顱腦損傷開(kāi)顱手術(shù)患者顱內(nèi)壓變化與CD8+CD28-調(diào)節(jié)性T 細(xì)胞的關(guān)系

梁 仔，徐 力，林國(guó)慶

1廣東醫(yī)學(xué)院附屬廉江市人民醫(yī)院神經(jīng)外科，廣東 廉江 524400；2湛江中心人民醫(yī)院神經(jīng)外科，廣東 湛江524001

顱腦損傷開(kāi)顱手術(shù)患者顱內(nèi)壓變化與CD8+CD28-調(diào)節(jié)性T 細(xì)胞的關(guān)系

梁 仔1，徐 力2，林國(guó)慶1

1廣東醫(yī)學(xué)院附屬廉江市人民醫(yī)院神經(jīng)外科，廣東 廉江 524400；2湛江中心人民醫(yī)院神經(jīng)外科，廣東 湛江524001

目的探討顱腦損傷開(kāi)顱手術(shù)患者顱內(nèi)壓變化與CD8+CD28-調(diào)節(jié)性T細(xì)胞（Treg）的關(guān)系。方法以56例顱腦損傷開(kāi)顱手術(shù)患者作為觀察組（A組），以38例急性大面積腦梗死進(jìn)行開(kāi)顱去骨瓣減壓的患者作為陽(yáng)性對(duì)照（B組），并以40例健康志愿者作為陰性對(duì)照（C組）；比較以上3組外周血及腦脊液內(nèi)CD8+CD28-Treg及其細(xì)胞因子白介素10（IL-10）及轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β1（TGF-β1）的百分含量，并監(jiān)測(cè)A組在不同時(shí)間點(diǎn)顱內(nèi)壓、CD8+CD28-Treg、IL-10及TGF-β1的變化，并分析其相關(guān)性。結(jié)果A組術(shù)前CD8+CD28-Treg、IL-10及TGF-β1均不同程度低于B及C組（P＜0.05），但B組與C組差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。隨著病情的推演，A組患者顱內(nèi)壓逐漸降至正常，而外周血及腦脊液內(nèi)CD8+CD28-Treg、IL-10及TGF-β1均逐漸回升。相關(guān)性分析顯示顱內(nèi)壓與CD8+CD28-Treg、IL-10及TGF-β1均呈顯著負(fù)相關(guān)。結(jié)論CD8+CD28-Treg及其細(xì)胞因子降低是顱腦損傷的重要免疫學(xué)現(xiàn)象，且與顱內(nèi)壓升高存在密切關(guān)系。

顱腦損傷；顱內(nèi)壓；CD8+CD28-調(diào)節(jié)性T細(xì)胞；細(xì)胞因子

顱內(nèi)壓監(jiān)測(cè)是神經(jīng)外科領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，目前主要是依靠物理學(xué)的方法，從宏觀的角度對(duì)顱內(nèi)壓進(jìn)行監(jiān)測(cè)[1]。然而，顱內(nèi)壓是神經(jīng)外科功能的一個(gè)外在表現(xiàn)，僅能在一定程度上反映腦功能，存在局限性。研究顯示免疫功能的變化，是顱腦損傷之后“瀑布反應(yīng)”的核心環(huán)節(jié)-腦細(xì)胞或血管破裂后引起抗原靶位暴露而誘發(fā)過(guò)亢的免疫反應(yīng)而損失腦組織[2-3]。在這種情況下，一種特殊的T細(xì)胞-調(diào)節(jié)性T細(xì)胞（Treg）是抑制上述過(guò)度免疫反應(yīng)的主要免疫細(xì)胞。有研究報(bào)道顯示，顱腦損傷患者的CD4+CD25+及CD8+CD28-兩種Treg都降低，且與病情相關(guān)[4-7]。為此，本研究推測(cè)CD8+CD28-Treg可能與顱腦損傷所致的顱內(nèi)高壓有關(guān)。本研究以顱腦損傷患者的外周血及腦脊液作為觀察標(biāo)本，檢測(cè)了CD8+CD28-Treg及其細(xì)胞因子在上述標(biāo)本的表達(dá)，發(fā)現(xiàn)具有顯著的相關(guān)性，這對(duì)于進(jìn)一步關(guān)聯(lián)顱內(nèi)壓與神經(jīng)免疫損傷的內(nèi)在聯(lián)系具有重要意義，過(guò)程如下：

