓细胞;在近排卵时,上皮高度和分泌活动达到最高峰;排卵期雌激素水平升高,输卵管蠕动推动由子宫角向输卵管壶腹部移动,同时,峡部粘膜分泌增加,有利于的运行,并为提供足够的能量;排卵后,输卵管漏斗部拾卵,使之漂浮于输卵管液中,、卵子在输卵管壶腹部相遇、受精,受精卵在输卵管的蠕动性收缩、纤毛的摆动及输卵管液的作用下向宫腔运行;输卵管的功能与微环境的周期调节是分不开的,输卵管液是输卵管微环境中最重要的部分,分别来自血浆渗液、输卵管分泌物、子宫液、卵泡液,含有细胞因子、生长因子、粘附因子、特异性蛋白质、电解质、糖、氨基酸、多种酶等多种物质。输卵管上皮细胞表达:雌激素受体(ER)、孕激素受体(PR),其功能是在雌孕激素调节下进行的,它们对、卵子在输卵管内的迁移、停留和经历受精前的生理、生化改变及受精卵和胚胎的早期发育起着至关重要的作用 [1] 。 1 输卵管微环境中细胞因子表达 1.1 白血病抑制因子(LIF) LIF是一种具有广泛生物学功能的细胞因子,能调节胚胎干细胞、原始生长细胞、内皮细胞等细胞的生长和分化,LIF及其受体(ILFR)在女性生殖系统的表达,随月经周期而变化,故认为与生殖密切相关。对于人体输卵管组织进行研究表明:输卵管上皮细胞和间质细胞表达LIF/ILFR,上皮细胞表达的强度大于间质细胞,输卵管伞部表达较高,分泌期表达大于增殖晚期,LIF与LIFR在输卵管组织中动态表达与子宫内膜的表达一致;在分泌期,输卵管LIF表达增加,为受精卵、早期胚胎发育、转运和成功种植创造了适宜的生理环境,对胚胎有营养和增强生存能力的作用。正常输卵管LIF表达维持较低水平,培养的输卵管片段在经过生长因子:表皮生长因子(EGF)、转化生长因子(TGF)及炎症因子:肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素1(IL-1)等处理后,LIF在基质细胞表达明显增强,推测LIF、LIFR表达增强可能与输卵管炎、输卵管妊娠有关。进一步研究发现:妊娠的输卵管LIF表达明显增高,推测输卵管合成和分泌LIF在促进早期囊胚发育的同时,也有接受孕卵着床的作用 [2,3] 。 1.2 表皮生长因子(EGF) EGF具有多方面的生理功能,不仅与机体的物质转运、糖代谢、细胞增殖、成纤维细胞的游走等有关,并且在生殖过程中起重要作用。输卵管上皮细胞表达EGF、表皮生长因子受体(EGFR),随月经周期变化,在增殖晚期、分泌期明显高于增殖早期,这种周期性变化与雌激素水平相关,EGFR与配体EGF结合,通过旁分泌、自分泌机制刺激上皮细胞生长,参与卵子、在输卵管的成熟及受精卵的早期发育;HB-EGF为EGF家族成员之一,与EGFR及硫酸乙酰肝素蛋白多糖(HSPG)结合发挥生物作用,其作用EGF强,胚泡种植前期输卵管峡部、壶腹部有HB-EGF的表达,可能也参与卵子、在输卵管的成熟及受精卵的早期发育 [4~6] 。 1.3 肿瘤坏死因子α(TNF-α) TNF-α是一种单核细胞因子,主要由单核细胞、巨噬细胞产生,具有杀伤肿瘤、抗感染、促进细胞增殖的作用,TNF-α可激活局部单核细胞、巨噬细胞,并产生更多的TNF-α,在抗感染同时造成组织损伤;TNF-α及受体(TNF-αR)在输卵管组织表达,随月经周期变化,在卵泡期及排卵后高表达,黄体期未见表达,TNF-α可刺激输卵管分泌前列腺素E2(prostaglandin E2,PGE2)、前列腺素F2αprostaglandin F2alpha,PGF2α),内皮素(endothelin-1,ET-1)和血管紧张素ⅡangiotensinⅡ,AngⅡ)等,这些物质可刺激平滑肌细胞收缩,与输卵管内配子及早期囊胚的运输有关。输卵管感染沙眼衣原体(CT)、淋球菌等后,输卵管液中TNF-α及TNF-αR升高,其中TNF-α与输卵管损伤程度呈正相关,TNF-α分泌越多,则输卵管纤毛损伤越严重,影响胚胎的运输;输卵管液中TNF-α浓度增高,影响配子及胚胎质量,故输卵管炎易导致异位妊娠;异位妊娠患者血清中TNF-α显著升高,TNF-α在异位妊娠中的作用机制有待进一步研究 [7~10] 。 1.4 白细胞介素8(IL-8) IL-8是白细胞趋化因子之一,参与炎症反应的调节。在基础状态下,人体输卵管上皮细胞和基质细胞表达IL-8不同,输卵管上皮细胞表达IL-8mRNA高,基质细胞表达IL-8mRNA低,在IL-1α、TNF-α等前炎症因子刺激下,输卵管基质细胞IL-8的分泌增加,而上皮细胞IL-8的分泌无增加;此结果提示IL-8与输卵管炎的病理损伤有关。宫外孕患者血清中IL-8水平较流产、正常妊娠者血清中IL-8水平高;提示IL-8与异位妊娠有关,其作用机制待进一步研究 [9,10] 。

