腰椎间盘突出症外周血TNF-α表达水平的临床研究
摘要：目的 探讨外周血TNF-α水平与LDH的关系。方法 46例腰椎间盘突出症患者按影像学表现分为膨突型、脱出型。采用放免法（RIA）检测外周血TNF-α水平。结果 LDH组外周血TNF-α水平较正常对照组增高，且具有显著性差异（P<0.05）；膨突组、脱出组、正常对照组外周血TNF-α比较,前两者较后者增高，脱出组增高更明显，且各组间差异显著（P<0.05或P<0.01）。结论 LDH存在外周血TNF-α水平异常，不同影像学类型 LDH炎性水平有差异。
关键词:腰椎间盘突出；外周血 ；肿瘤坏死因子
Abstact: Objective: To analyze the correlation between the levels of TNFαin peripheral blood and lumbar disc herniation(LDH). Method: All the 46 patients of LDH were grouped under contained and extruded herniation by video shows , and detected the levels of TNFα in them by RIA.Result: The levels of TNFαin peripheral blood in LDH were obviously higher than that in normal control group（P<0.05）. There were significant differences in the levels of TNFαin peripheral blood between contained herniation or extruded herniation and normal control group (p<0.05 or p<0.01);So was true between contained herniation and extruded herniation(p<0.05). Conclusion: There are different expressions of TNFαin LDH, and it is different in dissimilar viedo types of LDH .
Key words: lumbar disc herniation(LDH)/ peripheral blood / TNF-α
大量研究提示：TNF-α被认为是LDH发病机制的一个重要致炎因子，且与神经性疼痛密切相关。TNF-α表达水平更多的研究集中在对突出髓骸局部，而外周血TNF-α表达水平的研究未见系统报道。本课题通过研究外周血TNF-α水平，进一步探讨LDH炎症机制，同时探讨外周血TNF-α水平与影像学类型之间的关系。
1 材料与方法
1.1 研究对象 2004年12月至2005年2月泸州医学院附属神经内科、骨科、康复科门诊及住院的LDH患者46例，男31例，女15例，年龄20~70岁，平均年龄45.22±12.25岁，病程15天~15年，平均病程5.1年。均经临床症状、体征及CT或MRI等检查确诊。正常对照组系正常健康体检者，共20例，男13例，女7例，年龄20~70岁，平均年龄43.60±11.96岁，LDH组及正常对照组均经各项检查排除自身免疫性疾病、过敏性疾病、血液系统疾病、淋巴系统疾病、中枢神系统疾病、恶性肿瘤、肝、肾疾病、急慢性感染；且近期未使用激素、免疫抑制剂或非甾体类消炎镇痛药。
1.2 方法 从LDH组和正常对照组抽取静脉血2ml，加入促凝管，室温复融混匀后，4℃3000rpm离心5min分钟；取上清液（血清）200ul，加入10ul抑肽酶；置－20℃冰箱保存备用。严格按放免药盒说明书测定方法检测外周血TNF-α水平。
2 结 果
2.1 LDH组与正常对照组外周血TNF-α水平测定（见表-1）
表-1 LDH患者及正常对照组外周血TNF-α水平检测结果（ ±s，ng/ml）
组 别例 数TNF-α
LDH组461.88±0.61△
正常对照组201.38±0.41
注：△与正常对照组比较P<0.05
表-1显示：LDH组外周血TNF-α水平较正常对照组增高，且具有显著性差异（P<0.05）。
2．2 不同影像学类型LDH患者及正常组外周血TNF-α水平测定（见表-2）
