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(1 勝利油田機(jī)關(guān)醫(yī)院,山東 東營(yíng) 257000;2 山東省東營(yíng)市第二人民醫(yī)院,山東 東營(yíng) 257400)
MMP-3、IL-6、TNF-α、hs-CRP技術(shù)在膝骨關(guān)節(jié)炎中的應(yīng)用
徐 萍1李?lèi)?ài)艷2
(1 勝利油田機(jī)關(guān)醫(yī)院,山東 東營(yíng) 257000;2 山東省東營(yíng)市第二人民醫(yī)院,山東 東營(yíng) 257400)
目的 通過(guò)觀察基質(zhì)金屬蛋白酶-3(MMP-3)與白細(xì)胞介素-6(IL-6)、腫瘤壞死因子(TNF-α)和超敏C反應(yīng)蛋白(hs-CRP)的相關(guān)性,探討其與骨關(guān)節(jié)炎發(fā)病過(guò)程的關(guān)系和作用。方法 采用酶聯(lián)免疫吸附法等方法測(cè)定108例早期膝骨關(guān)節(jié)炎患者和100例正常對(duì)照者的血清MMP-3、TIMP-1、IL-6、TNF-α、hs-CRP、NO、iNOS等指標(biāo)。結(jié)果 MMP-3、TIMP-1、IL-6、TNF-α、hs-CRP、iNOS、TG在早期膝骨關(guān)節(jié)炎患者血清中的含量均高于正常對(duì)照者(P<0.05),患者血清MMP-3水平與IL-6、TNF-α和hs-CRP呈顯著正相關(guān)。結(jié)論 血清MMP-3、IL-6、TNF-α和hs-CRP可作為臨床診斷早期骨關(guān)節(jié)炎的有效指標(biāo)。
骨關(guān)節(jié)炎;金屬蛋白酶;白細(xì)胞介素-6;腫瘤壞死因子-α;超敏C反應(yīng)蛋白
2010年03月至2013年03月,作者經(jīng)過(guò)研究MMP-3與IL-6、TNF-α和hs-CRP的相關(guān)性,探討其與OA發(fā)病過(guò)程的關(guān)系和其所起的作用。
1.1 一般資料
選取2010年3月至2013年3月3年中在我科住院的早期膝骨關(guān)節(jié)炎患者54例列入早期膝骨關(guān)節(jié)炎組,其中男18例,女36例,平均年齡為(59.18±7.04)歲。列入者均符合中華醫(yī)學(xué)會(huì)風(fēng)濕病學(xué)分會(huì)2003年頒布的《骨關(guān)節(jié)炎診治指南》的診斷標(biāo)準(zhǔn)。正常對(duì)照組50例,其中男32例,女18例,平均年齡為(57.87±6.39)歲,均體格檢查無(wú)異常。
1.2 方法
所有受試人員經(jīng)禁食12h后清晨抽取空腹靜脈血6mL,充分離心后將上清液置入-30℃冰箱內(nèi)。4~6h后應(yīng)用酶聯(lián)免疫吸附法檢測(cè)MMP-3、TNF-α、IL-6和基質(zhì)金屬蛋白酶抑制因子-1(TIMP-1);免疫增強(qiáng)透射比濁法檢測(cè)血清中hs-CRP的數(shù)值;硝酸還原酶法檢測(cè)血清中NO的數(shù)值;化學(xué)比色法檢測(cè)血清中血清誘導(dǎo)型一氧化氮合酶(iNOS)的數(shù)值;葡萄糖氧化酶法檢測(cè)空腹血糖值;酶法檢測(cè)血清總膽固醇(TC)、三酰甘油(TG)、低密度膽固醇(LDL-C)和高密度膽固醇(HDL-C)的數(shù)值[1]。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理方法
MMP-3、TIMP-1、IL-6、TNF-α、hs-CRP、iNOS、TG在早期膝骨關(guān)節(jié)炎患者血清中的含量均高于正常對(duì)照者(P<0.05),患者血清MMP-3水平與IL-6、TNF-α和hs-CRP呈顯著正相關(guān).采用酶聯(lián)免疫吸附法測(cè)定治療后膝骨關(guān)節(jié)炎患者的血清MMP-3 7.32μg/L、IL-6 180μg/L、hs-CRP 1.8mg/L、NO 2018nmol/L、iNOS 48000nmol/L等指標(biāo)均恢復(fù)到正常水平,TNF-α轉(zhuǎn)陰性。
骨關(guān)節(jié)炎(OA)是一種臨床常見(jiàn)的慢性進(jìn)行性骨關(guān)節(jié)病。研究顯示,骨關(guān)節(jié)炎的發(fā)病過(guò)程中,在關(guān)節(jié)軟骨細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)的合成與降解失衡中起決定性作用的是基質(zhì)金屬蛋白酶(MMPs),其中在骨關(guān)節(jié)炎的早期和后期均有高水平表達(dá)的是MMP-3基因,且大都存在于關(guān)節(jié)軟骨的深層,這樣可直接降解Ⅱ、Ⅸ、Ⅺ型膠原,并且對(duì)其他的MMPs活性也能起到調(diào)節(jié)作用[2]。