1.5 干扰素γ(IFN-γ) IFN-γ具有诱导单核细胞、巨噬细胞、树突状细胞等细胞MHC-Ⅱ类抗原表达,参与抗原提呈和特异性免疫识别过程。IFN-γ参与抵抗输卵管CT感染,在抗感染的同时促进输卵管炎症损伤和纤维化,IFN-γ介导的组织损伤机制可能为:IFN-γ使CT的57kD在局部组织堆积引起超敏反应,诱导输卵管上皮细胞膜异常表达MHC-Ⅱ类抗原,呈递给自身反应性T细胞,启动自身免疫及刺激其它细胞因子(如:IL-1、TNF-α等)分泌,造成组织增生、纤维化 [12] 。 2 输卵管微环境中粘附分子的表达 粘附分子广泛分布于全身各组织,在胚胎发育、分化、正常组织结构维持、炎症免疫应答,伤口愈合、凝血及肿瘤的发生、发展等诸多生理、病理过程中具有重要作用。输卵管峡部、壶腹部和伞部粘膜上皮纤毛细胞表达整合素β 3 ,随月经周期而变化:排卵后输卵管峡部纤毛细胞整合素β 3 的含量显著增加,为发挥“储器”的功能,提供一个分子机制,壶腹部粘膜上皮纤毛细胞整合素β 3 含量排卵后显著下降,此时输卵管对胚胎的容受性下降,可降低或避免早期胚胎在输卵管壶腹部植入,伞部粘膜纤毛分泌整合素β 3 排卵期升高,可能与伞部拾卵有关;正常输卵管粘膜上皮基底膜、粘膜基质表达纤维粘连蛋白(FN),且增殖期大于分泌期,排卵前达到高峰,排卵后显著下降,FN具有调节细胞生长、分化、促进细胞迁移、增殖和信息传递的功能,受雌、孕激素影响,雌激素促进其表达,孕激素抑制其表达,为防止输卵管妊娠机制之一。在炎症存在时输卵管粘膜上皮基底膜、粘膜基质、血管内皮基底膜表达:FN、表皮细胞间粘附分子ECAM)、细胞间粘附分子(ICAM)、血管细胞间粘附分子(VCAM)等增加,提示:输卵管炎时输卵管粘膜高表达粘附分子可能为输卵管妊娠的机制之一。Qin等研究发现:输卵管妊娠3~9周的母胎界面有整合素和细胞外基质蛋白的表达,输卵管妊娠5~7周达高峰,参与滋养细胞粘附与侵入 [13~15] 。 3 输卵管微环境中的蛋白质及其作用 3.1 输卵管特异性糖蛋白(OGP) OGP是输卵管上皮细胞合成和分泌的糖蛋白,该糖蛋白在排卵期、受精期及早期囊胚发育阶段的输卵管内含量较高,与血清中雌、孕激素和黄体生成素水平有关,其对、卵子受精前的准备和早期囊胚的发育起重要

