龙岩地区HLA-B27基因亚型与强直性脊柱炎临床特征分析

李曼　谢永欣

【摘要】 目的：調查龙岩地区人类白细胞抗原B27（HLA-B27）基因亚型的分布情况，分析其与疾病临床特征的关系。方法：收集龙岩市第二医院风湿免疫科2020年6月-2021年9月就诊的强直性脊柱炎（AS）患者98例为AS组，同期健康体检者200例为健康对照组。采用聚合酶链式反应-序列特异性引物法（PCR-SSP）检测两组的HLA-B27基因及亚型。结果：AS组HLA-B27阳性率88.78%，明显高于健康对照组的8.00%（P<0.05）。AS组患者中共检测出HLA-B*2702、HLA-B*2704、HLA-B*2705、HLA-B*2708四种基因亚型，未检测到HLA-B*2710。健康对照组中检测出HLA-B*2702、HLA-B*2704、HLA-B*2705、HLA-B*2708、HLA-B*2710五种基因亚型。AS组和健康对照组均以HLA-B*2704和HLA-B*2705亚型为主;AS组较健康对照组HLA-B*2704阳性率高（P<0.05）。健康对照组较AS组HLA-B*2708、HLA-B*2710阳性率高（P<0.05）。相较于HLA-B*2704亚型，HLA-B*2705亚型外周关节炎和髋关节受累比例更高，而SpA家族史、炎性腰背痛比例更低，差异均有统计学意义（P<0.05）。髋关节炎组和非髋关节炎组的起病年龄、病程、IL-6水平、首发髋关节炎占比及HLA-B*2705占比比较，差异均有统计学意义（P<0.05）。结论：本地区AS患者的HLA-B27基因亚型以HLA-B*2704、HLA-B*2705为主，此两型与疾病临床特征关系密切，有助于AS患者的早期诊断和干预。

【关键词】 强直性脊柱炎 基因亚型 基因分型检测 基因多态性

HLA-B27 Gene Subtypes and Clinical Characteristics of Ankylosing Spondylitis in Longyan Area/LI Man， XIE Yongxin. //Medical Innovation of China， 2021， 18（36）： -170

[Abstract] Objective： To investigate the distribution of human leukocyte antigen B27 （HLA-B27） gene subtype in Longyan area and analyze its relationship with clinical characteristics of the disease. Method： A total of 98 patients with ankylosing spondylitis （AS） who visited rheumatology Department of Longyan Second Hospital from June 2020 to September 2021 were enrolled as the AS group， and 200 healthy subjects were enrolled as the healthy control group during the same period. HLA-B27 gene and subtype were detected by polymerase chain reaction with sequence specific primer （PCR-SSP）. Result： The positive rate of HLA-B27 in AS group was 88.78%， which was significantly higher than 8.00% in healthy control group （P<0.05）. Four subtypes of HLA-B*2702， HLA-B*2704， HLA-B*2705 and HLA-B*2708 were detected in AS group， but HLA-B*2710 was not detected. Five subtypes of HLA-B*2702， HLA-B*2704， HLA-B*2705， HLA-B*2708 and HLA-B*2710 were detected in the healthy control group. HLA-B*2704 and HLA-B*2705 subtypes were dominant in AS group and healthy control group; the positive rate of HLA-B*2704 in AS group was higher than that in healthy control group （P<0.05）. The positive rates of HLA-B*2708 and HLA-B*2710 in healthy control group were higher than those in AS group （P<0.05）. Compared with HLA-B*2704 subtype， HLA-B*2705 subtype has a higher proportion of peripheral arthritis and hip involvement， while the proportion of SpA family history and inflammatory low back pain is lower， the differences were statistically significant （P<0.05）. Comparison of onset age， course of disease， IL-6 level， proportion of first-episode hip arthritis and proportion of HLA-B*2705 between hip arthritis group and non hip arthritis group， the differences were statistically significant （P<0.05）. Conclusion： HLA-B27 gene subtypes of as patients in this region are mainly HLA-B*2704 and HLA-B*2705. These two subtypes are closely related to the clinical characteristics of the disease， which is helpful for the early diagnosis and intervention of as patients.

