痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎血清炎癥因子水平與骨代謝標(biāo)志物變化分析

藺娜，徐麗萍，宋欣偉

【摘 要】目的：探討痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎急性發(fā)作期及慢性期血清炎癥因子與骨代謝標(biāo)志物變化水平，進(jìn)一步探究痛風(fēng)早期患者的骨代謝情況。方法：采用流式細(xì)胞儀法定量檢測30例急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎、30例慢性關(guān)節(jié)炎和15例健康人群外周血清細(xì)胞因子腫瘤壞死因子-α（TNF-α）、白細(xì)胞介素-6（IL-6）和γ干擾素（IFN-γ）水平，電化學(xué)發(fā)光法測定骨代謝標(biāo)志物總Ⅰ型膠原氨基端延長肽（TPINP）、β-膠原特殊序列（β-CTx）、骨鈣素（OCN）水平，單因素ANOVA檢驗(yàn)方法分析以上因子在不同時期的變化。結(jié)果：急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎組患者炎癥因子IL-6、TNF-α、IFN-γ及骨代謝指標(biāo)TPINP、β-CTx、OCN、β-CTx/TPINP比值較健康對照組明顯升高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P < 0.05）;其中，IL-6、IFN-γ、TPINP、β-CTx、OCN水平亦高于慢性關(guān)節(jié)炎組（P< 0.05）。相關(guān)性分析提示，骨吸收指標(biāo)β-CTx與炎癥因子IL-6、TNF-α及IFN-γ均呈正相關(guān)（P < 0.05），且TNF-α與β-CTx/TPINP比值也呈正相關(guān)（r = 0.280，P = 0.009）。結(jié)論：急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎期便出現(xiàn)了炎癥因子及骨代謝的失衡，提示痛風(fēng)早期患者有可能就出現(xiàn)了骨破壞。

【關(guān)鍵詞】 痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎;炎癥因子;骨代謝標(biāo)志物;骨素鈣

Changes of Serum Inflammatory Factors and Bone Metabolic Markers in Gouty Arthritis

LIN Na，XU Li-ping，SONG Xin-wei

【ABSTRACT】Objective：To investigate the changes of serum inflammatory factors and bone metabolism markers in acute attack and chronic stage of gouty arthritis，and further explore the bone metabolism of patients with gout in the early stage.Methods：Peripheral serum cytokines and tumor necrosis factors α

（TNF-α），Interleukin-6（IL-6）and γ Interferon（IFN-γ）were quantitatively detected by flow cytometry in

15 healthy people，30 patients with acute gouty arthritis and 30 patients with chronic arthritis.The levels of TPINP，β-CTX and OCN were measured by electrochemiluminescence.The changes of the above factors in different periods were analyzed by univariate ANOVA test.Results：The ratio of inflammatory factors IL-6，TNF-α and IFN-γ in acute gouty arthritis and bone metabolism indexes TPINP，β-CTx，OCN and β-CTX/TPINP was significantly higher than that of the healthy control group，the difference being statistically significant（P < 0.05），among which the levels of IL-6，IFN-γ，TPINP，β-CTX and OCN were also higher than those in the chronic arthritis group

（P < 0.05）.Correlation analysis showed that there was a positive correlation between bone resorption index β-CTx and inflammatory factors IL-6，TNF-α and IFN-γ（P < 0.05），and TNF-α and β-CTX/TPINP ratio was also positively correlated（r = 0.280，P = 0.009）.Conclusion：The imbalance of inflammatory factors and bone metabolism appearing in the stage of acute gouty arthritis suggests that bone destruction may occur in patients with gout in the early stage.