作用。纯化的人输卵管蛋白与卵子共同培养时,可以看到其首先与卵透明带结合,进而促进与卵透明带结合,并且形成了输卵管上皮与早期囊胚间的排斥力,保证早期囊胚在输卵管内自如活动,再联合输卵管纤毛摆动、平滑肌收缩,防止异位妊娠的发生。狒狒的OGP与人的OGP具有高度同源性,但狒狒的OGP可以抑制人和卵子的结合,提示OGP在防止异种精卵结合,维持种属特异性方面发挥作用。通过体内、外实验对比发现:相同条件下,在体内OGP与卵透明带(zona pellucida,ZP)结合明显高于体外,在体内可能有其它物质参与OGP作用的调节,故体外研究OGP机能是受限的。Woo等研究发现:OGP作为输卵管上皮细胞分化的标志物,在卵巢组织也有表达,且表达强度不同:在正常卵巢组织呈阴性表达,在卵巢良性、交界性浆液瘤及早期卵巢癌呈阳性表达,而在十二指肠、回肠、胰腺表达极微弱,在46种非妇科肿瘤呈阴性表达;提示:OGP可作为卵巢囊肿及早期卵巢癌的标志 物 [16~18] 。 3.2 输卵管素(oviductin) 输卵管素也是人输卵管上皮细胞合成和分泌的蛋白质,可与结合,增加获能效应和穿透能力,从而有利于与卵透明带结合及顶体反应发生;并且与选择性结合,对起到了筛选作用。输卵管素与ZP和/或卵黄周隙(perivitelline space,PV)结合,卵裂开始后位于2-细胞、4-细胞、8-细胞和早期囊胚的质膜,增强早期囊胚发育能力,随后逐渐降解。其中发育促进因子-1(DPF-1)容易迁移过卵透明带,进入内层,呈点状分布,与早期囊胚细胞膜牢固地结合,可克服早期囊胚体外发育过程中的发育停滞,支持体外卵裂的发生。持续腹腔注射DPF-1抗体,胚胎的植入率下降,提示DPF-1有克服早期囊胚发育停滞的作用 [19~22] 。 总之,输卵管微环境中细胞因子、粘附因子、特异性蛋白质等对输卵管功能起重要作用,并且受激素的影响,相互作用机制极其复杂;输卵管病理变化、组织损伤可能导致输卵管微环境中物质变化,引起输卵管功能失常,导致输卵管性不孕、输卵管妊娠发生;对输卵管微环境有待进一步了解,揭示输卵管性不孕、输卵管妊娠机制,为防治疾病、寻找更有效的避孕措施及提高IVF的成功率提供理论依据。

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作者单位:1 071000河北省保定市妇幼保健院

细胞因子范文第8篇

【关键词】:麻醉;细胞因子;平衡

前言

目前被广泛应用于临床麻醉诱导及维持、局部麻醉辅助镇静、门诊短小手术麻醉和ICU病人镇静等领域。大量研究表明,异丙酚对围术期心、肺、脑、肝脏以及肾脏等重要器官均有一定的保护作用。近年随着神经生理学、分子生物学的发展,关于异丙酚脑保护及对细胞因子平衡调节的作用机制的研究正不断深入。

