强直性脊柱炎患者血清骨保护素水平及临床意义

曾颖瑜, 陶 怡, 黄文辉

(广州医科大学附属第二医院 风湿免疫科, 广东 广州, 510260)

强直性脊柱炎(AS)是一种全身性慢性炎性疾病，为血清阴性脊柱关节病中的原型。其特点为几乎全部骶髂关节累及，常发生椎间盘纤维环及其附近韧带钙化和骨性强直，也可累及外周关节并造成关节软骨及骨的破坏，晚期可发生脊柱及外周关节强直、畸形，以致严重功能受损。有研究提示骨保护素(OPG)在AS骨质代谢中起着关键的作用。国外有研究证实抗肿瘤坏死因子-α(TNF-α)相关药物可提高腰椎及股骨颈的骨密度[1]。本研究通过检测OPG在AS患者外周血的表达，并分析其与AS疾病活动、功能状态、临床体征、人体白细胞抗原B27(HLA-B27)、炎症因子等指标的相关性，研究TNF-α拮抗剂依那西普治疗后OPG的变化，探讨OPG在AS患者中的临床意义。

1 资料与方法

选取2012年3月—12月在广州医科大学附属第二医院门诊或住院确诊的AS患者48例，其中女性22例，男性26例；年龄24～39岁，平均年龄为(32.04±9.12)岁；病程2～11年，平均病程为(7.54±6.39)年；HLA-B27阳性者34例(70.83%)。所有患者均符合1984年纽约修订版AS诊断标准: ① 腰痛、僵硬3个月以上，活动改善，休息无改善; ② 腰椎额状面和矢状面活动受限; ③ 胸廓活动度低于同年龄、同性别的正常人。排除患者有严重的肝肾疾患及各种代谢疾病的AS患者。

每周2次予依那西普25 mg皮下注射。分别在0、2、6、12周随访时进行临床评估，同时取患者晨起空腹静脉血4 mL, 离心后获取血清并存放于-70 ℃冰箱待测。采用酶联免疫吸附试验(ELISA，奥地利Bender MedSystems公司)检测血清OPG水平，采用魏氏法测定ESR、速率散射比浊法测定血浆CRP、淋巴毒法测定血清HLA-B27水平。

观察治疗0周、2周、6周及12周患者血清OPG水平。使用视觉模拟评分法(VAS，无为0分，严重10分)评估Bath AS病情活动指标(BASDAI，用于评价过去1周疲劳、脊柱痛、外周关节痛、局限性压痛、晨僵时间和晨僵程度6个项目)、Bath AS活动度衡量指数[BASMI, 包括腰椎侧屈度、耳屏到墙壁距离、腰椎前屈度(修改的Schober试验)、踝间距离，及颈椎旋转度]、扩胸度、整体疼痛评价(患者对疼痛的总体评价、总背痛VAS、夜间痛VAS)、患者对疾病活动性总体评价、医生对疾病活动性总体评价，及过去1周及过去半年患者的Bath AS总体评分等临床体征，并分析OPG与上述指标的相关性。同时观察0周、2周、6周及12周患者红细胞沉降率(ESR)与血清C-反应蛋白(CRP)2项炎症指标。

表1 各项指标在治疗前后的比较±s)

2 结 果

HLA-B27阳性AS患者血清OPG平均为(42.56±25.77) pg/mL, HLA-B27阴性AS患者血清OPG平均为(58.69±35.46) pg/mL, 两者比较差异有统计学意义(P<0.05)。男性AS患者OPG平均为(50.66±32.59) pg/mL, 女性AS患者OPG平均为(42.15±24.49) pg/mL, OPG值与性别之间具有相关性(P<0.05)。而OPG值与年龄、病程之间无相关性(P>0.05)。

治疗前后，患者腰椎屈曲、耳屏到墙壁距离、颈部旋转的变化无统计学意义(P>0.05)。治疗后OPG、扩胸度、修改的schober、踝间距离升高，其余指标均显著下降(P<0.05)，见表1。

48例AS患者OPG与各项临床指标的相关性分析显示: OPG与以下指标成负相关(P<0.05): ESR(r=-0.239), BASDAI(r=-0.344), 患者对疼痛的总体评价(r=-0.300), 总背痛VAS(r=-0.294), 夜间痛VAS(r=-0.339), 活动性患者整体评价(r=-0.306), 活动性医生整体评价(r=-0.311)，过去1周Bath AS受试者总体评分(r=-0.283); OPG与扩胸度成正相关(P<0.05,r=0.205); OPG与CRP、BASMI评分和过去1周Bath AS受试者总体评分无相关性(P>0.05)。

