辛伐他汀治療酒精性股骨頭壞死的效果及機(jī)制初步探討

陸咨儒, 謝 林, 相萍萍, 梁 宇, 嚴(yán) 亮, 梁愛(ài)軍

(1. 江蘇省泰州市姜堰中醫(yī)院 骨傷科, 江蘇 泰州, 225500; 2. 江蘇省中醫(yī)藥研究院, 江蘇 南京, 210028;3. 江蘇省泰州市姜堰區(qū)城南衛(wèi)生院, 江蘇 泰州, 225500)

股骨頭壞死是由股骨頭缺血引起的股骨頭結(jié)構(gòu)改變、塌陷，病因包括使用激素、飲酒等，其中酒精性股骨頭壞死(AIANFH)約占30%[1]。長(zhǎng)期酗酒會(huì)誘發(fā)脂肪代謝紊亂，造成局部骨組織缺血壞死，并造成血液流變學(xué)異常，破壞成骨組織結(jié)構(gòu)和功能。由于外科手術(shù)費(fèi)用高、創(chuàng)傷大，目前藥物治療仍是AIANFH的主要治療方法。阿侖膦酸鈉是治療AIANFH的常用藥物，可有效改善骨密度及癥狀，但效果并不理想[2]。作用單一是阿侖膦酸鈉對(duì)AIANFH治療效果不佳的主要原因，故聯(lián)合用藥已成為AIANFH臨床治療的主要思路。辛伐他汀具有調(diào)節(jié)血脂的作用，喬登朝等[3]將該藥用于非創(chuàng)傷性股骨頭壞死的治療中，發(fā)現(xiàn)患者獲益明顯，但關(guān)于該藥對(duì)AIANFH治療效果的相關(guān)研究仍較少見(jiàn)。炎癥反應(yīng)已被證實(shí)與AIANFH的發(fā)病及進(jìn)展有關(guān)，且相關(guān)通路較多。國(guó)外研究[4]發(fā)現(xiàn), AIANFH患者壞死的骨刺激巨噬細(xì)胞炎癥反應(yīng)主要通過(guò)Toll樣受體4(TLR4)激活，并經(jīng)核因子κB(NF-κB)通路調(diào)控炎癥反應(yīng)，因此TLR4/NF-κB被認(rèn)為是AIANFH發(fā)病相關(guān)的最重要信號(hào)通路，但該信號(hào)通路調(diào)控AIANFH的具體機(jī)制尚不明確。本研究觀察了辛伐他汀聯(lián)合阿侖膦酸鈉對(duì)AIANFH的療效及對(duì)TLR4/NF-κB通路的影響，現(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

前瞻性選取2017年2月—2020年5月江蘇省中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院(江蘇省中醫(yī)藥研究院)收治的90例AIANFH患者作為研究對(duì)象，按隨機(jī)數(shù)字表對(duì)患者進(jìn)行編號(hào)，將單數(shù)號(hào)納入觀察組，雙數(shù)號(hào)納入對(duì)照組，每組45例。納入標(biāo)準(zhǔn): ① 符合《成人股骨頭壞死診療標(biāo)準(zhǔn)專家共識(shí)(2012年版)》[5]中的AIANFH診斷標(biāo)準(zhǔn)者，即有長(zhǎng)期大量酗酒史，出現(xiàn)髖關(guān)節(jié)疼痛(大腿、臀部、腹股溝為主)，X線檢查可見(jiàn)股骨頭塌陷、股骨頭內(nèi)有分解的硬化帶，核素骨掃描可見(jiàn)股骨頭內(nèi)熱區(qū)中有冷區(qū); ② 因懼怕手術(shù)、經(jīng)濟(jì)條件不佳、不符合手術(shù)適應(yīng)證等原因而選擇保守治療者; ③ 年齡>60歲者; ④ 國(guó)際骨循環(huán)研究會(huì)(ARCO)分期Ⅰ、Ⅱ期者; ⑤ 簽署知情同意書(shū)者。排除標(biāo)準(zhǔn): ① 因使用激素或創(chuàng)傷等造成股骨頭壞死或先天髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良者; ② 伴臟器功能異常者; ③合并骨腫瘤、骨結(jié)核、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎者; ④ 合并內(nèi)分泌系統(tǒng)或凝血系統(tǒng)疾病者; ⑤ 伴精神疾患者; ⑥ 妊娠期或哺乳期女性; ⑦ 對(duì)本研究所用藥物過(guò)敏者。2組一般資料比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05), 見(jiàn)表1。