1.麻醉与细胞因子平衡的功能及内涵

细胞因子是由活化的巨噬细胞、单核细胞、淋巴细胞、内皮细胞、纤维母细胞、血小板等产生的一组具有高度生物学活性的小分子多肽。白细胞介素是细胞因子中重要的一类。多数细胞因子以单体形式存在,作为细胞间信号因子介导免疫应答和炎症反应,亦参与造血功能的调节。细胞因子通常以旁分泌或自分泌的形式作用于附近细胞或细胞因子产生细胞本身,少数炎症情况下某些细胞因子也可通过内分泌样的形式作用于远隔部位的靶器官,少数细胞因子以跨膜形式(如TNF-α)和膜结合形式(如IL-8)直接作用于相邻的靶细胞。

细胞因子与激素、神经肽、神经递质共同组成细胞间信号分子系统,在信号转导、受体调节和生物学效应等多个水平上发生协同或拮抗性质的相互作用,形成细胞因子网络,主要通过以下几种方式发挥作用:①一种细胞因子诱导或抑制另一种细胞因子的产生;②调节同一种细胞因子受体的表达;③诱导或抑制其他细胞因子受体的表达。细胞因子可分为促炎性细胞因子和抗炎性细胞因子两种类型。促炎性细胞因子包括:白介素-1、白介素-2、白介素-6、白介素-8和肿瘤坏死因子-α等;抗炎性细胞因子则包括:白介素-4、白介素-10、白介素-1受体拮抗剂、肿瘤坏死因子结合蛋白和可溶性肿瘤坏死因子受体等。前炎性细胞因子属于促炎性细胞因子类,主要包括TNF-α,IL-1,IL-6,IL-8等,主要介导免疫和炎性反应。促炎性因子和抗炎性因子相互影响作用的结果形成体内的一种平衡机制,即细胞因子平衡。

机体在遭受强病理性应激后,受损局部组织细胞发生损伤、缺血,其代谢、免疫功能也随之发生变化,免疫系统对外来抗原异物和自身被破坏组织细胞进行识别清除即产生免疫应答和炎性反应。适当的炎性反应具有保护作用,但当处于机体重症感染导致脓毒症或非感染性损伤如外科大手术、创伤等情况下,过度的炎症反应可造成自身组织器官结构和功能的严重而广泛的损害,即所谓全身炎症反应综合症,甚至诱发多脏器功能障碍。机体的这种过度炎性反应与体内单核-巨噬细胞源性的炎性介质诱导的瀑布样级联反应密切相关,细胞因子在介导这种反应的过程中起重要作用。机体损伤后为避免SIRS甚至MODS的发生,一方面限制促炎性因子的释放,更主要的是生成抗炎性因子与其抗衡。而抗炎性因子的反应一旦过度,则容易诱发代偿性抗炎症反应综合症,导致免疫功能低下,加重组织损伤。因而纠正细胞因子失衡,调节炎症反应强度对维持患者内环境稳定有重要意义,而且有研究表明,机体损伤后细胞因子能否恢复平衡与临床预后密切相关。

2.麻醉中细胞因子平衡的应用探讨

近年来,麻醉的免疫调节作用在现代麻醉中越来越受重视。患者围手术期免疫功能的变化是手术创伤和麻醉共同作用的结果,以往的研究大多仅重视手术而忽略了麻醉的影响,越来越多的研究显示麻醉亦影响机体免疫功能和细胞因子反应,对于某些大手术和高危手术,这种影响更有临床意义。一些物通过影响细胞间的信号交流来来调节机体对损伤、应激等所产生的免疫应答,对围术期机体内环境的稳定和预后起一定的作用。静脉异丙酚应用于临床以来,随着对其研究的不断深入,发现其可通过调节细胞因子平衡而起到器官保护作用,具体机制仍在不断探索中。