1 資料與方法

1.1 患者資料

選取2013年1月～2017年1月我院及湛江中心人民醫(yī)院神經(jīng)外科收治的顱腦損傷接受開(kāi)顱手術(shù)的患者作為觀察對(duì)象（A組），合并以下情況者排除[8]：（1）免疫性疾??；（2）近期服用激素、免疫抑制劑或生物制劑者；（3）孕婦。共入選56例，其中男性38例，女性18例。以同期手術(shù)的大面積腦梗死進(jìn)行開(kāi)顱手術(shù)減壓的38例患者作為陽(yáng)性對(duì)照組（B組），以40例健康志愿者作為陰性對(duì)照（C組）。

1.2 手術(shù)方法

在患側(cè)半球側(cè)行標(biāo)準(zhǔn)大骨瓣減壓術(shù)，從外耳道前繞過(guò)枕部到達(dá)中線直到發(fā)際的大反問(wèn)號(hào)切口，進(jìn)暴露單側(cè)腦組織。術(shù)中盡可能的暴露前顱窩底以切除額、顳葉對(duì)腦干的壓迫。硬腦膜缺損者取顳肌筋膜修補(bǔ)，硬腦膜與顳肌盡可能?chē)?yán)密縫合，而不切除腦組織。

1.3 顱內(nèi)壓監(jiān)測(cè)方法

采用腦室內(nèi)插管法：在顱骨頂部合適位置鉆一小孔，將內(nèi)徑為l mm左右的充滿生理鹽水的導(dǎo)管插入側(cè)腦室，導(dǎo)管外端用三通開(kāi)關(guān)連接液壓傳感器，并連接腦室外引流裝置[9-10]。

1.4 流式細(xì)胞術(shù)

分別采集以上對(duì)象肘靜脈血約5 mL，采用Ficoll分離獲得外周血單個(gè)核細(xì)胞，隨后應(yīng)用尼龍毛柱獲得T淋巴細(xì)胞，再免疫磁珠孵育30 min后進(jìn)行磁珠而分離出CD8+CD28-T細(xì)胞，分別使用IL-10及TGF-β1染色劑對(duì)胞內(nèi)的IL-10及TGF-β1進(jìn)行染色。使用BD公司生產(chǎn)的流式細(xì)胞儀的雙激光光源，以CD8及CD28進(jìn)行射門(mén)，F(xiàn)L1和FL2 熒光通道則以相應(yīng)同種型鼠IgG染色細(xì)胞作陰陽(yáng)分界線，仔細(xì)設(shè)置各熒光通道之間的熒光補(bǔ)償，每管獲取細(xì)胞數(shù)1000個(gè)，運(yùn)用FACSDIVA軟件，分別計(jì)算CD8+CD28-T細(xì)胞、IL-10及TGF-β1的百分含量[11]。

1.5 指標(biāo)比較

分別在術(shù)后采集A、B組的外周血，進(jìn)行CD8+CD28-Treg、IL-10及TGF-β1的檢測(cè)，并與C組進(jìn)行比較。術(shù)后第1、4、7天采集A及B組患者外周血及腦脊液，進(jìn)行CD8+CD28-Treg、IL-10及TGF-β1的測(cè)量。比較術(shù)后第1、4、7天A與B組患者的顱內(nèi)壓。并將CD8+CD28-Treg、IL-10及TGF-β1與臨床指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分析。

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

運(yùn)用統(tǒng)計(jì)軟件包SPSS15.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，定量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示。采用單因素方差分析進(jìn)行3組間的定量資料分析，采用Pearson法對(duì)定量資料間的相關(guān)性進(jìn)行分析。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 外周血CD8+CD28-Treg及其細(xì)胞因子比較

與C組比較，A、B組CD8+CD28-Treg、IL-10及TGF-β1均降低，但B組與C組差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，而A組顯著低于B組及C組（P＜0.05，表1）。

表1 3組研究對(duì)象外周血CD8+CD28-Treg及其細(xì)胞因子含量比較（%,）

表1 3組研究對(duì)象外周血CD8+CD28-Treg及其細(xì)胞因子含量比較（%,）

*P＜0.05 vs B組; #P＜0.05 vs C組.

