百草枯中毒患者血清細胞因子與抗氧化能力相關性分析

[摘要] 目的 探討百草枯中毒（Paraquat posisoning，PQP）患者血清細胞因子與抗氧化能力相關性。 方法 檢測PQ患者血清白細胞介素-2（IL-2）、白細胞介素-8（IL-8）、腫瘤壞死因子-α（TNF-α）水平，及超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽過氧化物酶（GsH-Px）、丙二醛（MDA）含量，并進一步進行比較分析。 結果 PQP患者血清IL-2、IL-8及TNF-α明顯高于正常人群，差異具有統計學意義（P < 0.05）；PQP患者GSH-px和SOD活性明顯降低，而血清MDA水平明顯增高，差異具有統計學意義（P < 0.05）；PQP患者IL-2、IL-8和TNF-α含量與SOD、GSH-px之間存在負相關（P<0.05），與MDA間存在正相關（P < 0.05）。 結論 PQP患者細胞因子水平隨機體抗氧化能力的降低而升高。

[關鍵詞] 百草枯；中毒；細胞因子；抗氧化能力

[中圖分類號] R595.4 [文獻標識碼] B [文章編號] 1673-9701（2013）27-0025-02

百草枯（Paraquat，PQ）為高效有機雜環類接觸性脫葉劑和除草劑，對人畜具有極強的毒性，可造成以肺為主的多器官的嚴重損傷，致死率極高。百草枯中毒（Paraquat posisoning，PQP）主要微觀機制有炎癥反應、氧化損傷、基因異常表達等三方面[1]，尤其是細胞因子微環境的改變和氧化應激損傷是百草枯中毒的重要機制[2-3]。本研究通過檢測PQP患者體內主要細胞因子和氧化應激反應產物的水平，探討二者的相關性，現報道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料

以2005年9月～2012年5月間就診于我院急診科的45例急性PQP患者為研究對象，均有明確口服PQP病史，服用藥量10～200 mL，其中男19例，女26例，年齡13～52歲，平均（28.1±17.9）歲；發病至就診時間為3～20 h，所有患者均表現出不同程度的舌、口、咽部燒灼感，嘔吐和腹痛，合并呼吸、肝腎功能損害；排除既往肝腎功能不全者，近期患感染性疾病者，既往有肺結核、肺纖維化等肺部疾病者，既往患有免疫、風濕性疾病者；以我院門診45例健康體檢者為正常對照組，年齡15～55歲，平均（26.8±16.3）歲，其中男22例，女23例；PQP組患者與對照組人群在性別、年齡的方面差異無統計學意義（P > 0.05）。

1.2 方法

PQP組于入院后5 h內，對照組于清晨空腹抽取外周靜脈血10 mL，置-70℃冷凍保存，備測細胞因子及抗氧化能力指標；細胞因子主要檢測白細胞介素-2（IL-2）、白細胞介素-8（IL-8）、腫瘤壞死因子-α（TNF-α），采用雙抗體夾心ELISA法，試劑盒有晶美生物公司提供，Bio全自動酶標分析儀；抗氧化能力指標主要檢測超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽過氧化物酶（GsH-Px）、丙二醛（MDA）含量，分光光度比色法，試劑盒購于上海天呈科技有限公司；上述指標均按照說明書嚴格操作。

1.3統計學方法

本研究所得數據均由統計學軟件SPSS15.0進行分析，計量資料采用t檢驗，數據以（x±s）表示，線性相關分析比較兩計量資料的相關性，P < 0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 PQP患者細胞因子檢測

PQP組患者血清IL-2、IL-8及TNF-α明顯高于正常對照組，差異具有統計學意義（P < 0.05）。見表1。

2.2 PQP患者抗氧化能力檢測

與正常對照組比較，PQP患者GSH-px和SOD活性明顯降低，而血清MDA水平明顯增高，差異具有統計學意義（P < 0.05）。見表2。

2.3 PQP患者細胞因子水平與抗氧化能力的相關性分析

采用線性相關分析，PQP患者IL-2、IL-8和TNF-α含量與SOD、GSH-px之間存在負相關（P < 0.05），與MDA間存在正相關（P < 0.05），PQP患者的IL-2、IL-8和TNF-α含量隨細胞抗氧化能力的降低而升高。見表3。

