血清彈性蛋白酶抑制因子、骨橋蛋白及盆底電生理與盆底功能障礙性疾病的相關(guān)性研究

張武香, 劉 佳, 解育新

(1. 青海省紅十字醫(yī)院, 青海 西寧, 810000;2. 鄂東醫(yī)療集團(tuán)黃石市中心醫(yī)院/湖北理工學(xué)院附屬醫(yī)院, 湖北 黃石, 435000)

盆底功能障礙性疾病(PFD)是盆腔支持結(jié)構(gòu)缺陷或退化、損傷及功能障礙造成的疾病，?？梢娕枨慌K器脫垂(POP)、壓力性尿失禁(SUI)、生殖道損傷等問題[1]。細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)代謝異常和重構(gòu)是PFD發(fā)病的病理基礎(chǔ)，彈性纖維是ECM的主要組成部分，作為調(diào)節(jié)盆底支持組織力學(xué)特性的關(guān)鍵成分，其含量和代謝活性的變化與PFD的發(fā)生密切相關(guān)[2]。研究[3]顯示，血清彈性蛋白酶抑制因子(elafin)是中性粒細(xì)胞彈性蛋白酶(NE)特異性抑制劑，具有抗蛋白酶活性與抗炎作用, elafin與NE相互調(diào)節(jié)維持ECM中彈性纖維穩(wěn)定性。骨橋蛋白(OPN)是一種與纖維化相關(guān)的信號分子，參與ECM重構(gòu)相關(guān)機(jī)制[4]。盆底電生理能定量反映盆底肌肌力下降程度，盆底表面肌電值與盆底纖維含量有關(guān)，可預(yù)測產(chǎn)后PFD的發(fā)生[5]。目前, elafin、OPN與PFD相關(guān)性的報道較少見。本研究探討elafin、OPN、盆底電生理與PFD的相關(guān)性，現(xiàn)將結(jié)果報告如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

選擇2019年2月—2020年10月本院收治的97例PFD患者。納入標(biāo)準(zhǔn): ① 患者經(jīng)臨床診斷為POP、SUI, 均符合相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn)[6-7]; ② 既往無盆腔感染史或手術(shù)史者; ③ 入組前未接受任何形式的治療者。排除標(biāo)準(zhǔn): ① 具有陰道手術(shù)史、陰道分娩時嚴(yán)重撕裂傷、陰道助產(chǎn)史者; ② 合并泌尿系感染、生殖系統(tǒng)感染、腫瘤等疾病者; ③ 具有盆腔手術(shù)史者。將97例PFD患者分為單純POP組(n=39)和POP合并SUI組(n=58)。另選取同期婦產(chǎn)科門診體檢的無PFD女性63例為對照組，均經(jīng)系統(tǒng)檢查排除POP、SUI、糞失禁等PFD疾病。本研究獲得本院倫理委員會批準(zhǔn)，所有入組受試者均知曉本研究目的和內(nèi)容，簽署知情同意書。

1.2 方法

所有受試者(PFD患者入院24 h內(nèi)，對照組體檢當(dāng)日)采集空腹靜脈血10 mL, 經(jīng)離心(4 ℃, 3 000 轉(zhuǎn)/min離心15 min, 離心半徑10 cm)后取血清保存于-80 ℃超低溫冰箱(Thermo Fisher公司)中待檢。取出樣品并快速解凍，采用意大利全自動酶免分析儀BIOBASE2000, 應(yīng)用酶聯(lián)免疫吸附試驗檢測血清elafin、OPN水平，試劑盒購自上海東方生物有限公司。

1.3 盆底電生理

采用PHENIX U4神經(jīng)肌肉刺激治療儀測定Ⅰ類肌纖維肌電壓、Ⅱ類肌纖維肌電壓、Ⅰ類肌纖維疲勞度、Ⅱ類肌纖維疲勞度，疲勞度為肌力曲線起點(diǎn)的最高點(diǎn)至6 s時終點(diǎn)的最高點(diǎn)之間的肌力下降比率，正常為0, 負(fù)值為異常。

