糖皮質(zhì)激素促進(jìn)周圍神經(jīng)再生的免疫學(xué)機(jī)制

作者單位：457001 河南省濮陽(yáng)市油田總醫(yī)院

通訊作者：王慶武

【摘要】 目的 探討糖皮質(zhì)激素促進(jìn)周圍神經(jīng)損傷再生的免疫學(xué)機(jī)制。方法 71只SD大白鼠隨機(jī)分為3組：空白組11只；實(shí)驗(yàn)組30只；對(duì)照組30只。實(shí)驗(yàn)組、對(duì)照組應(yīng)用外科手術(shù)的方法造成大白鼠坐骨神經(jīng)挫傷的模型。實(shí)驗(yàn)組腹腔注射地塞米松磷酸鈉，對(duì)照組腹腔注射等量的生理鹽水。應(yīng)用免疫組化，檢測(cè)損傷局部自身免疫及組織形態(tài)學(xué)，觀察、評(píng)價(jià)神經(jīng)再生情況。結(jié)果 （1）組織學(xué)觀察結(jié)果：①電鏡觀察顯示，實(shí)驗(yàn)組的神經(jīng)結(jié)構(gòu)及功能的恢復(fù)優(yōu)于對(duì)照組。②光鏡觀察顯示，實(shí)驗(yàn)組神經(jīng)纖維數(shù)目較同期對(duì)照組多，排列整齊，膠原含量少。（2）實(shí)驗(yàn)組較同期對(duì)照組免疫球蛋白IgG在損傷局部量少；補(bǔ)體C3兩組局部沉積量無(wú)明顯區(qū)別。結(jié)論 地塞米松抑制了IgG在周圍損傷神經(jīng)的沉積，改善了損傷神經(jīng)周圍的微環(huán)境，促進(jìn)了神經(jīng)的再生和結(jié)構(gòu)功能的恢復(fù)。

【關(guān)鍵詞】 周圍神經(jīng)； 地塞米松； 免疫組化； 免疫熒光

周圍神經(jīng)損傷一直是臨床治療的難題。目前的研究認(rèn)為，周圍神經(jīng)損傷后將發(fā)生一系列自身免疫反應(yīng)，這種自身免疫反應(yīng)將影響周圍神經(jīng)的再生^［1］。糖皮質(zhì)激素在臨床上治療周圍神經(jīng)損傷，其機(jī)制是減輕水腫。但其免疫學(xué)機(jī)制研究較少，目前許多研究證明外周神經(jīng)損傷后，其周圍存在自身免疫反應(yīng)。本實(shí)驗(yàn)著重觀察損傷周圍神經(jīng)局部的自身免疫反應(yīng)及糖皮質(zhì)激素對(duì)自身免疫的影響，為臨床提供實(shí)驗(yàn)性材料。

1 資料與方法

1.1 一般資料 動(dòng)物分組：1.5 個(gè)月齡清潔級(jí)SD大鼠71只，均為雄性，體重190～220 g，隨機(jī)分成3組：實(shí)驗(yàn)組30只，對(duì)照組30只，空白對(duì)照組11只。

1.2 方法 空白組不做任何處理。實(shí)驗(yàn)組、對(duì)照組應(yīng)用外科手術(shù)的方法造成大白鼠坐骨神經(jīng)挫傷模型。造模后實(shí)驗(yàn)組腹腔注射地塞米松磷酸鈉，對(duì)照組腹腔注射等量的生理鹽水。利用坐骨神經(jīng)功能指數(shù)（sciatic function index，SFI）評(píng)價(jià)神經(jīng)功能恢復(fù)情況。光鏡、電鏡下觀察損傷神經(jīng)纖維間的膠原形成量和神經(jīng)纖維的恢復(fù)情況。免疫組化方法及免疫熒光法檢測(cè)損傷局部免疫球蛋白IgG、補(bǔ)體C3沉積量，反映自身免疫反應(yīng)的強(qiáng)度。

