强直性脊柱炎患者检测骨代谢指标潜在的临床价值①

谭立明 冯晓晶 焦安君 陈娟娟 谭福燕 何思齐 徐镠粤 蒋永清 罗 姮 李 华 吴 洋田永建 曾婷婷 余建林 曹莉萍 郑剑峰

(南昌大学第二附属医院检验科,南昌 330006)

强直性脊柱炎患者检测骨代谢指标潜在的临床价值①

谭立明 冯晓晶②焦安君②陈娟娟 谭福燕②何思齐②徐镠粤②蒋永清 罗 姮 李 华 吴 洋田永建 曾婷婷 余建林 曹莉萍 郑剑峰

(南昌大学第二附属医院检验科,南昌 330006)

目的探讨骨代谢指标和人类白细胞抗原B27(HLA-B27)在检测强直性脊柱炎(AS)患者的临床意义，并分析其诊断价值。方法研究对象为94例AS患者、239例其他病种对照和80例健康对照组，并对其结果进行回顾性分析。结果AS组β-胶原特殊序列(β-CTX)高于对照组，而骨钙素(OC)、25羟基维生素D〔25-(OH)D〕和甲状旁腺素(PTH)低于对照组(P<0.05)；AS组C反应蛋白(CRP)和β-CTX呈明显的正相关(P<0.01)，25-(OH)D呈负相关(P<0.05)，其他骨代谢指标和CRP无相关性；AS组HLA-B27阳性率明显高于其他组(P<0.05)，且HLA-B27在诊断AS时具有很高的敏感性和特异性；AS组25-(OH)D检测的敏感性高于β-CTX，但特异性低于β-CTX。结论骨代谢指标对AS早期筛查，临床诊断有着重要价值，尤其是β-CTX和25-(OH)D的诊断价值更为明显。

强直性脊柱炎(AS)；骨代谢指标；C反应蛋白(CRP)；人类白细胞抗原B27(HLA-B27)

强直性脊柱炎(Ankylosing spondylitis，AS)是一种主要累及中轴关节、肌腱和韧带骨附着点的慢性进行性疾病[1,2]，发病机制十分不清楚。我国患病率约为0.25%，好发于青壮年男性，且致残率较高，严重影响患者生活质量[3,4]。该病早期病情较轻，症状与类风湿关节炎(Rheumatoid arthritis，RA)和骨性关节炎(Osteoarthritis，OA)等疾病相似，容易出现误诊甚至漏诊，延误早期治疗[5,6]。更严重的是，绝大多数AS患者在患病早期就会出现骨代谢异常，骨量丢失率高达50%～92%[7-10]，当骨量丢失到一定程度就会出现骨质疏松。目前，人类白细胞抗原B27(HLA-B27)成为研究AS的热点[11-13]，CRP早已应用于临床辅助诊断AS。但近年有研究发现，骨代谢指标与AS病情活动和关节损害有一定的联系，并可为AS的早期诊断、病情评估及治疗提供依据。

1 材料与方法

1.1材料 收集南昌大学第二附属医院2014年3月至2017年3月期间住院及门诊收治的94例AS患者、89例RA患者、78例痛风(Gout)患者、16例脊柱骨折患(Spine Fracture，SF)者、56例OA患者和80例健康对照组均为南昌大学第二附属医院健康体检者。AS组患者中男72例，女22例，年龄20～68岁，平均35.43岁；RA组患者中男30例，女59例，年龄34～73岁，平均59.81岁；Gout组患者中男61例，女17例，年龄22～87岁，平均59.34岁；SF组患者中男11例，女5例，年龄25～68岁，平均48.47岁；OA组患者中男17例，女39例，年龄37～85岁，平均67.68岁；健康对照组中男45例，女35例，年龄21～63岁，平均38.47岁。

1.2方法

1.2.1诊断标准 采用美国风湿病学会推荐的AS分类诊断标准(2009年)，根据起病年龄(<45岁)、临床症状、体征并结合影像学等其他实验室检查进行诊断。

1.2.2纳入标准 符合上述诊断标准，腰背痛≥3个月者。

1.2.3排除标准 女性已绝经或者月经出现明显紊乱者；妊娠或哺乳期妇女及精神病患者；曾经使用激素患者；内分泌疾病患者；合并重度营养不良或伴有脑、肾、心、造血系统严重损害者；酒精依赖者；曾经使用过柳氮磺胺嘧啶、甲氨蝶呤和重组人 Ⅱ 型肿瘤坏死因子受体-抗体融合蛋白等治疗AS药物的患者。

1.2.4仪器和方法 骨钙素(OC)、β-胶原特殊序列(β-CTX)、25羟基维生素D〔25-(OH)D〕和甲状旁腺素(PTH)均采用瑞士罗氏诊断产品(上海)有限公司生产的cobas e601全自动电化学发光仪检测。25-(OH)D采用竞争法，OC、β-CTX和PTH均采用双抗体夹心法，发光试剂为罗氏诊断产品(上海)有限公司生产的配套试剂盒。BLAP使用手工法进行体外检测，待反应板显色后，与比色板比对，读取测定结果。试剂为北京中生金域诊断技术有限公司的骨源性碱性磷酸酶(Bone alkaline phosphatase)检测试剂盒(凝集素亲和法)。CRP采用速率散射比浊法，仪器采用美国贝克曼公司产IMMAGE 800型全自动特定蛋白分析系统及配套试剂，CRP检测结果大于8 mg/dl为阳性。HLA-B27采用测序的方法(PCR-SBT),试剂为HLAssureTMSBT分型试剂。具体操作严格按本室SOP进行。

