劉海

類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎(rheumatoid arthritis，RA)是一種臨床常見(jiàn)的慢性、全身性自身免疫性疾病，該病好發(fā)于60歲以上老年人及絕經(jīng)后的女性，以侵蝕關(guān)節(jié)軟骨、骨組織為特征，最終導(dǎo)致關(guān)節(jié)軟骨、骨組織結(jié)構(gòu)破壞和功能障礙，致殘率高。患者早期即可出現(xiàn)全身性骨質(zhì)疏松，這是繼發(fā)性骨質(zhì)疏松的重要原因［1］。骨質(zhì)疏松可破壞骨微細(xì)結(jié)構(gòu)，同時(shí)造成骨量降低及骨脆性增加，這極大增加了患者骨折發(fā)生率，但RA并發(fā)骨質(zhì)疏松的可能機(jī)制尚不明確。研究顯示炎癥、骨代謝失衡在RA并發(fā)骨質(zhì)疏松過(guò)程中發(fā)揮重要作用［2，3］。本研究旨在觀察RA患者并發(fā)骨質(zhì)疏松情況及患者骨密度、骨代謝指標(biāo)、炎性因子的變化，進(jìn)一步分析骨密度與骨代謝指標(biāo)、炎性因子的相關(guān)性，探討RA并發(fā)骨質(zhì)疏松的潛在機(jī)制，從而為疾病的早期預(yù)防提供理論依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2013年1月至2015年1月我院骨科收治的RA患者90例，均符合1987年美國(guó)風(fēng)濕病學(xué)會(huì)(ACR)制定的RA診斷標(biāo)準(zhǔn)。90例患者中男23例，女67例;年齡24～73歲，平均年齡(51±5)歲;病程2～19年，平均(7.1±2.4)年。所有患者均表現(xiàn)為不同程度的關(guān)節(jié)腫脹、壓痛、晨僵、畸形及功能障礙。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)急慢性感染者;(2)惡性腫瘤患者;(3)原發(fā)性骨質(zhì)疏松患者;(4)合并嚴(yán)重心腦血管疾病及肝腎疾病患者;(5)妊娠或哺乳期女性;(6)近期服用過(guò)糖皮質(zhì)激素或其他可能影響骨代謝的藥物者。

1.2 觀察指標(biāo)及檢測(cè)方法

1.2.1 體重指數(shù)(BMI):(kg/m2)=體重/身高2。

1.2.2 血清骨鈣素(BGP)、甲狀旁腺激素(PTH)、骨堿性磷酸酶(BALP)、Ⅰ型膠原聯(lián)蛋白羧基末端肽(CTX-Ⅰ)、IL-17、MMP-9、CRP水平:抽取患者清晨空腹靜脈血10 ml，1 000 r/min離心10 min，取上清，-80℃凍存。采用放射免疫法測(cè)定BGP、PTH水平。采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)測(cè)定BALP、CTX-Ⅰ、IL-17、MMP-9水平。采用透射比濁法測(cè)定CRP水平。試劑盒購(gòu)自武漢博士德生物工程有限公司，嚴(yán)格按照試劑盒說(shuō)明書(shū)操作。

1.2.3 骨密度(BMD):選用美國(guó)GE公司生產(chǎn)的雙能X線骨密度檢測(cè)儀測(cè)量患者腰椎 L1-L4、股骨頸、Ward’s三角區(qū)BMD。骨質(zhì)疏松診斷標(biāo)準(zhǔn)以1994年世界衛(wèi)生組織(WHO)制定的骨質(zhì)疏松診斷標(biāo)準(zhǔn)。每個(gè)工作日均通過(guò)人體椎體模塊進(jìn)行儀器自檢，保證Area測(cè)量變異系數(shù)(CV)控制在0.52%以內(nèi)，BMD測(cè)量CV控制在0.40%以內(nèi)。BMD檢測(cè)結(jié)果表現(xiàn)為絕對(duì)值(g/cm2)和T值(即參考均值的標(biāo)準(zhǔn)差)兩種形式:與≥18歲的同性別、同種族健康人比較，患者腰椎L1～L4、股骨頸、Ward’s三角區(qū)T值≥-1.0為骨量正常;其中任何一個(gè)部位T值在-2.5～-1.0為骨量減少;T值≤-2.5為骨質(zhì)疏松。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 應(yīng)用SPSS 10.0統(tǒng)計(jì)軟件，計(jì)量資料以±s表示，采用t檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)，相關(guān)性采用Sperman相關(guān)分析，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 骨質(zhì)疏松發(fā)生情況 90例RA患者中，并發(fā)骨質(zhì)疏松17例，并發(fā)骨量減少43例，其余30例骨量正常，骨質(zhì)疏松和骨量減少發(fā)生率分別為18.89%(17/90)、47.78%(43/90)。

