HIV/AIDS患者HAART治療后骨密度變化的研究

王晶晶 陳宗鋒 張強(qiáng)* 李亞茹 蔡娟 趙汝剛 李鑫 趙昌松 劉琨

1. 濰坊醫(yī)學(xué)院，山東 濰坊 261053 2. 首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京地壇醫(yī)院，北京 100015

1996年，美籍華裔科學(xué)家何大一提出“雞尾酒療法”，即聯(lián)合高效抗逆轉(zhuǎn)錄病毒治療(highly active antiretroviral therapy，HAART)。HAART的使用提高了HIV/AIDS患者的免疫功能，降低了死亡率，提高了生活質(zhì)量[1]。但是患者在治療過(guò)程中，出現(xiàn)藥物副反應(yīng)，例如骨代謝紊亂。應(yīng)用抗病毒藥物后，HIV感染者出現(xiàn)骨量丟失，且骨量顯著丟失發(fā)生在治療后的12～24月[2]，主要涉及核苷類(lèi)逆轉(zhuǎn)錄酶抑制劑(NRTIs)和蛋白酶抑制劑(PIs)。目前，HAART導(dǎo)致骨代謝異常機(jī)制不明確。本研究旨在探討比較不同HAART治療時(shí)間的HIV/AIDS患者骨密度，前贍性預(yù)測(cè)HIV/AIDS患者骨代謝紊亂的風(fēng)險(xiǎn)。

1 材料和方法

1.1 研究對(duì)象

隨機(jī)選擇就診于北京地壇醫(yī)院的HIV/AIDS患者，研究對(duì)象共被分為4組：未接受HAART治療組40例；接受HAART治療1年組41例；接受HAART治療2年組45例；接受HAART治療3年以上組44例。納入標(biāo)準(zhǔn)：① HIV確診陽(yáng)性，② 20～45歲男性。排除標(biāo)準(zhǔn)：①急性感染期的患者，②合并乙肝、丙肝患者，③出現(xiàn)AIDS相關(guān)并發(fā)癥或進(jìn)入AIDS期 (國(guó)家艾滋病診療指南規(guī)定)，④合并嚴(yán)重肝腎功能障礙的患者。

1.2 研究方法

OPG、RANKL指標(biāo)檢測(cè)方法：所有患者空腹10 h，于次日8:00抽空腹血，離心取血漿，置于-80℃冰箱內(nèi)備用，分別采用美國(guó)Raybiotech公司和美國(guó)Kappa試劑盒，以全自動(dòng)多功能酶標(biāo)儀(Multiskan MK3，Thermo，USA)檢測(cè)。應(yīng)用ELISA試劑盒定量檢測(cè)HIV-1陽(yáng)性和對(duì)照組血漿骨保護(hù)素(osteoprotegerin，OPG)和核因子κ B受體活化因子配體(receptor activator for nuclear factor-κ B ligand，RANKL)濃度。血漿HIV-1病毒載量測(cè)定應(yīng)用HIV-1-RNA 3.0試劑盒，HIV-1RNA定量表示為每毫升血漿Copies的數(shù)量,檢測(cè)極限為50 log10copies/mL。OPG試劑盒批內(nèi)變異數(shù)<10%，RANKL試劑盒批內(nèi)變異數(shù)為3%～5%。應(yīng)用FACS Calibur流式細(xì)胞儀檢測(cè)患者CD4+T細(xì)胞絕對(duì)計(jì)數(shù)。

骨密度測(cè)量方法：應(yīng)用GE公司Achilles Express跟骨超聲骨密度儀，骨密度根據(jù)跟骨硬度指數(shù)(stiffness index，SI)確定。同時(shí)測(cè)量寬波段超聲衰減(broadband ultrasound attenuation，BUA)、超聲速度(speed of sound，SOS)，SI通過(guò)以下公式計(jì)算：SI=0.67 × BUA+0.28×SOS-420。測(cè)量工作由專(zhuān)人負(fù)責(zé)，統(tǒng)一測(cè)定受試者左足跟骨。

