早期類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎患者血清Ⅰ型膠原吡啶交聯(lián)終肽、基質(zhì)金屬酶－3等指標(biāo)的檢測及意義

董奕裕，張新根，陸建良，于國芳，陸鑫麗

(1.浙江省榮軍醫(yī)院檢驗科，浙江嘉興314000;2.浙江省榮軍醫(yī)院中西結(jié)合骨傷科，浙江嘉興314000;3.浙江省榮軍醫(yī)院放射科，浙江嘉興314000;4.浙江省榮軍醫(yī)院風(fēng)濕免疫科，浙江嘉興314000)

類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎(rheumatoid arthritis，RA)是一種以對稱性多關(guān)節(jié)炎為主要臨床表現(xiàn)的自身免疫性疾病［1］?，F(xiàn)已證明RA患者關(guān)節(jié)病變在發(fā)病后第1年發(fā)展最快，發(fā)病2年即可出現(xiàn)不可逆的骨關(guān)節(jié)破壞［2］。因此早期使用改變病情的藥物可控制疾病的進(jìn)展。近來許多學(xué)者也在關(guān)注RA的早期診斷。我們對RA患者血清Ⅰ型膠原吡啶交聯(lián)終肽(cross-linked carboxyterminal telopeptide region of typeⅠcollagen，ICTP)、基質(zhì)金屬酶-3(matrix metalloproteinase-3，MMP-3)、抗環(huán)瓜氨酸肽(cyclic citrullinated peptide，CCP)抗體、類風(fēng)濕因子(rheumatoid factor，RF)進(jìn)行了聯(lián)合檢測，以探討RA早期診斷的實驗室指標(biāo)及臨床應(yīng)用價值。

材料和方法

一、研究對象

RA組患者213例，均來自榮軍醫(yī)院風(fēng)濕免疫科、骨傷科2010年1月至2012年6月門診及住院患者，其中男79例，女134例，年齡(44±13)歲，其診斷均符合美國風(fēng)濕病學(xué)會聯(lián)合歐洲抗風(fēng)濕病聯(lián)盟(ACR/EULAR)2010 年 RA 的診斷標(biāo)準(zhǔn)［3］，將213例RA患者分為早期RA組92例(病程＜12個月)，中長期RA組121例(病程≥12個月);按X線分期，Ⅰ期86例，Ⅱ期49例，Ⅲ期59例，Ⅳ期19例。同時選擇43例非RA的其他免疫系統(tǒng)疾病患者，其中男15例，女28例，年齡(42±9)歲，包括原發(fā)性干燥綜合征15例、關(guān)節(jié)炎12例、系統(tǒng)性紅斑狼瘡7例、多發(fā)性肌炎4例、系統(tǒng)性硬化癥5例，所有患者均符合相應(yīng)的臨床診斷標(biāo)準(zhǔn)。正常對照組40名，均為健康體檢者，其中男19名，女21名，年齡與RA組結(jié)構(gòu)相匹配，均無肝腎功能損害、自身免疫性疾病、傳染病、感染及腫瘤。

二、方法

所有檢測對象采集早晨空腹靜脈血4 mL，分離血清后 -20℃保存待檢。ICTP、MMP-3、抗CCP抗體采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELSIA)檢測，RF采用免疫比濁法檢測。

主要儀器與試劑:Bio-RAD酶標(biāo)儀;RF用OLYMPUS2700生化儀檢測;ICTP試劑由芬蘭Orion Diagnostica公司提供，其線性范圍為1～50 μ/L，采用ELISA(競爭法)定量，結(jié)果＞4.5 μg/L為陽性;MMP-3試劑、抗CCP抗體由德國AESKULISA公司提供，抗CCP抗體結(jié)果＞25 U/mL為陽性;RF檢測試劑由日本第一化學(xué)藥品株或會社提供，結(jié)果＞20 U/mL為陽性。以上試劑均配有標(biāo)準(zhǔn)品與質(zhì)控品。

三、統(tǒng)計學(xué)方法

結(jié) 果

一、血清 ICTP、MMP-3、抗 CCP 抗體、RF 水平對早期RA患者診斷的敏感性、特異性比較

4項指標(biāo)的受試者工作特征(ROC)曲線分析結(jié)果及特征參數(shù)中ICTP的曲線下面積(AUC)、約登指數(shù)最高，RF的AUC、約登指數(shù)最低。見表1。ROC曲線見圖1。