1.4 PFD相關(guān)癥狀評估

POP分度采用MRI分度標(biāo)準(zhǔn)[8]: Ⅰ度為盆腔器官位于恥骨中線以上，屏氣時最大脫垂0.5～2. 0 cm; Ⅱ度為盆腔器官超過恥骨中線，但仍小于1.0 cm, 屏氣時最大脫垂>2.0～<4.0 cm; Ⅲ度為盆腔器官超過恥骨中線，但仍小于1.0 cm, 屏氣時最大脫垂≥4.0 cm。SUI分度[9]: Ⅰ度為腹壓增加時偶有尿液溢出; Ⅱ度為從事輕度增加腹壓勞動時有尿液溢出; Ⅲ度為直立有尿液溢出。

1.5 統(tǒng)計學(xué)分析

2 結(jié) 果

2.1 3組基線資料比較

POP合并SUI組、單純POP組的產(chǎn)次、既往流產(chǎn)史比率、絕經(jīng)比率高于對照組, POP合并SUI組的產(chǎn)次、既往流產(chǎn)史比率高于單純POP組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05); POP合并SUI組POP Ⅲ度比率高于單純POP組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05), 見表1。

表1 3組基線資料比較

2.2 3組血清elafin、OPN、盆底電生理指標(biāo)比較

POP合并SUI組血清elafin水平、Ⅰ類肌纖維肌電壓、Ⅱ類肌纖維肌電壓低于單純POP組和對照組，單純POP組血清elafin水平、Ⅰ類肌纖維肌電壓、Ⅱ類肌纖維肌電壓低于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。POP合并SUI組血清OPN水平、Ⅰ類肌纖維疲勞度絕對值、Ⅱ類肌纖維疲勞度絕對值高于單純POP組和對照組，單純POP組血清OPN水平、Ⅰ類肌纖維疲勞度絕對值、Ⅱ類肌纖維疲勞度絕對值高于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05), 見表2。

表2 3組血清elafin、OPN、盆底電生理指標(biāo)比較

2.3 不同POP、SUI分度患者血清elafin、OPN、

盆底電生理指標(biāo)比較

POP合并SUI組和單純POP組中, POP Ⅲ度、SUI Ⅲ度患者血清elafin水平、Ⅰ類肌纖維肌電壓、Ⅱ類肌纖維肌電壓均低于Ⅱ度和Ⅰ度患者，POP Ⅱ度、SUI Ⅱ度患者血清elafin水平、Ⅰ類肌纖維肌電壓、Ⅱ類肌纖維肌電壓均低于Ⅰ度組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05); POP Ⅲ度、SUI Ⅲ度患者血清OPN水平、Ⅰ類肌纖維疲勞度絕對值、Ⅱ類肌纖維疲勞度絕對值高于Ⅱ度和Ⅰ度患者, POP Ⅱ度、SUI Ⅱ度患者血清OPN水平、Ⅰ類肌纖維疲勞度絕對值、Ⅱ類肌纖維疲勞度絕對值高于Ⅰ度患者，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05), 見表3。

表3 不同POP、SUI分度患者血清elafin、OPN、盆底電生理指標(biāo)比較

2.4 血清elafin、OPN水平與盆底電生理指標(biāo)、POP、SUI分度相關(guān)性分析

Spearman秩相關(guān)分析顯示，血清elafin水平、Ⅰ類肌纖維肌電壓、Ⅱ類肌纖維肌電壓與POP、SUI分度呈負(fù)相關(guān)(rs=-0.512、-0.496、-0.467、-0.503、-0.495、-0.561,P<0.05), 血清OPN水平、Ⅰ類肌纖維疲勞度、Ⅱ類肌纖維疲勞度與POP、SUI分度呈正相關(guān)(rs=0.591、0.533、0.612、0.538、0.506、0.591,P<0.05)。Pearson相關(guān)分析顯示, Ⅰ類肌纖維肌電壓、Ⅱ類肌纖維肌電壓與elafin水平呈正相關(guān)(r=0.469、0.397,P<0.05), 與OPN呈負(fù)相關(guān)(r=-0.496、-0.511,P<0.05); Ⅰ類肌纖維疲勞度、Ⅱ類肌纖維疲勞度與elafin水平呈負(fù)相關(guān)(r=-0.395、-0.417,P<0.05), 與OPN呈正相關(guān)(r=0.492、0.537,P<0.05)。

