血清Dickkopf-1蛋白、ESR、VEGF-A与强直性脊柱炎患者病情及发生脊柱骨折的关系*
2024-04-24于翱瑞高坤张少群曹亚飞林文平
于翱瑞,高坤,张少群,曹亚飞,林文平
[1.广州中医药大学附属深圳平乐骨伤科医院(深圳市坪山区中医院)正骨科,广东 深圳518000;2.深圳市中医院 骨伤科,广东 深圳 518118;3.广州中医药大学附属深圳平乐骨伤科医院(深圳市坪山区中医院)脊柱科,广东 深圳 518000]
强直性脊柱炎是一种慢性进行性炎症,发病隐匿,早期症状不明显,主要侵袭患者的骶髂关节和脊柱,目前尚无有效的治愈方法,但是早期治疗可以控制疾病进展[1]。强直性脊柱炎的病因尚未完全阐明,可能与遗传因素、感染和免疫有关。在疾病进展过程中,患者常常伴有骨质疏松、骨质流失、关节侵蚀等,容易发生脊柱骨折,且这种脊柱骨折在治疗上更为困难,应引起临床重视[2]。Dickkopf-1蛋白不仅在扁平骨中有发现,而且在管状骨中表达,其含量与骨密度呈反比[3]。红细胞沉降率(erythrocyte sedimentation rate, ESR)是指示红细胞聚集的指标,当人体发生炎症反应时,其含量呈上升趋势[4]。血管内皮细胞生长因子-A(vascular endothelial cell growth factor-A, VEGF-A)是最有力的血管生成因子,通过与血管内皮上的特异性受体结合发挥强大的促内皮增殖、促血管生成作用。由于血管重建贯穿于骨折愈合的全过程,可以通过研究VEGF及其受体在骨折中的表达规律来对强直性脊柱炎患者的骨折发生进行早期诊断。为探讨血清Dickkopf-1蛋白、ESR、VEGF-A与强直性脊柱炎患者病情及发生脊柱骨折的关系,本研究选取124例发生脊柱骨折与未发生脊柱骨折的强直性脊柱炎患者进行对比研究。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取2020年1月—2022年8月广州中医药大学附属深圳平乐骨伤科医院收治的54例发生脊柱骨折的强直性脊柱炎患者作为骨折组,并选取70例未发生脊柱骨折的强直性脊柱炎患者作为对照组。纳入标准:①患者经X射线、CT三维重建及MRI检查诊断为脊柱骨折;②强直性脊柱炎的疾病诊断依据1997年美国风湿病学会制订的诊断标准[5];③纳入的强直性脊柱炎患者年龄19~65岁;④研究对象的相关基线资料完整。排除标准:①因脊柱结核、脊柱肿瘤导致的骨折;②暴力外伤导致的脊柱骨折;③严重的骨质疏松;④伴有全身感染性疾病或椎体肿瘤;⑤已经接受抗肿瘤坏死因子药物治疗或影响骨代谢性药物治疗。骨折组:年龄22~62岁,平均(45.8±8.8)岁;男性32例,女性22例;其中因活动不当等原因导致骨折20例,无明显诱因而自发性骨折7例。对照组:年龄19~65岁,平均(44.5±11.3)岁;男性47例,女性23例。本研究经院内医学伦理委员会批准后实施[伦研批(2019)-0012-007],所有患者及家属知情同意。
1.2 方法
1.2.1 Dickkopf-1蛋白、ESR、VEGF-A检测 Dickkopf-1蛋白、VEGF-A检测:患者清晨抽取5 mL静脉血,离心取上清液,并在-80 ℃冰箱冷冻保存待用,采用酶联免疫吸附试验检测,试剂盒购自南京森伯格生物技术有限公司。检测方法:稀释样品,将其添加至96孔板中,添加100 μL稀释的样品和标准液,并在37 ℃孵育90 min后洗涤3次,添加100 μL亲和素-过氧化物酶复合物,37 ℃孵育30 min后洗涤5次;加入100 μL TMB显色;通过标准曲线计算样品中相应指示剂的浓度。采用温氏法检测ESR,取患者2 mL空腹静脉血,用柠檬酸钠(4∶1)抗凝,并使用Thermo赛默飞世尔(热电)自动细胞计数仪CountessⅡ(北京澎昆博远科贸发展有限责任公司)测定ESR。