2 結(jié)果

2.1 造模后15 d、30 d、45 d，實(shí)驗(yàn)組SFI的平均值與對(duì)照組SFI平均值比較，（P＜0.01），實(shí)驗(yàn)組神經(jīng)功能恢復(fù)優(yōu)于對(duì)照組，見(jiàn)圖1。

2.2 組織學(xué)觀察結(jié)果 電鏡觀察顯示，對(duì)照組可見(jiàn)較多的無(wú)髓神經(jīng)纖維及大量的膠原纖維，有髓神經(jīng)纖維的髓鞘厚薄不均；實(shí)驗(yàn)組再生軸突較對(duì)照組多，有髓軸突數(shù)多于對(duì)照組，髓鞘較對(duì)照組厚、平滑，神經(jīng)纖維較對(duì)照組排列整齊緊密，膠原成分明顯較對(duì)照組少。以上結(jié)果表明實(shí)驗(yàn)組的神經(jīng)結(jié)構(gòu)及功能的恢復(fù)優(yōu)于對(duì)照組。光鏡觀察顯示，實(shí)驗(yàn)組神經(jīng)纖維數(shù)目較同期對(duì)照組多、排列整齊、膠原含量少。

2.3 免疫球蛋白IgG免疫熒光及免疫組化結(jié)果 造模后15 d、30 d、45 d免疫熒光觀察損傷神經(jīng)局部沉積IgG的熒光強(qiáng)度，顯示實(shí)驗(yàn)組熒光強(qiáng)度要比對(duì)照組弱；免疫組化測(cè)定免疫球蛋白IgG所占面積平均值，實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組同期比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）實(shí)驗(yàn)組神經(jīng)損傷局部的免疫球蛋白IgG沉積的量明顯少于對(duì)照組。

2.4 免疫熒光檢測(cè)損傷局部補(bǔ)體C3的結(jié)果 實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組無(wú)區(qū)別。造模后15天兩組免疫熒光縱切片上均為連續(xù)的線條形綠色熒光，橫切片上為環(huán)形熒光，強(qiáng)度相似；造模后30 d、45 d兩組免疫熒光縱切片上均為不連續(xù)的熒光線段，橫切片上均為熒光短弧線，強(qiáng)度相似。

2.5 相關(guān)性分析表明 坐骨神經(jīng)功能指數(shù)值（SFI）與免疫球蛋白IgG在損傷局部沉積量呈負(fù)相關(guān)性，表明免疫球蛋白IgG對(duì)損傷神經(jīng)的結(jié)構(gòu)功能恢復(fù)起負(fù)面作用。地塞米松可減輕周圍神經(jīng)損傷后自身免疫反應(yīng)，減少了免疫球蛋白IgG的沉積，改善了周圍神經(jīng)損傷后再生的微環(huán)境，但對(duì)補(bǔ)體C3無(wú)影響，不影響巨噬細(xì)胞的聚集，從而促進(jìn)了神經(jīng)的再生和結(jié)構(gòu)功能的恢復(fù)。

3 討論

3.1 動(dòng)物的選取及模型制作 大白鼠屬于脊椎類動(dòng)物，其神經(jīng)解剖恒定，神經(jīng)纖維形態(tài)與生理功能與人類相似，是研究周圍神經(jīng)損傷常用的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型。動(dòng)物模型制作：用外科手術(shù)造成大白鼠的坐骨神經(jīng)損傷是經(jīng)典的造模方法。首先其成功率高，損傷程度易掌握（挫傷、部分橫斷、完全橫斷）；其次對(duì)動(dòng)物的危險(xiǎn)性小，在無(wú)菌條件下操作，不易感染，掌握麻醉劑的使用量，死亡率近似于零。因此國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者都采用其做動(dòng)物模型。

