激素性股骨头坏死患者血清TRAP、CTX-Ⅱ及Hcy水平变化及临床意义
2015-12-30谢悦胜,王勒,陈丽萍
激素性股骨头坏死患者血清TRAP、CTX-Ⅱ及Hcy水平变化及临床意义
谢悦胜王勒1陈丽萍2
(广东省人民医院风湿免疫科,广东广州510080)
摘要〔〕目的探讨激素性股骨头坏死患者血清抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)、Ⅱ型胶原羧基端端肽(CTX-Ⅱ)及同型半胱氨酸(Hcy)水平变化及其临床意义。方法选取该院激素性股骨头坏死患者56例作为研究组,其中Ⅰ期18例,Ⅱ期20例,Ⅲ期18例,同期选取接受激素治疗的非股骨头坏死患者54例作为对照组,采用ELISA方法测定血清TRAP、CTX-Ⅱ,荧光免疫法测定血浆Hcy水平。结果研究组血清TRAP、CTX-Ⅱ和Hcy水平均明显高于对照组(P<0.05),其中Ⅲ期激素性股骨头坏死患者血清TRAP、CTX-Ⅱ和Hcy水平明显高于Ⅰ~Ⅱ期患者,Ⅱ期激素性股骨头坏死患者上述指标均明显高于Ⅰ期(P<0.05);经Pearson相关性分析发现,血清TRAP、 CTX-Ⅱ与血浆Hcy呈明显正相关(r=0.612、0.548,P<0.05),血清TRAP、CTX-Ⅱ亦呈明显正相关(r=0.624,P<0.05)。结论TRAP、CTX-Ⅱ及Hcy共同参与激素性股骨头坏死病理发生和发展,三者显著增加反映骨及其软骨代谢异常和促炎症缺血性股骨头坏死形成。
关键词〔〕激素性股骨头坏死;抗酒石酸酸性磷酸酶;Ⅱ型胶原羧基端端肽;同型半胱氨酸
中图分类号〔〕R68〔文献标识码〕A〔
1广州医科大学附属第三医院骨科
2深圳市福田区第二人民医院肾内科
第一作者:谢悦胜(1981-),男,医师,主要从事风湿免疫病研究。
激素性股骨头坏死占非创性股骨头坏死66.67%〔1〕,血清抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)在股骨头坏死患者中显著升高,是反映骨吸收程度的特异性指标;Ⅱ型胶原羧基端端肽(CTX-Ⅱ)是反映软骨代谢的血生化指标,在骨关节炎和类风湿关节炎等软骨病变中显著上升;血浆同型半胱氨酸(Hcy)在缺血性股骨头坏死中显著上升〔2,3〕。但关于激素性股骨头坏死患者血清TRAP、CTX-Ⅱ及Hcy水平变化及其发病机制研究甚少。
1资料与方法
1.1临床资料选取2012年1月至2014年9月期间我院激素性股骨头坏死患者56例作为研究组,纳入标准:大剂量激素冲击治疗>3 d或常规剂量激素治疗>3 w,符合激素性股骨头坏死诊断标准〔4〕:①腹股沟疼痛向大腿侧放射性疼痛,缓慢进行性加重,夜间疼痛加重,药物治疗疼痛无缓解,Ⅱ期及其以上股骨头坏死患者影像学成像呈硬化带、囊性病变、股骨头坍陷、股骨软骨骨折及其斑点状硬化性病变,T1加权成像呈股骨头残留骨垢线,邻近骨垢线呈低信号区,T1加权成像呈双线征。排除标准:酒精、镰状细胞贫血性、感染等原因导致的股骨头坏死,近3个月服用影响骨代谢、血脂药物,合并髋臼畸形,强直性脊柱炎、肿瘤骨转移、骨结核、肝肾功能异常、内分泌代谢疾病、长期卧床和精神性疾病患者。同期选取接受激素治疗的非股骨头坏死患者作为对照组。研究组56例,男27例,女29例,年龄15~78〔平均(47.06±9.08)〕岁,病程4 h~5年,平均(1.71±0.61)年;对照组54例,男25例,女28例,年龄15~77〔平均(46.51±9.01)〕岁,病程5 h~6年,平均(1.80±0.72)年;两组性别、年龄和病程无统计学差异(P>0.05)。
1.2检测方法①试剂与仪器:ELISA试剂盒、TRAP 、CTX-Ⅱ试剂(北京博奥森试剂公司),Hcy、AXSYM 型荧光免疫分析仪(美国雅培公司),②检测步骤:采用ELISA方法测定血清TRAP、CTX-Ⅱ水平,严格按照ELISA试剂盒说明书操作,酶标仪下读取450 nm波长处吸光度,利用GraphPad Prism 5.0软件绘制曲线(见图1),计算血清TRAP、CTX-Ⅱ水平。采用荧光免疫法测定血浆Hcy水平,清晨采集空腹肘静脉血液标本,室温环境下放置2 h,2 000 r/min离心操作10 min,100 μl血清置于冰箱中低温下备存。严格按照荧光免疫试剂盒说明书操作。
