胡佳琳 郝喆 楊穎瑩 王丹 曾昆
強(qiáng)直性脊柱炎(AS)是一種常見(jiàn)于青少年、以中軸關(guān)節(jié)的慢性炎癥為主的血清陰性脊柱關(guān)節(jié)病,主要累及的部位是骶髂關(guān)節(jié)、髖關(guān)節(jié)及脊柱[1]。隨病情進(jìn)行性加重,累及脊柱者出現(xiàn)脊柱強(qiáng)直和功能喪失。而導(dǎo)致AS脊柱僵硬和喪失活動(dòng)能力的主要病理改變?yōu)殛P(guān)節(jié)炎癥和新骨形成[2]。既往研究發(fā)現(xiàn),Wnt信號(hào)是AS新骨形成的關(guān)鍵因素,通過(guò)強(qiáng)化Wnt信號(hào)途徑,抑制天然抑制物Dickkopf-1蛋白(DKK-1)的表達(dá),可導(dǎo)致外周骨贅的過(guò)度增生;無(wú)骨贅形成患者的DKK-l水平較有骨贅形成患者明顯升高[3-4]。DKK-1是一種分泌型糖蛋白,主要通過(guò)與相應(yīng)的受體結(jié)合,阻斷Wnt信號(hào)的傳導(dǎo),從而抑制細(xì)胞的增殖和骨形成。盡管AS的病因不明,但近年來(lái),發(fā)現(xiàn)腫瘤壞死因子(TNF)-α在多種自身免疫性疾病患者的血清中呈高表達(dá),白細(xì)胞介素(IL)-6也在AS的發(fā)病中發(fā)揮了一定的作用,表明細(xì)胞因子TNF-α和IL-6與AS的發(fā)病相關(guān)。強(qiáng)直性脊柱炎疾病活動(dòng)指數(shù)(BASDAI)評(píng)分為評(píng)價(jià)AS疾病活動(dòng)度的有效指標(biāo)[5]。紅細(xì)胞沉降率(ESR)、C反應(yīng)蛋白(CRP)是典型的兩種急性時(shí)相反應(yīng)物,用于評(píng)估AS患者的炎癥狀況。我們通過(guò)檢測(cè)活動(dòng)性AS患者血清DKK-l水平,探討其與活動(dòng)性AS的關(guān)系。
1.對(duì)象:2016年12月~2018年6月于我院風(fēng)濕免疫科確診及治療的活動(dòng)性AS患者50例(AS組)。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)18~60歲;(2)符合1984年修訂的紐約標(biāo)準(zhǔn)[6],且BASDAI評(píng)分≥4分,符合活動(dòng)性AS標(biāo)準(zhǔn);(3)能充分合作。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)嚴(yán)重心臟、腦、腎臟、肝臟等重要器官及內(nèi)分泌、血液系統(tǒng)及神經(jīng)系統(tǒng)疾病病史;(2)急、慢性感染,包括泌尿系統(tǒng)、心臟、肺臟、耳、鼻、咽喉等感染;(3)活動(dòng)性結(jié)核病病史;(4)其他風(fēng)濕性疾病及惡性腫瘤;(5)妊娠期和哺乳期。另選取同期于我院體檢的健康者50例(對(duì)照組)。其中AS組男35例,女15例,年齡20~53歲,平均年齡(34.68±9.56)歲,平均癥狀持續(xù)時(shí)間(3.74±1.82)年,人白細(xì)胞抗原(HLA)-B27陽(yáng)性37例(74.0%);對(duì)照組男33例,女17例,年齡19~52歲,平均年齡(33.02±8.18)歲,兩組受試者性別、年齡比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。所有受試者均自愿參加,并簽署知情同意書。
2.方法:AS組患者均接受非甾體抗炎藥和(或)傳統(tǒng)改善病情的抗風(fēng)濕藥和(或)TNF-α抑制劑治療,并接受隨訪6個(gè)月。兩組受試者均空腹采集靜脈血10 ml,采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)檢測(cè)DKK-l、IL-6及TNF-α水平。采用散射比濁法檢測(cè)CRP和ESR水平。
1.對(duì)照組和AS組受試者實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果比較:AS組受試者血清DKK-l水平低于對(duì)照組,血清IL-6、TNF-α、ESR及CRP水平均高于對(duì)照組(P<0.001)。見(jiàn)表1。
表1 對(duì)照組和AS組受試者實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果比較
2.AS組患者治療前后實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果及疾病活動(dòng)度比較:AS組患者治療6個(gè)月后血清TNF-α、ESR、CRP水平及BASDI評(píng)分均低于治療前(P<0.001),而治療前后血清DKK-1及IL-6水平比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表2。
表2 AS組患者治療前后實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果及疾病活動(dòng)度比較
3.AS患者血清DKK-l水平與BASDAI評(píng)分、ESR、CRP、IL-6、TNF-α的相關(guān)性分析:Pearson相關(guān)分析結(jié)果顯示,AS患者血清DKK-l水平與BASDAI評(píng)分、ESR、CRP、IL-6及TNF-α均無(wú)相關(guān)性(P>0.05)。見(jiàn)表3。
表3 AS患者血清DKK-l水平與BASDAI評(píng)分、ESR、CRP、IL-6、TNF-α的相關(guān)性分析