1.IL-6与异丙酚

人成熟IL-6分子为184个氨基酸残基,分子量26kDa。IL-6原被确定为B细胞生长因子,由激活的巨噬细胞、淋巴细胞及上皮细胞分泌,能被IL-1β和TNF-α诱导。当炎症刺激时,由单核细胞、巨噬细胞和内皮细胞所释放,是急性期反应的主要细胞因子之一。IL-6在急性炎症反应中的作用主要表现为对多种细胞的促炎作用和诱导肝细胞产生免疫球蛋白和急性期反应蛋白,催化和放大了炎性反应和毒性作用,造成了组织细胞的损害,可作为反映机体炎症与疾病严重程度的重要指标。在前炎性细胞因子中,IL-6是最强的内源性启动全身性炎性反应的炎症介质,是产生急性期蛋白和集聚炎症细胞的主要效应物。Shimaoka等证实IL-6与手术应激所致的炎症反应直接相关,其增高的幅度和持续的时间与创伤程度相一致,是组织损伤的敏感标志,能够反映炎症反应的严重程度,因而可作为术后转归的评估指标。Butler等发现,开胸手术在劈开胸骨不久,患者血浆IL-6水平就开始升高,4小时后达峰值,48小时后平均浓度仍能维持在较高水平。

Joris等在通过研究开腹胆囊切除手术患者体内的细胞因子变化后已得出了类似的结果。外周血IL-6的水平还被用于一些脓毒血症诊断和治疗的一个相关指标。在大鼠内毒素诱导的休克模型中,异丙酚可明显抑制IL-6和TNF-α的产生,内毒素注射后1h给予异丙酚大鼠的死亡率为9%,内毒素注射后2h再给予异丙酚大鼠的死亡率为36%,而单独给与内毒素的大鼠死亡率高达73%,提示异丙酚通过减少促炎性因子的产生减轻炎症反应,降低内毒素休克动物的死亡率,越是早期给与异丙酚这种效果越明显。Kotani等用异丙酚5~9mgkg-1h-1速度对患者进行麻醉维持,在不同时间段收集患者肺泡中的巨噬细胞,提取处理后发现IL-6的基因表达低于术前,说明异丙酚具有减少IL-6释放的作用。

2.IL-8与异丙酚

IL-8又称为中性粒细胞激活蛋白1,分子量8.3kDa,是一种强而有力的PMN趋化和活化因子,由单核细胞、上皮细胞、表皮细胞、纤维母细胞及T淋巴细胞在IL-1、TNF和外源性因子细菌酯多糖的刺激下合成和分泌,主要生物学作用是趋化并激活PMN改变其外型,促使其脱颗粒;激活PMN并使其产生呼吸爆发,促进PMN的溶酶体酶活性和吞噬作用;对嗜碱性粒细胞和T细胞也有一定的趋化作用。目前认为,TNF、IL-1、IL-6诱发的炎症反应在很大程度上是通过诱导产生以IL-8为代表的趋化因子所介导而产生的,在炎症反应中起第二介质的作用,且与病灶的大体炎症程度呈正相关。Yamasaki等发现IL-8能促进白细胞浸润、积聚及细胞黏附,产生大量自由基,促进脂质过氧化和细胞因子释放失调。IL-8对神经组织早期炎症中的PMN有趋化活性和激活作用,导致氧自由基大量释放和细胞膜损伤,其降解产物的瀑布效应可迅速导致严重的组织损伤。Ott等研究表明脑室内注射IL-8能明显增加脑氧耗,升高体温,在与应激相关的神经内分泌、神经免疫中发挥一定作用。临床研究发现重度颅脑损伤患者脑脊液中IL-8含量均明显升高,其升高程度与患者死亡率呈正相关,提示IL-8也可作为反映疾病预后的一项指标,患者血清IL-8升高则预后不良。Kotani等亦证实CPB后IL-8水平升高和心功能恶化呈正相关。近年来发现IL-8与某些恶性肿瘤生长与侵袭密切相关,其机制可能与IL-8促进肿瘤内血管生成和细胞增殖、抑制肿瘤细胞凋亡及促进胶原酶活性提高肿瘤的侵袭力等义素有关。

