類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者血清骨形態(tài)發(fā)生蛋白6與骨質(zhì)疏松的關(guān)系

鄔秀娣，張振，陳勇，謝斌華，黃嫻倩，彭勇

類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者血清骨形態(tài)發(fā)生蛋白6與骨質(zhì)疏松的關(guān)系

鄔秀娣，張振，陳勇，謝斌華，黃嫻倩，彭勇

目的探討類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎（RA）患者骨形態(tài)發(fā)生蛋白（BMP）-6與骨質(zhì)疏松（OP）的關(guān)系。方法比較分析99例RA患者與40例健康組及RA患者中不同骨密度組間BMP-6以及其他因子水平，以及各因子之間的相關(guān)性。結(jié)果RA患者OP發(fā)生率明顯高于健康組，其腰椎和股骨頸的骨礦密度（BMD）均低于健康組，而其血清BMP-6濃度明顯升高（均＜0.05）。RA伴OP的患者BMP-6水平明顯升高，抗環(huán)瓜氨酸（CCP）抗體水平也明顯升高（均＜0.05）；RA患者的腰椎BMD和股骨頸BMD正相關(guān)（=0.817，＜0.01），而腰椎BMD與血清BMP-6及年齡負(fù)相關(guān)（=－0.393、－0.449，均＜0.05）；股骨頸BMD則與年齡及抗CCP抗體水平負(fù)相關(guān)（=－0.551、－0.458，均＜0.05）。RA患者血清BMP-6濃度與DAS28評(píng)分及IL-6、TNF-濃度正相關(guān)（=0.249、0.237、0.263，均＜0.05）。結(jié)論BMP-6水平異?？赡苁钦T導(dǎo)RA患者發(fā)生OP的因素之一，其在RA中的作用機(jī)制值得進(jìn)一步研究探索。

類風(fēng)濕，關(guān)節(jié)炎；骨形態(tài)發(fā)生蛋白質(zhì)類；骨質(zhì)疏松

類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎（RA）是一種常見的慢性系統(tǒng)性自身免疫性疾病，骨質(zhì)疏松（OP）為其最常見的合并癥之一。雖然RA患者出現(xiàn)OP的因素很多，但很多研究都已證實(shí)RA是發(fā)生OP的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。骨形態(tài)發(fā)生蛋白-6（BMP-6）是轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子（TGF-）

超家族的一員，研究已證實(shí)BMP-6參與了骨形成與軟骨形成過(guò)程，在骨代謝及OP的發(fā)病機(jī)制中具有非常重要的作用[1]。本文分析BMP-6與RA患者OP的關(guān)系，并進(jìn)一步探討B(tài)MP-6在RA患者OP發(fā)病機(jī)制中的作用。現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料選擇2011年10月至2013年3月寧波市第二醫(yī)院收治的RA患者99例（RA組），其中男18例，女81例；年齡32～71歲，平均（55.82±14.52）歲。隨機(jī)檢測(cè)43例RA患者的骨密度[其中男3例，女性絕經(jīng)前10例，絕經(jīng)后30例；年齡34～71歲，平均（56.09±17.32）歲]。另選本院同期健康體檢者40例為對(duì)照組，其中男8例，女性絕經(jīng)前8例，絕經(jīng)后24例；年齡30～65歲，平均（53.45±11.73）歲。RA組與健康對(duì)照組年齡及絕經(jīng)前后構(gòu)成比相匹配。本研究得到寧波市醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，所有參與者均知情并同意其血液和骨密度檢測(cè)結(jié)果用于臨床研究。