表1 2組一般資料比較

1.2 治療方法

1.2.1 對(duì)照組: 患者入院后接受適量患肢功能康復(fù)鍛煉、拄拐、減少負(fù)重等常規(guī)干預(yù)措施，并口服阿侖膦酸鈉(北京源生素源生物科技)治療, 70 mg/次, 1次/周，療程3個(gè)月。

1.2.2 觀察組: 患者在對(duì)照組治療基礎(chǔ)上聯(lián)合應(yīng)用辛伐他汀(北京四環(huán)制藥有限公司)治療, 20 mg/次，每晚服用1次，療程3個(gè)月。

1.3 觀察指標(biāo)

1.3.1 臨床療效: 參照髖關(guān)節(jié)Harris評(píng)分[6]進(jìn)行評(píng)估，評(píng)分內(nèi)容包括髖關(guān)節(jié)疼痛、功能、體征、關(guān)節(jié)活動(dòng)度，總分100分，分為4個(gè)等級(jí)(≥90分為優(yōu), 80～<90分為良, 70～<80分為中, <70分為差)，比較2組患者的髖關(guān)節(jié)優(yōu)良率。

1.3.2 血清學(xué)指標(biāo)水平: 分別于治療前后采集患者空腹靜脈血5 mL, 3 000轉(zhuǎn)/min速度離心15 min, 離心半徑15 cm。采用酶聯(lián)免疫吸附(ELISA)法檢測(cè)血清腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細(xì)胞介素-1β(IL-1β)、白細(xì)胞介素-6(IL-6)、脂聯(lián)素、骨鈣素水平。

1.3.3 外周血單個(gè)核細(xì)胞(PBMC)的TLR4 mRNA、NF-κB p65 mRNA表達(dá): 治療前后采集5 mL空腹靜脈血，分離PBMC并制成細(xì)胞懸液，濃度調(diào)整為2×105個(gè)/mL后接種至24孔板(體積1 mL)，置于37 ℃、5%CO2孵箱中培養(yǎng)。⑴ 逆轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(RT-PCR)檢測(cè): 提取細(xì)胞總RNA, 反轉(zhuǎn)錄成cDNA。① TLR4 mRNA引物序列，上游引物5′-GCCGGAAAGTTATTGTGGTGGT-3′, 下游引物5′-ATGGGTTTTAGGCGCAGAGTTT-3′。② NF-κB p65 mRNA引物序列: 上游引物5′-GGGAAGGAACGCTGTCAGAG-3′, 下游引物5′-TAGCCTCAGGGTACTCCATCA-3′。③β-actin引物序列: 上游引物5′-GCCATGTACGTAGCCATCCA-3′, 下游引物5′-GAACCGCTCATTGCCGATAG-3′。⑵ 聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)檢測(cè): 上、下游引物各10 pmol/L、PCR Mix 25 μL, 加水補(bǔ)至50 μL, 離心后擴(kuò)增，產(chǎn)物電泳成像后分析。結(jié)果采用目的基因與β-actin條帶灰度值比值表示。

1.3.4 不良反應(yīng): 觀察2組患者治療期間不適癥狀與體征，并定期詢問(wèn)患者感受，記錄不良反應(yīng)發(fā)生情況，比較2組不良反應(yīng)總發(fā)生率。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

2 結(jié) 果

2.1 臨床療效

觀察組髖關(guān)節(jié)優(yōu)良率高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05), 見(jiàn)表2。

表2 2組髖關(guān)節(jié)優(yōu)良率比較[n(%)]

2.2 血清學(xué)指標(biāo)水平

治療后, 2組血清TNF-α、IL-1β、IL-6水平低于治療前，且觀察組低于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05), 見(jiàn)表3。治療后，2組血清脂聯(lián)素、骨鈣素水平高于治療前，且觀察組高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05), 見(jiàn)表4。

表3 2組治療前后TNF-α、IL-1β、IL-6水平比較

表4 2組治療前后血清脂聯(lián)素和骨鈣素水平比較

2.3 PBMC的TLR4 mRNA、NF-κB p65 mRNA表達(dá)

治療后，2組PBMC的TLR4 mRNA、NF-κB p65 mRNA表達(dá)較治療前降低，且觀察組低于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05), 見(jiàn)表5。

表5 2組治療前后PBMC的TLR4 mRNA、NF-κB p65 mRNA表達(dá)比較

2.4 不良反應(yīng)

2組不良反應(yīng)均為一過(guò)性癥狀，經(jīng)對(duì)癥處理后緩解或自行緩解，治療未受影響，患者可耐受, 2組不良反應(yīng)總發(fā)生率比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05), 見(jiàn)表6。

表6 2組不良反應(yīng)發(fā)生情況比較[n(%)]