2 结果

2.1各组骨代谢检测结果统计 AS组β-CTX高于对照组，而OC、25-(OH)D和PTH低于对照组(P<0.05)；RA组β-CTX、OC、25-(OH)D和PTH，Gout组β-CTX和PTH，SF组OC和25-(OH)D，OA组β-CTX和PTH均与AS组差异具有统计学意义(P<0.05)。详见表1。

2.2AS患者CRP与骨代谢指标的相关性分析 AS组患者CRP与β-CTX呈明显的正相关(P<0.01)，与25-(OH)D呈负相关(P<0.05)；而OC、BLAP和PTH与CRP均不相关(P>0.05)。详见表2。

表1 各组骨代谢指标检测结果分析

Note：Compared with the control group,using the rank sum test,1)P<0.05;compared with the AS group,using the rank sum test,2)P<0.05.

表2 94例AS患者CRP与骨代谢指标的相关性分析

表3 各组血清CRP和HLA-B27检测结果分析

Note：Compared with the control group,using rank sum test,1)P<0.05，2)P<0.05;compared with the AS group,using the rank sum test,3)P<0.05,4)P<0.01.

2.3各组血清CRP和HLA-B27检测结果统计 AS组CRP阳性率明显高于对照组(P<0.05)，HLA-B27阳性率明显高于其他组(P<0.01)。详见表3。

2.4血清CRP和HLA-B27检测结果临床评价 经分析，HLA-B27检测的敏感性、特异性、阳性预测值和阴性预测值均高于CRP。详见表4。

2.5血清β-CTX和25-(OH)D检测结果ROC曲线分析 经分析，β-CTX和25-(OH)D检测对诊断AS具有一定的准确性；25-(OH)D检测的敏感性高于β-CTX，但特异性低于β-CTX。详见表5。

3 讨论

AS是一种以脊柱、骶髋关节慢性炎症为主的风湿性疾病[14]。在大多数AS患者中，骨量减少甚至骨质疏松极为普遍，这大大增加了骨骼的脆性[15]，降低了本病的愈后率[16,17]。骨的转化是一个动态平衡的过程，是由破骨细胞吸收旧骨和成骨细胞生成新骨共同完成的[18]。在维持这个动态平衡的过程中，骨代谢指标发挥了非常重要的调节作用[19]。骨代谢指标包括骨吸收指标β-CTX，骨形成指标如OC和BLAP，骨转换标志物25-(OH)D和PTH等。有研究表明，骨代谢指标的改变往往先于局部性关节损伤和全身性骨质疏松，更有利于了解相关疾病骨代谢的动态变化，为其早期诊断提供重要依据[20]。

表4 CRP和HLA-B27检测结果临床评价

Note：Sen.Represents sensitivity;Spe.Represents specificity;PPV.Represents positive predictive value;NPV.Represents negative predictive value;+LR.Represents positive likelihood ratio;-LR.Represents negative likelihood ratio.

表5 β-CTX和25-(OH)D检测结果ROC曲线分析

在骨吸收指标中，β-CTX是Ⅰ型胶原C端肽分解的片段，目前有研究认为其是评价骨吸收的一个很有价值、可靠的指标[21,22]。本研究AS组β-CTX水平明显高于对照组、Gout组和OA组，低于RA组(P<0.05)，而且β-CTX水平与CRP水平呈较强的正相关(P<0.05)，这结果与孔维萍等[23]研究一致，说明AS患者存在高程度的骨吸收，并且炎症能够促进骨吸收，这也与陈鹏凯等[24]报道基本一致。经ROC曲线分析，β-CTX用于AS诊断时，AUC为0.796，具有一定的准确率。由此可知，血清β-CTX能更好地体现AS患者的骨代谢异常程度，并为诊断早期的AS提供更好的依据。在骨形成指标中，OC和BLAP是由成骨细胞合成的，能较好地反映成骨细胞的活性，其在血清中含量的增减能代表骨形成速率的快慢[25]。本研究AS组的OC水平低于对照组和SF组，高于RA组(P<0.05)，SF组OC水平高于对照组，RA组OC水平低于对照组(P<0.05)。由此分析可得，OC能够作为鉴别AS和SF的辅助诊断指标。而BLAP水平与对照组无明显异常，OC和BLAP与CRP无相关性(P>0.05)，提示AS患者可能存在与炎症无关的低程度骨形成抑制体系，这与XU等[26]报道基本一致。在本研究中，BLAP在诊断AS无意义，这也与 Arends等[27]研究一致，因此BLAP用于研究AS还有待验证；OC作为骨形成的敏感性指标，能够较好地反映AS患者骨形成抑制程度，为诊断AS病情提供依据。