表-2 膨突型、脱出型LDH患者及正常对照组外周血TNFα水平检测结果（ ±s，ng/ml）
组 别例 数TNFα
膨突组241.70±0.48△*
脱出组222.07±0.69#
正常对照组201.38±0.41
注：△与正常组比较P<0.05，#与正常组比较P<0.01，*与脱出组比较P<0.05
表-2提示：膨突型、脱出型LDH患者的外周血TNF-α水平较正常对照组增高，脱出型增高明显，且各组间差异显著（p<0.05或p<0.01）。提示LDH患者外周血TNF-α水平有异常,且不同影像学类型LDH患者外周血TNF-α水平也有差异。
3 讨 论
大量研究表明TNF-α是LDH发病机制中的一个重要致炎因子，且与神经性疼痛密切相关[1]。王民[2]等对突出及正常椎间盘组织进行检测，结果发现iNOS、TNF-α、IL-1β、IL-6表达阳性细胞在突出椎间盘周围炎性肉芽组织中表达最强。以上均提示突出髓核局部有TNF-α表达。对于LDH患者体内通过何种机制产生TNF-α尚不明确。有作者[3]认为作用腰椎间盘的不良应力可能使腰椎间盘内细胞代谢发生变化，从而诱导TNF-α的产生，腰椎间盘的慢性机械损伤和其它生物生化物质的介导也可能是诱发其产生的原因。Ares等[4]指出炎性细胞因子可能是通过自分泌或旁分泌方式作用于椎间盘细胞，改变其生物化学行为，产生病理效应，从而参与椎间盘的退变。退变的椎间盘细胞在生物化学上发生了改变，从而产生各种炎性细胞因子，引起椎间盘突出，椎间盘突出后，反过来刺激各种炎性细胞因子产生。二者相互促进，互为因果。张宏天等[5]认为由于局部免疫复合物的持续存在，吸引巨噬细胞参与免疫应答过程中分泌了TNF-α等生物活性物质。在LDH患者之神经根周围，TNF-α主要由吞噬细胞释放后，具有促进浸润而引起炎症和组织损伤，诱导神经痛觉过敏作用，在盘源性腰腿痛神经根痛发生中发挥重要作用。TNF-α导致LDH腰腿痛的可能机制有：①TNF-α为直接造成神经根损伤的细胞因子[6]，当其出现在神经根周围时，可直接刺激神经根致痛。②椎间盘突出部位产生的TNF-α能增加髓核组织中前列腺素E2（PGE2），而后者能直接刺激神经根引起坐骨神经痛[7]。③TNF-α可促进胶原酶和蛋白酶水解酶的产生，从而降解胶原分子，使纤维环出现缝隙和断裂，改变生物学状态，造成组织损伤，从而引起腰腿痛[8]。④TNF-α活化单核巨噬细胞，它们在提高杀伤活性的同时，释放NO、IL-1等炎性介质[9]。而TNF-α、NO、IL-1等本身就具有增高伤害感受器痛敏性的作用，它们相互协同，在LDH腰腿痛中发挥重要作用。
目前，关于LDH外周血TNF-α研究尚未见系统报道。大量研究表明突出髓核局部的TNF-α有高水平表达，且可诱导无菌性炎症反应，这便导致大量吞噬细胞聚集，不断产生TNF-α；加之TNF-α之正反馈作用，于是形成恶性循环，导致局部TNF-α水平更高。另外，组织学研究发现，LDH突出髓核部位有新生血管长入，而TNF-α有引起血栓形成和血管通透性增加[10] ，从而导致血管屏障破坏的作用。致使髓核局部TNF-α可部分入血，引起外周血TNF-α水平增高。所以外周血TNF-α水平变化可间接反映出突出髓核局部炎症情况。本实验通过LDH组与正常组外周血TNF-α水平检测结果比较显示：LDH组比正常组增高，且具有显著性差异。与大量突出髓核局部TNF-α高水平表达的研究结果一致，间接支持了LDH的炎症机制学说。这为临床诊断LDH提供了一种检测指标。也为临床上防治椎间盘突出开辟了一条新途径，最近已有学者进行细胞因子的转基因疗法防治椎间盘退变的实验研究，并取得了初步成绩[11]。有作者[8]推测LDH患者TNF-α表达水平与类型有关。Takanasin[12]研究指出，破裂型与未破裂型LDH的炎性细胞和炎性介质存在差异性。本实验通过膨突组、脱出组、正常对照组外周血TNF-α检测结果两两比较提示：膨突型、脱出型LDH患者的外周血TNF-α水平较正常对照组增高，脱出型增高明显，且各组间差异显著，结果与上述研究相一致。脱出型增高明显可能系外层纤维环破裂所引起的炎症反应更重，从而突出髓核局部入血的TNF-α更多所致。
总之，TNF-α是导致LDH一个重要致炎因子，它在突出局部髓核高水平表达时，通过破坏的血管屏障入血，引起外周血TNF-α水平升高，且在不同影像学类型LDH表达有差异。临床上可借助外周血TNF-α水平的检测，为LDH的病情变化、预后判断、临床提供理论依据。
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