强直性脊柱炎患者血清骨桥蛋白及基质金属蛋白酶-3检测临床意义研究

2014-10-11 09:43侯传云李季青李志军蚌埠医学院第一附属医院风湿免疫科安徽蚌埠233000
检验医学与临床 2014年3期
关键词:性反应蛋白酶骨质

侯传云,李季青,江 超,李志军(蚌埠医学院第一附属医院风湿免疫科,安徽蚌埠 233000)

强直性脊柱炎(AS)是以累及中轴关节为主的慢性、进展性、致残性自身免疫性疾病,其发病机制至今尚未完全明确,尚缺乏特异性较高的血清学诊断指标,病情活动判断指标也仍以血细胞沉降率(ESR)和C反应蛋白(CRP)为主。骨桥蛋白(OPN)是一种可由多细胞分泌的细胞外基质磷酸化糖蛋白,能参与包括细胞趋化、黏附、增殖、迁移以及免疫调节和信号转导在内的多种生物学过程,从而介导免疫炎性反应[1],在骨质重建中亦具有重要作用[2]。既往研究已表明OPN在肿瘤转移的调控方面发挥着相当重要的作用,已成为一种重要的肿瘤标志物应用于临床,并可作为肿瘤转移预防性治疗的靶蛋白[3]。近年来,OPN在风湿免疫疾病中的作用逐渐受到重视。已有研究表明,类风湿关节炎(RA)患者血浆OPN水平显著升高,可能与患者体内的炎性反应及继发心血管疾病的危险性密切相关[4]。但有关OPN在AS中的作用研究较少。基质金属蛋白酶-3(MMP-3)是一种由成纤维细胞、滑膜细胞和软骨细胞等分泌的蛋白酶,可降解Ⅳ、Ⅶ、Ⅸ、Ⅺ等各型胶原及软骨连接蛋白纤维结合素等,被认为是引起软骨降解的最重要蛋白酶。近年研究表明其血清水平可作为早期RA患者病情活动及放射学损伤的评价指标[5],其基因多态性与AS的发生和发展相关[6]。研究表明,OPN与 MMP-9可能存在协同作用,在肿瘤的发展及转移方面起着重要作用[7],但有关OPN与MMP-3的关系研究较少。本研究检测了AS患者外周血OPN及MMP-3水平,并分析了其与AS患者ESR及CRP水平的相关性,以探讨AS患者血清OPN及 MMP-3水平变化及其意义。

1 资料与方法

1.1 一般资料 本科室收治的AS患者50例,男42例、女8例,平均年龄(32.08±9.98)岁。所有患者均符合1984年修订的AS纽约标准。20例同期于本院体检健康者纳入健康对照组,男17例、女3例,平均年龄(34.30±10.13)岁。患者组与健康对照组性别及年龄比较差异无统计学意义(P>0.05)。

1.2 仪器与试剂 酶联免疫吸附法人MMP-3及人OPN检测试剂盒均购自上海源叶生物科技有限公司。

1.3 方法 以不加抗凝剂或促凝剂的真空负压采血管采集所有受试对象空腹静脉血5mL,3 000r/min离心10min,分离血清后用于OPN及MMP-3检测。检测步骤如下:从4℃冰箱中取出所需板条,室温平衡20min;设置标准品孔、样本孔和空白孔,标准品孔各加不同浓度标准品50μL,样本孔先加待测样本10μL,再加样本稀释液40μL,空白孔不加任何试剂及样本;除空白孔外,标准品孔和样本孔中每孔加入辣根过氧化物酶标记的抗体100μL,封板膜封板后37℃恒温箱温育60 min;弃去液体,吸水纸上拍干,每孔加满洗涤液,静置1min,弃去洗涤液,吸水纸上拍干,如此重复洗板5次;每孔加入底物A、B各50μL,37℃避光孵育15min;每孔加入终止液50μL,15min内在450nm波长处测定各孔的光密度值(OD值);在Excel工作表中,以标准品浓度作横坐标,对应OD值作纵坐标,绘制标准品线性回归曲线,按曲线方程计算各样本浓度值。