AS是風(fēng)濕性疾病中最常見(jiàn)的具有致殘性的慢性炎癥性疾病之一,致殘的主要原因是脊柱的過(guò)度骨化和新骨形成,晚期脊柱出現(xiàn)“竹節(jié)樣”改變,最終導(dǎo)致脊柱強(qiáng)直和功能喪失,嚴(yán)重影響患者的自理能力,給個(gè)人、家庭及社會(huì)帶來(lái)沉重的負(fù)擔(dān)。研究表明,成骨細(xì)胞的增殖、分化及成熟是通過(guò)經(jīng)典Wnt信號(hào)通路完成,而DKK-1作為抑制骨形成相關(guān)通路的一項(xiàng)關(guān)鍵性因子,在抑制Wnt信號(hào)通路中發(fā)揮重要作用[7]。而新近的研究發(fā)現(xiàn),Wnt信號(hào)通路可能參與了AS骨贅的形成[8-9]。
既往研究結(jié)果顯示,DKK-1與AS發(fā)病過(guò)程密切相關(guān)[10]。在成骨細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)過(guò)表達(dá)的DKK-1蛋白也證實(shí)這一點(diǎn),通過(guò)觀察以Col1A1 2.3 kb和Col1A1 3.6 kb為啟動(dòng)子的DKK-1過(guò)表達(dá)轉(zhuǎn)基因的小鼠,發(fā)現(xiàn)其出現(xiàn)嚴(yán)重的骨量缺失,血清骨鈣素濃度降低5%,成骨細(xì)胞數(shù)量降低49%;此外,從體外實(shí)驗(yàn)中還發(fā)現(xiàn)Dkk-1蛋白抑制成骨細(xì)胞礦化結(jié)節(jié)的形成呈劑量依賴性;相反,存在DKK-1蛋白缺陷的雜合子小鼠的成骨細(xì)胞數(shù)量及骨形成率均明顯高于野生型小鼠[11-13]。也有研究報(bào)道了AS患者血清DKK-1水平明顯降低[14]。DKK-1蛋白能通過(guò)干擾Wnt蛋白的結(jié)合而阻斷Wnt通路,從而減少骨形成。本研究也發(fā)現(xiàn),AS組患者血清DKK-1水平低于對(duì)照組,表明DKK-1與AS具有相關(guān)性。
細(xì)胞因子的網(wǎng)絡(luò)調(diào)節(jié)異常是AS發(fā)病機(jī)制的一個(gè)重要特征,其中IL-6調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)參與AS的病理生理過(guò)程。多項(xiàng)研究結(jié)果顯示,AS患者血清和滑膜組織IL-6水平均高于健康對(duì)照組[15-17]。本研究中,AS組患者血清IL-6和TNF-α水平均高于對(duì)照組,且AS組患者治療6個(gè)月后TNF-α水平低于治療前,而AS組患者治療前后血清DKK-1水平比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。同時(shí)Pearson相關(guān)分析結(jié)果顯示,血清DKK-1水平與IL-6及TNF-α均無(wú)相關(guān)性,表明調(diào)節(jié)IL-6和TNF-α水平均不能達(dá)到調(diào)控DKK-1水平的作用。ESR、CRP水平及BASDI評(píng)分均能提示AS患者體內(nèi)炎癥情況,反映AS疾病的活動(dòng)度,但本研究發(fā)現(xiàn),AS組患者治療6個(gè)月后血清ESR、CRP水平及BASDI評(píng)分均低于治療前,而AS組患者治療前后血清DKK-1水平比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,同時(shí)血清DKK-1水平與BASDI評(píng)分、ESR及CRP均無(wú)相關(guān)性,提示DKK-1可能與AS疾病活動(dòng)度無(wú)關(guān)。由此推斷,降低AS患者疾病活動(dòng)度可能不能達(dá)到調(diào)控DKK-1水平的作用。但由于本研究觀察時(shí)間短,樣本量亦偏少,仍需進(jìn)一步探討。李振彬等[18]的研究結(jié)果顯示,AS患者存在骨破壞/新骨形成與炎癥因子水平升高的分離現(xiàn)象。炎癥不是新骨形成的直接后果,這可能是導(dǎo)致不同患者結(jié)局不同的原因之一[19-20]。研究表明,通過(guò)阻斷DKK-l蛋白上調(diào)Wnt信號(hào)通路,可抑制骨破壞,促進(jìn)骨形成[3],而DKK-1高表達(dá)可抑制AS的新骨形成[4],表明或許可通過(guò)提高血清DKK-l水平而達(dá)到抑制新骨形成的作用。但本研究結(jié)果顯示,血清DKK-l水平與疾病活動(dòng)度及實(shí)驗(yàn)室炎癥指標(biāo)均不相關(guān),提示血清DKK-l調(diào)控可能并不受炎癥影響,AS新骨形成的過(guò)程與疾病炎癥活動(dòng)可能是相對(duì)獨(dú)立的兩個(gè)過(guò)程。
Walter等[21]發(fā)現(xiàn)脊柱炎癥的存在更容易導(dǎo)致韌帶骨贅形成,但不存在炎癥的脊柱同樣會(huì)出現(xiàn)骨贅形成,且炎癥的消失對(duì)骨贅的形成無(wú)任何抑制現(xiàn)象。本研究結(jié)果顯示,控制炎癥、阻斷致病細(xì)胞因子TNF-α、IL-6均不能達(dá)到調(diào)控AS患者血清DKK-l水平的作用。綜上所述,血清DKK-1水平與AS發(fā)病過(guò)程相關(guān),但與AS疾病活動(dòng)度無(wú)明顯關(guān)系。DDK-1與AS之間的關(guān)系仍需進(jìn)一步深入研究,或許能進(jìn)一步明確AS新骨形成的病理生理過(guò)程,為AS的疾病評(píng)估提供新的生物標(biāo)志物及為治療靶點(diǎn)。