2.5 影響PFD的因素分析

以PFD為因變量，年齡、產(chǎn)次、孕次、既往流產(chǎn)史、PFD家族史、絕經(jīng)、elafin、OPN為自變量，建立Logistic回歸方程。排除無關(guān)因素后，年齡、產(chǎn)次、絕經(jīng)、OPN、elafin與PFD發(fā)生具有相關(guān)性(P<0.01), 見表4。校正年齡、產(chǎn)次、絕經(jīng)后, 高OPN(OR=1.956, 95%CI為1.742～2.035)、低elafin(OR=0.511, 95%CI為0.476～0.691)仍是PFD的危險因素(P<0.01)。

表4 影響PFD的Logistic回歸方程

3 討 論

隨著產(chǎn)后盆底功能檢測手段的提高以及女性對生活質(zhì)量要求的提高, PFD檢出率不斷上升, PFD逐漸成為影響女性健康的5大慢性疾病之一[10]。目前臨床評價盆底功能多采用影像學(xué)方法，包括MRI、B超等，但MRI檢查費(fèi)用昂貴，檢查時不能結(jié)合Valsalva動作判斷靜息和運(yùn)動后臟器位移情況; B超能顯示盆底解剖結(jié)構(gòu)以及盆腔組織器官受損情況，但對于細(xì)微盆底結(jié)構(gòu)和功能改變存在一定局限性。

彈性蛋白代謝改變與盆底疾病有關(guān), NE是一種糜蛋白酶類絲氨酸蛋白酶水解酶，NE過表達(dá)破壞細(xì)胞外基質(zhì)，導(dǎo)致彈性組織離解活性增加，彈性蛋白被分解，盆底支持組織張力降低，誘發(fā)POP[11]。而elafin是一種內(nèi)源性絲氨酸蛋白酶抑制劑，由其前體trappin-2經(jīng)絲氨酸、半胱氨酸、酸性蛋白酶、基質(zhì)金屬蛋白酶等水解釋放，elafin在骨盆成纖維細(xì)胞中有一定程度的表達(dá)，可迅速抑制NE活性，控制炎癥反應(yīng)，維持組織完整性[12]。當(dāng)elafin表達(dá)缺乏時，可能導(dǎo)致NE活性增加，與囊性纖維化[13]、急性肺損傷[14]發(fā)病有關(guān)。目前，有關(guān)elafin在PFD的報道十分少見，本研究發(fā)現(xiàn)血清elafin水平在POP合并SUI組、單純POP組降低，且POP合并SUI組elafin水平更低，說明elafin缺乏可能導(dǎo)致盆底支持組織松弛而引起POP和SUI。BUDATHA M等[15]同樣發(fā)現(xiàn)POP婦女陰道組織中elafin表達(dá)下調(diào), elafin與NE的失衡可能導(dǎo)致盆底支持組織中彈性纖維的質(zhì)和量的改變，引發(fā)PFD。本研究結(jié)果顯示，血清elafin水平與POP、SUI分度盆底肌力、疲勞度有關(guān)，分析原因為elafin表達(dá)降低可能導(dǎo)致對NE抑制作用減弱, NE活性增加，損傷盆底組織彈性纖維，破壞盆底支持組織完整性，導(dǎo)致PFD發(fā)生和進(jìn)展。