表1 4項指標(biāo)對早期RA診斷的最佳臨界值、敏感性、特異性和AUC

圖1 RA組患者4項指標(biāo)的ROC曲線

二、各組血清 ICTP、MMP-3、抗 CCP抗體、RF水平比較

RA各組ICTP、MMP-3、抗 CCP抗體、RF水平均高于正常對照組及非RA組(P＜0.01);非RA組ICTP、MMP-3、RF水平與正常對照組比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.01);早期RA組ICTP水平與非RA組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05);中長期RA組MMP-3水平明顯高于其他各組(P＜0.01)。見表2。

三、X線不同分期患者血清ICTP、MMP-3、抗CCP抗體及RF水平比較

X線分期Ⅰ期患者的ICTP、MMP-3、抗CCP抗體及RF水平與Ⅱ期、Ⅲ期、Ⅳ期患者比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05、P＜0.01);Ⅱ期患者ICTP、MMP-3及抗CCP抗體水平與Ⅲ期、Ⅳ期患者比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05、P＜0.01)，而RF水平3組之間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)。見表3。

表2 各組血清ICTP、MMP-3、抗CCP抗體、RF水平比較(±s)

表2 各組血清ICTP、MMP-3、抗CCP抗體、RF水平比較(±s)

注:與正常對照組比較，*P＜0.01;與非RA組比較，#P＜0.01;與中長期RA組比較，△P＜0.01

項目 ICTP(μg/L) MMP-3(ng/mL) 抗CCP抗體(U/mL) RF(U/mL)早期RA組 5.9±3.8＊△ 79.4±32.3＊△ 29.9±8.7*#△ 165.3±132.6*#△中長期RA組 15.6±6.5*# 105.8±42.5*# 87.2±14.9*# 310.3±203.0*#非RA組 5.2±4.1* 66.7±17.1* 5.4±3.6 10.4±3.6*正常對照組3.2±1.3 46.2±15.9 4.6±2.4 8.2±6.1

表3 X線不同分期患者血清ICTP、MMP-3、抗CCP抗體及RF水平比較(±s)

表3 X線不同分期患者血清ICTP、MMP-3、抗CCP抗體及RF水平比較(±s)

注:與Ⅰ期組比較，*P ＜0.01;與Ⅱ期組比較，#P ＜0.05、##P ＜0.01

組別 例數(shù) ICTP(μg/L) MMP-3(ng/mL) 抗CCP抗體(U/mL) RF(U/mL)Ⅰ期組86 5.2±2.9 82.3±29.6 28.0±7.6 159.6±117.1Ⅱ期組 49 17.5±8.6* 124.2±53.7* 76.3±12.9* 289.1±202.5*Ⅲ期組 59 11.2±4.3*## 99.4±36.2*## 91.1±15.2*## 361.9±203.8*Ⅳ期組 19 12.5±5.6*## 94.3±43.2# 96.0±21.6*# 327.4±251.2*

討 論

RA以滑膜慢性炎為基本病理特點，表現(xiàn)為滑膜被覆細(xì)胞增生、炎性細(xì)胞浸潤以及滑膜下層微血管增生，大量炎性因子浸潤，進(jìn)而導(dǎo)致關(guān)節(jié)組織包括肌腱、關(guān)節(jié)囊、軟骨和骨進(jìn)行性和不可逆性破壞及功能障礙，在此基礎(chǔ)上導(dǎo)致軟骨破壞。在RA早期增生的滑膜組織向關(guān)節(jié)軟骨面生長并侵蝕關(guān)節(jié)軟骨，稱為血管翳。血管翳含有大量成纖維細(xì)胞，后者可釋放膠原蛋白酶、MMP-3等，從而引起骨組織的破壞，而滑膜中的成纖維樣細(xì)胞來源的MMPs是導(dǎo)致關(guān)節(jié)病理損傷的重要因素［4］。MMPs是酶活性依賴鋅離子的蛋白酶超家族，可分為多種不同的亞家族，以MMP-3最為重要，因為外來信息必須首先激活MMP-3后才能活化其他MMPs［5］，其被認(rèn)為是降解關(guān)節(jié)軟骨最為關(guān)鍵的蛋白酶［6］。MMP-3在RA發(fā)病機(jī)制中的作用是增生的滑膜組織向關(guān)節(jié)軟骨面生長并侵蝕關(guān)節(jié)軟骨［7］，同時MMP-3與骨侵蝕關(guān)系密切;Kamphuis等［8］指出，在未接受治療的早期RA患者，血清MMP-3水平不僅和疾病活動性相關(guān)，同時可預(yù)示其放射學(xué)及整體功能的改變。RA病情發(fā)展最快階段是在發(fā)病的第1年，此期存在一個短暫的治療窗口，且是可逆的，因此只有早期診斷和早期治療才能減少致殘。本研究表明早期RA治療前MMP-3水平明顯高于正常對照組(P＜0.01)。