在骨转换标志物中，因为维生素D活性形式1,25-(OH)2D3不易检测，目前临床上主要通过检测血清25-(OH)D来反映其变化[28]。PTH是甲状旁腺主细胞分泌的碱性单链多肽类激素，能够精细调节骨的代谢[29]。本研究AS组25-(OH)D水平显著低于对照组、RA组和SF组，其他疾病组25-(OH)D水平也显著低于对照组(P<0.05)，经过相关性分析，AS组25-(OH)D水平与CRP呈明显的负相关(P<0.05)。国内外许多研究都表明AS患者存在维生素D缺乏与炎症和免疫异常的特点[30,31]，炎症和免疫异常在一定程度上能影响相关器官的生成和分泌功能。而且经ROC曲线分析，25-(OH)D用于AS诊断时，AUC为0.753，具有一定的准确率。因此，25-(OH)D也能用于诊断和评估AS病情。AS组PTH水平低于对照组、RA组和Gout组，且RA组和Gout组PTH水平明显高于对照组(P<0.05)，但经相关性分析，AS组PTH水平和CRP无相关性，其原因可能是OC活性降低，导致PTH活性降低，这与路平等报道基本一致[32]。这说明PTH能作为鉴别AS、RA和痛风的辅助指标。

目前应用CRP诊断AS十分常见。本研究结果显示，AS组CRP阳性率明显高于对照组(P<0.05)，但与其他疾病组无差异。经临床评价，CRP在诊断AS时虽有相对较好的敏感性，但缺乏特异性，很多研究都表明它能反映AS患者炎症程度并与其成正比，且其变化早于临床症状出现之前[33-35]。因此，它能作为判断AS患者炎症程度的指标。近年来，HLA-B27的相关研究成为研究AS发病的热点。在本研究中AS组HLA-B27的阳性率高达93.62%，明显高于对照组和其他疾病组(P<0.01)，其敏感性和特异性都达90%以上，能够较好地诊断AS，这与尤金彪等[36]报道基本一致。然而HLA-B27在健康人以及RA和OA等疾病中也存在一定的阳性率，因此HLA-B27只能作为诊断AS的参考标准。

根据骨代谢指标在以上方面的差异，尤其是β-CTX和25-(OH)D在AS患者中具有显著的变化特点，再结合高敏感性和高特异性的HLA-B27进行检测，能够为AS早期诊断和鉴别提供一定的依据，为AS患者带来福音。

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[收稿2017-04-11 修回2017-05-25]

(编辑 许四平 刘格格)

Potentialclinicalvalueofdetectingmarkersofbonemetabolisminpatientswithankylosingspondylitis

TANLi-Ming,FENGXiao-Jing,JIAOAn-Jun,CHENJuan-Juan,TANFu-Yan,HESi-Qi,XULiu-Yue,JIANGYong-Qing,LUOHeng,LIHua,WUYang,TIANYong-Jian,ZENGTing-Ting,YUJian-Lin,CAOLi-Ping,ZHENGJian-Feng.
DepartmentofClinicalLaboratory,theSecondAffiliatedHospitalofNanchangUniversity,Nanchang330006，China

Objective:To investigate the clinical significance of bone metabolism indexes and human leukocyte antigen B27(HLA-B27)in ankylosing spondylitis(AS)and analyze their diagnostic value.MethodsThe subjects were 94 cases of AS patients,239 cases with other diseases and 80 healthy controls,and the results were retrospectively surveyed.ResultsIn the AS group,the concentration of the β-collagen specific sequence(β-CTX)was higher(P<0.05)while the concentrations of osteocalcin(OC),25-hydroxyvitamin D[25-(OH)D] and parathyroid hormone(PTH)were lower than those in the control group.In the AS group,there was a positive correlation between the concentration of C-reactive protein(CRP)and β-CTX(P<0.01),and the concentration of CRP was negatively correlated with the concentration of 25-(OH)D(P<0.05).However,the concentrations of other bone metabolic indexes had no correlation with the concentration of CRP(P<0.05).The positive rate of HLA-B27 in the AS group was significantly higher than that in other groups(P<0.05),and HLA-B27 had highly sensitive and specific in the diagnosis of AS.In the AS group,the sensitivity of the concentration of 25-(OH)D was higher than β-CTX,while its specificity was lower than β-CTX.ConclusionBone metabolic indexes have great value in early screening and clinical diagnosis of AS,especially β-CTX and 25-(OH)D were more obvious.

Ankylosing spondylitis(AS);Bone metabolism indexes;C-reactive protein(CRP);Human leukocyte antigen B27(HLA-B27)

①本文为江西省科技厅重点科技成果转移转化计划(No.20151BBI90047)和江西省科技厅社发项目(No.2015BBG70154)。

②南昌大学公共卫生学院，南昌 330031。

R446.69

A

1000-484X(2017)10-1543-05

10.3969/j.issn.1000-484X.2017.10.021

谭立明(1963年-),男,教授,主任技师,硕士生导师,主要从事自身免疫病的病因及抗体检测研究,E-mail:yuuje@126.com。