闽西地区HLA-B27基因分型检测在脊柱关节炎中的应用研究

李曼 谢永欣 张洪彬 张满娥 巫永兰 曾宪林 卢志华

【摘 要】目的：調查闽西地区脊柱关节炎（SpA）患者与健康人群中人类白细胞抗原B27（HLA-B27）及基因亚型的分布情况，探讨不同亚型与疾病表型的关系。方法：采用聚合酶链式反应-序列特异性引物法（PCR-SSP）定性检测全血样本中人类白细胞抗原HLA-B*2704、HLA-B*2705等HLA-B27等位基因；采用SPSS 23.0软件分析数据。结果：①SpA患者及对照组中HLA-B27阳性率分别为76.89%和8%，2组比较，差异有统计学意义（P < 0.05）；②共检出5个HLA-B27基因亚型，分别为HLA-B*2702、HLA-B*2704、HLA-B*2705、HLA-B*2708、HLA-B*2710，以HLA-B*2704基因亚型最常见。③在SpA中，HLA-B27阳性患者的起病年龄、发病至确诊时间均明显小于HLA-B27阴性患者，且SpA家族史比例更高（P < 0.05）。④在SpA中，HLA-B*2705阳性组指（趾）炎、外周关节炎发生率显著高于HLA-B*2704阳性组（P < 0.05）。结论：①闽西地区汉族人群HLA-B27与SpA密切相关，以HLA-B*2704基因亚型为主，可作为本地区SpA诊断的重要依据。②在SpA患者中，HLA-B27阳性患者起病年龄更小，SpA家族史阳性率更高，在亚型分布上HLA-B*2705阳性组指（趾）炎、外周关节炎比例更高，为本地区SpA患者预测病情提供帮助。

【关键词】 强直性脊柱炎；脊柱关节炎；人类白细胞抗原B27；基因分型检测；闽西地区

Application of HLA-B27 Genotyping in the Diagnosis of Spinal Arthritis in Western FujianLI Man，XIE Yong-xin，ZHANG Hong-bin，ZHANG Man-e，WU Yong-lan，ZENG Xian-lin，LU Zhi-hua

【ABSTRACT】Objective：To investigate the distribution of HLA-B27 and its subtypes in patients with spinal arthritis（SpA）and healthy people in Western Fujian，and to explore the relationship between different subtypes and disease phenotype.Methods：HLA-B27 alleles such as human leukocyte antigen HLA-B*2704 and HLA-B*2705 in whole blood samples were qualitatively detected by PCR-SSP.Software SPSS 23.0 was used to analyze the data.Results：①The positive rates of HLA-B27 in the SpA patients and the control group were 76.89% and 8% respectively.The difference between the two groups was statistically significant（P < 0.05）;②Five HLA-B27 gene subtypes were detected，including HLA-B*2702，HLA-B*2704，HLA-B*2705，HLA-B*2708，and HLA-B*2710，with HLA-B*2704 gene subtype being the most common.③In SpA patients，the age of onset and the time from onset to diagnosis of the HLA-B27 positive ones were significantly lower than those of the HLA-B27 negative ones，and the proportion of family history of SpA was higher（P < 0.05）.④In SpA patients，the incidence of finger（toe）inflammation and peripheral arthritis in the HLA-B*2705 positive group was significantly higher than that in the HLA-B*2704 positive group（P < 0.05）.Conclusion：①HLA-B27 is closely related to SpA in the Han population in this region，mainly HLA-B*2704 genotype，which can be used as an important basis for the diagnosis of SpA in this region.②Among SpA patients，HLA-B27 positive patients were younger at onset，had a higher positive rate of family history of SpA，and had a higher proportion of finger（toe）inflammation and peripheral arthritis in the subtype distribution of HLA-B*2705 positive group，which provided help for the prediction of SpA patients' condition in this region.