3.IL-10与异丙酚

细胞因子范文第9篇

【摘要】目的:观察减毒活菌卡介苗(BCG)对支气管哮喘小鼠细胞因子水平的影响,以探讨BCG对哮喘治疗的可能作用机制。方法:昆明小鼠以卵白蛋白(OVA)致敏激发建立哮喘模型并多次小剂量BCG接种,最后一次抗原激发48小时内制备脾单细胞悬液,ELISA法检测脾细胞培养上清液中IL-4、IL-5及IFN-γ等细胞因子的水平。留取肺组织标本,病理切片观测哮喘小鼠肺组织炎症及特征性嗜酸性粒细胞。结果:与哮喘组小鼠相比,BCG干预组小鼠IL-4、IL-5水平以显著降低,IL-12 和IFN-γ水平显著上调。结论:卡介苗干预对哮喘小鼠气道炎症有明显改善作用,哮喘小鼠细胞因子水平有明显改变,其对哮喘的治疗作用可能与细胞因子水平的调节有关。

【关键词】卡介苗;哮喘;细胞因子

哮喘是嗜酸性粒细胞、肥大细胞和T淋巴细胞等多种炎症细胞参与的气道慢性炎症。其病因大多认为与多基因遗传有关,同时受环境因素的影响。目前研究较为热门的是哮喘最重要的免疫学异常即Th1/Th2亚群数目和(或)功能失衡。研究证实1,减毒活菌卡介苗(BCG)其分枝杆菌脂蛋白能促进巨噬细胞产生IL-12、IFN-γ,活化自然杀伤(NK)细胞分泌IFN-γ,抑制Th2型细胞因子IL-4、IL-5的产生,促进Th1分化,诱导Th1免疫应答,从而纠正哮喘中Th1/Th2亚群数目和(或)功能失衡。本实验意在研究BCG对哮喘小鼠模型中细胞因子水平的影响,使我们更好的理解环境与宿主适应性免疫应答的相互关系, 为临床哮喘治疗提供新的研究方向及思路,并将发现以细胞因子和它们的信号途径作为靶点去治疗、干预多种疾病的新方法。

1 材料与方法

1.1 实验动物与试剂:昆明种小白鼠30只(6~8周龄),体质量18~22g雄性,购自江苏大学医学院实验动物中心。卵白蛋白(OVA,GradeⅡ)购自美国Sigma公司。减毒活菌卡介苗(BCG,0.25mg/支)购自上海生物制品研究所。其余试剂均为国产分析纯。

1.2 实验动物的分组及致敏模型制备:实验动物随机分为三组,分别为空白对照组、哮喘发病组和BCG干预组,每组10只小鼠。致敏模型按以下方法建立,哮喘发病组:第1、7、14天腹腔注射0.08% OVA致敏,每次0.2ml,Al(OH)3 作为免疫佐剂,每次致敏剂量为2.25mg。第15天开始用1% OVA雾化激发,雾化7天,每天40分钟;BCG干预组:哮喘模型的建立同哮喘发病组,在每次致敏前1天和最后雾化激发1小时内BCG皮内注射再次干预,每次剂量为0.025mg;空白对照组:用生理盐水代替OVA腹腔注射和雾化吸入致敏。所有小鼠在最后一次激发24h后腹腔注射10%水合氯醛(0.6g/kg)麻醉后获取标本。

1.3 肺组织病理切片苏木精-伊红(HE)染色检测:石蜡包埋肺组织连续切片5张,层厚4um,苏木精-伊红(HE)染色分析肺组织炎症细胞数目。

1.4 脾细胞培养及细胞因子含量测定:打开小鼠腹腔无菌取脾,置于2ml RPMI1640 培养液中,用镊子将脾脏轻轻挤碎,自然下沉10min后,吸取上层细胞悬液,1000r/min离心10min,弃上清液,将沉淀的细胞用RPMI1640培养液1ml重复离心,获取脾单细胞悬液。将脾单细胞悬液悬于含10%小牛血清的RPMI1640培养液中,并以每孔2 ml置于48孔细胞培养板中,调节细胞终浓度为2×106/ml,另加200mg/L OVA 作为特异的刺激物。培养板置于37℃,5% CO2 的培养箱中培养,48h后收集上清液,ELISA检测试剂盒测定上清液中IL-4、IL-5及IFN-γ的水平。

