血清信号素3A在类风湿关节炎的诊断价值

宋丽云，宋丽青，戴薇，曾频频，谭立明

1南昌大学第二附属医院检验科，江西省检验医学重点实验室，南昌 330008；2赣州市人民医院检验科，赣州 341000；3赣州市人民医院急诊科，赣州 341000

类风湿关节炎（rheumatoid arthritis，RA）是一种常见的自身免疫性疾病，以慢性炎症性滑膜炎为主要病理特征，常表现为关节炎症，部分患者也可并发肺部、心脏等关节外疾病[1]。目前RA 诊断以临床特征、实验室和影像学检查为依据，但是RA 的临床表现复杂、实验室诊断指标临床评价不一，因此临床工作中对RA 的诊断仍存在不足。近年有研究认为，信号素3A（Semaphorin 3A，Sema3A）蛋白与RA[2]有密切联系。信号素是一类含有Sema 结构域的膜结合型或者分泌型的糖蛋白家族，Sema3A 最先被发现，且被证明可以调控和引导神经轴突的生长[3]。本研究通过检测RA 患者、非RA 患者及健康对照者血清中Sema3A 的表达，并联合抗环瓜氨酸多肽抗体（anti-cyclic citrulline polypeptide antibody，anti-CCP）、类风湿因子（rheumatoid factor，RF）等指标进行统计分析来探讨血清Sema3A 对RA 的诊断及鉴别诊断价值。

1 对象与方法

1.1 研究对象 随机选取2021 年1 月至2021 年12 月在赣州市人民医院门诊或住院确诊的103 例RA 患者，其中男性23 例，女性80 例，年龄30～76 岁，平均（51.18±10.71）岁，病程0.10～30.00 年，且根据欧洲风湿病联合会推荐的RA 疾病活动指数DAS28评分[4]，将RA 组患者分为两个亚组：疾病活动组（n=51，DAS28 ≥2.6 分）、疾病非活动组（n=52，DAS28 ＜2.6 分）。选取93 例非RA 患者，其中骨关节炎（osteo arthritis，OA）33 例，男10 例，女23 例，年龄26～86 岁，平均（58.00±12.72）岁；痛风关节炎（gout arthritis，GA）30 例，男8 例，女22 例，年龄33～76 岁，平均（49.06±16.11）岁；强直性脊柱炎（ankylosing spondylitis，AS)30 例，男9 例，女21 例，年龄23～71 岁，平均（48.17±16.44）岁。所有入组病例均符合相应疾病的诊断标准[5-8]。50 例健康对照组（healthy controls，HC）来自赣州市人民医院体检科的健康人群，各系统检查无明显异常，其中男10 例，女40 例，年龄30～60 岁，平均年龄（41.10±7.90）岁。所有样本资料均在参与者知情同意下获得，并经赣州市人民医院伦理委员会批准。

纳入标准：①疾病诊断明确，符合各疾病诊断标准[5-8]。②临床资料完整。③参与者知情同意。④健康对照者各系统检察无明显异常。

排除标准：①合并其他自身免疫性疾病。②合并严重的心脑血管疾病、肝肾功能障碍、血液系统疾病。③合并恶性肿瘤。④感染、肿瘤等其他原因引起的关节疼痛。⑤临床资料缺失。

1.2 方法 标本采集：采集入选对象空腹8 h 以上静脉血（3.00±0.30）ml，室温下放置15～30 min，自然凝固后，1024×g 离心15 min，分离血清保存至 -80℃，避免反复冻融，以备检测。

试剂、仪器和方法：Sema3A、anti-CCP 和抗RA33 抗体（anti-RA33 antibody，anti-RA33）检测均采用ELISA 法，试剂分别购自泉州市睿信生物科技有限公司、德国雅仕通系统有限两合公司和深圳市亚辉龙生物科技有限公司，仪器使用安图Phomo 酶标仪。RF 和C 反应蛋白（C-reactive protein，CRP）采用散射比浊法，仪器使用贝克曼公司特定蛋白仪IMAGE800，使用仪器配套试剂。红细胞沉降率（erythrocyte sedimentation rate，ESR）检测采用魏氏法。所有检测操作均严格按照试剂说明书和赣州市人民医院检验科作业指导书进行。

1.3 统计学处理 采用SPSS25.0 统计学软件分析数据，计量资料采用K-S 检验和Levene's 检验分别对数据正态性和方差齐性进行检验。正态分布用±s表示，多组间比较用方差分析，两组正态分布资料比较用t检验；偏态分布资料用中位数（四分位间距）[M（QR）]表示。各组间年龄、患者血清Sema3A 比较用t检验，性别比例差异用χ2检验，anti-CCP、RF 和anti-RA33水平与其他各组之间的比较用非参数Kruskal-wallis 检验，相关性分析采用Spearman 相关系数，绘制受试者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲线分析各指标对RA 患者的诊断价值，P＜0.05 为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 各组血清Sema3A、anti-CCP、RF 和anti-RA33水平比较 各组间年龄比较用t检验，性别比例差异用χ2检验，结果不具有统计学差异（P＞0.05）。RA组Sema3A、anti-CCP、RF 和anti-RA33 表达水平分别为（27.15±8.19）ng/ml、（131.31±399.50）U/ml、（105.90±167.50）U/ml 和（30.80±23.80）U/ml，与非RA 组和HC 组比较，结果具有统计学差异。非RA组Sema3A、anti-CCP、RF、anti-RA33 表达水平与HC 组比较，除Sema3A 外其他均不具有统计学差异（P＞0.05），见图1。

