血清MMP-3、RF水平结合MRI对类风湿性关节炎的早期诊断价值研究

徐连强　李新善　曹毅

【摘要】 目的：探讨血清基质金属蛋白酶-3（MMP-3）、类风湿因子（RF）水平结合磁共振成像（MRI）对类风湿性关节炎（RA）的早期诊断价值。方法：选取2019年1-12月江西省人民医院的94例RA患者为研究组，根据RA疾病活动度评分将其分为轻度活动组38例、中度活动组30例、高度活动组26例。另选取江西省人民医院同期收治的60例骨关节炎患者为对照组。采用乳胶增强免疫比浊法检测MMP-3水平，采用免疫散射比浊法检测RF水平，比较各组血清MMP-3、RF水平及MRI影像检查结果，分析血清MMP-3、RF水平结合MRI对RF的早期诊断价值。结果：研究组血清MMP-3、RF水平均高于对照组（P<0.05）。高度活动组、中度活动组血清MMP-3、RF水平均高于轻度活动组，高度活动组血清MMP-3、RF水平均高于中度活動组（P<0.05）。研究组滑膜增生、半月板损伤、囊性坏死发生率分别为55.32%、59.57%、22.34%，均高于对照组的23.33%、36.67%、6.67%（P<0.05）。血清MMP-3、RF水平结合MRI早期诊断RA的AUC为0.914，高于血清MMP-3、RF、MRI单独诊断的0.748、0.725、0.797（P<0.05）。结论：血清MMP-3、RF水平结合MRI能进一步提高类风湿性关节炎的诊断准确度，具有较高的早期诊断价值。

【关键词】 类风湿性关节炎 基质金属蛋白酶-3 类风湿因子 磁共振成像

Value of Serum MMP-3 and RF Levels Combined with MRI in the Early Diagnosis of Rheumatoid Arthritis/XU Lianqiang， LI Xinshan， CAO Yi. //Medical Innovation of China， 2022， 19（01）： -124

[Abstract] Objective： To explore the value of serum matrix metalloproteinase-3 （MMP-3） and rheumatoid factor （RF） levels combined with magnetic resonance imaging （MRI） in the early diagnosis of rheumatoid arthritis （RA）. Method： A total of 94 RA patients in Jiangxi Provincial People’s Hospital from January to December 2019 were selected as the study group， according to the RA disease activity score， they were divided into 38 cases in the mild activity group， 30 cases in the medium activity group and 26 cases in the high activity group. In addition， 60 patients with osteoarthritis treated in Jiangxi Provincial People’s Hospital in the same period were selected as the control group. Latex enhanced immunoturbidimetry was used to detect the level of MMP-3， and immune scattering turbidimetry was used to detect the level of RF， the levels of serum MMP-3 and RF and the results of MRI in each group were compared， the value of serum MMP-3 and RF combined with MRI in the early diagnosis of RF was analyzed. Result： The levels of serum MMP-3 and RF in the study group were higher than those in the control group （P<0.05）. The levels of serum MMP-3 and RF in high activity group and moderate activity group were higher than those in mild activity group， and the levels of serum MMP-3 and RF in high activity group were higher than those in moderate activity group （P<0.05）. The incidence of synovial hyperplasia， meniscus injury and cystic necrosis in the study group were 55.32%， 59.57% and 22.34% respectively， which were higher than 23.33%， 36.67% and 6.67% in the control group （P<0.05）. AUC of serum MMP-3 and RF combined with MRI in the early diagnosis of RA was 0.914， which was higher than 0.748， 0.725 and 0.797 in serum MMP-3， RF， MRI alone （P<0.05）. Conclusion： Serum MMP-3 and RF levels combined with MRI can further improve the diagnostic accuracy of rheumatoid arthritis and have high early diagnostic value.

[Key words] Rheumatoid arthritis Matrix metalloproteinase-3 Rheumatoid factor Magnetic resonance imaging

First-author’s address： Jiangxi Provincial People’s Hospital， Nanchang 330006， China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2022.01.030