2.2 3組患者一般資料比較 3組BMI逐漸降低，ESR、CRP水平逐漸升高，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。見(jiàn)表1。

表1 3組患者一般資料比較 ±s

表1 3組患者一般資料比較 ±s

注:與骨量正常組比較，*P＜0.05;與骨量減少組比較，#P＜0.05

組別 BMI(kg/m2) ESR(mm/h) CRP(mg/L)骨量正常組(n=30)28.04±4.38 11.43±2.42 7.12±1.12骨量減少組(n=43) 24.16±4.01* 20.23±3.15* 11.45±1.78*骨質(zhì)疏松組(n=17) 19.77±3.22*# 34.11±5.26*# 19.33±3.22*#

2.3 3組患者BMD比較 3組腰椎L1～L4、股骨頸、Ward’s三角區(qū)BMD逐漸降低，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。見(jiàn)表2。

表2 3組患者BMD比較 g/cm2，±s

表2 3組患者BMD比較 g/cm2，±s

注:與骨量正常組比較，*P＜0.05;與骨量減少組比較，#P＜0.05

組別 腰椎 股骨頸 Ward’s 三角區(qū)骨量正常組(n=30)1.12±0.06 0.98±0.12 0.92±0.11骨量減少組(n=43) 0.89±0.11* 0.75±0.10* 0.70±0.08*骨質(zhì)疏松組(n=17) 0.65±0.09*#0.59±0.09*# 0.56±0.06*#

2.4 3組血清BGP、PTH、CTX-Ⅰ、BALP水平比較 3組血清BGP、PTH水平逐漸降低，CTX-Ⅰ、BALP水平逐漸升高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。見(jiàn)表3。

表3 3組血清BGP、PTH、CTX-Ⅰ、BALP水平比較 ±s

表3 3組血清BGP、PTH、CTX-Ⅰ、BALP水平比較 ±s

注:與骨量正常組比較，*P＜0.05;與骨量減少組比較，#P＜0.05

組別 BGP(ng/dl) PTH(ng/L) CTX-Ⅰ(μg/L) BALP(U/L)骨量正常組(n=30)6.62±0.99 69.27±10.12 0.46±0.07 20.23±3.52骨量減少組(n=43) 5.71±0.85* 61.33±9.47* 0.58±0.09* 26.42±3.87*骨質(zhì)疏松組(n=17) 4.38±0.63*#50.18±8.25*# 0.71±0.11*# 32.54±4.26*#

2.5 3組血清IL-17、MMP-9水平比較 3組血清IL-17、MMP-9水平逐漸升高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。見(jiàn)表4。

表4 3組血清IL-17、MMP-9水平比較 ±s

表4 3組血清IL-17、MMP-9水平比較 ±s

注:與骨量正常組比較，*P＜0.05;與骨量減少組比較，#P＜0.05

組別 IL-17(pg/ml) MMP-9(μg/L)骨量正常組(n=30)4.18±1.04 31.56±5.11骨量減少組(n=43) 15.28±2.52* 63.29±8.17*骨質(zhì)疏松組(n=17) 26.37±4.33*# 89.37±10.61*#

