血清抵抗素水平在长节段横贯性脊髓炎中的临床意义
2019-02-11刘晚笛邓宇姜淑敏齐媛张大启杨丽
刘晚笛 邓宇 姜淑敏 齐媛 张大启 杨丽
长节段横贯性脊髓炎(longitudinally extensive transverse myelitis,LETM)是横贯性脊髓炎的一种特殊类型,脊髓受累节段多连续3个或3个以上椎体,位于脊髓中心,大多数由自身免疫介导[1-2],临床症状可包括偏瘫或四肢瘫、感觉障碍、步态、膀胱、肠道和/或性功能障碍。视神经脊髓炎(NMO)是LETM最常见病因。抵抗素在人体内由Retn基因编码,巨噬细胞/单核细胞等免疫细胞表达,其介导多种炎性因子如肿瘤坏死因子(TNF-α)、白细胞介素6(interleukin-6,IL-6)水平的升高,提示其可能参与自身免疫疾病的发病[3-4],但迄今研究两者之间关系的报道尚少。本研究拟通过ELISA法检测比较LETM患者和健康对照者的血清抵抗素水平,探讨LETM与抵抗素之间的关系及其临床意义,期望为LETM的诊疗提供新思路。
1 对象和方法
1.1 观察对象选取2010年1月至2015年12月于天津医科大学总医院神经内科住院的31例LETM患者(病例组)。入选标准:(1)有明显运动感觉缺失和二便障碍;(2)影像学检查显示椎体有3个或3个以上节段受累;(3)发病未表现出明显的视神经和颅内临床体征,并且既往无视神经及颅内受累的病史。(4)除外神经科其他相关疾病(脊髓血管病、压迫性、代谢性、肿瘤性等)。(5)无糖尿病、高脂血症、心脑血管疾病等基础疾病。
健康对照组(对照组)血标本均来自该院体检中心与LETM组患者年龄和性别相匹配的31名健康人,所有健康对照均无感染、过敏及其他自身免疫性疾病。所有入组成员已签署知情同意书。
1.2 方法
1.2.1样本收集:31例患者均于发病后7 d内采集血清样本,未接受免疫抑制治疗,不会对血清样本产生影响。并收录LETM患者采血同时的年龄、性别、病程、发病年龄、复发次数、脊髓受累节段等临床资料。另外采集31份健康样本作为对照,所有受试者血清样本均-80℃ 冰箱低温保存。
1.2.2血液指标检测:采用酶联免疫吸附测定法(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)检测血清抵抗素水平。AQP4 Ab通过细胞荧光染色法(cell based immunofluorescence assay,CBA)检测。空腹血糖、总胆固醇、三酰甘油、低密度脂蛋白(LDL)、高密度脂蛋白(HDL)血清水平由作者医院检验科采用免疫比浊法全自动生化仪测定,所用试剂购于罗氏公司。
1.2.3观察分析指标: (1)比较LETM患者与对照组、AQP4-Ab阳性与阴性患者血清抵抗素水平。(2)因血脂、血糖等代谢指标与抵抗素之间可能存在相互影响。综合《中国成人血脂异常防治指南》(2016年版)和WHO 、NCEP ATPⅢ、IDF等对代谢综合征的定义[5],将血糖> 5.6 mmol/L、三酰甘油>1.7 mmol/L、总胆固醇>5.2 mmol/L定义为高水平。将空腹血糖、总胆固醇、三酰甘油、LDL、HDL血清水平作为协变量加入协方差分析以调整其对抵抗素水平检测结果的影响。(3)对血清抵抗素水平与LETM患者临床特点进行相关性分析。
1.3 统计学处理采用SPSS 22.0软件进行分析。计数资料采用率表示,构成比的比较采用χ2检验;计量资料采用均数±标准差表示,符合正态分布者采用两独立样本的t检验分析组间差异;非正态分布者采用Mann-WitneyU检验进行组间差异比较。血清抵抗素水平与LETM患者临床特点的相关性采用Spearman相关分析。另外,将空腹血糖、总胆固醇、三酰甘油、LDL、HDL血清水平作为协变量加入协方差分析以调整以上数据对结果的影响。以α=0.05为检验水准。
2 结果
2.1 两组间一般资料及疾病特征性指标比较LETM患者男5例、女26例,年龄21~77岁,平均(53.7±12.9)岁,发病年龄15~68岁,平均(47.7±12.9)岁,病程1~35年,平均(6.2±4.0)年,复发次数1~12次,平均(4.2±2.4)次,脊髓受累节段数3~16节,平均(6.5±2.4)节,年复发率(0.8±0.3)%,AQP4 Ab 阳性22例(71%)。对照组男7名、女24名,年龄23~68岁,平均(48.9±11.5)岁。两组之间性别构成(χ2=0.979,P=0.323)、年龄(F=1.52,P=0.132)差异无统计学意义。
2.2 两组间代谢性因素比较及分析两组间血糖、总胆固醇、总三酰甘油高血清水平患者比例差异具有统计学意义(P<0.05;表1)。Spearman相关分析显示,血清中血糖(r=0.308,P=0.015)、总胆固醇(r=0.289,P=0.023)、总三酰甘油水平(r=0.386,P=0.002)与抵抗素之间有相关性。
表1 病例组和对照组血清中不同血糖、总胆固醇、三酰甘油水平患者分布(n=31,例)
注:H:高血清水平;N:正常血清水平;本研究中高血清水平的定义:血糖> 5.6 mmol/L 、三酰甘油>17 mmol/L、总胆固醇>5.2 mmol/L