类风湿性关节炎（RA）是以肌腱损伤、软骨及关节破坏等为典型特点的慢性自身免疫性疾病，多发于女性[1]。RA患者若得不到及时救治，软骨及關节破坏会加重，逐渐发展为关节畸形，严重者还会导致多脏器受累，引发死亡[2]。因此，早期诊断、早期治疗、尽可能防止发生残疾为目前防治RA的首要目标。基质金属蛋白酶3（MMP-3）可参与组织基质和胶原降解，与关节损伤密切相关，研究发现，RA患者血清MMP-3水平异常升高[3]。临床常通过检测血清类风湿因子（RF）水平诊断RA，但RF在痛风性关节炎、结缔组织疾病等也呈高表达，因此常需要结合其他指标联合诊断RA[4]。基于此，本研究探讨血清MMP-3、RF水平结合MRI对类风湿性关节炎的早期诊断价值，为临床RA诊断提供参考，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2019年1-12月本院的94例RA患者为研究组。（1）纳入标准：①符合《2018中国类风湿关节炎诊疗指南》中诊断标准[5];②年龄≥18岁;③接受MRI检查;④近期未接受激素及其他药物治疗。（2）排除标准：①关节发育异常者;②合并恶性肿瘤、自身免疫性疾病及感染性疾病者;③精神、认知功能严重损伤者;④重要脏器严重损伤者;⑤临床资料不全者。研究组患者根据文献[6]中RA疾病活动度评分（DSA28）分为轻度活动组（DSA28评分<3.2分）38例、中度活动组（3.2分≤DSA28评分≤5.1分）30例、高度活动组（DSA28评分>5.1分）26例。另选取本院同期收治的60例骨关节炎患者为对照组。本研究经医院伦理委员会批准，研究对象签署知情同意书。

1.2 方法

1.2.1 MRI检查 患者取仰卧位扫描，扫描范围包括腕关节、膝关节、踝关节及跖趾关节，扫描序列及参数如下，矢状位三维快速梯度回波序列T1WI：FOV为120 mm，TR/TE为24︰11，层厚5 mm;冠状位脂肪抑制快速自旋回波反转恢复序列T2WI：FOV为120 mm，TR/TE为164︰32，层厚5 mm;横断位快速自旋回波序列：FOV为120 mm，TR/TE为4 000︰100，层厚5 mm。由两位拥有丰富影像学检查经验的影像科医师对MRI检查结果进行分析并诊断，当诊断意见出现不统一时，通过商讨得出最终诊断结果。

1.2.2 血清MMP-3、RF水平检测 所有研究对象抽取空腹静脉血约4 mL，3 000 r/min，离心10 min后，取上清液置于EP管中，于-80 ℃环境保存备用，采用乳胶增强免疫比浊法检测MMP-3水平，试剂盒购自上海惠中生物科技有限公司，仪器为日立公司生产的HITACHI 7600-120全自动生化分析仪;采用免疫散射比浊法检测RF水平，试剂盒购自美国贝克曼库尔特公司，仪器为美国贝克曼库尔特公司生产的IMMAGE 800特定蛋白全自动分析系统。

1.3 观察指标 （1）比较研究组和对照组血清MMP-3、RF水平;（2）比较不同疾病活动度RA患者血清MMP-3、RF水平;（3）比较研究组和对照组MRI影像学检查结果;（4）分析血清MMP-3、RF水平结合MRI对RF的早期诊断价值。

1.4 统计学处理 采用SPSS 20.0软件对所得数据进行统计分析，计量资料用（x±s）表示，组间比较采用独立样本t检验，组内比较采用配对t检验，多组数据比较采用方差分析;计数资料以率（%）表示，比较采用χ检验。采用ROC曲线分析血清MMP-3、RF水平结合MRI对RF的早期诊断价值。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 研究组男38例，女56例;年龄26～64岁，平均（50.14±5.68）岁;BMI 18～26 kg/m，平均（23.05±1.25）kg/m。对照组男26例，女34例;年龄24～62岁，平均（49.86±6.02）岁;BMI 19.5～25 kg/m，平均（22.96±1.02）kg/m。两组一般资料比较，差异均无统计学意义（P>0.05），具有可比性。

2.2 研究组和对照组血清MMP-3、RF水平比较 研究组血清MMP-3、RF水平均高于对照组（P<0.05），见表1。

2.3 不同疾病活动度RA患者血清MMP-3、RF水平比较 高度活动组、中度活动组血清MMP-3、RF水平均高于轻度活动组，高度活动组血清MMP-3、RF水平均高于中度活动组（P<0.05）。见表2。

2.4 研究组和对照组MRI影像学检查结果比较 研究组滑膜增生、半月板损伤、囊性坏死发生率分别为55.32%、59.57%、22.34%，均高于对照组的23.33%、36.67%、6.67%（P<0.05）。见表3。