[Key words] Ankylosing spondylitis Genotyping Gene subtype Gene polymorphism

First-author’s address： Longyan Second Hospital， Fujian Province， Longyan 364000， China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2021.36.040

强直性脊柱炎（ankylosing spondylitis，AS）是以侵犯脊柱、关节为主的慢性炎症性系统性风湿病，具有患病率高，致残率随病程延长而增高的特点[1]。其中遗传因素与发病关系紧密，数据显示AS患者及近亲亲属HLA-B27阳性率明显高于健康人群[2]。HLA-B27基因具有种族、地域的高度多态性，关于HLA-B27及基因亚型在AS患者中的分布已有报道，但HLA-B27基因分型特点与临床特点的分析研究尚无大样本的报道。本研究进行HLA-B27基因分型检测了解本地区HLA-B27亚型分布情况及与AS临床特征的关系，以期对AS的早期诊断及预测疾病提供帮助。现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选择2020年6月-2021年9月在龙岩市第二医院风湿免疫科诊断明确的AS患者98例为AS组，选择同期的健康体检者200例为健康对照组。AS组纳入标准：采用美国风湿病学会1984年修订的纽约诊断标准[3]，患者均符合AS诊断标准。AS组排除标准：其他类型脊柱关节炎、其他风湿免疫性疾病。健康对照组纳入标准：与AS的年龄、性别相匹配。健康对照组排除标准：慢性关节炎、慢性腰背炎性疾病、脊柱关节炎家族史、风湿免疫性疾病史。该研究经医院伦理学委员会批准，受检者知情同意。

1.2 方法 HLA-B27基因分型检测采用聚合酶链式反应-序列特异性引物法（polymerase chain reaction with sequence specific primer，PCR-SSP）定性检测，采用HLA-B27高分辨分型试剂盒（天津秀鹏生物技术开发有限公司）。利用样本DNA提取物提取DNA，配置dNTP-Buffer酶混合液做成引物，设置阴性对照孔，将上述混合液引物放入PCR仪内，设置好扩增参数，进行扩增，循环5次，然后进行电泳检测，采集图像数据，根据试剂盒提供的判读板判断结果。红细胞沉降率（erythrocyte sedimentation rate，ESR）采用魏氏法进行检测，正常值：男≤16 mm/h，女≤20 mm/h。

C-反应蛋白（C-reactive protein，CRP）采用速率散射法检测，正常值≤3 mg/L。白介素-6（interleukin-6，IL-6）采用固相夹心法化学发光免疫量度检测，正常值≤11.53 pg/mL。

1.3 观察指标 记录所有研究对象的人口学特征和临床特征，如年龄、病程、发病年龄、家族史、炎性腰背痛、关节受累、葡萄膜炎和疾病活动相关指标如ESR、CRP、IL-6以及强直性脊柱炎疾病活动指数（bath ankylosing spondylitis disease activity index，BASDAI）[4]。比较不同基因亚型临床指标的差异。比较强直性脊柱髋关节受累组与非受累组疾病活动指标的差异。

1.4 统计学处理 采用SPSS 23.0软件对所得数据进行统计分析，计量资料用（x±s）表示，比较采用t检验;计数资料以率（%）表示，比较采用字2检验。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组一般资料比较 AS组中男78例，女20例;年龄10～65岁，平均（34.45±13.85）岁;平均病程（5.80±0.47）年。健康对照组中男142例，女58例;年龄18～67岁，平均（38.27±15.92）岁。两组性别、年龄比较，差异均无统计学意义（P>0.05），具有可比性。

2.2 HLA-B27在AS组和健康对照组的分布情况 AS组HLA-B27阳性率88.78%，明显高于健康对照组的8.00%，差异有统计学意义（字2=189.740，P<0.05），见表1。

2.3 HLA-B27基因亞型在AS组和健康对照组中的分布情况 AS组患者中共检测出HLA-B*2702、HLA-B*2704、HLA-B*2705、HLA-B*2708四种基因亚型，未检测到HLA-B*2710。健康对照组中检测出HLA-B*2702、HLA-B*2704、HLA-B*2705、HLA-B*2708、HLA-B*2710五种基因亚型。AS组和健康对照组均以HLA-B*2704和HLA-B*2705亚型为主;AS组较健康对照组HLA-B*2704阳性率高（P<0.05）。健康对照组较AS组HLA-B*2708、HLA-B*2710阳性率高（P<0.05）。见表2。

2.4 AS患者HLA-B*2704亚型和HLA-B*2705亚型临床特征比较 相较于HLA-B*2704亚型，HLA-B*2705亚型外周关节炎和髋关节受累比例更高，而SpA家族史、炎性腰背痛比例更低，差异均有统计学意义（P<0.05）。AS患者HLA-B*2704亚型和HLA-B*2705亚型趾炎、急性前葡萄炎占比、年龄、起病年龄、病程、BASDAI、CRP、ESR比较，差异均无统计学意义（P>0.05）。见表3。

2.5 髋关节炎组与非髋关节炎组临床指标比较 AS合并髋关节炎组34例（34.7%），非髋关节炎组64例（65.3%）。两组的起病年龄、病程、IL-6水平、首发髋关节炎占比及HLA-B*2705占比比较，差异均有统计学意义（P<0.05）。见表4。