3 討論

肺是PQ的主要靶器官，能使PQP患者在中毒后48 h內可出現肺纖維化，繼而發生全部纖維化、實變、硬化，最終出現呼吸衰竭，PQP的最高死亡率可達95%，尤其在我國很多農業較為發達的省份甚至達100%。只有30%左右的治愈率為喝藥量極少且救治在最短的時間，其機制為通過一個需能的傳遞系統，富積于肺泡的I型細胞、2型細胞和腎臟，影響其氧化還原反應的進程，產生大量有害的氧自由基，可破壞細胞的防御機制，導致肺損傷（急性或亞急性）和腎小管壞死[4]。而PQP發生后可過度釋放細胞因子進入血液循環，導致全身炎癥反應綜合征和多器官功能衰竭，主要是由于TNF-α、IL-2及IL-8等細胞生長因子不僅能夠使炎癥細胞浸潤、分化和成熟，還能促進細胞因子和炎癥遞質的進一步分泌和表達，形成復雜的細胞因子網絡，調節宿主機體免疫能力[5]。本組研究發現，PQP患者血清內IL-2、IL-8及TNF-α等細胞因子水平明顯高于正常人群。研究發現PQ 進入細胞內與分子氧反應，誘發細胞內氧化應激發生，對機體細胞具有明顯的毒性作用。同時誘發細胞內還原型谷胱甘肽、還原型輔酶等還原性物質的消耗，增加了細胞對脂質過氧化損傷的敏感[6]。本組研究初步證明，與正常對照組比較，PQP患者GSH-px和SOD活性明顯降低，而血清MDA水平明顯增高。目前有關PQP患者細胞因子呈異常增加過程的研究相對較多，但PQP患者體內細胞因子與其機體抗氧化能力的關系罕有報道。

本文對IL-2、IL-8和TNF-α等炎癥細胞因子進行測定，其中IL-2是細胞因子家族中的重要成員之一，通常是T細胞系產生。SOD和GSH-Px屬于巰基酶類物質，具有一定的抗氧化能力。PQP患者出現全身炎癥綜合征和抗氧化能力減弱的機制可能如下：通過“級聯反應”的形式啟動炎癥的開始，通常難以控制；形成正反饋的“級聯放大效應”，二者加快了肺臟細胞損傷；顯著影響了NO的產生，機體內過多的NO可致使肺損傷；在出現ARDS時加速了上皮及內皮細胞的凋亡；氧自由基和炎癥介質使肺部炎癥加重[7]。本組研究采用線性相關分析，發現PQP患者IL-2、IL-8和TNF-α含量與SOD、GSH-px之間存在負相關，與MDA間存在正相關，PQP患者的IL-2、IL-8和TNF-α含量隨細胞抗氧化能力的降低而升高，考慮超氧化物自由基可能是啟動炎性反應的繼發因子，可促進炎性細胞因子通過自由基來損傷正常組織與器官，進而導致全身多臟器發生功能衰竭，同樣氧自由基也可反向刺激炎性細胞因子的釋放入血，加重器官損害程度，而自由基清除劑如GSH-px能有效緩解這種作用。

綜上所述，PQP患者細胞因子水平隨機體抗氧化能力的降低而升高，可為治療PQP過程中使用氧自由基清除劑等藥物提供依據。

[參考文獻]

[1] 龍勇，曾俊峰，江乾，等. 急性百草枯中毒致肺損傷的發病機制及治療[J]. 中國醫藥導報，2011，8（33）：171-172.

[2] 孔慶福，張華，王麗，等. 急性百草枯中毒早期臟器損傷與細胞因子的變化[J]. 中華急診醫學雜志，2012，19（7）：710-711.

[3] 邱俏檬，劉瑤，宋芹，等. 血液灌流對急性百草枯中毒兔氧化應激和基質金屬蛋白酶及其抑制物的影響[J]. 中華勞動衛生職業病雜志，2012，30（2）：89-96.

[4] 曹清艷. 急診口服百草枯中毒臨床救治分析[J]. 中國醫藥導報，2011，7（8）：87-89.

[5] 高振芳. 百草枯中毒患者血清細胞因子水平及其臨床意義[J]. 中國實用醫刊，2010，37（1）：41-42.

[6] 高艷敏，趙雄，丁佳，等. 百草枯中毒大鼠的肝損傷及抗氧化藥物對其保護作用[J]. 肝臟，2009，1（3）：210-213.

[7] 肖靜，吳順華，鄭玉建，等. 地方性砷中毒患者細胞因子水平與抗氧化能力相關分析[J]. 新疆醫科大學學報，2006，29（1）：7-9.

（收稿日期：2013-04-23）