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桂西地区股骨头坏死患者血清PPARγ的表达水平及临床意义

2017-05-06农峰蓝常贡唐毓金谢克恭陆敏安

右江医学 2016年5期
关键词:股骨头髋关节血清

农峰+蓝常贡+唐毓金+谢克恭+陆敏安+廖林波+卢贤哲

【摘要】目的检测股骨头坏死患者血清过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)的表达水平,以探讨其临床意义。方法选择2015年5月~2016年4月收治的87例股骨头坏死患者作为观察组,同期选择在体检中心进行健康体检的93名健康者作为观察组,应用酶联免疫吸附法(ELISA)检测两组血清PPARγ的表达含量,结合常规方法检测红细胞沉降率(ESR),比较两组间PPARγ及ESR水平的差异,并分析观察组PPARγ与ESR水平之间的线性关系。结果两组PPARγ及ESR水平比较差异有统计学意义(P<0.001),观察组PPARγ水平显著性高于对照组;观察组中,与Ficat Ⅰ/Ⅱ期患者相比较,Ⅲ/Ⅳ期患者血清PPARγ水平明显增高,差异有统计学意义(P<0.001);观察组患者血清PPARγ与ESR水平呈明显正相关(P<0.01)。结论股骨头坏死患者血清PPARγ的水平升高,提示其可能参与股骨头坏死的发病机制。

【关键词】股骨头坏死;过氧化物酶体增殖物激活受体γ;红细胞沉降率

中图分类号:R681.8文献标识码:ADOI:10.3969/j.issn.10031383.2016.05.003

【Abstract】ObjectiveTo detect the expression level of serum peroxisome proliferator activated receptorγ (PPARγ) in patients with osteonecrosis of the femoral head (ONFH),so as to explore its clinical significance.Methods87 cases of ONFH admitted to hospital from May,2015 to April,2016 were selected as observation group and 93 healthy subjects who received physical examination in physical examination center during the same period were chosen as control group.Then,the serum levels of PPARγ of the two groups were measured by enzyme linked immunosorbent assay (ELISA),and the erythrocyte sedimentation rate (ESR) was detected by routine method.The differences of PPARγ and ESR levels between the two groups were compared,and the linear correlation between PPARγ and ESR levels in the observation group was analyzed.Results Difference of the levels of PPARγ and ESR in the two groups was statistically significant(P<0.001),and the level of PPARγ in the observation group was significantly higher than that in the control group.In the observation group,compared with the phase Ficat phaseⅠ/Ⅱ,serum levels of PPARγ in phase Ⅲ/Ⅳsignificantly increased,difference was statistically significant(P<0.001).There was a significantly positive correlation between the serum PPARγ and ESR levels in the observation group (P<0.01).ConclusionThe level of serum PPARγ in patients with ONFH increase,which suggests that it may involve in the pathogenesis of ONFH.

【Key words】ONFH;PPARγ;ESR

股骨頭坏死(osteonecrosis of the femoral head,ONFH)是一种由于股骨头血液供应阻碍引起骨组织缺血和骨细胞坏死,从而导致股骨头关节软骨进行性破坏的骨科疾病。临床主要表现为:髋关节疼痛、功能活动障碍及跛行等。由于ONFH严重影响患者的生活质量,给家庭和社会带来沉重的经济负担,其已经成为严重影响公共健康的社会问题,亟待临床医生解决。目前,ONFH的发病机制尚未完全明确。过氧化物酶体增殖物激活受体γ(peroxisome proliferator activated receptorγ,PPARγ)是一种依赖配体激活的转录因子,属于核激素受体超家族的成员之一,其基因位于人第3号染色体上(3p25)。近年来研究发现[1~3],PPARγ经过其配体激活后,具有调节炎症、免疫及脂肪代谢等多种功能,可诱导细胞的分化和凋亡,参与多种疾病的发生与发展。本研究采用双抗体夹心酶联免疫吸附法(ELISA)检测87例桂西地区ONFH患者及93名体检健康者血清PPARγ的表达情况,同时结合红细胞沉降率(Erythrocyte sedimentation rate,ESR)水平来分析相关性,以初步探讨PPARγ是否参与ONFH的发病机制。

1资料与方法1.1一般资料选择2015年5月~2016年4月在右江民族医学院附属医院住院治疗的87例股骨头坏死患者作为观察组,男49例,女38例,年龄27~70岁,平均(44.85±9.35)岁,病程6~19个月,平均(11.13±3.16)个月,主要临床表现为髋关节(单侧或双侧)疼痛、功能活动受限、跛行等。所有患者长期居住于桂西地区,籍贯均为广西,诊断依据参照Mont 等[4]提出的诊断标准,分期参考国际骨循环学会(ARCO)标准[5],其中Ficat Ⅰ/Ⅱ期34例,Ficat Ⅲ/Ⅳ期53例。选择同期在本院体检中心进行健康体检的93名健康者作为对照组,其中男45名,女48名,年龄22~65岁,平均(42.40±10.76)岁,入选者无其他感染性疾病,影像学及各项临床指标显示正常。