1.2.2 强直性脊柱炎疾病活动指数(disease activity index of ankylosing spondylitis, BASDAI)、巴氏强直性脊柱炎功能指数(Pap's ankylosing spondylitis function index, BASFI)评估 BASDAI:依据强直性脊柱炎患者过去1周对腰背部疼痛及机体疲劳感主观感受情况、身体各个关节主观疼痛情况、体格检查时患者肌腱及其骨骼附着点接受按压或敲击时的疼痛程度、关节表现为晨僵的严重程度及持续时间进行综合评价,BASDAI量表评分越高表说明强直性脊柱炎患者病情越严重[6]。BASFI:根据BASFI量表的10项测试要求,患者本人或需要他人及器械辅助下完成(不能完成的项目计为0分),采用视觉模拟评分法进行评分,最高10分表示不能完成、最低0分表示患者能正常完成[6]。
1.3 统计学方法
数据分析采用SPSS 21.0统计软件。计量资料以均数±标准差(±s)表示,比较用t检验;计数资料以构成比或率(%)表示,比较用χ2检验;相关性分析采用Pearson法;影响因素的分析采用多因素一般Logistic回归模型。P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组患者一般资料比较
两组患者的年龄、性别构成、体质量指数(body mass index, BMI)、病程比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。两组的腰椎骨密度T值、BASDAI、BASFI、血清C反应蛋白(C-reactive protein, CRP)、指-地距离比较,差异均有统计学意义(P<0.05);骨折组均高于对照组。见表1。
表1 两组一般资料比较
2.2 两组患者Dickkopf-1蛋白、ESR、VEGF-A比较
两组患者Dickkopf-1蛋白、ESR、VEGF-A比较,经t检验,差异均有统计学意义(P<0.05);骨折组均高于对照组。见表2。
表2 两组Dickkopf-1蛋白、ESR、VEGF-A比较 (±s)
表2 两组Dickkopf-1蛋白、ESR、VEGF-A比较 (±s)
组别骨折组对照组t 值P 值n 54 70 Dickkopf-1蛋白/(ng/L)1 753.6±229.1 1 558.0±218.4 3.900 0.000 ESR/(mm/h)34.6±4.8 31.8±5.0 2.499 0.014 VEGF-A/(ng/L)329.6±33.1 289.5±27.5 7.365 0.000
2.3 骨折患者BASDAI、BASFI与Dickkopf-1蛋白、ESR、VEGF-A的相关性
骨折组患者BASDAI与Dickkopf-1蛋白、ESR、VEGF-A均呈正相关(r=0.577、0.596和0.714,均P=0.000);骨折患者BASFI与Dickkopf-1蛋白、ESR、VEGF-A均呈正相关(r=0.502、0.586和0.686,均P=0.000)。
2.4 患者发生骨折的多因素一般Logistic回归分析
以患者是否发生骨折(否=0,是=1)为因变量,以腰椎骨密度T值、BASDAI评分、BASFI评分、血清CRP、指-地距离测定、Dickkopf-1蛋白、ESR、VEGF-A(赋值为实测值)为自变量,进行多因素一般Logistic回归分析(α入=0.05,α出=0.10),结果显示:腰椎骨密度T值降低[=1.770(95% CI:1.150,2.724)]、BASDAI评分升高[=1.168(95% CI:1.008,1.353)]、BASFI评分升高[=1.202(95% CI:1.302,1.401)]、Dickkopf-1蛋白升高[=1.486(95%CI:1.034,2.135)]、VEGF-A升高[=1.857(95% CI:1.077,3.202)]均是强直性脊柱炎患者并发骨折的独立危险因素(P<0.05)。见表3。