【Keywords】 gouty arthritis;inflammatory factors;bone metabolic markers;OCN

痛風(fēng)（gout）是嘌呤代謝障礙所致的一組異質(zhì)性疾病，根據(jù)臨床特征可分為無癥狀高尿酸血癥期、急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎（acute gouty arthritis，AGA）期、間歇期和慢性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎（chronic gouty arthritis，CGA）期。DEHLIN等[1-2]在全球痛風(fēng)流行病學(xué)研究中指出，2015年至今中國人群中痛風(fēng)的患病率不斷上升，現(xiàn)已成為我國最常見的炎癥性關(guān)節(jié)炎。骨破壞及骨侵蝕痛風(fēng)石是CGA的主要特點(diǎn)，且CGA患者存在不同程度的骨質(zhì)疏松及骨量減

少[3]。目前研究認(rèn)為，骨破壞及骨質(zhì)疏松的發(fā)生與關(guān)節(jié)周圍尿酸單晶體的炎癥細(xì)胞及炎癥因子密切相關(guān)[4];但目前關(guān)注痛風(fēng)導(dǎo)致的骨破壞臨床研究較少，特別對疾病早期如急性期及間歇期的研究更少。本研究主要探討痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎急性發(fā)作期炎癥因子及骨代謝標(biāo)志物變化水平，進(jìn)一步探究痛風(fēng)早期骨代謝情況。

1 對象與方法

1.1 研究對象 選取2019年1月至2020年10月

在浙江省中醫(yī)院風(fēng)濕免疫科就診的門診及住院痛風(fēng)及高尿酸血癥患者。痛風(fēng)的診斷標(biāo)準(zhǔn)按照

1977年或2015年美國風(fēng)濕病學(xué)會（ACR）痛風(fēng)分類標(biāo)準(zhǔn)。AGA定義為發(fā)作2周內(nèi)能自行緩解，半年內(nèi)發(fā)作次數(shù)不超過3次，且就診時處于關(guān)節(jié)炎發(fā)作期;CGA定義為病程10年左右，關(guān)節(jié)癥狀相對緩和，伴或不伴痛風(fēng)石的患者。健康對照組（NC組）來自浙江省中醫(yī)院健康體檢中心健康志愿者。所有研究者均排除慢性心臟病史、惡性腫瘤、復(fù)發(fā)性感染性疾病、消化性潰瘍、慢性腎衰竭、骨質(zhì)疏松和有可能混淆痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎的其他炎癥性關(guān)節(jié)炎。AGA組30例，男23例，女7例;年齡（42.64±16.01）歲。CGA組30例，男26例，女4例;年齡（50.63±18.94）歲。NC組15例，男14例，女1例;年齡（48.93±11.05）歲。3組在性別、年齡等方面比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P > 0.05），具有可比性。

1.2 標(biāo)本采集和檢測 所有研究對象均抽取靜脈血5 mL，置入肝素抗凝管中，采用流式細(xì)胞儀微球捕獲芯片技術(shù)測定血清細(xì)胞因子白細(xì)胞介素-6（IL-6）、腫瘤壞死因子-α（TNF-α）和γ干擾素（IFN-γ）的濃度。細(xì)胞因子標(biāo)準(zhǔn)品、檢測CBA分析試劑盒及三色微球均購自江西諾德醫(yī)療器械公司。制備標(biāo)準(zhǔn)品倍比稀釋液及捕獲微球混懸液，使用四色分選流式細(xì)胞儀，采用FACS Comp程序做儀器設(shè)置調(diào)整，通過CeU Quest軟件獲取樣本數(shù)據(jù)，運(yùn)用BD CBA軟件分析計(jì)算結(jié)果。采用全自動電化學(xué)發(fā)光免疫法測定Ⅰ型膠原氨基端延長肽（TPINP）、β-膠原特殊序列（β-CTx）及骨鈣素（OCN）水平。儀器為Cobas E-601全自動電化學(xué)發(fā)光免疫分析儀。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 24.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料以表示，采用t檢驗(yàn);單因素方差分析組間比較采用LSD法;變量間的相關(guān)關(guān)系采用Spearman相關(guān)性分析。以P < 0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 3組血尿酸水平比較 AGA組與CGA組尿酸水平比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P > 0.05）;

2組血尿酸水平較NC組均明顯升高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P < 0.05）。見表1。

