背景与目的： 脑梗死(cerebral infarction，CI)的损伤机制十分复杂，近年来随着分子生物学研究的发展，炎症反应在脑梗死发病机制中的作用日益受到重视。国内外研究表明脑梗死早期即可引起强烈的全身炎症反应，过度增加的炎症因子可导致缺血区炎症级联反应，进一步加重脑水肿和神经元的损伤。因此，探讨脑梗死后炎症反应的关键调控分子的临床意义将有助于寻找疾病进展的预测指标，发现潜在的治疗靶点。 目前已知，脑梗死导致一系列炎症因子的增高，包括：IL-6、TNF-α、IFN-γ、IL-2、IL-4等。这些炎症因子作用于细胞膜后，通过细胞内信号转导通路调控细胞生命活动的变化。JAK激酶(Janus kinase)／信号转导和转录激活子(signal transducer and activator of transcription，STAT)，通路是主要的细胞内信号转导通路之一。被炎症细胞因子持续激活的JAK／STAT信号通路进一步促使细胞因子如IL-6、TNF-α过度表达活化，形成炎症级联放大的正反馈环，其最终结果是导致脑缺血后炎症反应过度和神经功能缺损。如何打破这个正反馈环，抑制炎症反应过度发展。 1997年发现的SOCS(Suppressor of cytokine signaling)系统正好解释了JAK／STAT信号系统的负调节机理。SOCS家族至少由8种成员组成，即SOCS1-7和CIS。SOCS-3是这个家族中研究较透彻的成员之一，主要在淋巴细胞、单核细胞的胞浆中广泛存在。既往的体外和动物实验已证明脑梗死后SOCS-3的表达增加，这说明脑梗死启动了体内抗炎系统。进一步研究发现：利用反义技术减少SOCS-3的表达后，模型动物脑梗塞体积增加，神经功能缺损加重；而给予腺病毒载体的过度表达的SOCS-3，可以明显减少模型动物脑梗塞体积，减轻神经功能缺损。但目前国内外关于SOCS-3与脑梗死的研究局限于临床前研究阶段，尚未见有关于SOCS-3表达与脑梗死患者病情关系方面的临床研究，本研究旨在从临床试验进一步了解人体水平病理情况SOCS3的表达规律及其临床意义。业已明确：TNF-α和IL-6可能是脑梗死后炎症反应中最重要的炎症细胞因子，可以反映脑梗死后炎症反应的强度。根据既往研究成果，我们推测SOCS-3表达升高可能成为脑梗死后炎症反应过程中造成神经功能缺损的保护措施，而SOCS-3活化通过抑制JAK-STAT信号通路进而下调TNF-α和IL-6表达可能是其作用机制之一。为了验证此假说，本文研究SOCS-3表达在脑梗死患者PBMC中的动态变化和临床意义及其与IL-6、TNF-α的相关性，探讨SOCS-3在脑缺血损伤中的可能作用机制，为脑梗死临床的抗炎治疗及对炎症的不同环节加以干预提供理论依据。 方法： 收集2006年7月—2008年1月在中山大学附属第一医院神经内科和急诊科就诊的发病一天以内的符合试验入选标准的脑梗死患者103例，同时收集相匹配的同期体检者62例作对照。使用real-time PCR法检测103例脑梗死患者发病第1天PBMC中SOCS-3mRNA表达。酶联免疫吸附法(ELISA法)检测103例脑梗死患者发病第1天血浆白介素6(IL-6)及肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平。其中31例患者动态检测8个时间点(发病第1-7天及第14天)SOCS-3mRNA的表达，使用Western blotting法动态检测SOCS-3蛋白表达。记录患者的一般资料，如年龄、性别、肝功肾功等常规生化指标。记录所有病例发病3天内影像学(CT／MRI)的脑梗死体积。