分組 n CD8+CD28-Treg IL-10 TGF-β1 A組 56 4.13±0.95*# 3.02±0.81*# 1.16±0.32*#B組 52 10.91±3.88 8.16±2.58 5.87±3.27#C組 55 12.42±4.17 9.37±3.09 7.13±2.64*F-4.182 -3.221 -5.193 P 0.003 0.016 0.000

2.2 開(kāi)顱患者術(shù)后CD8+CD28-Treg含量變化

A、B組患者術(shù)后24 h的CD8+CD28-Treg含量均較術(shù)前不同程度降低，且A組的外周血及腦脊液的該細(xì)胞含量低于B組差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。在術(shù)后第4、7天，兩組的CD8+CD28-Treg均逐漸回升，但僅第4天組間A組外周血及腦脊液的該細(xì)胞含量低于B組（P＜0.05），術(shù)后第7天兩組差異已無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05, 表2）。

表2 開(kāi)顱患者不同時(shí)間點(diǎn)CD8+CD28-Treg的百分含量變化（）

表2 開(kāi)顱患者不同時(shí)間點(diǎn)CD8+CD28-Treg的百分含量變化（）

分組 n術(shù)后24 h 術(shù)后第4天 術(shù)后第7天外周血 腦脊液 外周血 腦脊液 外周血 腦脊液A組 56 4.01±1.03 0.92±0.26 6.39±2.35 1.69±0.52 11.32±2.73 2.78±0.89 B組 52 8.92±3.37 1.96±0.43 10.23±4.62 2.53±0.68 12.45±4.12 3.04±1.76 t-3.202 -2.183 -2.831 -1.922 -0.814 -1.025 P 0.006 0.013 0.017 0.037 0.089 0.103

2.3 開(kāi)顱患者術(shù)后IL-10含量變化

A及B組患者術(shù)后24 h的IL-10含量同樣均較術(shù)前不同程度降低，且兩組的外周血及腦脊液的該細(xì)胞的含量差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。在術(shù)后第4、7天，兩組的IL-10均逐漸回升，但僅第4天組間的外周血及腦脊液IL-10差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），而在第7天差異已無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05, 表3）。

表3 開(kāi)顱患者不同時(shí)間點(diǎn)IL-10的百分含量（）

表3 開(kāi)顱患者不同時(shí)間點(diǎn)IL-10的百分含量（）

分組 n術(shù)后24 h 術(shù)后第4天 術(shù)后第7天外周血 腦脊液 外周血 腦脊液 外周血 腦脊液A組 56 3.15±0.78 0.79±0.21 5.28±2.17 1.27±0.43 9.13±2.24 2.51±0.71 B組 52 7.04±2.61 1.61±0.39 8.36±3.85 2.23±0.56 10.21±3.98 2.83±1.53 t-3.013 -2.461 -2.712 -1.724 -0.922 -0.913 P 0.009 0.018 0.023 0.041 0.073 0.142

2.4 開(kāi)顱患者術(shù)后TGF-β1含量變化

A及B組患者術(shù)后24 h的TGF-β1含量同樣均較術(shù)前不同程度降低，且兩組的外周血及腦脊液的該細(xì)胞的含量差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。在術(shù)后第4、7天，兩組的TGF-β1均逐漸回升，但僅第4天組間的外周血及腦脊液TGF-β1有差異（P＜0.05），而在第7天兩組差異已無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05, 表4）。

表4 開(kāi)顱患者不同時(shí)間點(diǎn)TGF-β1的百分含量（）

表4 開(kāi)顱患者不同時(shí)間點(diǎn)TGF-β1的百分含量（）

分組 n 外A組 56 1.0術(shù)后24 h 術(shù)后第4天 術(shù)后第7天周血 腦脊液 外周血 腦脊液 外周血 腦脊液3±0.21 0.36±0.11 3.27±1.02 0.88±0.27 5.19±1.78 1.13±0.32 B組 52 3.29±0.72 0.72±0.21 6.13±3.04 1.52±0.39 6.36±2.87 1.76±0.59 t-2.894 -1.929 -2.251 -1.503 -0.871 -0.802 P 0.011 0.032 0.039 0.047 0.083 0.163

2.5 顱內(nèi)壓變化

A、B組術(shù)后24 h的顱內(nèi)壓差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.078），術(shù)后第4天B組顱內(nèi)壓顯著低于A組（P=0.025），但在術(shù)后第7天兩組的顱內(nèi)壓差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05, 表5）。

