类风湿关节炎不同疾病活动度下骨代谢指标的变化

王鑫 俞钟明 孙佳颖

类风湿关节炎（rheumatoid arthritis，RA）是一种以关节受累为主的多系统性自身免疫性疾病。RA患者早期表现为手关节的骨质疏松（osteopprpsos，OP），随着病情进展，RA患者OP和骨折发生率明显升高，而骨折又会导致压力性溃疡、坠积性肺炎、肌肉萎缩等疾病，严重影响患者的生活质量[1]。本研究采用ELISA法测定RA患者血清骨钙素（bone gla protein，BGP）、25羟维生素D[25（OH）D]、骨桥蛋白（osteopontin，OPN）、骨特异性碱性磷酸酶（bone alkaline phosphatase，BALP）、抗酒石酸酸性磷酸酶异构体5b（tartrate resistant acid phosphatase 5b，TRACP-5b）等骨代谢指标，并利用双能X线吸收法（dual-energy X-ray absorptiometry，DXA）测定 RA 患者骨密度（bone mineral density，BMD）。根据疾病活动度评分（disease activity score in 28 joints，DAS28）评估 RA 患者的疾病活动度，分析不同疾病活动度下RA患者骨代谢指标的变化情况，为探讨RA引起OP的机制及治疗提供理论依据。

1 对象和方法

1.1 对象 选取2015年9月至2017年9月在本院风湿免疫科就诊的RA患者100例（RA组），男24例，女76 例；年龄 22～87（59.16±12.85）岁；病程 2 周～40 年，中位病程 48（13.5，144）个月；DAS28 为 1.79～8.09（5.19±1.28）分。根据DAS28将RA组患者分为不同疾病活动度3个亚组：DAS28＜3.2分为病情稳定及低度活动度组 8例，DAS28 3.2～5.1分为中度活动度组 42例，DAS28＞5.1分为重度活动度组50例。所有患者均符合1987年美国风湿病学会/2009年欧洲抗风湿联盟的RA分类诊断标准。排除标准：（1）合并其他风湿性疾病；（2）合并高血压、糖尿病、甲状旁腺功能亢进或减退症、严重的皮肤疾病、心脑血管疾病以及严重的胃肠疾病等；（3）血液学指标异常：WBC＜4×109/L或 PLT＜100×109/L；（4）肝转氨酶、尿素氮、血肌酐升高＞1.5倍标准值；（5）感染、肿瘤等引起的关节疼痛；（6）短期内（3个月）曾服用钙剂、维生素D、雌激素或糖皮质激素。选取同期本院健康体检者60例作为健康对照组，男13例，女47例；年龄31～88（60.9±10.48）岁。两组性别和年龄比较差异均无统计学意义（均P＞0.05）。本研究经医院伦理委员会批准和患者知情同意。

1.2 方法

1.2.1 指标测量 RA患者入院时均测量身高、体重。禁食过夜12h以上，空腹采集静脉血，测定血常规、生化全套、ESR等。采用ELISA法检测RA患者血清BGP、25（OH）D、OPN、BALP、TRACP-5b 等骨代谢指标。

1.2.2 BMD测定 采用美国GE公司的Lunar Prodigy型双能X线骨密度测量仪测定BMD。参照OP推荐诊断标准[2]，如有1个及以上部位BMD值低于正常同性别峰值1.0个标准差则诊断为骨量减少，低于正常同性别峰值2.5个标准差诊断为OP。

1.3 统计学处理 采用SPSS 17.0统计软件。符合正态分布的计量资料以表示，多组间比较采用单因素方差分析，两两比较采用SNK-q检验；两组间比较采用两独立样本t检验。不符合正态分布的计量资料以M（P25，P75）表示。计数资料组间比较采用χ2检验。相关性分析采用Pearson相关。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 RA组和健康对照组ESR、C反应蛋白（CRP）、骨代谢指标比较 RA组患者血清 ESR、CRP、BGP、OPN、BALP、TRACP-5b水平均较健康对照组升高，血清25（OH）D水平较健康对照组降低，差异均有统计学意义（均P＜0.01），见表 1。

表1 RA组和健康对照组ESR、CRP、骨代谢指标比较

2.2 不同疾病活动度亚组RA患者一般资料、ESR、CRP比较 不同疾病活动度亚组患者ESR、CRP比较差异均有统计学意义（均P＜0.01）。重度活动度组患者ESR、CRP较中度活动度组和病情稳定及低度活动度组均升高，中度活动度组患者CRP较病情稳定及低度活动度组升高，差异均有统计学意义（均P＜0.05）。不同疾病活动度亚组患者性别、年龄和病程比较差异均无统计学意义（均P＞0.05），见表 2。

2.3 不同疾病活动度亚组RA患者OP和骨量减少发生率比较 RA患者OP发生率为32.00%，骨量减少发生率为52.00%。不同疾病活动度亚组患者OP和骨量减少发生率比较差异均有统计学意义（均P＜0.01），见表3。

表2 不同疾病活动度亚组RA患者一般资料、ESR、CRP比较

表3 不同疾病活动度亚组RA患者OP和骨量减少发生率比较[例（%）]

2.4 不同疾病活动度亚组RA患者骨代谢指标比较不同疾病活动度亚组患者血清 BGP、OPN、BALP、TRACP-5b水平比较差异均有统计学意义（均P＜0.01）。血清BGP、OPN、BALP、TRACP-5b 水平均较中度活动度组升高，重度活动度组患者血清OPN、BALP、TRACP-5b水平均较病情稳定及低度活动度组升高，中度活动度组患者血清OPN水平较病情稳定及低度活动度组升高，差异均有统计学意义（均P＜0.05）。不同疾病活动度亚组患者血清25（OH）D水平比较差异无统计学意义（P＞0.05），见表4。