1.2 實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)于清晨空腹抽取外周靜脈血15ml。其中10 ml立即用于檢測(cè)血沉（ESR）、血常規(guī)、類風(fēng)濕因子（RF）、抗環(huán)瓜氨酸抗體（抗CCP抗體）和C反應(yīng)蛋白（CRP）；另5ml予2000 r/min離心10min后，取血清置于－80℃保存?zhèn)錅y(cè)。ESR檢測(cè)采用魏氏法，血常規(guī)、RF及CRP的檢測(cè)分別使用Beckman-Coulter公司生產(chǎn)的全自動(dòng)血球計(jì)數(shù)儀和Array360特定蛋白分析儀；抗CCP抗體采用雅培公司的試劑盒，BNP-6采用購(gòu)自R&Dsystem公司的單抗自制試劑盒，白細(xì)胞介素（IL）-6、IL-1、腫瘤壞死因子（TNF）-使用購(gòu)自Green-gene公司的試劑盒，該5項(xiàng)檢測(cè)均采用凍融后血清，雙抗體一步夾心法酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)（ELISA）檢測(cè)。

1.3 骨密度檢測(cè)及OP診斷標(biāo)準(zhǔn)采用意大利L’ACN雙能X線骨密度儀測(cè)定受試者第2～4腰椎椎體及非優(yōu)勢(shì)（左）股骨近端股骨頸的骨礦密度（BMD）?；陔p能X線骨密度儀測(cè)定值，骨密度值低于同性別、同種族健康成人的骨峰值＜1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差屬正常；降低1～2.5個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差為骨量低下（骨量減少）；降低≥2.5個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差為OP。

1.4 統(tǒng)計(jì)方法采用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析。計(jì)量資料符合正態(tài)分布以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，兩樣本采用檢驗(yàn)；非正態(tài)分布則采用非參數(shù)統(tǒng)計(jì)；參數(shù)統(tǒng)計(jì)兩兩比較采用Mann-WhitneyU檢驗(yàn)；雙變量服從正態(tài)分布則采用Pearson相關(guān)分析，否則采用Spearman秩相關(guān)分析。＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 RA組與對(duì)照組比較RA組中檢測(cè)骨密度的43例患者OP發(fā)生率為34.9%（15/43），高于對(duì)照組的12.5%（5/40），差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（2=5.68，＜0.05）。RA組腰椎BMD和股骨頸BMD分別為（0.78±0.14）、（0.70±0.11）g/cm2，對(duì)照組分別為（0.92±0.08）、（0.82±0.07）g/cm2；差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（=5.94、6.33，均＜0.01）。同時(shí)，RA組（99例）和對(duì)照組（40例）的血清BMP-6濃度分別為（0.48±0.45）、（0.20±0.18）ng/ml，差異也有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（=3.81，＜0.01）。

2.2 RA患者OP組、骨量減少組和骨量正常組比較RA中OP組與骨量正常組比較，年齡大，BMP-6水平高，抗CCP抗體水平也高，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均＜0.05）；而兩組DAS28評(píng)分、IL-6、IL-1及TNF-濃度差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均＞0.05）。OP組與骨量減少組比較，以及骨量減少組與骨量正常組比較，各因子差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均＞0.05）。見表1。

2.3 RA患者腰椎BMD、股骨頸BMD和BMP-6與其他因素間的相關(guān)性分析RA患者的腰椎BMD和股骨頸BMD呈正相關(guān)（＜0.01）；而腰椎BMD與血清BMP-6及年齡呈負(fù)相關(guān)（均＜0.05）；股骨頸BMD則與年齡及抗CCP抗體水平呈負(fù)相關(guān)（均＜0.05）。無(wú)論是腰椎BMD還是股骨頸BMD，與DAS28評(píng)分、IL-6、IL-1、TNF-水平均無(wú)相關(guān)性。而RA患者的血清BMP-6濃度還與DAS28評(píng)分及IL-6、TNF-濃度存在正相關(guān)（＜0.05），但與年齡、IL-1及抗CCP抗體均無(wú)相關(guān)性。見表2。