1.2病例的排除标准(1)严重的重要脏器器质性病变及遗传性疾病;(2)结核、艾滋病、梅毒等传染性疾病;(3)诊断不明者;(4)由髋关节滑膜炎、骨肿瘤及髋关节骨关节炎等原因引起的股骨头病变。本研究获得本院医学伦理委员会批准,患者及其家属均知情并签署知情同意书。

1.3方法

1.3.1收集标本于受试者肘正中靜脉分别用抗凝管和促凝管抽取空腹血2 ml和3 ml,抗凝血用于检测ESR水平,促凝血分离血清后用于检测PPARγ水平。

1.3.2血清PPARγ水平的检测PPARγ ELISA试剂盒为杭州联科生物技术股份有限公司提供,并严格按照说明书进行操作。

1.3.3ESR水平的检测由本院检验科专业人员使用意大利Test1全自动血沉分析仪对ESR进行检测。

1.4统计学方法采用SPSS 17.0软件进行分析,计量资料以均数±标准差(±s)表示,组间比较应用两独立样本均数t检验,线性相关应用Pearson相关分析法,检验水准:α=0.05。

2结果2.1两组血清PPARγ及ESR的表达水平观察组PPARγ及ESR的表达含量均显著性高于对照组(P<0.001)。见表1。

2.2观察组不同分期患者血清PPARγ的表达水平在观察组中,与FicatⅠ/Ⅱ期相比较,Ficat Ⅲ/Ⅳ期血清PPARγ含量明显增高(P<0.001)。见表2。

表2观察组不同分期患者血清PPARγ水平的比较(±s)

分期1n1PPARγ(pg/ml)1t1PFicat Ⅰ/Ⅱ期134123.38±2.2713.5251<0.001Ficat Ⅲ/Ⅳ期153125.11±2.21

2.3观察组患者血清PPARγ与ESR水平的相关性经Pearson线性相关性分析,观察组患者血清PPARγ与ESR水平呈明显正相关(r=0.978,P<0.01)。

3讨论ONFH是一种常见的骨科疾病,致病因素较多,机制复杂[6]。随着病程的发展,大约80%的患者都会出现股骨头塌陷,如果不接受适当的治疗,将导致髋关节功能活动丧失[7]。然而,ONFH的早期诊断困难,且目前尚未发现有效的预防措施,使得大部分晚期的ONFH患者最终将需要接受人工全髋关节置换术[8],这给患者带来了极大的创伤。因此,ONFH的预防仍是骨科领域的一大难题,同时也是研究热点。为此,学者们对这方面开展了大量的研究。闫志琨等[9]在研究血清骨桥蛋白及瘦素与ONFH的相关性中发现,ONFH患者血清骨桥蛋白与瘦素水平均升高,提示其在ONFH的发病中起着一定的作用,可能是ONFH的治疗靶点,血清骨桥蛋白及瘦素水平的检测有望成为预测ONFH的新指标。还有研究发现[10],血清抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)、Ⅱ型胶原羧基端端肽(CTXⅡ)及同型半胱氨酸(Hcy)水平共同参与激素性ONFH病理的发生和发展,提示其可用于预测ONFH的发生。另外,Shuai等[11]在探讨血浆脂联素水平与股骨头坏死相关性的研究中发现,ONFH患者的血浆脂联素呈显著性低表达状态,提示其可能是ONFH发生的潜在危险因素。然而,ONFH的发生是一个极其复杂的过程,以上研究提示的几个分子只是ONFH发病过程中的部分调节因子,其他因子与该疾病的相关性仍需进一步研究。

PPARγ是一种诱导成脂细胞分化的特异性转录因子。资料显示,上调PPARγ基因的表达可促进骨髓间充质干细胞向成脂细胞分化,而抑制其向成骨细胞分化,随后增加脂肪的产生而减少骨形成[12,13];下调PPARγ基因的表达可显著抑制骨髓间充质干细胞的成脂分化[14,15]。因此,骨髓间充质干细胞的改变会增加脂肪的堆积。而相关资料显示[16],股骨头内脂肪的积累可增加髋关节囊内压,阻断血液循环,诱导骨组织和骨细胞凋亡,导致股骨头坏死的发生。由此推测,PPARγ的表达水平可能与ONFH的发病密切相关。

然而,当前国内外关于血清PPARγ表达水平与股骨头坏死的相关研究鲜见。因此,本实验应用ELISA技术对87例ONFH患者及93名健康者血清PPARγ的表达含量进行检测,目的在于初步探讨PPARγ在ONFH发病机制中的作用。结果发现,桂西地区ONFH患者血清PPARγ的表达水平显著高于对照组(P<0.010);在观察组中,FicatⅠ/Ⅱ期患者血清的PPARγ水平显著低于Ficat Ⅲ/Ⅳ期患者。由此可见,在ONFH发生与发展的早期阶段,血清PPARγ水平已逐渐升高,且随着病程进展,PPARγ呈现显著高表达状态,越容易被检出,从而有望成为临床诊断、病情监测及判断预后的新指标。