OPN是一種促炎因子，在心肌細(xì)胞、血管內(nèi)皮細(xì)胞和成纖維細(xì)胞等多種細(xì)胞基質(zhì)中表達(dá)，介導(dǎo)細(xì)胞與細(xì)胞、細(xì)胞與基質(zhì)間相互作用，參與細(xì)胞黏附、趨化、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、骨代謝、細(xì)胞遷移、炎癥基因調(diào)控等多種生理過程[16]。OPN過度表達(dá)可促進(jìn)心臟纖維化[17], 氧化應(yīng)激下OPN可上調(diào)I型膠原的生成，促使肝纖維化進(jìn)展[18]。OPN是否參與PFD發(fā)生尚不清楚，本研究發(fā)現(xiàn)POP合并SUI組、單純POP組血清OPN水平顯著高于對照組, PFD盆底韌帶、肌肉組織存在形態(tài)異常，表現(xiàn)為盆底支持系統(tǒng)結(jié)構(gòu)萎縮和纖維化, OPN可能通過促使盆底纖維化、ECM重構(gòu)參與PFD發(fā)病過程。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn), OPN水平隨著POP、SUI分度的加重而升高, OPN水平與POP、SUI分度呈正相關(guān)，說明血清OPN水平升高可加重PFD病情進(jìn)展，導(dǎo)致盆底支持組織進(jìn)一步松弛，減弱其支撐作用，發(fā)生更嚴(yán)重的POP和SUI。OPN參與PFD的發(fā)病機(jī)制尚不清楚，推測可能為OPN通過誘導(dǎo)趨化因子5和基質(zhì)金屬蛋白酶-2激活，促使炎癥反應(yīng)和間質(zhì)纖維化[19], 導(dǎo)致盆底組織膠原蛋白重構(gòu)，形成纖維化，繼而降低盆底組織彈性和對盆腔臟器支撐作用，誘發(fā)PFD。

盆底電生理檢查是評估PFD盆底肌力、病情嚴(yán)重程度以及治療效果的方法，盆底Ⅰ類、Ⅱ類肌纖維肌電壓代表盆底肌肉收縮力度，Ⅰ類、Ⅱ類肌纖維疲勞度代表肌肉做功和抵抗疲勞的能力，肌纖維肌電壓降低說明肌纖維收縮力降低，肌纖維疲勞度增強(qiáng)提示肌肉承受做功時易產(chǎn)生疲勞，對抗力下降[20]。本研究POP合并SUI組、單純POP組的Ⅰ類、Ⅱ類肌纖維肌電壓降低，而肌纖維疲勞度增加，說明PFD患者盆底肌纖維肌力下降，對盆底組織支撐力明顯減弱。相關(guān)性分析顯示肌纖維肌電壓與POP、SUI分度呈負(fù)相關(guān)，肌纖維疲勞度與POP、SUI分度呈正相關(guān)，說明盆底電生理可敏感地反映PFD病情嚴(yán)重程度，可用于評估POP、SUI風(fēng)險和嚴(yán)重程度。本研究相關(guān)性分析顯示，肌纖維肌電壓與elafin水平呈正相關(guān)，與OPN呈負(fù)相關(guān)，肌纖維疲勞度與elafin水平呈負(fù)相關(guān)，與OPN呈正相關(guān)，說明elafin缺乏、OPN過度生成可導(dǎo)致盆底肌纖維化，彈性和肌電壓降低，對抗盆底組織壓力的做功減少，繼而引起盆底組織脫出和SUI。

綜上所述, PFD患者血清elafin水平、盆底肌纖維肌電壓降低, OPN水平、盆底肌肉疲勞度升高, elafin缺失、OPN過表達(dá)可能引起和促使盆底支持結(jié)構(gòu)功能改變，誘導(dǎo)PFD。elafin、OPN、盆底電生理參數(shù)可以作為PFD病情評估的指標(biāo)。本研究的局限是沒有動態(tài)觀察elafin、OPN、盆底電生理參數(shù)的變化, elafin、OPN、盆底電生理參數(shù)是否可以作為PFD療效評估和預(yù)后預(yù)測的指標(biāo)尚待進(jìn)一步研究證實(shí)。