图1 各标志在各组间表达水平的比较

2.2 绘制受试者工作特征曲线（ROC）Sema3A 对RA诊断的曲线下面积为0.76，标准误为0.03，95%可信区间（95%CI）为0.70～0.82。比较各标志物诊断RA的曲线和曲线下面积可知，Sema3A 诊断RA 曲线下面积比anti-CCP 和RF 更低，比anti-RA33 更高。Sema3A与RF 和anti-RA33 联合诊断时AUC 高于单独诊断时。各标志物诊断RA 的ROC 曲线和参数见图2、表1。

表1 各标志物诊断RA的参数

图2 各标志物诊断RA的ROC曲线

2.3 各指标临床评价 用ROC 曲线对各项诊断指标进行分析，特异度最高的是anti-CCP（Sp=0.92），灵敏度最高的是RF（Se=0.82），约登指数和曲线下面积最高的是anti-CCP（YDI=0.73，AUC=0.85），见表2。

表2 Sema3A、anti-CCP、RF和anti-RA33检测结果的临床评价

2.4 RA 患者血清Sema3A 水平与其他指标的相关性 血清Sema3A 水平与年龄、病程、anti-CCP、RF和anti-RA33 无相关性，与ESR、CRP 和DAS28 呈负相关，见表3。2.5 RA 组疾病活动度与Sema3A 水平的关系 RA 病情活动组和非活动组血清Sema3A 蛋白水平分别为（20.03±3.41）ng/ml、（34.13±4.73）ng/ml，组间比较有统计学差异，相关性分析显示血清Sema3A 与ESR、CRP、DAS28 呈负相关（r=-0.54，r=-0.66，r=-0.42；P＜0.01），见图3。

表3 RA患者血清Sema3A水平与其他指标的相关性

图3 Sema3A表达水平与RA疾病活动度的关系

3 讨论

RA 是一种系统性的自身免疫病，血清中可检测到多种自身抗体，这些抗体的检测往往是疾病诊断的关键。目前诊断RA 最常用的检测指标包括 anti-CCP、RF 和anti-RA33，但是RA 患者实验室检查结果的差异性较大，临床上诊断仍存在不足，因此探索新的实验室指标很有必要。anti-CCP 是环状聚胍蛋白的多肽片段，在患者血清和关节液中均可检测，对RA 的诊断的灵敏度和特异度都较好，对RA的疾病严重程度和预后也具有较好的预测价值[9]。RF是以变性IgG 的片段为靶抗原的自身抗体，是最早用于诊断RA 的标志物，灵敏度较高但特异性不强。anti-RA33 是核抗原抗体，被证实对早期的RA 具有较好的诊断价值。Sema3A 是一种分泌型的糖蛋白，广泛表达于多种免疫细胞，如树突状细胞、巨噬细胞、T 细胞、B 细胞等。Sema3A 最初的研究主要集中在对神经细胞和组织的影响作用，近几年的研究发现，Sema3A 是一种免疫调节剂，它可以参与到免疫反应的所有阶段，包括早期启动和晚期阶段。Sema3A可以通过与T 细胞表面受体结合，直接影响T 细胞的活化、增殖及细胞因子的分泌。Sema3A 也具有对破骨细胞合成、分化、迁移的抑制作用，对成骨细胞分化的促进作用，相当于双倍促进骨质再生和重塑。Sema3A 还可以与VEGF 争夺配体的结合，从而影响VEGF 发挥促血管生成的作用。这些都有可能是Sema3A 参与到RA 发病中的机制。

本研究中，RA 患者的血清Sema3A 检测结果与Teng[10]和Vadasz[11]等的研究结果类似，均表现为比健康对照者表达减低，且具有统计学差异。本文结果显示RA 患者血清Sema3A 与非疾病对照组相比表达减低，具有统计学意义。而Teng 等[10]比较了RA 患者和OA 患者滑膜液中Sema3A 的表达水平，Takagawa 等[12]研究RA 和OA 关节滑膜组织的Sema3A 的表达水平，结果均为RA 组表达减低，比较具有统计学差异，与本研究结果类似。

在本研究中，将Sema3A、anti-CCP、RF 和anti-RA33 共4 个指标对RA 的诊断效能进行比较。结果显示，使用指标单独诊断时，anti-CCP 的曲线下面积（0.85）和特异度（0.92）最高，RF 的灵敏度最高（0.82），anti-RA33 无论是曲线下面积（0.70）还是灵敏度（0.61）、特异度（0.76）都是最低，与其他研究者结果大致相符[12]。Sema3A 对RA 诊断的AUC 为0.76，标准误为0.03，95%可信区间为0.70～0.82。Sema3A 的曲线下面积（0.76）与RF 接近，将Sema3A 与其他指标进行联合诊断时，曲线下面积均有升高，其中与anti-CCP 联合时曲线下面积达0.92，与RF 联合时达0.91。因此，Sema3A 对RA 具有一定的诊断价值，且联合anti-CCP、RF、anti-RA33 时诊断价值均有所提高。

本研究根据疾病活动度将RA 分成不同的小组，比较Sema3A 的表达水平发现其表达水平随着疾病活动度的升高而减低。进一步做相关性分析得出Sema3A 与疾病严重程度指标，ESR、CRP、DAS28呈负相关（r=-0.54，r=-0.66，r=-0.42；P＜0.01）。说明Sema3A 有望成为判断RA 疾病严重程度的标志物。

综上所述，Sema3A 对RA 患者具有良好诊断价值及鉴别诊断价值，且可以用来判断RA 疾病的严重程度，有望成为RA 的生物诊断标志物。