同时,我们还检测观察组与对照组ESR的表达情况,发现ONFH患者的ESR水平较对照组显著性升高(P<0.001),提示股骨头坏死的炎症性病变呈活动性。此外,本研究还对观察组血清PPARγ水平与ESR水平进行相关性分析,结果显示两者间呈明显正相关(P<0.01)。虽然影响ESR的因素众多,机制复杂,但这提示PPARγ的表达水平与ESR水平存在相互交叉的调控机制,考虑PPARγ可能在ONFH的免疫调节中扮演至关重要的作用。

综上所述,PPARγ可能参与ONFH的发病,但其具体机制还有待进一步探索。相信随着对ONFH发病机制及PPARγ研究的深入,检测PPARγ水平有望成为ONFH预防、早期诊断、治疗及判断预后的重要临床参考指标。参考文献[1]Chuang CH,Yeh CL,Yeh SL,et al. Quercetin metabolites inhibit MMP2 expression in A549 lung cancer cells by PPARgamma associated mechanisms[J].J Nutr Biochem,2016(33):4553.

[2]Chandru S,Vishwanath P,Devegowda D,et al.Evaluation of Protein Kinase Cbeta and PPARgamma Activity in Diabetic Rats Supplemented with Momordica charantia[J].J Clin Diagn Res,2016,10(4):14.

[3]Mahendra J,Parthiban PS,Mahendra L,et al. Evidence Linking the Role of Placental Expressions of PPARgamma and NFkappaB in the Pathogenesis of Preeclampsia Associated With Periodontitis[J].J Periodontol,2016,87(8):962970.

[4]Mont MA,Hungerford DS.Non traumatic avascular necrosis of the femoral head[J].J Bone Joint Surg Am,1995,77(3):459470.

[5]ARCO (Association Research Circulation Osseous) Committee on terminology and classification[J].ARCO News,1992(4):4146.

[6]Kuroda Y,So K,Goto K,et al.Extremely early stage osteonecrosis of the femoral head in a patient with hip pain secondary systemic steroid pulse therapy for VogtKoyanagiHarada syndrome: A case report[J].Int J Surg Case Rep,2016(25):97101.

[7]Sadile F,Bernasconi A,Russo S,et al.Core decompression versus other joint preserving treatments for osteonecrosis of the femoral head:a metaanalysis[J].Br Med Bull,2016,118(1):3349.

[8]Unal MB,Cansu E,Parmaksizoglu F,et al.Treatment of osteonecrosis of the femoral head with free vascularized fibular grafting:results of 7.6year followup[J].Acta Orthop Traumatol Turc,2016,50(3):323329.

[9]闫志琨,赵玉峰,杨山,等.血清骨桥蛋白及瘦素水平与股骨头坏死的相关性[J].中国组织工程研究,2015,19(20):31173123.

[10]谢悦胜,王勒,陈丽萍.激素性股骨头坏死患者血清TRAP、CTXⅡ及Hcy水平变化及临床意义[J].中国老年学杂志,2015,35(14):39633965.

[11]Shuai B,Shen L,Yang YP,et al.Low plasma adiponectin as a potential biomarker for osteonecrosis of the femoral head[J].J Rheumatol,2010,37(10):21512155.

[12]Li YB,Cao YW,Wu XJ,et al.Steroidinduced regulation of gene involved in the osteogenesis and adipogenesis of human bone marrow mesenhymal stem cells[J].Chin J Exp Surg(Chin),2006,23(12): 15221523.

[13]Liu M,Wang YS,Li YB,et al.Construction and identification of the recombinant adenovirus vector carrying a small interfering RNA targeting the peroxisome proliferatoractivated receptorγ[J].Chin Med J,2012,125(4):671675.

[14]Wang YS,Wang XG,Li YB,et al.Effects of RNAi for target on PPARγ to maintain osteogenic differentiation of BMSCs of rabbit inhibited by steroid[J].J Zhengzhou Univ (Med Sci),2009,44(2):275279.

[15]Wang YS,Liu M,Zhang LF,et al.The animal study of prevention of the alcoholinduced osteonecrosis of the femoral head in rabbit by the small interfering RNA for the target on specific gene[J].Chin J Exp Surg(Chin),2011(28):611614.

[16]Wang YS,Li YB,Mao KY,et al. Alcohol induced adipogenesis in bone and marrow:a possible mechanism for osteonecrosis[J].Clin Orthop Relat Res,2003(410):213224.

(2016-07-04修回日期:2016-09-27)

(編辑:潘明志)

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