3 討論

本研究發(fā)現(xiàn)，RA患者中OP的發(fā)生率為34.9%，高于正常人群；同時(shí)，RA患者的腰椎和股骨頸BMD均低于正常人群。研究發(fā)現(xiàn)，BMP-6水平降低是導(dǎo)致OP的重要因素之一[1]，當(dāng)BMP-6基因突變?nèi)笔r(shí)，可以導(dǎo)致嚴(yán)重OP[2]。RA作為一個(gè)慢性炎癥性疾病，其OP的發(fā)病機(jī)制要比普通人群復(fù)雜得多，而RA的炎癥是引起OP的主要因素，RA患者中活化的T細(xì)胞可導(dǎo)致炎癥因子IL-6、IL-1及TNF-水平異常，進(jìn)而導(dǎo)致RA患者破骨細(xì)胞和成骨細(xì)胞的功能異常，誘發(fā)骨破壞和OP的發(fā)生發(fā)展。本研究顯示，RA患者在骨密度明顯降低的同時(shí)，其BMP-6水平卻較正常人群明顯升高，提示BMP-6在RA患者中的作用可能不同于正常人群。本研究還發(fā)現(xiàn)，伴有OP的RA患者，BMP-6水平明顯高于骨量正常的RA患者；相關(guān)分析也發(fā)現(xiàn)，BMP-6水平越高，骨密度越低。這些結(jié)果均提示，在RA患者中，BMP-6的作用異常，升高的BMP-6不僅失去了對(duì)骨質(zhì)的保護(hù)作用，還可能促進(jìn)了OP的發(fā)病。

表1 RA患者OP組、骨量減少組和骨量正常組間比較結(jié)果

表2 RA患者腰椎BMD、股骨頸BMD和BMP-6與其他因素間的相關(guān)性分析結(jié)果

有學(xué)者證實(shí)IL-6可引起B(yǎng)MP-6的水平升高[3]，而TNF-也與BMP-6關(guān)系密切，BMP-6還可能通過(guò)RANKL途徑誘導(dǎo)了TNF-的表達(dá)，從而參與RA的炎癥過(guò)程[4]。本研究顯示，BMP-6水平與IL-6及TNF-水平正相關(guān)，與上述報(bào)道一致。本研究還發(fā)現(xiàn)，BMP-6水平與疾病活動(dòng)度DAS28評(píng)分呈正相關(guān)。推測(cè)在RA患者疾病活動(dòng)時(shí)，升高的IL-6誘導(dǎo)BMP-6水平升高，又進(jìn)一步引起TNF-等炎癥因子水平升高。由于RA中復(fù)雜的炎癥信號(hào)通路的相互作用，BMP-6水平升高不僅未能保護(hù)骨質(zhì)，反而促進(jìn)了OP的發(fā)病。但本研究未發(fā)現(xiàn)IL-6、TNF-與BMD相關(guān)，不同BMD的RA患者組間也未發(fā)現(xiàn)IL-6及TNF-水平的差別，其原因可能是由于本研究系橫斷面研究，未區(qū)分治療前后的患者，而在治療有效的那些患者中，IL-6水平已經(jīng)下降，骨密度卻難以在短期內(nèi)升高；也可能與樣本量較小，而IL-6及TNF-的水平波動(dòng)較大有關(guān)。

Cohen等[5]發(fā)現(xiàn)抗CCP抗體可能影響RA的骨代謝，抗CCP抗體陽(yáng)性的患者骨破壞重于陰性患者。本研究也發(fā)現(xiàn)，抗CCP抗體水平與股骨頸BMD呈負(fù)相關(guān)，且在伴有OP的RA患者中，抗CCP抗體的水平高于骨量正常的RA患者。這些結(jié)果均支持抗CCP抗體與RA發(fā)生OP有關(guān)，提示抗CCP抗體不僅是診斷RA的標(biāo)志性抗體，其水平高低也可以提示患者發(fā)生OP的風(fēng)險(xiǎn)大小。

RA患者的骨密度明顯降低，OP發(fā)生率高，而其血清BMP-6水平則升高，在伴OP的患者中升高尤其明顯，且BMP-6與腰椎BMD負(fù)相關(guān)。提示在RA患者中，血清BMP-6水平與骨密度關(guān)系密切，推測(cè)BMP-6水平升高及作用異常是誘導(dǎo)RA患者發(fā)生OP的因素之一，且可能與IL-6、TNF-等炎癥因子有關(guān)，其在RA中的作用機(jī)制值得進(jìn)一步研究探索。

[1]Simic P,Culej JB,Orlic I,et al.Systemically administered bone morphogenetic protein-6 restores bone in aged overiectomized rats by increasing bone formation and suppressing bone resorption[J]. J Biol Chem,2006,281(35):25509-25521.