超聲跟骨硬度指數(shù)計(jì)算方法及骨質(zhì)疏松診斷標(biāo)準(zhǔn)：硬度指數(shù)以T值表示，T=(所測(cè)骨密度值-正常年輕人群平均骨密度)/正常年輕人群骨密度的標(biāo)準(zhǔn)差。跟骨骨密度較同性別成人峰值骨量均值下降2.5個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差或以上為骨質(zhì)疏松，下降1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差以上但未達(dá)到2.5個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差者為骨量減少，以此來(lái)判斷跟骨密度情況[3]。本研究中的患者相對(duì)年輕,選擇使用Z得分,在相同的截止值t分?jǐn)?shù)對(duì)骨量減少及骨質(zhì)疏松的診斷。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

2 結(jié)果

2.1 4組患者跟骨骨密度

經(jīng)HAART治療后患者的跟骨骨密度與未治療患者相比降低，治療>3年組跟骨骨密度值顯著低于未治療組，具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),治療≥3年組跟骨骨密度值低于治療2年組,但無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。相關(guān)性分析表明跟骨骨密度與HAART時(shí)間呈負(fù)相關(guān)(r=-0.371，P=0.034)。治療2年組、治療≥3年組骨密度降低發(fā)生率高于未治療組。

表1 各組患者跟骨SI和骨質(zhì)疏松發(fā)生率的檢測(cè)情況Table 1 Calcaneal SI and incidence of osteoporosis in different groups

2.2 4組患者基本情況

4組患者在年齡、體重、身高、BMI方面無(wú)明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。治療前CD4+T細(xì)胞計(jì)數(shù)、橫斷面CD4+T細(xì)胞計(jì)數(shù)和病毒載量的差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。經(jīng)HAART治療后，患者HIV RNA水平明顯降低，并且在1年內(nèi)降低最顯著；患者CD4+T細(xì)胞計(jì)數(shù)升高，并且在治療的第12月內(nèi)升高速度最快。

表2 4組患者基本情況Table 2 Basic information of patients in the 5

2.3 4組患者生化指標(biāo)

治療后的患者血清RANKL水平與未治療患者相比明顯升高，且RANKL/OPG比值升高，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

圖1 各組患者OPG和RANKL的比較OPG和RANKL的單位分別為ng/L和pmol/LFig.1 Comparison of OPG and RANKL among the groups

3 討論

規(guī)范化的HAART治療降低了艾滋病患者的死亡率，延長(zhǎng)了HIV/AIDS患者的生命周期，使其成為慢性疾病。長(zhǎng)期的藥物治療引起了多種副作用，骨代謝紊亂是其中較易忽視的重要方面，骨量降低、骨質(zhì)疏松，部分患者出現(xiàn)了骨質(zhì)疏松性骨折，嚴(yán)重影響了患者的生存質(zhì)量，并成為部分患者死亡的直接原因。正常人群中，骨量降低已被認(rèn)為是骨質(zhì)疏松性骨折的重要危險(xiǎn)因素。HIV/AIDS患者骨質(zhì)疏松的發(fā)生率明顯升高。且有研究表明，HIV/AIDS患者中骨質(zhì)疏松骨折發(fā)生率明顯升高。跟骨中松質(zhì)骨所占比例可到90%以上。而松質(zhì)骨代謝較皮質(zhì)骨快7倍左右，能明顯反應(yīng)骨代謝，可較準(zhǔn)確的反應(yīng)骨質(zhì)丟失情況[4]。因此,我們選用跟骨骨密度作為預(yù)測(cè)患者骨代謝紊亂的指標(biāo)。