3.2 藥物的選取 選藥原則：易得、價(jià)廉、毒副作用小。糖皮質(zhì)激素具有上述特點(diǎn)，也是臨床上廣泛應(yīng)用的藥物，以往認(rèn)為在其治療神經(jīng)損傷中，其穩(wěn)定膜性結(jié)構(gòu)，減少組織損傷，降低纖維組織增生，延緩肉芽組織的形成，減少神經(jīng)組織周圍及束間的黏連，有利于軸突通過(guò)受損處，促進(jìn)神經(jīng)功能的恢復(fù)^［2］。近些年來(lái)，隨著神經(jīng)系統(tǒng)免疫反應(yīng)的發(fā)現(xiàn)，學(xué)者對(duì)糖皮質(zhì)激素治療神經(jīng)系統(tǒng)損傷的機(jī)制有了新的認(rèn)識(shí)，成為研究的熱點(diǎn)。劉強(qiáng)等^［3］應(yīng)用得寶松（二丙酸倍他松和倍他米松磷酸鈉混合而成的注射混懸液），對(duì)大白鼠坐骨神經(jīng)損傷進(jìn)行治療研究，發(fā)現(xiàn)得寶松對(duì)周圍神經(jīng)損傷后的結(jié)構(gòu)功能恢復(fù)有一定的治療作用。王秀麗^［4］應(yīng)用利美達(dá)松（結(jié)合了棕櫚酸的地塞米松，Dexamethasone palmitate）對(duì)慢性卡壓周圍神經(jīng)損傷進(jìn)行治療研究，利美達(dá)松又促進(jìn)損傷神經(jīng)再生的作用。本實(shí)驗(yàn)選用地塞米松作為研究藥物，著重利用其抑制免疫反應(yīng)的作用，減少免疫球蛋白IgG在神經(jīng)損傷局部的沉積量，減少自身免疫反應(yīng)，從而改變神經(jīng)損傷處的微環(huán)境，促進(jìn)損傷神經(jīng)的結(jié)構(gòu)功能的恢復(fù)，但其抑制免疫球蛋白IgG的機(jī)制及抑制免疫球蛋白IgG的亞型尚待進(jìn)一步研究。

3.3 本實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新和意義 免疫球蛋白IgG由漿細(xì)胞分泌，是體液免疫中的重要成分，其主要作用是促進(jìn)淋巴細(xì)胞在免疫反應(yīng)局部的聚集，引起免疫反應(yīng)。糖皮質(zhì)激素降低其血清中的含量^［5］，機(jī)制尚不清楚。在坐骨神經(jīng)損傷程度相同下，實(shí)驗(yàn)組免疫球蛋白IgG沉積的量較對(duì)照組少，說(shuō)明坐骨神經(jīng)損傷處的免疫反應(yīng)較對(duì)照組輕。并隨治療時(shí)間的延長(zhǎng)，其沉積量的減少速度較對(duì)照組快。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組大白鼠的坐骨神經(jīng)功能指數(shù)表明：實(shí)驗(yàn)組大白鼠坐骨神經(jīng)功能恢復(fù)較快。光鏡和電鏡的組織學(xué)觀察顯示，實(shí)驗(yàn)組大白鼠損傷坐骨神經(jīng)的結(jié)構(gòu)恢復(fù)較對(duì)照組完整。說(shuō)明了免疫球蛋白IgG沉積量越多，自身免疫反應(yīng)越重，神經(jīng)組織結(jié)構(gòu)和功能恢復(fù)越差。

實(shí)驗(yàn)中采取免疫熒光和免疫組化兩種方法分別定性、定量測(cè)定免疫球蛋白IgG在損傷神經(jīng)局部的沉積量，證實(shí)了神經(jīng)損傷后自身免疫反應(yīng)的存在。免疫球蛋白IgG沉積量化測(cè)定，表明了免疫球蛋白IgG對(duì)損傷周圍神經(jīng)結(jié)構(gòu)功能恢復(fù)的負(fù)面影響。通過(guò)應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)中的相關(guān)性分析，IgG與損傷神經(jīng)的結(jié)構(gòu)功能恢有高度負(fù)相關(guān)性。