2.5 典型病例 类风湿性关节炎患者，女，46岁，MRI见图1。

2.6 血清MMP-3、RF、MRI及三者联合对RA的早期诊断价值 血清MMP-3、RF水平结合MRI早期诊断RA的AUC为0.914，高于血清MMP-3、RF、MRI单独诊断的0.748、0.725、0.797（P<0.05）。见图2和表4。

3 讨论

RA是临床常见的系统性炎症疾病，具有侵袭性及进行性，其发病机制尚未完全明确，多数学者认为，遗传、免疫系统及环境等因素均与RA的发生密切相关[7-8]。临床研究发现，RA致残率受临床诊断及治疗时机影响，尽早给予诊疗可有效降低致残率[9]。因此，探寻有效、安全、准确的诊断方法已逐渐成为临床RA领域研究的趋势。

软骨细胞功能异常是影响RA发生及进展的重要原因，MMP-3是软骨细胞分泌的蛋白水解酶，可以破坏关节软骨中的蛋白酶及胶原，加快血管翳侵袭软骨，进而加重RA患者病情[10-11]。国内外研究发现，RA患者血清MMP-3水平远高于健康人群，临床可用MMP-3评估RA骨损伤程度[12-13]。本研究结果显示，研究组血清MMP-3水平高于对照组，与其研究结果一致，提示MMP-3与RA的发生密切相关。RA患者处于炎症状态，机体内的炎症因子会破坏软骨及骨质，促进成纤维细胞大量分泌MMP-3，导致血清MMP-3表达水平升高。研究报道，RA患者血清MMP-3升高幅度与疾病活动度有关[14]。本研究发现，高度活动组、中度活动组血清MMP-3水平高于轻度活动组，而高度活动组血清MMP-3水平高于中度活动组，表明MMP-3水平可能参与了RA进展过程，临床可通过检测血清MMP-3水平评估RA患者疾病活动度。RA患者骨骼系统受累程度随着疾病活动度的增加而不断加重，引起骨侵蚀性破坏及弥漫性骨质丢失，严重者还可能出现骨质疏松症，最终导致血清MMP-3水平异常升高。杨勇等[15]研究发现，血清MMP-3水平越高，RA患者关节破坏越严重，疾病活动性越高，也佐证了本研究结果。

RF主要由滑膜浆细胞合成分泌，是以变性Ig为靶抗原的一种自身抗体，可分为IgM-RF、IgA-RF及IgG-RF等多种类型，其中IgM-RF最为多见[16]。RF在RA诊断中具有灵敏度高、特异度较低等特点，仅检测RF水平可能导致漏诊或误诊，延误病情治疗。因此，现阶段临床常结合其他指标联合诊断RA。姚文瑛等[17]研究发现，RA患者血清RF水平明显高于非RA患者。本研究结果显示，研究组血清RF水平高于对照组，与其研究结果一致，表明RF与RA的发生相关，可作为临床诊断RA的参考指标。岳超等[18]也研究发现，RF在RA患者血清中呈高表达，进一步证明了本研究结果。本研究还发现，高度活动组、中度活动组血清RF水平高于輕度活动组，而高度活动组血清RF水平高于中度活动组，提示临床可将血清RF水平作为评估RA患者疾病活动度的参考指标。

相比于CT及X线检查，MRI能清楚显示骨髓、关节软骨及滑膜等结构，尽早发现骨髓水肿、软骨破坏及滑膜增生等RA影像学征象，进而准确诊断RA[19]。本研究结果显示，研究组滑膜增生、半月板损伤、囊性坏死发生率均高于对照组，说明相比于骨关节炎患者，RA患者的病变范围更为广泛。RA患者免疫系统受到侵袭，加之血管翳侵蚀软骨蛋白酶，极易引起周围软骨结构异常，进而对周围软组织造成损伤，病变范围较广。骨关节炎患者的发病部位通常位于容易产生剧烈摩擦处，内侧半月板较薄，旋转活动高于外侧，耐磨损能力较差，在此处可能发生撕裂及退变，但对周围组织的损伤存在局限性。MRI对RA具有较高的诊断敏感性，但特异性较差。本研究结果显示，血清MMP-3、RF水平结合MRI早期诊断RA的AUC为0.914，高于血清MMP-3、RF、MRI单独诊断的0.748、0.725、0.797，提示血清MMP-3、RF水平结合MRI诊断RA具有较高的诊断价值，能弥补各自单独诊断的不足，减少误诊，进而提高准确性。

综上所述，血清MMP-3、RF水平结合MRI对类风湿性关节炎具有较高的早期诊断价值，能进一步提高的诊断准确度。

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（收稿日期：2021-04-09） （本文编辑：姬思雨）