黃新翔,王俊祥
(河北醫(yī)科大學(xué) 第三醫(yī)院免疫風(fēng)濕科,石家莊 050051)
類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(rheumatiod arthritis, RA)是一種病因不明的,以對稱性、慢性、進(jìn)行性多關(guān)節(jié)炎為主要表現(xiàn)的自身免疫性疾病。RA患者除關(guān)節(jié)及系統(tǒng)受累外,常合并有骨量減少或骨質(zhì)疏松(osteoporosis, OP),增加了骨折的危險性,影響預(yù)后。本研究通過檢測骨密度(bone mineral density, BMD)、骨代謝參數(shù)[骨鈣素(bone gal protein, BGP)、骨保護(hù)素(osteoprotegerin, OPG)]及炎性因子白介素(interleukin, IL)-1β等的水平,分析RA合并OP的可能機制,為臨床防治提供參考。
2007年3月至2008年10月于河北醫(yī)科大學(xué)第三醫(yī)院免疫風(fēng)濕科住院的60例RA患者,診斷符合美國風(fēng)濕病協(xié)會(American College of Rheumatology, ACR)1987年修訂的RA分類標(biāo)準(zhǔn),均未長期(≥1月)應(yīng)用過糖皮質(zhì)激素(glucocorticoid, GC)、生物制劑或甲氨蝶呤(methotrexate, MTX)、來氟米特(leflunomide, LEF)等改變病情抗風(fēng)濕藥(disease-modifying antirheumatic drug, DMARD),除外合并其他結(jié)締組織病及自身免疫性疾病、內(nèi)分泌系統(tǒng)疾病、嚴(yán)重肝腎功能損害、惡性腫瘤、發(fā)病前曾診斷原發(fā)性O(shè)P、長期使用影響骨代謝藥物者。選擇同時期我院門診健康體檢者,且排除了影響骨代謝的慢性疾病者20例為對照組。
采用法國MEDLINK公司生產(chǎn)的Osteocore 3雙能X線骨密度測定儀對患者進(jìn)行腰椎前后位(L2~L4)、雙側(cè)股骨頸、大轉(zhuǎn)子的BMD值測定。測量由經(jīng)過專門培訓(xùn)的技術(shù)人員進(jìn)行,BMD測定點的選取依據(jù)機器標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)定定位,排除人為操作誤差對測定結(jié)果的影響。所有BMD檢測值均由法國MEDLINK公司配置的軟件進(jìn)行分析。
BMD值低于同性別、同種族健康成人的骨峰值不足1個標(biāo)準(zhǔn)差屬正常;降低1~2.4個標(biāo)準(zhǔn)差為骨量減少;降低程度≥2.5個標(biāo)準(zhǔn)差診斷為OP。用T值(T-Score)表示,即T值≥-1.0為正常,-2.5 所有受試者禁食10 h以上,清晨經(jīng)肘靜脈采血4 ml,室溫靜置30 min,離心分離血清(3 000 rmin,10 min),放置于-30℃冰箱保存待測。骨代謝參數(shù)BGP、OPG及炎性因子IL-1β水平檢測采用酶聯(lián)免疫吸附法測定,試劑盒為上海西唐生物科技有限公司產(chǎn)品,完全按照試劑盒提供的操作方法和步驟完成。 所有患者均檢測并記錄血細(xì)胞沉降率(erythrocyte sedimentation rate, ESR)、血清C反應(yīng)蛋白(C reactive protein, CRP)、類風(fēng)濕因子(rheumatoid factors, RF)、血清鈣(calcium, Ca)、磷(phosphorus, P)、堿性磷酸酶(alkaline phosphatase, ALP)等臨床指標(biāo)。 60例RA患者中男16例,女44例(絕經(jīng)前8例,絕經(jīng)后36例);年齡(21~79)歲,平均(53.5±14.1)歲;病程(2~120)個月,平均(30.7±29.9)個月。對照組20例中男4例,女16例,年齡(26~72)歲,平均(49.5±18.3)歲。兩組在年齡、性別方面均差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。 測定60例RA患者的BMD結(jié)果顯示,OP的發(fā)生率為56.67%(3460),女性(2944)高于男性(516)(χ2=5.740,P<0.05),絕經(jīng)后(2836)高于絕經(jīng)前(18)(χ2=9.678,P<0.01),OP在不同測量部位的發(fā)生率不同(χ2=19.872,P<0.01),其中大轉(zhuǎn)子處(3260)最高。 OPG、BGP、IL-1β的改變與對照組比較見表1。 