本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用免疫熒光方法觀測(cè)補(bǔ)體C3在損傷坐骨神經(jīng)局部的沉積情況，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組無(wú)明顯區(qū)別。在造模后15 d補(bǔ)體C3在損傷神經(jīng)處的沉積量較多，造模后30 d、45 d，補(bǔ)體C3在損傷神經(jīng)處的沉積量明顯減少，幾乎檢測(cè)不到。補(bǔ)體C3是巨噬細(xì)胞的重要的趨化因子之一，造模后15 d在損傷神經(jīng)處沉積，有利于早期巨噬細(xì)胞向損傷神經(jīng)處的游走聚集，這可能是巨噬細(xì)胞在損傷處2～3 d逐漸聚集，7 d達(dá)到高峰，18～21 d開(kāi)始下降的原因之一。近來(lái)研究表明，巨噬細(xì)胞是導(dǎo)致施萬(wàn)細(xì)胞增殖并進(jìn)行Waller變性的原因^［2］。大量實(shí)驗(yàn)證明，巨噬細(xì)胞在周圍神經(jīng)損傷后不僅活躍地吞噬神經(jīng)潰變產(chǎn)物，為神經(jīng)再生掃清道路，而且通過(guò)其細(xì)胞活動(dòng)和分泌各種細(xì)胞因子直接或間接地參與了周圍神經(jīng)再生過(guò)程。在巨噬細(xì)胞吞噬神經(jīng)性抗原后，分泌白細(xì)胞介素-1（IL-1），IL-1能刺激使神經(jīng)的施萬(wàn)細(xì)胞合成和分泌神經(jīng)生長(zhǎng)因子促進(jìn)神經(jīng)再生^［6］。神經(jīng)損傷后，施萬(wàn)細(xì)胞大量分裂增殖并形成引導(dǎo)神經(jīng)再生的Bungner帶，分泌各種神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子誘導(dǎo)神經(jīng)再生，并引導(dǎo)神經(jīng)軸突長(zhǎng)入遠(yuǎn)端。由此筆者可以推導(dǎo)出，補(bǔ)體C3兩組無(wú)明顯差別，對(duì)施萬(wàn)細(xì)胞的分裂增殖影響不大，地塞米松磷酸鈉不僅促進(jìn)神經(jīng)組織結(jié)構(gòu)還有利于功能恢復(fù)。電鏡觀測(cè)顯示，實(shí)驗(yàn)組神經(jīng)纖維髓鞘恢復(fù)較快，并且軸突中的軸漿成分恢復(fù)較完整，筆者認(rèn)為與地塞米松磷酸鈉抑制損傷局部免疫IgG沉積的結(jié)果。

綜上所述，糖皮質(zhì)激素治療神經(jīng)損傷機(jī)制之一，其能減少免疫球蛋白IgG沉積，減輕損傷神經(jīng)局部免疫反應(yīng)，為神經(jīng)再生創(chuàng)造有利環(huán)境，但其抑制免疫球蛋白IgG的機(jī)制尚待進(jìn)一步研究。另外在本實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組的HE染色顯示，實(shí)驗(yàn)組的膠原較對(duì)照組的膠原少，這從另一方面揭示了激素通過(guò)抑制膠原的合成，減少了神經(jīng)再生時(shí)遇到的阻礙因素，從而間接的促進(jìn)了神經(jīng)的生長(zhǎng)。本實(shí)驗(yàn)中顯示，神經(jīng)損傷后應(yīng)用激素不影響補(bǔ)體C3在損傷神經(jīng)損傷部位沉積的量，因此不影響巨噬細(xì)胞在此部位的聚集，不影響施萬(wàn)細(xì)胞的分裂增殖，損傷的神經(jīng)軸突能夠正常生長(zhǎng)。

參 考 文 獻(xiàn)

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（收稿日期：2011-02-10）

（本文編輯：郎威）