1.3激素性股骨头坏死分期标准〔5〕对于无疼痛症状,X光线无异常,骨扫描及其核磁共振成像呈异常征象为0期;对于合并疼痛,X光线无异常,骨扫描及其核磁共振成像呈异常征象为Ⅰ期;对于合并疼痛,X光线呈硬化带和囊性病变,骨扫描及其核磁共振异常,未见软骨下骨折为Ⅱ期;对于合并疼痛,X光线呈股骨头坍陷,骨扫描及其核磁共振呈软骨下坍陷(新月征)为Ⅲ期,对于合并疼痛,髋臼畸形,关节间隙狭窄、合并骨关节炎,骨扫描及其核磁共振成像异常为Ⅳ期。
1.4统计学方法应用SPSS18.0软件行T检验及Pearson相关性分析。
2结果
2.1两组患者血清TRAP、CTX-Ⅱ和Hcy水平比较研究组血清TRAP、CTX-Ⅱ和Hcy水平均明显高于对照组(P<0.05)。见表1。
2.2激素性股骨头坏死不同分期血清TRAP、CTX-Ⅱ和Hcy水平比较Ⅲ期激素性股骨头坏死患者血清TRAP、CTX-Ⅱ和Hcy水平明显高于Ⅰ期和Ⅱ期患者(P<0.05),其中Ⅱ期激素性股骨头坏死患者上述指标均明显高于Ⅰ期(P<0.05)。见表2。
表1 两组患者血清TRAP、CTX-Ⅱ及Hcy水平比较
表2 激素性股骨头坏死不同分期血清
与Ⅰ期比较:1)P<0.05;与Ⅱ期比较:2)P<0.05
2.3血清TRAP、CTX-Ⅱ与血浆Hcy的相关性分析血清TRAP与血浆Hcy呈明显正相关(r=0.612,P<0.05);血清CTX-Ⅱ与血浆Hcy呈明显正相关(r=0.548,P<0.05);血清TRAP与血清CTX-Ⅱ呈明显正相关(r=0.624,P<0.05)。
3讨论
激素性股骨头坏死是临床骨外科的难治性疾病类型之一,激素性股骨头坏死发生率约为35%,常见于青年。晚期激素性股骨头坏死患者需实施髋关节置换术,但青年激素性股骨头坏死患者髋关节置换手术效果不满意〔6,7〕。股骨头坏死机制为骨代谢平衡失调,其中成骨细胞与破骨细胞对维持骨骼完整性和钙磷代谢中具有重要的意义。早期股骨头坏死病理特征为骨小梁陷窝内的骨细胞逐渐减少甚至消失,骨小梁直径减小,软骨失去有效支撑面,关节软骨坍陷。关节滑液短暂性提供营养,关节软骨修复,为股骨坏死区域提供血液供应,新生骨附着于坏死组织上,坏死骨小梁尚未吸收。新生骨组织排列不规则,随着新生骨不断附着,股骨形态发生改变,股骨头密度增加。当关节滑膜液不能供给足够营养支持时,软骨细胞坏死,胶原降低,软骨表面粗糙,剥脱,软骨层变薄,经病理组织学检查可明确股骨头坏死的诊断标准〔8〕。考虑青年激素性股骨头坏死手术效果不理想,术中采集病理组织标本具有一定局限性〔9〕。骨代谢生化指标检测是近期逐渐发展的无创检查手段之一,在骨质疏松诊断中具有重要的意义。TRAP主要存在于破骨细胞,与蛋白酶相结合参与骨代谢过程,TRAP反映骨形成/吸收平衡程度的有效指标。CTX-Ⅱ是Ⅱ型胶原代谢产物之一,在关节软骨降解程度的评估中具有重要的价值〔10〕。Hcy是蛋氨酸代谢产物,其含量增加提示血管内皮细胞受损,Hcy在缺血性脑血管疾病中显著增高,近期研究显示,Hcy在缺血性股骨头坏死中亦显著升高,经证实为通过促炎症反应程度以增强血管基底膜病理损伤,导致股骨头坏死产生〔11〕。
在骨吸收过程中,破骨细胞附着于骨组织表面,破骨细胞分泌蛋白酶TRAP存在于破骨细胞和骨基质间的空隙,三磷酸腺苷酶质子泵、磷酸苷酶共同构成了酸性环境,TRAP酸性条件下与蛋白酶相结合共同参与骨基质固体钙磷降解过程。因此,TRAP加重了骨形成-骨吸收平衡失调程度,其水平越高,骨吸收程度严重,激素性股骨头坏死程度越严重。长期激素蓄积导致血液黏稠度议程,骨微细血管梗死,局部缺血,骨形成减少,骨质疏松和骨折碎片蓄积,最终形成激素性股骨头坏死〔12〕。其中CTX-Ⅱ反映骨及其软骨吸收程度,坏死股骨头组织骨吸收程度增强,CTX-Ⅱ含量增加,且随着病情程度的加重,CTX-Ⅱ水平显著增加;Hcy主要反映股骨头坏死组织缺血程度,其中长期应用激素是导致缺血性股骨头坏死的重要原因之一,股骨头坏死广泛存在缺血现象,其股骨头坏死病情越严重,缺血程度越严重,Hcy水平增加程度越明显。因此,三者增加共同促进了激素性股骨头坏死病理发生和发展过程。
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〔2015-03-17修回〕
(编辑袁左鸣)