表1 RA患者OPG、BGP及IL-1β的測定結(jié)果Table 1 Serum levels of OPG,BGP and IL-1β of the subjects in RA group and healthy controls RA:類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎;BGP:骨鈣素;OPG:骨保護(hù)素;IL-1β:白介素-1β 將骨量正?;蚬橇繙p少的患者共26例歸為非OP組,與34例合并OP者進(jìn)行比較,結(jié)果顯示,兩組間在年齡、Ca、ALP、OPG、IL-1β等方面的差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。與非OP組相比,OP組患者年齡大,Ca水平低,ALP、OPG及IL-1β水平高。而病程、RF、ESR、CRP、P、BGP等的差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)(表2)。 經(jīng)直線相關(guān)分析,RA患者腰椎、股骨頸及大轉(zhuǎn)子BMD值與年齡均呈負(fù)相關(guān),其中股骨頸(r=-0.462,P<0.01)及大轉(zhuǎn)子(r=-0.270,P<0.05)有統(tǒng)計學(xué)意義。各部位BMD與OPG、IL-1β、BGP、病程、RF、炎性指標(biāo)(ESR、CRP和血小板計數(shù))及Ca、ALP等均無顯著直線相關(guān)(P>0.05)。 RA是以對稱性多關(guān)節(jié)炎為主要臨床表現(xiàn)的自身免疫性疾病,當(dāng)RA病變侵及軟骨下骨及骨組織時會造成骨量減少、BMD下降、骨骼脆性增加,可并發(fā)OP甚至骨折。目前,臨床上對RA合并OP的防治重視不足。RA早期即可出現(xiàn)炎性關(guān)節(jié)周圍的OP,這一改變是RA早期X線檢查的重要特征,此外RA還可出現(xiàn)全身性的OP。本研究中RA患者OP的發(fā)生率達(dá)56.67%,顯著高于我國50~89歲女性的OP發(fā)生率(31%)[2]。且高齡、女性及絕經(jīng)均為OP的高危因素[3],說明其原因除疾病本身外,也與年齡增長、絕經(jīng)導(dǎo)致骨丟失增加有關(guān)。 現(xiàn)已證實,RA存在破骨細(xì)胞(osteoclast, OC)的過度活化,在骨破壞中起了關(guān)鍵性作用。OPG是對OC起調(diào)控作用的一種關(guān)鍵性負(fù)調(diào)因子,可抑制OC的分化及骨吸收活性。本研究中RA患者血清OPG水平降低,說明RA患者體內(nèi)抑制骨破壞的保護(hù)因素減少,而OP組高于非OP組,則可能為機體對骨破壞的一種保護(hù)機制,骨丟失后OPG的表達(dá)反應(yīng)性上調(diào);另一方面,也說明合并OP的RA患者存在更高的骨轉(zhuǎn)換率。BGP是反應(yīng)骨代謝情況的另一項重要指標(biāo),BGP由成骨細(xì)胞合成,血中BGP水平能反映成骨細(xì)胞的活性,在更大程度上反映的是骨轉(zhuǎn)換,國內(nèi)外對RA患者BGP測定的結(jié)果并不一致[4-5]。在本研究中,RA患者血清BGP水平有顯著升高,說明了RA患者骨轉(zhuǎn)換率增高,骨破壞加強的同時骨形成也代償性的增加。OP組與非OP組BGP水平無明顯差異,可能是與骨量減少的RA患者納入了非OP組,而其中部分患者骨代謝水平與OP者相近,造成統(tǒng)計學(xué)差異不顯著。 表2 RA患者OP組與非OP組比較Table 2 Comparison of the clinical and laboratory data between non-OP group and OP group RA:類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎;RF:類風(fēng)濕因子;ESR:紅細(xì)胞沉降率;CRP:C反應(yīng)蛋白;Ca:血清鈣水平;P:磷水平;ALP:堿性磷酸酶;BGP:骨鈣素;OPG:骨保護(hù)素;IL-1β:白介素-1β IL-1β是IL-1家族中起主要作用的分子形式,主要由單核-巨噬細(xì)胞分泌,也可由內(nèi)皮細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞和活化的T淋巴細(xì)胞產(chǎn)生,是滑膜炎性反應(yīng)和血管翳形成的關(guān)鍵介質(zhì),參與了RA的炎性反應(yīng)過程。IL-1β在介導(dǎo)RA患者骨和軟骨破壞以及加重其損害方面起了關(guān)鍵性作用,一方面誘導(dǎo)滑膜細(xì)胞增殖,并使軟骨細(xì)胞和滑膜細(xì)胞產(chǎn)生更多的基質(zhì)金屬蛋白酶(matrix metalloprot-einase, MMPs)而導(dǎo)致軟骨降解,另一方面通過下調(diào)MMP-3抑制劑金屬蛋白酶組織抑制劑-3的表達(dá)、抑制基質(zhì)蛋白合成而阻止軟骨修復(fù),同時局部的破壞產(chǎn)物又能刺激IL-1β的合成,形成惡性循環(huán)[6-7]。