3 讨论

强直性脊柱炎是一种病因复杂、多系统性炎症性脊柱关节病（spondyloarthropathy，SpA），与遗传因素HLA-B27关系密切[5-6]。国际AS评估协会（Assessment in SpondyloArthritis International Society，ASAS）将HLA-B27阳性列为中轴性SpA和外周SpA重要的分类诊断依据[7]。目前临床上HLA-B27的检测普遍采用血清抗原检测法，容易受到抗原交叉反应及抗原表达量的影响出现假阳性和假阴性，且HLA-B27抗原在不同血清阴性脊柱关节病中亦可以表达，给临床诊断带来困惑。随着基因分子生物学科的发展，迄今发现HLA-B27基因具有多种不同的亚型，不同亚型具有不同的流行病学特点和人种差异，跟疾病的关联也不尽相同[2]。因此临床要结合症状、体征、影像检查，一旦检出本地区AS强相关的B27基因亚型，将有助于早期精准诊断强直性脊柱炎。

在此次研究中，共纳入98例AS患者，87例患者检出HLA-B27阳性，阳性率为88.78%，与既往研究数据一致[8]。在基因表型分布上发现AS组和健康对照组均以HLA-B*2704为主，其次以HLA-B*2705亚型为主。HLA-B27基因亚型在强直性脊柱炎的分布具有种族性和地域性，本结果与中国北方、上海、广大等大部分地区的研究结果基本一致[9-11]。而亚洲地区泰国AS人群中以HLA-B*2704为主[12]，韩国地区则以HLA-B*2705为主[13]。此次研究AS组患者中未检测到HLA-B*2710。健康对照组较AS组HLA-B*2708、HLA-B*2710检出阳性率高（P<0.05）。推测这两个亚型可能对AS的发病具有保护作用，但总体阳性率仍偏低，有限的样本量尚不足以得出可靠的结论，后续需要更多的临床数据验证。

HLA-B27基因分型特点与AS疾病的临床特征亦有明显关系。既往有研究显示HLA-B*2704和HLA-B*2707亚型病情更轻，而相较HLA-B*2704患者，HLA-B*2705的患者发作葡萄膜炎时间更迟[14-15]。本地区研究发现相较于HLA-B*2704亚型，HLA-B*2705亚型外周关节炎和髋关节受累比例更高，而SpA家族史、炎性腰背痛比例更低，差异均有统计学意义（P<0.05）。推测本地区HLA-B*2704基因亚型可能更易侵犯中轴关节，而HLA-B*2705基因亚型可能更易侵犯外周关节炎，可见不同基因亚型的致病性存在差异，进一步说明AS的发病机制复杂多样。因此分析HLA-B27基因分型特点与AS临床特征的关系可以为本地区AS患者预后提供一定参考依据。

强直性脊柱炎容易出现髋关节炎而致残，发生率24%～36%[16]。当出现髋部症状，关节影像检查出现关节硬化，往往已经进展至关节强直，错过最佳药物治疗时机，需要手术干预[17-18]。国内研究报道HLA-B27阳性、持续肌腱端炎、髋关节疼痛和脊柱炎家族史是AS早发髋关节病变的危险因素[19]。

本研究显示AS合并髋关节炎组较非髋关节炎组起病年龄更小，病程更长，IL-6水平更高，首发髋关节炎比例及HLA-B*2705阳性比例更高（P<0.05）;有研究显示炎症因子IL-6可通过NF-κB受体活化因子（RANK）配基（RANKL）依赖机制增强破骨细胞的能力，促进骨吸收，加速骨丢失，从而导致骨质疏松，促进局部髋关节炎的发生发展[20]。HLA-B*2705亚型是祖先基因，最早被发现，分布最广，其他基因由此进化而来，不同亚型结构上差别导致致病性不同，其呈递的抗原容易在髋关节局部产生炎症，导致髋关节病变，被认为是AS髋关节炎的高危基因亚型。因此临床对于HLA-B*2705亚型的高IL-6水平年轻AS患者，需要更加重视及密切随访，应尽早行髋关节MRI检测，有助于早期筛查出髋关节炎的这部分患者，尽早进行有效的抗炎抢救性治疗，避免疾病进展，保护关节功能。

综上所述，HLA-B27基因亚型与临床特征关系密切，不同基因亚型的致病性存在差异，由于受样本量、药物经济学和随访周期短限制，尚未开展不同亚型与治疗药物反应的研究，后续需进一步收集临床数据密切观察随访，以期为AS的诊断、早期防治提供帮助。

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（收稿日期：2021-12-07） （本文编辑：姬思雨）