表4 不同疾病活动度亚组RA患者骨代谢指标比较

2.5 RA患者DAS28与骨代谢指标的相关性 RA患者 DAS28 与血清 BGP、OPN、BALP、TRACP-5b 均呈正相关（r=0.345、0.403、0.408 和 0.454，均P＜0.05），与血清 25（OH）D 水平呈负相关（r=-0.237，P＜0.05）。

3 讨论

RA是一种多关节受累的慢性、侵袭性自身免疫性疾病，可引起关节破坏和骨侵蚀。目前认为在RA疾病过程各个阶段都会发生OP[3]，而OP又会加重RA关节及骨的损坏。本研究显示RA患者OP发生率为32.00%，骨量减少发生率为52.00%，与国内其他研究相同[4]，再次证明RA患者存在较高OP发生率。

RA引起OP的发病机制尚未完全明确，目前研究认为骨代谢中成骨细胞和破骨细胞的异常反应起重要作用[5-6]。BGP、25（OH）D、OPN、BALP、TRACP-5b 是反映骨代谢情况较为特异的指标，在OP各阶段均出现相应变化[7]。BGP是成骨细胞产生和分泌的一种非胶原蛋白，具有骨代谢调节激素的作用，可以反映成骨细胞活性和骨形成情况，动态评估OP的治疗效果[8]。多数情况下，血清BGP和BALP水平呈正相关。BALP是成骨细胞表面的一种糖蛋白，在成骨过程中提供羟基磷酸灰石沉积必须的磷酸，并能水解焦磷酸盐促进骨的矿化，利于骨形成，成骨细胞活性增强时BALP分泌增加[9]。本研究RA患者血清BGP、BALP水平均高于健康对照组，与Terpos等[10]研究结果相同，表明RA患者骨转换率增高，骨形成增加，可能与RA在骨破坏同时引起代偿性骨形成增加有关。但刘红春等[11]研究发现RA患者治疗前血清BGP水平低于对照组。出现上述情况，可能与病例选择、用药因素及患者年龄、性别等有关。有关RA患者血清BALP水平的研究较少，Momohara等[12]研究显示不同年龄段RA患者血清BALP水平比较差异无统计学意义，但该研究未将RA患者血清BALP水平与正常对照组进行比较。25（OH）D是一种内源性类固醇衍生物，研究显示维生素D除了维持钙磷平衡，还有调节免疫系统的作用。而25（OH）D是维生素D在血液中主要运输形成，25（OH）D是目前评估维生素D的主要指标。本研究显示RA患者血清25（OH）D较正常对照组降低，与杨孝兵等[13]研究结果相似。OPN是一种磷酸化糖蛋白，在骨、肾及皮肤组织表达较多，可以通过促进血管发生和诱导软骨细胞凋亡对关节软骨破坏起到重要作用。OPN还被认为是一种潜在的促炎性细胞因子，能促进辅助性T细胞（Th）1免疫反应、抑制Th2免疫反应，一些炎症因子能够使OPN表达增高，OPN已被证实在系统性红斑狼疮、干燥综合征等多种免疫性疾病中含量明显升高[14]。本研究发现RA患者血清OPN水平增高，且血清OPN水平与DAS28呈正相关，提示RA炎症活动促使血清OPN水平升高，使破骨细胞活性增强。TRACP-5b主要由破骨细胞分泌，是一个高效、高灵敏度、高差异性反映破骨细胞活性及骨吸收状况的指标，且不受TRACP-5a（主要来源于活化巨噬细胞）或其他磷酸酶干扰，因此，测定血清TRACP-5b水平可反映骨吸收率[15]。本研究发现RA患者血清TRACP-5b水平较健康对照组升高，提示RA患者存在破骨细胞代谢异常。

本研究显示RA患者骨代谢存在异常，影响成骨细胞和破骨细胞代谢，引起OP发生率明显升高。目前研究认为在RA并发OP患者中，核因子κB受体活化因子/核因子κB受体活化因子配体和巨噬细胞集落刺激因子起到主要作用，它们可以通过促进破骨细胞分化引起OP[16]。此外，炎症因子同样对骨代谢有重要作用，如TNF-α、IL-1、IL-6、IL-17 等，这些炎症因子不仅可以形成炎症，而且可以反过来激活骨质退化，阻断骨重建。DAS28是RA患者病情活动的一个综合评估标准，可以客观评估疾病活动度。本研究发现不同疾病活动度组患者血清 BGP、OPN、BALP、TRACP-5b 水平比较差异均有统计学意义。重度活动度组患者血清OPN、BALP、TRACP-5b水平较中度活动度组和病情稳定及低度活动度组均升高，说明高疾病活动度患者的炎症风暴对骨代谢产生影响，使破骨细胞代谢增强；重度活动度组患者血清BGP水平较中度活动度组升高，说明成骨细胞同样存在代谢异常，提示骨转换率增高。此外，DAS28与血清BGP、OPN、BALP、TRACP-5b水平均呈正相关，与血清25（OH）D水平呈负相关，反映RA疾病活动度越高，骨代谢越活跃。

本研究证明RA患者存在骨代谢异常，不同疾病活动度患者骨代谢指标存在差异，说明RA疾病活动可能是引起OP的重要因素，尽早控制RA病情进展可以预防OP的发生。此外，血清BGP、OPN、BALP、TRACP-5b水平与DAS28均呈正相关，这些指标不仅可以反映骨代谢情况，而且可以为评估RA疾病活动提供参考。