3 討 論

AIANFH的病因和機(jī)制非常復(fù)雜，且發(fā)病的始動(dòng)環(huán)節(jié)尚未明確，目前臨床治療AIANFH以減輕癥狀、改善功能、延緩病情進(jìn)展為主要目標(biāo)[7]。相關(guān)研究[8-9]發(fā)現(xiàn)，他汀類藥物具有降脂功能，可減少骨組織中脂肪細(xì)胞數(shù)量及抗炎癥。本研究結(jié)果顯示，辛伐他汀還有利于上調(diào)血清脂聯(lián)素、骨鈣素水平。骨鈣素主要由成骨細(xì)胞等合成，可調(diào)節(jié)骨鈣代謝。脂聯(lián)素可提高成骨細(xì)胞活性，并促進(jìn)成骨細(xì)胞合成與骨形成[10-11]。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)[12]發(fā)現(xiàn)，脂聯(lián)素基因可上調(diào)小鼠松質(zhì)骨體積，促進(jìn)成骨細(xì)胞增殖和骨生成，預(yù)防股骨頭壞死塌陷，這也是本研究觀察組患者髖關(guān)節(jié)優(yōu)良率更高的主要原因。

相關(guān)研究[13]指出, AIANFH與過(guò)度炎癥反應(yīng)有密切關(guān)聯(lián)，酒精濫用會(huì)誘導(dǎo)TNF-α、IL-1β、IL-6等分泌，造成股骨頭缺血與壞死。TNF-α、IL-6已被證實(shí)是股骨頭壞死等疾病的關(guān)鍵因子，而IL-1β是炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng)的始動(dòng)因子，可促進(jìn)骨基質(zhì)降解酶釋放及軟骨細(xì)胞終末化，加重股骨頭壞死[14-15]。本研究中, 2組患者治療后血清TNF-α、IL-1β、IL-6水平均大幅降低，且觀察組降至更低水平，提示辛伐他汀可更有效抑制機(jī)體炎癥反應(yīng)，考慮與辛伐他汀對(duì)脂聯(lián)素的上調(diào)作用有關(guān)，可改善骨代謝，從而抑制炎癥對(duì)關(guān)節(jié)、股骨頭的破壞。

研究[16]指出, TLR4/NF-κB通路對(duì)炎癥介質(zhì)的分泌有調(diào)控作用，可能是參與AIANFH的信號(hào)通路之一[17]。TLR4是模式識(shí)別受體，可識(shí)別脂多糖配體后與其結(jié)合，介導(dǎo)胞外信號(hào)向胞內(nèi)轉(zhuǎn)移，活化NF-κB, 經(jīng)MyD88途徑招募下游信號(hào)分子啟動(dòng)級(jí)聯(lián)反應(yīng)[18-19]，從而參與AIANFH的發(fā)病和進(jìn)展[20]。本研究中, 2組患者治療后PBMC的TLR4 mRNA、NF-κB p65 mRNA表達(dá)均隨病情好轉(zhuǎn)而下調(diào)，提示酒精可能是激活TLR4信號(hào)通路的因素之一，誘導(dǎo)胞外信號(hào)進(jìn)入胞內(nèi)后活化NF-κB, 啟動(dòng)TNF-α、IL-1β、IL-6等的轉(zhuǎn)錄。辛伐他汀聯(lián)合阿侖膦酸鈉對(duì)TLR4/NF-κB信號(hào)通路有抑制作用，可抑制相關(guān)炎癥介質(zhì)分泌，從而緩解股骨頭壞死的病理進(jìn)展。本研究認(rèn)為，AIANFH的臨床治療可從TLRS信號(hào)傳導(dǎo)抑制劑角度入手，將阻斷TLR配體與受體結(jié)合、干擾細(xì)胞內(nèi)信號(hào)傳導(dǎo)途徑等作為治療的新靶點(diǎn)。本研究2組患者均未出現(xiàn)嚴(yán)重不良反應(yīng)，惡心、腹痛等不適癥狀均較輕微，未對(duì)治療造成明顯影響，且不良反應(yīng)總發(fā)生率相近，證實(shí)辛伐他汀的使用是安全且有效的。

綜上所述，辛伐他汀聯(lián)合阿侖膦酸鈉可通過(guò)下調(diào)TLR4 mRNA、NF-κB p65 mRNA表達(dá)抑制TLR4/NF-κB信號(hào)通路及炎癥反應(yīng)，并上調(diào)脂聯(lián)素和骨鈣素水平，促進(jìn)成骨細(xì)胞合成，改善骨代謝，進(jìn)而使AIANFH患者受益。