【Keywords】 ankylosing spondylitis;spinal arthritis;Human leukocyte antigen B27;genotyping;Western Fujian

脊柱关节炎（spondyloarthhritis，SpA）是一组与人类白细胞抗原B27（HLA-B27）相关的多系统慢性炎症性疾病，包括中轴型脊柱关节炎（axial SpA，ax-SpA）［包括强直性脊柱炎（ankylosing spondylitis，AS）和放射学阴性中轴型脊柱关节炎（non-radiographic axial SpA，nr-axSpA）］、反应性关节炎（reactive arthritis，ReA）/莱特综合征、银屑病关节炎（psoriatic arthritis，PsA）、炎性肠病性关节炎（arthropathy of inflammatory bowel disease，IBD）、未分化脊柱关节炎（undifferentiated spondyloarthritis，USpA）、幼年型脊柱关节炎（juvenile spondyloarthritis，JSpA）［1］。HLA-B27及基因亚型在不同种族人群及地域中分布不同，甚至在我国不同地域的研究结果也存在差异［2-3］。因此，建立區域HLA-B27等位基因与SpA的关联性，有助于确定疾病易感性的B27基因亚型。笔者采用聚合酶链式反应-序列特异性引物（PCR-SSP）基因检测法对闽西地区人群中SpA和健康人群标本进行HLA-B27等位基因分型检测，调查闽西地区SpA患者HLA-B27等位基因亚型分布情况，探讨HLA-B27亚型与SpA临床特征的关系，以阐明特异的遗传变异在SpA发病过程中的作用。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选取2020年1月至2021年12月在龙岩市第二医院风湿科、康复科、骨科诊断明确的SpA患者212例（均为本地区汉族人种）为SpA组，其中男150例，女62例；年龄10～65岁，平均（32.26±13.19）岁；病程3～85个月，平均（67.34±8.19）个月。符合2010年国际SpA评估工作组（ASAS）制定的SpA分类诊断标准［4］，排除慢性炎性背痛、慢性腰肌劳损、感染性疾病及肿瘤性疾病。包括AS 98例、JSpA 20例、ReA 34例、USpA 36例、PsA 24例。选择同期与SpA患者的年龄、性别相匹配的健康体检者200例（均为汉族人种，排除慢性炎性背痛及SpA家族史，且相互之间无血缘关系）为对照组，其中男143例，女57例；年龄18～67岁，平均（38.17±15.92）岁。2组在性别、年龄等方面比较，差异无统计学意义（P < 0.05），具有可比性。抽血前2组均进行研究目的告知，并签署知情同意书。本研究获得龙岩市第二医院伦理委员会批准。

1.2 研究方法 HLA-B27基因分型检测：采用聚合酶链式反应-序列特异性引物法（PCR-SSP）定性检测法。

1.3 统计学方法 采用SPSS 23.0软件进行统计分析。计量资料以表示，组间比较采用t检验，若符合正态分布，方差不齐时，采用秩和检验；计数资料采用χ2检验；当理论数P < 5时，使用Fisher确切概率法检验。以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 HLA-B27基因亚型在2组中的分布情况

212例SpA患者中，HLA-B27阳性163例（76.89%）；200例对照组中，HLA-B27阳性16例（8.00%）。2组比较，差异有统计学意义（χ2 = 38.725，P = 0.000 < 0.05）。本研究共检出5个HLA-B27亚型，HLA-B*2702、HLA-B*2704、HLA-B*2705、HLA-B*2708、HLA-B*2710，以HLA-B*2704为主；SpA组和对照组的HLA-B27基因亚型构成比较，差异有统计学意义（χ2 = 10.085，P = 0.039 < 0.05）。见表1。

2.2 HLA-B27基因亚型在SpA患者疾病分布情况 212例SpA患者中，HLA-B27阳性163例，其中AS组87例，JSpA组14例，PsA组16例，ReA组21例，USpA组25例。SpA所有疾病中，除ReA外，均以HLA-B*2704亚型分布最广，其次是HLA-B*2705；AS组及PsA组未检测出HLA-B*2710，PsA组及ReA组未检测出HLA-B*2708。见表2。

2.3 HLA-B27阳性与阴性SpA患者的特点比较 212例SpA患者中，HLA-B27阳性163例，HLA-B27阴性49例。统计检验显示，各组年龄符合正态分布、方差不齐，采用秩和检验，HLA-B27阳性者起病年龄、发病至确诊时间均明显小于HLA-B27阴性，而SpA家族史明显高于HLA-B27阴性（P < 0.05），但年龄、病程、幼年发病型和晚发型比例差异无统计学意义（P > 0.05）。见表3。