记录所有患者合并危险因素(如糖尿病、高血压)的情况，入院时及发病后48小时分别采用加拿大卒中量表进行评分，按照临床神经功能缺损程度评分标准对所有患者进行发病第1天的神经功能缺损评分。发病三月时进行mRS评分(改良Rankin评分)。本研究按照病情进展与否、神经功能缺损程度、预后情况、梗死体积大小、合并危险因素分为五种临床分组，旨在了解SOCS3在临床工作中的预测意义。对上述测定指标用SPSS 13.0进行统计分析。 结果： 1.脑梗死患者发病后1～6天PBMC中SOCS-3mRNA表达明显高于正常对照，其表达随时间延长呈下降趋势，至第7、14天时与正常对照组无显著差异。其蛋白水平的表达在发病后第2-3天升高并达到高峰，之后表达逐渐减少，至第7天仍高于正常水平，第14天降至正常水平。 2.进展型脑梗死患者发病后第1天PBMC中SOCS-3mRNA表达明显低于完全型脑梗死患者，但较正常对照组高；其血浆中IL-6及TNF-α水平则明显高于完全型脑梗死患者和正常对照组。 3.随着神经缺损逐渐加重，SOCS-3水平下降，IL-6、TNF-α逐渐升高。神经功能缺损评分与SOCS3呈负相关，与IL-6、TNF-α呈正相关(P<0.000)。 4.脑梗死患者发病三月时mRS评分(改良Rankin评分)与发病第1天SOCS-3表达呈负相关，与血浆IL-6，TNF-α分别呈正相关。 5.脑梗死患者发病3天内梗死体积大小不同组患者发病后第1天PBMC中SOCS-3mRNA表达有统计学差异；SOCS-3mRNA表达与梗死体积呈负相关；血浆中IL-6及TNF-α水平含量高低与梗死体积呈正相关。 6.根据合并危险因素分组脑梗死组A组(既往无高血压病和糖尿病病史)脑梗死并高血压组B组脑梗死并糖尿病组C组脑梗死并高血压、糖尿病组D组SOCS-3在脑梗死并高血压、糖尿病组D组表达最低，脑梗死组A组(既往无高血压病和糖尿病病史)表达最高。在脑梗死并高血压组B组和脑梗死并糖尿病组C组表达低于脑梗死组A组(既往无高血压病和糖尿病病史)，高于脑梗死并高血压、糖尿病组D组，上述两组之间无统计学差异。IL-6和TNF-α在脑梗死组A组(既往无高血压病和糖尿病病史)表达最低，在脑梗死并高血压、糖尿病组D组表达最高。在脑梗死并高血压组B组和脑梗死并糖尿病组C组表达高于脑梗死组A组(既往无高血压病和糖尿病病史)，低于脑梗死并高血压、糖尿病组D组，上述两组之间无统计学差异。随着合并危险因素的增多，SOCS-3逐渐降低，IL-6及TNF-α的水平逐渐升高。 7.脑梗死患者急性期PBMC中SOCS3水平与IL-6(rs=-0.702，P<0.000)、TNF-α(rs=-0.766，P<0.000)分别呈负相关。 结论： 1.从人体水平上进一步证实SOCS-3是一个缺血后上调的基因，并且动态观察了SOCS-3在脑梗死后的变化过程，提示急性脑梗死患者PBMC中SOCS-3可能参与了脑梗死后炎症反应的病理生理过程。 2.SOCS-3mRNA表达可以反映病情稳定程度，其表达愈高，急性期内病情愈稳定。 3.SOCS-3mRNA表达可能是反映神经功能缺损程度的敏感指标，其表达愈高，急性期内神经功能缺损程度愈轻。 4.SOCS-3与IL-6及TNF-α-样，可以作为脑梗死患者中长期预后的监测指标之一。 5.SOCS-3mRNA表达较低可能是梗死体积大患者缺血后炎症反应较剧烈的始动因素之一。 6.SOCS3较低可能是多高危因素组患者炎症反应较重的机制之一。 7.脑梗死患者急性期PBMC中SOCS3水平与IL-6、TNF-α呈负相关，我们推断其机制可能是SOCS3通过下调促炎因子IL-6、TNF-α的表达，共同在脑缺血后的复杂炎症网络中发挥作用。