1.5 数据统计:所有实验结果采用SPSS10.0软件进行统计分析,结果以x±s的形式表示。组间差异采用t检验。

2 结果

2.1 鼠肺组织病理切片 HE 染色结果:结果见图1,在OVA致敏的哮喘发病组的病理切片中,被苏木精-伊红染成深紫色的炎症细胞数较空白对照组有明显上升(P

图1 小鼠肺组织病理切片 HE 染色 (200×)

2.2 脾单个核细胞培养上清液中细胞因子及血清IgE的水平变化:

由表2可见,哮喘组小鼠脾细胞培养液上清中,细胞因子IL-4和IL-5的水平较正常对照组显著上升(P

3 讨论

BCG为结核杆菌的减毒活疫苗,其主要成分是卡介苗核糖核酸,它是一种有力的细胞免疫增强剂。哮喘患者普遍存在着辅T细胞亚群失衡现象,表现为Th1和Th2细胞在数量、活化状态、功能方面的比例失调。活化的Th2细胞分泌细胞因子IL-4、IL-5等2,可导致B细胞合成抗原特异性的IgE,促使气道嗜酸性粒细胞、淋巴细胞等炎性细胞浸润及气道平滑肌收缩,临床出现喘息的反复发作3。而BCG是一种Th1型免疫反应的强有力的诱导剂,它可刺激产生IFN-γ的Th1淋巴细胞的发育和巨噬细胞的大量聚集、活化,使Th亚群失衡得到一定程度的缓解,从而在一定程度上控制气道炎症的发生,抑制哮喘病的发作。

注:每组小鼠数量n=10;与正常对照组相比,**p

在本实验研究中,我们通过检测发现,哮喘发病组小鼠Th1细胞因子水平与空白对照组相比明显增加,Th2细胞因子水平与空白对照组相比略有下降,而经BCG干预后,Th1细胞因子水平与空白对照组以及哮喘发病组相比明显下降,Th2细胞因子水平显著升高。BCG可能是通过调节Th1和Th2细胞因子水平,进而调节Th1/Th2平衡,在哮喘发病的治疗中发挥重要作用。而关于BCG如何影响下序的细胞因子通路,如何发挥功能仍需进一步的实验研究验证。

参考文献

[1] I. S. Choi,Y. I. Koh. Effects of BCG revaccination on asthma.Allergy,2003,58:1114-1116

[2] Li Jing,Luo Ding-fen, et al. Efficacy of intramuscular BCG polysaccharide on mild to moderate bronchial asthma accompanied with allergic rhinitis:a randomized, double blind,placebo-controled study. Chinese Medical Journal, 2005,118(19): 1595-1603

细胞因子范文第10篇

【关键词】静脉麻醉;丙泊酚;白细胞介素

【中图分类号】R6 【文献标识码】A 【文章编号】1004-7484(2014)06-3765-01

1 前言

术后炎症反应中的细胞因子反应是一个重要环节,大量炎性细胞因子容易产生过度应激,平衡炎性与抗炎性细胞因子对于防御宿主免疫十分重要。本研究针对胆囊切除术中丙泊酚静脉输注全凭静脉麻醉影响促炎性与抗炎性细胞因子进行观察,并对比与静吸复合全身麻醉下异氟醚的临床效果。