表3 患者发生骨折的多因素一般Logistic回归分析参数
3 讨论
强直性脊柱炎是一种慢性自身免疫性疾病,主要累及骶髂关节,主要引起脊柱僵硬和纤维化,并发眼、肺、肌肉及骨的病理变化[7]。患者早期症状不典型,有些患者可能会出现虚弱、体重减轻、长期或间歇性低烧、厌食症和轻度贫血等表现[8],还可能会出现骨质疏松、骨量减少、关节侵蚀和关节改变等情况,易导致脊柱骨折、脊柱节段和关节运动受限并变形,最终整个脊柱和下肢出现僵硬和前屈[9]。
有研究报道,强直性脊柱炎患者脊柱骨折的发生率是正常人的2.5~4.0倍,与一般骨折相比,具有外伤史不明显、损伤严重,并且容易发生脊髓损伤的特点[10]。强直性脊柱炎一旦发生脊柱骨折,后果严重,致残率和病死率高,严重影响预后[11]。但是,在治疗这种疾病时,临床医师通常只关注患者的骨折病变,缺乏对患者骨密度变化和相关危险因素及强直性脊柱炎状况的研究,容易忽略强直性脊柱炎患者脊柱骨折的确切病因与机制[12-14]。
当人体发生感染或组织受损时,CRP水平明显升高,在免疫过程中发挥重要作用[15]。腰椎骨密度T值、BASDAI、BASFI及指-地距离可用于评价患者骨骼受损情况,评估患者病情。本研究结果显示,骨折组与对照组的腰椎骨密度T值、BASDAI、BASFI、血清CRP、指-地距离有差异,骨折组的BASDAI和BASFI均高于对照组,表明患者的病情越严重,活动能力越低。骨折组患者的Dickkopf-1蛋白、ESR、VEGF-A与BASDAI、BASFI均呈正相关,提示疾病活性水平可通过血清Dickkopf-1蛋白、ESR水平反映,有助于对患者治疗后疗效的评估,说明强直性脊柱炎患者脊柱骨折的发生与骨密度、病情和炎症反应程度有关。因此,在强直性脊柱炎骨折患者的随访和治疗中,应特别注意对腰椎骨密度和病情活动度的监测,提前采取预防措施,及时控制病情,改善体内骨代谢,积极进行骨质疏松症的治疗,降低脊柱骨折的发生率。
经典的Wnt信号通路是成骨细胞增殖、分化和成熟的重要途径,而Dickkopf-1蛋白是骨形成通路的抑制因素,在抑制Wnt信号通路中具有重要意义[16]。ESR通常是红细胞聚集的指标,当身体有炎症反应时,其含量会呈上升趋势[17]。本研究结果显示,骨折组患者的Dickkopf-1蛋白、ESR、VEGFA均高于对照组,结果表明,Dickkopf-1蛋白与骨形成,脊柱疾病与炎症反应关系密切。主要原因是脊柱骨折患者的脊柱疾病和炎症反应明显增强,因此各项指标均高。本研究多因素一般Logistic回归分析结果显示:BASDAI评分升高、BASFI评分升高、Dickkopf-1蛋白升高、ESR升高、VEGF-A升高是强直性脊柱炎患者并发骨折的独立危险因素。
研究表明,脊椎骨质疏松和骨脆性增加可能是强直性脊柱炎患者脊柱骨折的原因之一,腰椎骨密度T值是强直性脊柱炎患者脊柱骨折的保护因素[18],这与本研究结果一致,表明较低的腰椎骨矿物质密度T值是强直性脊柱炎患者骨折的独立危险因素。监测强直性脊柱炎患者的骨代谢情况,并对骨质疏松症进行及时治疗有助于预防脊柱骨折的发生。
现临床对强直性脊柱炎患者的研究多停留在对单个因子的分析和影响上[19-20]。本研究通过检测患者Dickkopf-1蛋白及ESR水平探讨了直性脊柱炎患者病情发展,对患者脊柱骨折的发生进行了预测,但是本研究随访时间短,入组患者数量少,因此还需扩充样本量、长期随访深入分析。
综上所述,Dickkopf-1蛋白及ESR水平与强直性脊柱炎患者病情有关,与患者发生脊柱骨折关系密切。