3 讨 论

NF-κB受体活化因子配体(RANKL)、NF-κB受体活化因子(RANK)及OPG系统是新近发现的一组调控破骨细胞分化的细胞因子，人体内骨的代谢由骨破坏和骨形成两个过程维持着动态的平衡，RANKL/RANK/OPG系统通过影响破骨细胞的生成和激活进而对骨代谢的平衡产生影响[2]。OPG的主要生物学活性是作为RANKL的一种天然诱骗受体竞争性抑制RANKL的作用，阻断RANKL与细胞表面RANK之间的信号连接，从而抑制破骨细胞前体的分化、生存、融合，抑制成熟破骨细胞的骨吸收活性，促进成熟破骨细胞的凋亡[3-4]。有研究发现，具有活动性滑膜炎的AS患者滑膜衬里层及滑膜下层OPG高表达，在滑膜软骨交界区低表达[5]。这些研究从组织学的角度证实在AS滑膜中存在RANKL/OPG的比例失衡，凸显了RANKL/RANK/OPG系统在AS患者骨质破坏与保护中的重大意义。一方面, RANKL的缺失能够有效地阻断骨质的破坏。从另一角度而言，由于OPG对RANKL有抑制作用，增加OPG的表达亦可阻断骨质的破坏。AS患者体内高表达的OPG发挥着骨保护作用，并且正是由于它的高表达，引起AS患者的成骨过度，进而出现AS患者典型的韧带钙化[5-7]。

本研究证实AS患者体内高表达的OPG发挥着骨保护作用，且与AS的炎症指标、患者的疼痛评价相平衡, OPG越高，患者的炎症指标、疼痛评价、活动指数评分越低。但Kim的研究却提示AS患者SRANKL/OPG比率与ESR、CRP等病情活动指标、HLA-B27无显著相关性[8]，这可能由于RANKL/RANK/OPG系统对破骨细胞的调节受到众多的细胞因子、激素等影响，因此RANKL/RANK/OPG在强直性脊柱炎病理机制中的作用仍需进一步研究。

目前，OPG与年龄、性别、病程和HLA-B27的相关性研究较少。最近，临床实验研究初步表明AS患者HLA-B27的表达与骨代谢功能损伤和修复具有一定程度的关联性[9]。本研究结果表明: HLA-B27阳性和HLA-B27阴性患者血清OPG表达水平差异有统计学意义，男性OPG水平均数显著高于女性。但不同年龄段与不同病程的OPG水平差异无统计学意义，这与孔维萍[10]的研究是一致的。

现已发现许多激素、细胞因子均是通过上调或下调OPG的表达来抑制或增加骨吸收。早期AS患者磁共振(MRI)及病变免疫组织学研究发现，软骨与骨交界区有大量分泌肿瘤坏死因子(TNF-α), 说明TNF-α参与了AS的发病[11]。TNF-α是由活化的单核-巨噬细胞产生的细胞因子，具有多种生物学效应，但过量的TNF-α与其他炎症因子一起产生多种病理性损伤。同时, TNF-α可刺激T细胞产生M-CSF, 并刺激成骨细胞和其他细胞产生RANKL, 经该途径转导信号直接促进破骨细胞的增殖和分化，并可通过作用于转化生长因子β(TGF-β)间接刺激破骨细胞形成，这可能是TNF-α引起关节骨破坏的机制之一[12-13]。依那西普是重组人Ⅱ型TNF-α受体-抗体融合蛋白，即TNF-α拮抗剂，可调节TNF-α诱导或介导的生物学作用，抗风湿病的生物制剂。通过封闭肿瘤坏死因子受体，以靶向治疗影响发病机制中的关键环节而发挥抗炎和抗滑膜增殖的作用[14], 此外还能通过抑制RANK信号通路而抑制破骨细胞活性。

本研究发现，依那西普治疗后的AS患者的第2、6、12周的OPG水平升高，提示依那西普可能的治疗靶点是RANKL/RANK/OPG，通过提高AS患者血清OPG水平，抑制RANKL与RANK的结合，从而减少骨丢失。

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