2.3 抵抗素与LETM之间关系的混杂因素处理使用协方差分析来探究。根据空腹血糖、HDL、LDL、三酰甘油、总胆固醇调整后,对照组抵抗素水平平均值为3.51 μg/L(95%CI:2.37~ 4.65 μg/L),LETM组患者抵抗素水平平均值为8.06 μg/L(95%CI:6.91~9.20 μg/L)。LETM组抵抗素水平高于对照组(F=21.615,P=0.000)。
2.4 不同分组中血清抵抗素水平比较LETM组血清抵抗素水平明显高于对照组〔(7.7±3.1)μg/L 比(4.0±1.2)μg/L,P<0.001〕;AQP4 Ab阳性组与阴性组血清抵抗素水平差异无统计学意义〔(7.4±3.3)μg/L 比(7.9±3.0)μg/L,P>0.05〕。
2.5 抵抗素水平与LETM临床特征之间的相关性分析Spearman相关分析显示,血清抵抗素水平与脊髓受累节段数之间正相关(r=0.403,P=0.025),与发病年龄(r=0.115,P=0.538)、病程(r=0.003,P=0.986)、年复发率(r=0.225,P=0.223)等指标无相关性。
3 讨论
LETM是横贯性脊髓炎的一种特殊类型,脊髓受累节段多连续3个或3个以上椎体[1-2],通常最常见于视神经脊髓炎(NMO),其次是脊髓梗死和感染引起的脊髓炎,但也有许多疾病与LETM有关[6]。LETM的炎性致病机制目前仍不明确。近年研究发现抵抗素在人体内由巨噬细胞/单核细胞分泌,可能在各种炎性反应中扮演着重要角色[3-4]。本研究旨在揭示LETM患者血清抵抗素水平与疾病之间的关系。
抵抗素作为促炎因子在部分自身免疫性疾病中发挥作用。有报道证实类风湿关节炎患者血清和滑膜液抵抗素水平均高于骨关节炎患者,同时发现抵抗素水平与放射性关节损害显著相关[7]。全身型重症肌无力患者血清抵抗素水平高于眼肌型,合并胸腺瘤患者高于无胸腺瘤患者。同时,全身型重症肌无力或重症肌无力合并胸腺瘤患者抵抗素水平与MG-ADL评分之间存在显著相关性[8]。以上研究提示在部分自身免疫性疾病中抵抗素水评与炎性反应相关,并可能提示症状严重程度的有效标记物。
抵抗素最初是作为参与胰岛素抵抗的一种因子被认识的,作为参与代谢综合征发生发展的重要因子,抵抗素水平可能与血脂、血糖水平相互影响,其中高血糖还可上调Retn基因在单核细胞的表达和抵抗素的血清水平[5]。本研究中,经过相关分析,同时将血脂、血糖作为混杂因素使用协方差分析进行调整,结果显示经过调整后血清抵抗素水平对疾病的仍有影响。LETM患者血清中抵抗素水平高于对照组,其差异具有统计学意义。同时相关分析表明血清抵抗素水平与患者脊髓受累节段数正相关。既往研究发现IL-6的脑脊液水平在横贯性脊髓炎(transverse myelitis,TM)患者中有显著升高,且其脑脊液水平与患者的脊髓受累和最终残疾程度有关[9],这与本研究结果相一致,提示抵抗素可能是通过引起IL-6、TNFα等促炎因子的升高而参与LETM的致病进程,并对疾病严重程度有所提示。
水通道蛋白(AQP4)作为NMO-IgG的特异性靶抗原,主要表达于血脑屏障、软膜下和室管膜下区的星形细胞足突。与星形胶质细胞的发育、功能和完整性相关,并起到调节水通量的作用[6]。AQP4抗体特异性结合星形胶质细胞的足部,抗体-抗原复合物激活补体系统,引起炎性反应、粒细胞和巨噬细胞浸润,而这些炎性反应又产生继发性少突胶质细胞损伤、脱髓鞘和神经元死亡。抵抗素作为促炎因子,其致病过程是否与AQP4相关,需要通过实验进一步论证。同时,有文献报道,抵抗素在病理状态下通过介导TLR4和CD36抑制星形胶质细胞功能,导致血脑屏障破坏[10]。本研究中AQP4 Ab阳性组和阴性组之间血清抵抗素水平并无差异,因此,抵抗素的致病机制可能与AQP4不相关。
抵抗素是作为一种促炎作用的因子,可能通过以下几种机制发挥作用:(1)当与TLR4结合时,可以通过IL-10的诱导,间接促进NFκB通路(促炎)向TRIF/TBK-1和STAT3通路(抗炎)的转变,起到抑制LPS与细胞的结合和预防致命性的内毒素休克的作用。这种作用通常在细菌感染时表现[11-12];(2)通过与单个核细胞的胞内受体CAP1结合,提高cAMP水平,进而增强NF-κB和PKA通路,导致一系列炎性因子如IL-6、TNFα、IL1-β水平的增高[3-4]。抵抗素在LETM中的致病机制目前鲜有文献报道。此外,有研究表明NMOSD患者经糖皮质激素治疗后血清抵抗素水平降低,提示抵抗素可能是治疗NMOSD的潜在靶点[13],由此推测于NMOSD急性期靶向治疗降低抵抗素水平很可能有利于改善患者预后。在未来研究中,可以对抵抗素在LETM中作用靶点以及靶向降低抵抗素水平进行深入探索。
总之,LETM患者血清中抵抗素水平增高,且与脊髓受累节段数相关,提示抵抗素可能参与LETM致病过程,但抵抗素是否引发LETM,根据目前研究结果尚不能确定,后续研究中可进一步扩大样本量进行抵抗素与LETM临床特点及深入
炎性机制的研究,将更有助于探究疾病的发病机制,有利于寻找预测疾病进展及预后的指标。