2.4 HLA-B*2704阳性与HLA-B*2705阳性患者的一般资料比较 212例SpA患者中，HLA-B27阳性163例，其中HLA-B*2704阳性率63.19%（103/163），HLA-B*2705阳性率28.83%（47/163），两者比较，差异有统计学意义（P < 0.05）；可见本地区SpA中HLA-B*2704为优势基因亚型；HLA-B*2705阳性组的指（趾）炎、外周关节炎发生率显著高于HLA-B*2704阳性组，差异有统计学意义（P < 0.05）。其他临床特征如性别比、年龄、起病年龄、病程、骶髂关节炎、SpA家族史，2组差异无统计学意义（P > 0.05）。见表4。

3 讨 论

HLA-B27是位于人类第6号染色体短臂HLA基因B座上的Ⅰ类组织相容复合体基因，在进化过程中呈现丰富多态性，HLA-B27阳性是诊断SpA的重要依据［5］。本研究采用PCR-SSP基因定性检测方法，可以减少传统抗原检测方法带来的假阴性，提高临床检出率，减少漏诊。既往研究显示，HLA-B*2704是亚洲人群AS的主要致病基因，而HLA-B*2706和HLA-B*2709是SpA的保护基因，HLA-B*2705是全球分布最广、最早的祖先亚型［6］。不同基因亚型的致病性差异与环境、遗传、种族、地域和人口迁徙有关［7-8］。

本研究显示，SpA组HLA-B27总阳性率为76.89%，对照组阳性率仅8.00%，两组比较，差异有统计学意义（P < 0.05），证实HLA-B27与SpA发病相关，可作为该地区SpA诊断的重要参考依据。本研究在本地区检出5个HLA-B27基因亚型，其中HLA-B*2704、HLA-B*2705最常见（92.00% vs 68.75%），是本地区汉族人群的优势基因亚型，与中国大部分地区类似［9-10］。在SpA疾病谱分布中，除ReA外，均为HLA-B*2704亚型分布最广，其次是HLA-B*2705。而HLA-B*2702、HLA-B*2708、HLA-B*2710等亞型均较罕见，健康人群中HLA-B*2708阳性率显著高于SpA组，但本研究样本量较少，仅检测出5例HLA-B*2708阳性，尚不足以推断与疾病的关系。笔者的研究发现3例HLA-B*2710，无法确定HLA-B*2710与SpA的相关性，可能因为HLA-B*2710的流行率太低，可见各亚型在HLA-SpA发病机制中存在差异。

SpA患者HLA-B27阳性率在各疾病中的分布并不完全相同［11］。本研究可见，在SpA中AS的HLA-B27阳性率最高，其次是JSpA、USpA、PsA、ReA等，进一步揭示这类疾病存在家族聚集性，也表明HLA-B27不是唯一的参与易感性的主要组织相容性抗原复合物基因，目前研究表明，非HLA区域基因也参与发病［12］。本研究进一步分析发现，HLA-B27基因及亚型在疾病表型上存在差异。研究发现，在SpA中HLA-B27阳性组起病年龄较小，发病至确诊时间较短，且该组SpA家族史明显高于HLA-B27阴性，提示有SpA家族史的HLA-B27阳性患者发病年龄更小，笔者的研究与既往早期axSpA队列研究中结果一致［13］。临床应该高度重视HLA-B27阳性有SpA家族史的年轻患者，一旦出现症状，应尽早诊断采取有效治疗措施。在亚型分布上，因本研究中HLA-B*2702、HLA-B*2708、HLA-B*2710的数量很少，为避免偏差，临床特征仅在HLA-B*2704和HLA-B*2705阳性SpA患者中进行比较。笔者发现HLA-B*2705阳性组的指（趾）炎、外周关节炎发生率显著高于HLA-B*2704阳性组，提示HLA-B*2705可能很容易侵犯外周关节。而WU等［14］在广州地区所做的研究报道，HLA-B*2704阳性的AS患者起病年龄早于HLA-B*2705阳性的患者，HLA-B*2705的AS患者较HLA-B*2704阳性患者患葡萄膜炎和趾炎的风险更高。笔者既往研究也显示，在AS患者中，HLA-B*2705亚型患者外周关节炎和髋关节受累比例更高，而HLA-B*2704亚型SpA家族史、炎性腰背痛比例更低［15］。因此，建立区域HLA-B27亚型和SpA临床表现关系的研究很有意义。