表5 兩組患者顱內(nèi)壓比較（，mmHg）

表5 兩組患者顱內(nèi)壓比較（，mmHg）

分組 n 術(shù)后24 h 術(shù)后第4天 術(shù)后第7天A組 56 91.29±26.37 69.39±18.19 53.27±12.45 B組 52 88.38±22.52 62.17±15.22 50.16±11.38 t 3.923 5.923 2.012 P 0.078 0.025 0.096

2.6 相關(guān)性分析

CD8+CD28-Treg、IL-10及TGF-β1均與GCS評(píng)分呈顯著正相關(guān)，而與顱內(nèi)壓及NIHSS評(píng)分呈顯著負(fù)相關(guān)（P＜0.05，表6）。

表6 A組患者腦脊液內(nèi)CD8+CD28-Treg及其細(xì)胞因子與臨床指標(biāo)的相關(guān)性（）

表6 A組患者腦脊液內(nèi)CD8+CD28-Treg及其細(xì)胞因子與臨床指標(biāo)的相關(guān)性（）

GCS：格拉斯哥昏迷評(píng)分；NIHSS：美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院卒中量表.

指標(biāo)CD8+CD28-Treg IL-10 TGF-β1 rPrPrP顱內(nèi)壓 -0.728 0.003 -0.713 0.008 -0.684 0.013 GCS 0.684 0.011 0.651 0.015 0.632 0.021 NIHSS -0.762 0.000 -0.743 0.001 -0.715 0.006

3 討論

T細(xì)胞的活化是啟動(dòng)獲得性、特異性免疫反應(yīng)的第1步，而活化的前提是CD28分子表達(dá)在效應(yīng)T細(xì)胞的表面[12]。因此，根據(jù)是否表達(dá)CD28分子，CD8+T細(xì)胞可分為表達(dá)CD28分子的CD8+CD28+T細(xì)胞，以及不表達(dá)的CD8+CD28-T細(xì)胞，前者具有免疫殺傷作用，可導(dǎo)致前述的瀑布式反應(yīng)，而后者由于未被活化而具有免疫抑制作用，因此CD8+CD28-T細(xì)胞被歸屬到調(diào)節(jié)性T細(xì)胞亞群（Treg）[5,13]。大量研究表明，讓Treg執(zhí)行免疫抑制功能的基礎(chǔ)是分泌細(xì)胞因子IL-10及TGF-β1，后兩者可以抑制Teff的表達(dá)[7]。然而，CD8+CD28-Treg在創(chuàng)傷性顱內(nèi)高壓扮演何種角色，目前尚不清楚。本研究發(fā)現(xiàn)，與C組比較，A及B組CD8+CD28-Treg、IL-10及TGF-β1均降低，但B與C組無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，而A組顯著低于B組及C組，這說(shuō)明CD8+CD28-Treg、IL-10及TGF-β1在腦梗死及顱腦損傷存在差異性表達(dá)，主要原因是兩組的病因不同，因此其免疫狀態(tài)差異較大[14]。在術(shù)后的比較方面說(shuō)明一個(gè)重要現(xiàn)象：盡管手術(shù)在一定程度上解除了顱內(nèi)高壓，但是疾病發(fā)展本身還存在瀑布反應(yīng)[15]。因此CD8+CD28-Treg及其細(xì)胞因子存在持續(xù)消耗而不斷降低[16]，至少持續(xù)至術(shù)后96 h，后者為重要時(shí)間窗，此首次報(bào)道，有較顯著的臨床意義。術(shù)后1周，A、B組的外周血及腦脊液內(nèi)的CD8+CD28-Treg、IL-10及TGF-β1無(wú)差異，說(shuō)明該時(shí)間點(diǎn)患者的免疫狀態(tài)已趨于平衡。