本研究顯示,RA患者IL-1β水平明顯升高,在合并OP組更加明顯,提示IL-1β不僅作為炎性介質(zhì)參與了RA病情的發(fā)生發(fā)展,也參與了RA病變過程中局部和全身的骨丟失[8]。 本研究發(fā)現(xiàn),合并OP的RA患者比骨量正常或骨量減少的RA患者Ca低而ALP高,OP組Ca降低可能是與該組患者年紀(jì)相對偏大,消化吸收功能偏弱,同時炎性反應(yīng)使食欲下降、飲食中鈣攝入不足、關(guān)節(jié)腫痛而使戶外活動減少等有關(guān)。而Ca降低可刺激甲狀旁腺素分泌增多,從而促進(jìn)了OC活性增強,進(jìn)一步導(dǎo)致骨重建循環(huán)平衡破壞,骨轉(zhuǎn)換加快,可能再次加重了骨丟失。ALP為反應(yīng)骨形成的指標(biāo),合并OP的RA患者血清ALP升高,說明在骨丟失加重的同時也伴隨著骨形成的代償性增加。 RA患者BMD除了與年齡存在顯著負(fù)相關(guān)外,與骨轉(zhuǎn)換參數(shù)、炎性指標(biāo)以及臨床指標(biāo)之間均未發(fā)現(xiàn)顯著相關(guān)關(guān)系,且OP與非OP組在RF、ESR、CRP等反映病情活動的指標(biāo)方面無統(tǒng)計學(xué)差異,說明OP的形成是一個多方面因素綜合促成的漸進(jìn)的過程,而與短期內(nèi)骨代謝和病情活動情況關(guān)系不大,反應(yīng)病情活動的指標(biāo)如CRP、ESR等同時受多種其他因素影響,可在短期內(nèi)波動,而BMD的變化具有時間累積效應(yīng),使兩者的變化可能不同步。 綜上所述,RA患者存在較高的OP發(fā)生率,老年及絕經(jīng)后女性患者尤為明顯,RA患者的骨丟失以外周關(guān)節(jié)更為顯著。RA患者存在骨轉(zhuǎn)換率升高、骨丟失加快的同時骨形成也代償性增強,但骨形成仍不足以抵抗骨丟失,最終導(dǎo)致OP的出現(xiàn)。應(yīng)積極防治RA患者的骨丟失,以減少骨折等致殘性并發(fā)癥的發(fā)生,改善RA患者預(yù)后。 [1]中華醫(yī)學(xué)會骨質(zhì)疏松和骨礦鹽疾病分會.原發(fā)性骨質(zhì)疏松癥診療指南(討論稿)[J].中華全科醫(yī)師雜志,2006,8:455. [2]程曉光,楊定焯,周琦,等.中國女性的年齡相關(guān)骨密度、骨丟失率、骨質(zhì)疏松發(fā)生率及參考數(shù)據(jù)庫—多中心合作項目[J].中國骨質(zhì)疏松雜志,2008,14:221 [3]Lee SG, Park YE, Park SH, et al. Increased frequency of osteoporosis and BMD below the expected range for age among South Korean women with rheumatoid arthritis[J]. Int J Rheum Dis, 2012, 15:289. [4]Terpos E, Fragiadaki K, Konsta M,et al.Early effects of IL-6 receptor inhibition on bone homeostasis:a pilot study in women withrheumatoid arthritis[J]. Clin Exp Rheumatol, 2011, 29:921. [5]劉紅春,魏愛卿,李文勝,等.類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎患者治療前后血清骨鈣素及腫瘤壞死因子α水平的變化[J].鄭州大學(xué)學(xué)報(醫(yī)學(xué)版),2007,2:266 [6]Strand V, Kavanaugh AF. The role of interleukin-1 in bone resorption in rheumatoid arthritis[J]. Rheumatology(Oxford), 2004,43:iii10 [7]Jeong JG, Kim JM, Cho H, et al. Effect of IL-1beta on gene expression in human rheumatoid synovial fibroblasts[J]. Biochem Biophys Res Commun,2004,324:3-7. [8]Lacativa PG, Farias ML. Osteoporosis and inflammation[J]. Arq Bras Endocrinol Metabol, 2010, 54:123.骨代謝參數(shù)以及IL-1測定
臨床指標(biāo)測定
統(tǒng)計學(xué)方法
結(jié) 果
一般資料
RA患者合并OP
RA患者骨代謝參數(shù)及IL-1β的測定結(jié)果
RA患者中OP組與非OP組的比較
RA患者BMD與骨代謝參數(shù)、IL-1β和臨床指標(biāo)之間的相關(guān)性
討 論