2.6 Sperman相關(guān)分析 腰椎L1～L4、股骨頸、Ward’s三角區(qū) BMD與 BMI、BGP、PTH水平呈正相關(guān)(r腰椎L1～L4值分別為0.411、0.423、0.389，r股骨頸值分別為0.399、0.358、0.521，rWard’s三角區(qū)值分別為0.432、0.453、0.501，P＜0.05)，與ESR、CRP、CTX-Ⅰ、BALP、IL-17、MMP-9水平呈負(fù)相關(guān)(r腰椎L1～L4值分別為 -0.388、-0.312、-0.412、-0.398、-0.427、-0.366，r股骨頸值分別為-0.428、-0.397、-0.441、-0.378、-0.535、 -0.514，rWard’s三角區(qū)值分別為-0.362、-0.426、-0.378、-0.359、-0.490、-0.369，P＜0.05)。

3 討論

隨著RA病程的延長(zhǎng)，患者并發(fā)骨質(zhì)疏松的發(fā)病率顯著高于健康人群，且骨質(zhì)疏松癥狀不斷加重，易導(dǎo)致脆性骨折，對(duì)患者生活質(zhì)量及預(yù)后均產(chǎn)生不利影響。大多數(shù)學(xué)者認(rèn)為RA并發(fā)骨質(zhì)疏松的可能機(jī)制與機(jī)械因素、炎性反應(yīng)、骨代謝失衡、長(zhǎng)期應(yīng)用糖皮質(zhì)激素有關(guān)，但尚無(wú)確切定論［2，3］。本研究中RA患者并發(fā)骨質(zhì)疏松和骨量減少的發(fā)生率分別為18.89%(17/90)、47.78%(43/90)，說(shuō)明RA患者易出現(xiàn)骨量丟失和骨質(zhì)疏松。與RA骨量正常、骨量減少患者相比，RA合并骨質(zhì)疏松患者BMI及腰椎L1～L4、股骨頸、Wards三角區(qū)BMD逐漸降低，反映疾病活動(dòng)程度的指標(biāo)ESR、CRP逐漸升高，兩兩比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)，與有的研究結(jié)果［2，4］一致;且三個(gè)部位BMD均與BMI呈正相關(guān)，與ESR及CRP呈負(fù)相關(guān)，提示BMI及疾病活動(dòng)程度是RA合并骨質(zhì)疏松的重要病因?qū)W因素，與骨質(zhì)疏松發(fā)生密切相關(guān)。

骨代謝過(guò)程是成骨細(xì)胞新骨形成和破骨細(xì)胞舊骨吸收達(dá)到平衡的過(guò)程，二者間的平衡狀態(tài)決定了同一骨重建單位中的骨量多少。通過(guò)對(duì)骨代謝過(guò)程的深入研究，在RA、骨質(zhì)疏松等病理狀態(tài)下舊骨吸收量大于新骨形成量時(shí)即出現(xiàn)骨代謝失衡，導(dǎo)致總骨量丟失和骨質(zhì)疏松。血清骨代謝指標(biāo)(包括反應(yīng)骨吸收和骨形成的BGP、PTH、BALP、CTX-Ⅰ等)測(cè)定能夠反應(yīng)RA、骨質(zhì)疏松患者的骨代謝情況，并可為臨床診斷疾病提供重要參考價(jià)值。BGP是由成骨細(xì)胞合成和分泌的反映骨形成的重要指標(biāo)，不受骨吸收因素的影響，其血清水平升高時(shí)提示新形成的成骨細(xì)胞處于活躍狀態(tài)［5］。PTH是機(jī)體內(nèi)具有增加成骨細(xì)胞數(shù)目及骨形成促進(jìn)作用的重要激素之一。BALP是由成骨細(xì)胞產(chǎn)生的可直接反映成骨細(xì)胞成熟、活性和功能的重要表型標(biāo)志物。CTX-Ⅰ是骨代謝過(guò)程中Ⅰ型膠原的降解產(chǎn)物，是反映骨吸收速率的特異性指標(biāo)［6］。本結(jié)果顯示，與RA骨量正常、骨量減少患者相比，RA合并骨質(zhì)疏松患者BGP、PTH水平逐漸降低，BALP、CTX-Ⅰ水平逐漸升高，兩兩比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0. 05);且3個(gè)部位BMD與BGP、PTH呈正相關(guān)，與BALP、CTX-Ⅰ呈負(fù)相關(guān)，說(shuō)明RA患者機(jī)體存在明顯的骨代謝異常。但各指標(biāo)間是如何相互影響、相互作用的目前尚不清楚，有待進(jìn)一步研究。