此外,當(dāng)骨關(guān)節(jié)炎發(fā)生軟骨分解破壞和保護(hù)修復(fù)時(shí),其局部就會(huì)釋放細(xì)胞因子,進(jìn)入血液和關(guān)節(jié)液中,其中有兩個(gè)重要的細(xì)胞因子,那就是白細(xì)胞介素-6(IL-6)和腫瘤壞死因子-α(TNF-α),它們均參與骨性關(guān)節(jié)炎的發(fā)病過(guò)程,且在骨關(guān)節(jié)炎滑膜炎性病變、ECM降解及干擾軟骨細(xì)胞功能方面起到了重要作用。超敏C反應(yīng)蛋白(hs-CRP),是機(jī)體非特異性炎性反應(yīng)的一個(gè)敏感標(biāo)志物,在骨關(guān)節(jié)炎的發(fā)病及預(yù)后中它也是一個(gè)重要指標(biāo)。骨關(guān)節(jié)炎發(fā)病的主要特征是關(guān)節(jié)軟骨發(fā)生退變和ECM的降解,骨關(guān)節(jié)炎的病理變化主要是軟骨細(xì)胞發(fā)生功能改變。通常情況下,ECM的分解與合成代謝是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡關(guān)系,這一關(guān)系受多種因素影響,如細(xì)胞內(nèi)外的蛋白分子(如生長(zhǎng)因子和細(xì)胞因子),還有關(guān)節(jié)軟骨酶等。研究表明,MMP-3是成纖維細(xì)胞釋放的,而此種細(xì)胞就大批量存在于骨關(guān)節(jié)炎早期形成的血管翳之中,MMP-3在滑膜和軟骨細(xì)胞中也有較高表達(dá),這樣不僅可在血管生成時(shí)將基底膜和間質(zhì)成分降解,而且能將Ⅸ型膠原直接降解,從而打破軟骨的穩(wěn)定性能,從而導(dǎo)致細(xì)胞缺氧,使代謝產(chǎn)物發(fā)生堆積,引起局部出現(xiàn)酸性的環(huán)境,使得MMP-3更便于行使功能而致進(jìn)一步惡化。研究證明,MMP-3/TIMP-1的平衡在骨關(guān)節(jié)炎的發(fā)病過(guò)程有著重要意義。正常狀態(tài)下,MMP-3與軟骨局部的TIMP-1維持著動(dòng)態(tài)平衡關(guān)系,它們保持軟骨結(jié)構(gòu)的完整性。本研究結(jié)果顯示,相比于正常對(duì)照組,MMP-3在早期膝骨關(guān)節(jié)炎患者的血清中明顯升高,而且增高的幅度要超出TIMP-1,出現(xiàn)MMP-3/TIMP-1的平衡失調(diào)。據(jù)此可推斷,在早期骨關(guān)節(jié)炎的發(fā)生過(guò)程中,MMP-3的作用比TIMP-1要大,它們之間如果失去平衡將加強(qiáng)關(guān)節(jié)軟骨的降解作用。本實(shí)驗(yàn)證明,IL-6、TNF-α和hs-CRP在早期膝骨關(guān)節(jié)炎患者的血清中顯著升高。文獻(xiàn)表明,IL-6可使滑膜組織的炎性細(xì)胞增加、軟骨細(xì)胞增殖,IL-1誘導(dǎo)增大,加強(qiáng)MMPs的合成作用,減少蛋白多糖的產(chǎn)生,但因?yàn)镮L-6能誘導(dǎo)產(chǎn)生TIMP,但不是MMPs,所以該因子被認(rèn)為可參與限制蛋白分解損傷的負(fù)反饋機(jī)制[3]。
研究表明,HS-CRP與骨關(guān)節(jié)炎呈正相關(guān)的關(guān)系,是高敏感反映炎癥及組織損傷的重要的標(biāo)志物,同時(shí)受IL-6、TNF-α等多種細(xì)胞因子的調(diào)節(jié)和引導(dǎo)。有文獻(xiàn)還提示,早期膝骨關(guān)節(jié)炎婦女外周血中HSCRP水平高于無(wú)膝骨關(guān)節(jié)炎的婦女水平。研究還表明,早期膝骨關(guān)節(jié)炎患者的血清MMP-3與IL-6、TNF-α和HS hs-CRP有著密切的關(guān)系,呈現(xiàn)顯著的正相關(guān)關(guān)系,聯(lián)合檢測(cè)對(duì)早期骨關(guān)節(jié)炎能夠進(jìn)行正確的全面的診斷和詳盡的評(píng)估,能夠?yàn)樵缙诟深A(yù)、預(yù)防關(guān)節(jié)功能障礙提供具體的詳實(shí)的實(shí)驗(yàn)參考重要指標(biāo)。
[1] Nah SS,Choi IY,Yoo B,et al.Advanced glycation end products increases matrix metalloproteinase-1,-3,and -13,and TNF-alpha in human osteoarthritic chondrocytes[J].FEBS Lett,2010,581(9): 1928-1932.
[2] QG,Ji B,Qin WL,et al.Effect of acupotomy lysis on serum matrix metalloproteinase (MMP)-3 and MMP-13 contents in osteoarthritis rabbits[J].Zhen Ci Yan Jiu,2010,33(5):306-309.
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R684.3
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1671-8194(2013)27-0117-02