2 资料与方法

2.1 患者资料

收集24例慢性胆囊炎或胆囊结石患者,术前检查心、肝、肺、肾功能及生化指标都为正常,患者不存在影响机体免疫功能的糖尿病史或风湿性关节炎等病史,若患者应用激素,应停药半年以上。随机将患者分为全凭静脉麻醉组(甲组)与静吸复合麻醉组(乙组),甲组采用2毫克/千克丙泊酚、0.1毫克/千克咪唑安定、0.15毫克/千克维库溴铵与0.5微克/千克・分钟雷米芬太尼的麻醉方法,诱导90秒后实施气管插管,采用IPPV 机械进行通气。麻醉维持采用微量泵对丙泊酚与雷米芬太尼持续进行静脉输注,术中按照实际需要对输注速度进行调节。两组患者都采取维库溴铵间断追加方法以实现对肌松的维持作用,手术完毕前5分钟停止用药,并采用新斯的明拮达到残余肌松的抵抗作用,将患者气管导管拔出后回到病房。

2.2 监测麻醉

术中对患者舒张压、收缩压、平均动脉压、脉搏血氧饱和度及心率等指标进行持续监测。

2.3 血样处理及测定血浆细胞因子白细胞介素水平

对两组患者采血都采取肘正中静脉穿刺方式,分别在麻醉前、术后4小时及12小时进行采血。分别将每次采到的3毫升血液置于预冷的抗凝试管中,立即以3000转/分钟的速度进行10分钟离心操作以实现血浆分离,保存在冰柜中不超过三个月待测,采用放射酶联免疫吸附测量法由专业技术人员操作测定IL-6 与IL-10细胞因子。

2.4 统计分析

采用统计软件分析两组患者的有关数据,在年龄、身高及手术时间等方面存在的差异不具有统计学意义。

3 结果

术后4小时两组患者血浆中IL-6、IL-10水平都明显升高(P

4 讨论

作为急性期反应合成蛋白与聚集炎症细胞重要因素的IL-6,其浓度在大手术后循环中都会不断升高,升高水平与手术时间、创伤程度及术后并发症等因素都具有一定关系,是对手术应激反应一个最好反映指标。B细胞、Th2 细胞、单核巨噬细胞产生的IL-10是具有生物活性多向性的一种免疫抑制因子,它可以对单核细胞产生TNF-A、IL-1(6、8)等进行抑制,明显降低抗原递呈细胞上二型组织相容性复合体的分子表达,而IL-10活化后可引起血中肿瘤坏死因子可容性受体释放受体拮抗药等抗炎性介质,所以IL-10作为体内一种抗炎反因子备受关注。

有关研究结果显示,IL-10能够对促炎症细胞因子作用进行广泛抑制,该细胞因子具有强效免疫抑制性,也能够对产生的细胞因子进行抑制,具有调节免疫功能及抗炎作用。腹部大手术患者IL-10 增高的血清或血浆,对于抗促炎性细胞因子能够实现,术后炎症反应的有效缓解,具有抑制免疫倾向的表现。由于改变的机体免疫功能由手术、创伤及麻醉所引起,与术后并发症具有比较紧密的关系,因此应尽可能对产生的该反应进行抑制,也有研究结果显示麻醉因素能够对围术期生成的细胞因子进行改变。

雷米芬太尼与丙泊酚复合麻醉尤其适用于短小手术,是一种最理想的全凭静脉麻醉搭配方法。二者术中应用可加大剂量,术毕可实现快速恢复,对于时间较短的手术十分合适。基于炎性细胞因子反应,机体可利用抗炎性应答对细胞因子平衡进行维持。研究结果显示,全凭静脉方式对于抗炎细胞因子反应的增强,手术导致的细胞因子反应的减轻都具有重要作用。

参考文献:

[1] 朱俊杰,陈惠裕,钱燕宁等.手术和镇痛对胆囊切除术患者血浆细胞因子含量的影响[J], 临床麻醉学杂志,2010.16

[2] 柯剑娟,吴云,饶艳等.不同麻醉方法对白细胞介素-6和白细胞介素-10的影响[J],武汉大学学报,2011.10

[3] 魏灵欣,邓晓明,刘建华等.雷米芬太尼对腹腔镜胆囊切除术患者IL-6、IL-8和IL-10的影响[J],临床麻醉学杂志,2010.11

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