有研究顯示炎性介質(zhì)在RA發(fā)病過(guò)程中發(fā)揮關(guān)鍵作用［7］。IL-17是近年來(lái)新發(fā)現(xiàn)的一種主要由Th17細(xì)胞分泌的促炎細(xì)胞因子，通過(guò)誘導(dǎo)炎性細(xì)胞(巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞等)分泌IL-6、IL-8、TNF-α等炎性因子，后者進(jìn)一步放大炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng)，從而在RA發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮關(guān)鍵作用［8］。IL-17在RA發(fā)病中發(fā)揮破壞軟骨細(xì)胞合成代謝同時(shí)誘導(dǎo)破骨細(xì)胞分化、增殖及促進(jìn)骨吸收的雙重作用，但其具體作用途徑及機(jī)制目前尚不明確。基質(zhì)金屬蛋白酶(MMPs)是降解細(xì)胞外基質(zhì)的關(guān)鍵內(nèi)肽酶，其在RA發(fā)病過(guò)程中的作用已經(jīng)成為目前研究的熱點(diǎn)。Taneja［7］研究證實(shí)IL-17通過(guò)誘導(dǎo)軟骨產(chǎn)生一氧化氮合酶(NOS)刺激滑膜組織高表達(dá)MMP-1、2、9、13，同時(shí)抑制蛋白聚糖和膠原對(duì)基質(zhì)的修復(fù)作用，從而破壞細(xì)胞外基質(zhì)和軟骨合成。其中MMP-9是反映骨吸收和骨重建過(guò)程的關(guān)鍵酶，主要由單核細(xì)胞分泌，發(fā)揮促進(jìn)破骨性骨膠原吸收的作用。Nyman等［9］研究發(fā)現(xiàn)，敲除MMP-9基因后野生小鼠脛骨干骺端骨小梁連接密度顯著增加，相反過(guò)表達(dá)MMP-9后野生小鼠表現(xiàn)為典型的骨質(zhì)疏松癥狀，即椎體骨小梁變細(xì)、數(shù)目減少。臨床研究顯示，骨質(zhì)疏松患者血清MMP-9水平顯著高于健康人群，提示高表達(dá)的MMP-9可能是RA并發(fā)骨質(zhì)疏松的重要病因［10］。本研究結(jié)果顯示，與RA骨量正常、骨量減少患者相比，RA合并骨質(zhì)疏松患者IL-17、MMP-9水平逐漸升高，兩兩比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05);且3個(gè)部位BMD與IL-17、MMP-9呈負(fù)相關(guān)，說(shuō)明RA患者機(jī)體存在慢性炎性反應(yīng)。

綜上所述，本研究表明RA患者骨量減少、骨質(zhì)疏松的發(fā)生率較骨量正常者明顯提高，患者表現(xiàn)為不可逆的骨量丟失、骨密度降低及骨代謝異常。IL-17、MMP-9介導(dǎo)的炎性反應(yīng)在RA并發(fā)骨質(zhì)疏松的病理生理過(guò)程中具有重要調(diào)控作用。基礎(chǔ)和臨床試驗(yàn)均證實(shí)抗IL-17單克隆抗體能夠顯著減輕關(guān)節(jié)炎的病變程度、阻斷炎性反應(yīng)對(duì)關(guān)節(jié)軟骨和骨組織的破壞、改善患者癥狀［11］。因此，以IL-17、MMP-9為靶點(diǎn)抑制RA患者機(jī)體炎性反應(yīng)有可能延緩及阻斷疾病進(jìn)展，改善患者預(yù)后。

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