IL-10作為重要的抑制性炎癥因子，研究表明，在顱腦損傷早期血清中IL-10含量就明顯代償性升高，與顱腦損傷程度呈正相關(guān)，并可能在繼發(fā)性腦損害中起重要作用[17-20]。醫(yī)學(xué)界普遍認(rèn)為其具有神經(jīng)保護(hù)作用。急性顱腦損傷早期炎癥因子表達(dá)大幅度提升，引起機(jī)體出現(xiàn)炎癥反應(yīng)，這一表現(xiàn)大大加重了腦水腫及腦神經(jīng)元損傷，從而致使機(jī)體產(chǎn)生抗炎因子IL-10，通過(guò)減低炎性細(xì)胞因子、組織炎癥反應(yīng)、減輕腦水腫、減少巨噬細(xì)胞產(chǎn)生有毒物質(zhì)等作用與炎癥因子對(duì)抗[21]。并且有研究顯示，TGF-β1作為神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子對(duì)神經(jīng)元的存活有神經(jīng)保護(hù)作用[22]。有研究也證實(shí)TGF-β1可抑制大鼠創(chuàng)傷性顱腦損傷后海馬神經(jīng)元的凋亡[23]。因此，結(jié)合本研究結(jié)果，追蹤檢測(cè)IL-10的絕對(duì)含量可判斷顱腦損傷[17-21]及繼發(fā)性腦損害[18]嚴(yán)重程度，而其百分含量的變化可結(jié)合TGF-β1用于評(píng)價(jià)顱腦損傷的手術(shù)治療效果。

手術(shù)操作本身所造成的腦水腫是顱內(nèi)高壓的主要原因[24]，但在第7天兩組的顱內(nèi)壓差異又無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，說(shuō)明術(shù)后已趨于穩(wěn)定。D8+CD28-Treg及其細(xì)胞因子與臨床存在何種聯(lián)系是本研究探索的核心目的，因此通過(guò)Pearson分析了相關(guān)性，發(fā)現(xiàn)CD8+CD28-Treg、IL-10及TGF-β1均與GCS評(píng)分呈顯著正相關(guān)，而與顱內(nèi)壓及NIHSS評(píng)分呈顯著負(fù)相關(guān)，這說(shuō)明一個(gè)重要現(xiàn)象：顱腦損傷患者的顱內(nèi)壓越高，腦脊液內(nèi)的CD8+CD28-Treg、IL-10及TGF-β1越低，其神經(jīng)損傷越嚴(yán)重。

本研究發(fā)現(xiàn)，CD8+CD28-Treg及其細(xì)胞因子降低是顱腦損傷的重要免疫學(xué)現(xiàn)象，且與顱內(nèi)壓升高存在密切關(guān)系，這對(duì)于神經(jīng)外科患者的顱內(nèi)壓監(jiān)測(cè)具有重要的臨床指導(dǎo)作用。

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Correlation between CD8+CD28-Treg and intracranial pressure in craniotomy patients with craniocerebral injury

LIANG Zai1, XU Li2, LIN Guoqing1

1Department of Neurosurgery, The People’s Hospital of Lianjiang Affiliated to Guangdong Medical College, Lianjiang 524400, China;2Department of Neurosurgery, The Central People’s Hospital of Zhanjiang, Zhanjiang 524001, China

ObjectiveTo explore the correlation between CD8+CD28-Treg and intracranial pressure in craniotomy patients with craniocerebral injury.MethodsFifty-six patients with craniocerebral injury surgical operation were chosed as observation group (group A), 38 cases with acute massive cerebral infarction who underwent decompressive craniectomy were chosed as the positive control (group B), and 40 healthy volunteers were chosed as the negative control group (group C). CD8+CD28-Treg,cytokine interleukin 10 (IL-10) and transforming growth factor beta 1 (TGF-beta 1) percentage in peripheral blood and cerebrospinal fluid were compared. Intracranial pressure, CD8+CD28-Treg, IL-10 and the TGF-beta 1 of Group A in different time were compared, with correlation analyzed.ResultsPreoperative CD8+CD28-Treg, IL-10 and TGF-beta 1 of group A were lower than that of group B and C (P＜0.05), but no significant difference was found between B and C (P＞0.05). With the deduction of the illness, intracranial pressure of group A droped to normal level gradually, and CD8+CD28-Treg, IL-10 and TGF-beta 1 in peripheral blood and cerebrospinal fluid were gradually recovered.Correlation analysis showed that intracranial pressure had a negative correlation with CD8+CD28-Treg, IL-10 and TGF-beta 1.ConclusionCD8+CD28-Treg cells and its cytokine reduction are important phenomenon of immunology in craniocerebral injury. There is a close relationship with elevated intracranial pressure.

craniocerebral injury; intracranial pressure; CD8+CD28-regulatory T cells; cytokines

2017-08-17

湛江市科學(xué)技術(shù)局課題（2015C01012）

梁 仔，碩士，副主任醫(yī)師，E-mail: liangzaizai008@163.com