[2]Emilli R,Leon K,Richard R,et al.Evidence for distinct pathways of hepcidin regulation by acute and chronic iron loading[J].Hepatology,2011,53(4):1333-1341.

[3]Hashizume M,Mihara M.The role of interleukin-6 in the pathogenesis of rheumatoid arthritis[J].Arthritis,2011,2011(10):765624.

[4]Hong JH,Lee GT,LeeJH,et al.Effect of bonemorphogeneticprotein-6 on macrophages[J].Immunology,2009,128(1):e442-450.

[5]Cohen SB,Dore RK,Lane NE,et al.Denosumab treatment effects on structural damadge,bone mineral density,and bone turnover in rheumatoid arthritis:a twelve-month,multicenter,randomized, double-blind,placebo-controlled,phase II clinical trial[J].Arthritis Rheum,2008,58(5):1299-1309.

Correlation between osteoporosis and serum bone morphegenetic protein-6 in patients with rheumatoid arthritis

WU Xiudi,ZHANG Zhen,CHEN Yong,XIE Binhua,HUANG Xianqian,PENG Yong.(Ningbo NO.2 Hospital, Ningbo 315010,Zhejiang,China)

ObjectiveTo investigate the correlation between osteoporosis(OP)and serum bone morphegenetic protein-6（BMP-6）in patients with rheumatoid arthritis(RA).MethodsBlood samples from99 patients with RA and 40 healthy controls weremeasuredby ELISA.Thelevels of serumBMP-6,interleukin(IL)-6,IL-1 andtumor necrosis factor(TNF)-in RA patients and 40 healthy controls,and their correlations to bone mineral density (BMD)and disease activity score for 28 joints(DAS28)were analyzed.ResultsOccurrence of OP among RA patients was higher than that among healthy controls(P＜0.05）.Both BMD of spine and collum femoris were found lower in RA patients than that in heathy controls(P＜0.05),but the level of serumBMP-6 was found higher in RA patients(P＜0.05).RA patients with OP were elder than those with normal BMD.On the other hand,both levels of BMP-6 and anti-CCP antibody(ACPA)were found higher in RApatients with OP than those with normal BMD(P＜0.05).There was no difference between the levels of IL-6,IL-1 and TNF-in RA patients with or without OP.Spine BMD was positively correlated with collum femoris BMD,but inversely correlated with serum BMP-6 and age(r=0.817,－0.393,－0.449;P＜0.05).And collum femoris BMD was inversely correlated with age and level ofACPA in RApatients(r=－0.551,－0.458;P＜0.05).The level of serum BMP-6 was also found positively correlated with DAS28 scores and levels of serum IL-6 and TNF-in RA patient（sr=0.249,0.237, 0.263;P＜0.05）.ConclusionsThe morbidity of OP in RA patients is high,but the level of serum BMP-6 is high at the same time.The correlation between BMP-6 and OP suggests that the abnormal level of serum BMP-6 maybe is one of the inducers of OP in RA.

Arthritis rheumatoid;Bone morphogenetic proteins;Osteoporosis [Modern Practical Medicine,2014,26(4):383-385]

10.3969/j.issn.1671-0800.2014.04.004

R593.22

A

1671-0800(2014)04-0383-03

2013-08-20

（本文編輯：孫海兒）

寧波市自然科學(xué)基金（2013A610265）

315010寧波，寧波市第二醫(yī)院

鄔秀娣，Email:awu1100@aliyun.com