1.4 统计学处理 采用SPSS13.0软件进行数据分析;计数资料以表示,组间均数比较采用t检验;指标间相关性分析采用Pearson相关分析;P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 AS患者血清OPN及 MMP-3水平变化 AS患者组血清OPN水平为(54.97±10.85)μg/L,明显高于对照组[(10.17±3.66)μg/L,t=25.762,P<0.05];AS患者组血清MMP-3水平为(44.54±19.92)μg/L,也明显高于健康对照组[(7.84±3.31)μg/L,t=12.601,P<0.05],见表1。

表1 各研究组OPN及MMP-3水平比较(,μg/L)

表1 各研究组OPN及MMP-3水平比较(,μg/L)

注:与 AS患者组比较,*t=25.762,P<0.05;与 AS患者组比较,#t=12.601,P<0.05。

OPN MMP-3 AS患者组组别54.97±10.85 44.54±19.92健康对照组 10.17±3.66* 7.84±3.31#

2.2 AS患者血清OPN及MMP-3水平与炎性反应指标的相关性 AS患者血清OPN水平与ESR水平呈正相关(r=0.674,P<0.05),与 CRP水平呈正相关(r=0.800,P<0.05);AS患者血清 MMP-3水平与ESR水平呈正相关(r=0.684,P<0.05),与CRP水平呈正相关(r=0.877,P<0.05)。

2.3 AS患者血清OPN水平与 MMP-3水平的相关性 AS患者血清OPN水平与 MMP-3水平呈正相关(r=0.861,P<0.05)。

3 讨 论

AS患者出现骨量减少、骨质疏松的情况十分常见,其骨密度异常往往表现为骨质疏松和韧带骨化、钙化并存。AS患者骨质变化的机制尚未完全明确,在疾病早期,患者脊柱活动度无明显改变且韧带骨化及脊柱强直尚未发生时,已可出现骨质疏松,提示骨质疏松为AS本身病理变化的一部分,而非病程晚期活动受限的结果[8]。

炎性骨破坏是AS关节强直的始动环节,早期发现并阻止炎性骨质破坏的发生是控制病情进展、防止致残的关键。对AS骨质破坏机制的研究,有助于发现骨质破坏及修复的靶点,为AS早期诊断及疗效观察提供新的指标。

OPN又称骨调素,是一种由多种细胞产生的促炎细胞因子,属1型辅助性T淋巴细胞(Th1细胞)因子,参与包括细胞趋化、聚集、黏附、增殖、迁移以及免疫调节和信号转导等多种生物学过程,其高表达可同时诱导巨噬细胞产生白细胞介素12(IL-12)、干扰素α(IFN-α)、肿瘤坏死因子γ(TNF-γ)等细胞因子,介导炎性反应[9]。目前对OPN的研究亦表明,OPN是一种非胶原骨基质蛋白,与骨的矿物质代谢和重建有关[2]。

MMP-3是基质金属蛋白酶家族的重要成员之一,属于基质溶解酶,在软骨代谢过程中具有重要作用,在骨重建过程中可降解蛋白聚糖等非胶原的基质成分,从而启动骨吸收与骨形成过程。

OPN和MMP-3具有高度亲和力,OPN可特异性结合并激活MMP-3,在骨矿化过程中发挥重要作用,有助于骨基质矿化前成熟,并通过复合体介导蛋白水解过程来改善局部环境,维持成骨细胞旺盛的新陈代谢状态,从而参与骨质疏松的骨代谢过程,改变骨基质,激活破骨细胞,启动骨吸收,继而推动成骨细胞移行成活,促进骨形成[10]。

本研究结果表明,AS患者血清OPN及 MMP-3水平均高于健康者,二者之间呈正相关,且均与ESR及CRP呈正相关,提示OPN及MMP-3可能通过协同作用在AS炎性反应进展及骨质破坏中起作用,其血清水平可用作病情活动情况判断及疗效评价指标。

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