SpA是一组寡（多）基因遗传性疾病，发病机制复杂。本研究开展HLA-B27基因亚型与SpA的关系研究，仅揭示本地区部分遗传变异在疾病中的作用，希望为从基因水平探讨疾病发病机制提供帮助。

参考文献

［1］ 杨戈，陈雪，司英奎，等.强直性脊柱炎的研究进展［J］.中国中医药现代远程教育，2011，9（24）：161-169.

［2］ 刘持翔，刘冬冬，黄常健.中国人群HLA-B*27基因亚型与强直性脊柱炎的相关性研究［J］.医疗装备，2019，31（11）：41-45.

［3］ LIN H，GONG YZ.Association of HLA-B27 with ankylosing spondylitis and clinical features of the HLA-B27-associated ankylosing spondylitis：a Meta-analysis［J］.Rheumatol Int，2017，37（8）：1267-1280.

［4］ KHAN MA.Update：the twenty subtypes of HLA-B27［J］.Curr Opin Rheumatol，2000，12（4）：235-238.

［5］ RUDWALEIT M.New approaches to diagnosis and classification of axial and peripheral spondyloart-hritis［J］.Curr Opin Rheumatol，2010，22（4）：375-380.

［6］ PETERSDORF E.The HLA complex in biology and medicine：a resource book［J］.Bone Marrow Transplantation，2010，46（4）：625-625.

［7］ 王少华，鞠淑艳，于春洋，等.HLA-B27实验室检测在血清阴性脊柱关节病诊断中的意义［J］.风湿病与关节炎，2014，3（11）：39-41.

［8］ 张志坚，袁方，梁飞，等.中国北方汉族人群中HLA-B27基因多态性与强直性脊柱炎的关联研究［J］.中国输血杂志，2019，25（3）：213-216.

［9］ 熊春翔，卫小春，尹东，等.强直性脊柱炎早发髋关节强直与HLA-B27基因亚型的易感性研究［J］.中国组织工程研究，2019，23（23）：3710-3715.

［10］ 黄建新，伍严安，黄毅，等.福州地区汉族人群强直性脊柱炎患者HLA-B27基因亚型分布及临床意义［J］.中外医学研究，2018，16（34）：9-11.

［11］ 余建林，谭立明，蒋永清，等.HLA-B27基因亚型与汉族人群强直性脊柱炎遗传易感性的研究［J］.中国现代医学杂志，2019，29（13）：60-63.

［12］ DAVIDSON SI，LIU Y，DANOY PA，et al.Association of STAT3 and TNFRSF1A with ankylosing spondylitis in Han Chinese［J］.Ann Rheum Dis，2011，70（2）：289-292.

［13］ CHUNG H，YIN MACHADO P，VAN DER DE SIRE，et al.HLA-B27 positive patients differ from HLA-B27 negative patients in clinical presentation and imaging：results from the DESIR cohort of patients with recent onset axial spondyloarthritis［J］.Ann Rheum Dis，2011，70（1）：1930-1931.

［14］ WU Z，LIN Z，WEI Q，et al.Clinical features of ankylosing spondylitis may correlate with HLA-B27 polymorphism［J］.Rheumatol Int，2009，29（4）：389-392.

［15］ 李曼，謝永欣.龙岩地区HLA-B27基因亚型与强直性脊柱炎临床特征分析［J］.中国医学创新，2021，18（36）：166-170.

收稿日期：2022-04-14；修回日期：2022-06-03

基金项目：龙岩市联合资金项目（2020LYF17052）

作者单位：龙岩市第二医院，福建 龙岩 364000

通信作者：谢永欣 福建省龙岩市新罗区北城双洋西路8号，fjlyxieyx@126.com