本研究表明，治療1年組患者骨密度與未治療組之間骨密度無(wú)顯著降低。而治療2年組與治療3年及以上組骨密度均較未治療組骨密度顯著減低，治療2年組與治療3年及以上組骨密度降低幅度相對(duì)較小，相關(guān)性分析表明，HAART治療是骨密度降低的危險(xiǎn)因素。

抗病毒治療2年后骨密度與3年及以上組骨密度降低較初始應(yīng)用HAART治療降低幅度小，可能涉及到炎癥的作用。近期研究表明，HIV感染或經(jīng)抗病毒治療后，病毒處于持續(xù)復(fù)制，使HIV感染患者長(zhǎng)期處于慢性炎癥狀態(tài)[5]。研究發(fā)現(xiàn)，在艾滋病程中，炎癥是引起骨代謝紊亂的重要因素。在HAART治療12月后，患者HIV RNA基本達(dá)到檢測(cè)水平以下，但是抗病毒治療后患者與未治療患者骨密度明顯降低，可能與炎癥的持續(xù)存在相關(guān)。HAART治療1年后，HIV RNA降低到檢測(cè)水平以下，但病毒血癥持續(xù)存在。應(yīng)用抗病毒藥物治療2年、3年及以上骨密度緩慢降低，病毒復(fù)制明顯被抑制后，體內(nèi)炎癥處于同一水平上下波動(dòng)，或者以緩慢水平降低，所以在治療一段時(shí)間后骨密度降低幅度明顯減小。

在接受抗病毒治療后，骨密度降低已成為臨床上較為普遍的現(xiàn)象。研究表明，接受HAART治療后，HIV感染患者血清RANKL水平明顯升高。OPG/RANK/RANKL系統(tǒng)在調(diào)節(jié)骨代謝中發(fā)揮重要作用，RANKL是由成骨細(xì)胞分泌的能夠調(diào)節(jié)破骨細(xì)胞生成、分化和功能發(fā)揮的重要細(xì)胞因子。Giner等[6]研究表明，骨疏松模型中RANKL表達(dá)升高，而采用雌激素和雷洛昔芬(raloxifene)治療后，骨密度增加，同時(shí)RANKL降低。前期的研究將HIV病毒載量與RANKL水平相聯(lián)系，并且認(rèn)為二者在引起骨密度降低過(guò)程中具有一致性，即HIV病毒載量與RANKL水平之間存在正相關(guān)[7]。本研究中，在接受抗病毒藥物一段時(shí)間后HIV病毒載量明顯降低，患者在接收HAART治療后，血清RANKL水平明顯升高，RANKL/OPG比例在治療1年后升高，在治療2年、3年及以上組降低。

本研究主要采用TDF+3TC+EFV方案，HAART治療方案(含TDF方案)對(duì)BMD的影響尚無(wú)定論。本研究表明，在持續(xù)性應(yīng)用HAART后，HIV患者骨密度降低。雖然短期內(nèi)骨密度降低并不顯著，但在HAART治療過(guò)程中骨密度發(fā)生持續(xù)性的丟失。但是鑒于跟骨骨密度檢測(cè)儀的敏感性，本研究采用的RANKL/OPG可作為檢測(cè)骨密度降低的重要指標(biāo)。眾所周知，PI對(duì)骨密度的影響[8]，同時(shí)有研究報(bào)道，高糖血癥、高脂血癥以及身體脂肪異常分布均與PI的使用有關(guān)[9]，關(guān)于脂代謝與骨代謝之間的關(guān)系尚無(wú)定論。因此，在本研究中，患者的治療方案均為一種NNRTI和兩種NRTI，并不包含PI。

通過(guò)本研究的分析，我們認(rèn)為，HAART治療后患者存在不同程度骨密度降低。這與之前的研究結(jié)果相一致。雖然，骨密度降低具體原因尚不明確，但是我們的研究表明支持炎癥、HAART的對(duì)骨密度的作用。在治療的早期，應(yīng)定期檢查炎癥指標(biāo)、檢測(cè)骨密度變化。