骨中的骨基質(zhì)為成骨細(xì)胞分泌，其內(nèi)的有機(jī)質(zhì)90%～95%為骨膠原。其中絕大多數(shù)為I型膠原，極少數(shù)為V型膠原;血液中可見這種終肽的免疫生化完整形式，其衍生于骨骼的重吸收和疏松結(jié)構(gòu)組織的降解，反映骨吸收，其升高程度與破骨細(xì)胞活性的增高是一致的［9］;ICTP以完整的免疫源性肽形式進(jìn)入血液，不再進(jìn)一步分解，并不受攝入食物的影響，作為骨生化指標(biāo)可在骨損害的細(xì)胞學(xué)機(jī)制上提供更多的信息［10］，也是目前唯一知道從構(gòu)成膠原纖維分子中釋放出的以完整免疫源性肽形式進(jìn)入血液的交聯(lián)，是反映骨吸收的具有高度敏感性和特異性的指標(biāo)，其變化可反映Ⅰ型膠原的降解速率和骨基質(zhì)的病理性破壞程度，且升高程度與破骨細(xì)胞活性的增高一致［11］。本研究表明早期RA患者的ICTP水平與正常對照組比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.01)。

據(jù)文獻(xiàn)報道，抗CCP抗體不僅可作為關(guān)節(jié)損傷程度的預(yù)測標(biāo)志［12］，還與 RA骨組織侵蝕有關(guān)［13］。國內(nèi)外研究發(fā)現(xiàn)，約78%的患者在發(fā)病早期血清即可出現(xiàn)抗CCP抗體，而且抗體陽性者比陰性患者更易發(fā)展成為可通過放射學(xué)方法檢測到的骨關(guān)節(jié)損害。

本研究通過檢測92例早期RA患者治療前血液中MMP-3、抗CCP抗體、ICTP水平的變化，綜合分析他們在RA早期診斷中的作用和關(guān)系。結(jié)果顯示MMP-3增高的早期RA患者在X線Ⅰ期時開始上升，在Ⅱ期時明顯升高，說明指標(biāo)與出現(xiàn)骨關(guān)節(jié)破壞有相關(guān)性。MMP-3、抗CCP抗體、ICTP與RF一樣，可出現(xiàn)在RA病程的各個時期，其水平均高于正常對照組(P＜0.01)，且中長期RA患者的水平明顯高于早期RA組及正常對照組(P＜0.01)。這也提示MMP-3、抗CCP抗體、ICTP可能與RA的病程有一定相關(guān)性，動態(tài)檢測可預(yù)示RA疾病的發(fā)展?，F(xiàn)行的RA診斷標(biāo)準(zhǔn)主要依靠臨床表現(xiàn)。骨關(guān)節(jié)侵蝕的客觀指標(biāo)只有X線檢查，其結(jié)果易受放射科醫(yī)生主觀影響，而由于骨鹽密度變化近50%時X線片才能顯示異常，故在RA早期關(guān)節(jié)滑膜炎癥和少數(shù)表現(xiàn)為骨質(zhì)疏松而未出現(xiàn)明顯關(guān)節(jié)骨質(zhì)結(jié)構(gòu)異常時，X線診斷較困難。因此當(dāng)X線下出現(xiàn)特征性變化時骨關(guān)節(jié)多已發(fā)生不可逆性改變，對患者預(yù)后無明顯預(yù)測作用。本研究通過對 X線分期時血清 ICTP、MMP-3、抗CCP抗體及RF比較發(fā)現(xiàn)，X線分期Ⅰ期4項指標(biāo)與其他各期差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)。說明這4項指標(biāo)比X線更能敏感地反映關(guān)節(jié)骨侵蝕，可作為RA早期診斷指標(biāo)中與骨關(guān)節(jié)破壞有關(guān)聯(lián)的，對判斷預(yù)后有指導(dǎo)意義的危險因子。

綜上所述，同時檢測 ICTP、MMP-3、抗 CCP抗體和RF能提高RA早期診斷的準(zhǔn)確性，減少漏診，比X線能更早反映關(guān)節(jié)骨侵蝕。動態(tài)聯(lián)合檢測可有效監(jiān)測RA病情進(jìn)展。監(jiān)測血液中的MMP-3、ICTP水平，有可能做到早期診斷、及時治療，防止MMP-3等對關(guān)節(jié)造成的不可逆破壞。4項指標(biāo)各有其優(yōu)缺點，可以互為補(bǔ)充，在不同方式聯(lián)合檢測均可提高對早期RA診斷的特異性，對RA的早期診斷和盡早治療、改善預(yù)后有一定的幫助。

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