2.2 3組外周血炎癥因子水平比較 AGA組IL-6、IFN-γ水平高于CGA組及NC組，TNF-α水平高于NC組（P < 0.05）;CGA組TNF-α水平高于AGA組及NC組，IL-6、IFN-γ水平高于NC組（P < 0.05）。見表2。

2.3 3組外周血骨代謝標(biāo)志物水平 AGA組TPINP、β-CTx及OCN水平高于CGA組及NC組（P < 0.05）;CGA組TPINP、β-CTx及OCN水平高于NC組（P < 0.05）;AGA組及CGA組β-CTx/TPINP比值均高于NC組（P < 0.05）。見表3。

2.4 外周血炎癥因子與骨代謝標(biāo)志物相關(guān)性分析 Spearman相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，β-CTx與炎癥因子IL-6、TNF-α及IFN-γ均呈正相關(guān)（P < 0.05），TNF-α與β-CTx/TPINP比值也呈正相關(guān)（r = 0.28，P = 0.009）。見表4。

3 討 論

痛風(fēng)是單鈉尿酸鹽沉積導(dǎo)致的晶體相關(guān)性、代謝性和炎癥性疾病。骨侵蝕及骨破壞是痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎的終末期表現(xiàn)，同時伴有不同程度的骨質(zhì)疏松及骨量減少。KOK等[5]一項(xiàng)納入108 060例樣本的縱向研究發(fā)現(xiàn)，痛風(fēng)是骨質(zhì)疏松的獨(dú)立危險因素。馬偉鳳等[6-7]對痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎合并骨質(zhì)疏松人群與單純性骨質(zhì)疏松人群比較發(fā)現(xiàn)，痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎合并骨質(zhì)疏松患者骨形成及骨吸收指標(biāo)處于高轉(zhuǎn)換狀態(tài)，提示痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎參與了骨破壞的發(fā)生。但是，目前國內(nèi)外關(guān)于AGA骨代謝研究較少，本研究主要聚焦于痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎血清炎癥因子與骨代謝標(biāo)志物的變化，進(jìn)一步探討其骨代謝情況。

骨骼被認(rèn)為是一個動態(tài)的結(jié)締組織，時刻進(jìn)行著骨吸收和骨形成的代謝耦聯(lián)，即骨轉(zhuǎn)換，在這一過程中產(chǎn)生的一些代謝產(chǎn)物，稱作骨代謝標(biāo)志物。TPINP由活化的成骨細(xì)胞表達(dá)和釋放，是反映骨形成的敏感指標(biāo)。β-CTX含有Ⅰ型膠原分子間交聯(lián)物的重要區(qū)段和近似交聯(lián)物的殘基，是反映骨吸收的敏感指標(biāo)。OCN主要由成骨細(xì)胞產(chǎn)生，是反映骨轉(zhuǎn)換的敏感指標(biāo)[8-9]。本研究結(jié)果顯示，β-CTX在AGA組及CGA組表達(dá)均升高，β-CTX/TPINP比值在AGA組表達(dá)最高且與NC組比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P < 0.05）;OCN在AGA組、CGA組及NC組均表達(dá)升高。以上結(jié)果提示，在痛風(fēng)早期即AGA期骨質(zhì)代謝便處于高代謝狀態(tài)。

骨代謝與細(xì)胞因子的關(guān)系密切相關(guān)。IL-6和TNF-α是破骨細(xì)胞重要調(diào)節(jié)因子，在骨吸收中起著重要作用。TNF-α可調(diào)節(jié)破骨細(xì)胞分化，促進(jìn)破骨細(xì)胞形成[10];IL-6對破骨細(xì)胞的分化和功能亦有重要影響[11];IFN-γ是骨代謝的重要細(xì)胞因子，同時影響成骨細(xì)胞和破骨細(xì)胞[12]。本研究顯示，炎癥因子IL-6、TNF-α及IFN-γ與骨吸收敏感指標(biāo)β-CTx呈正相關(guān)（P < 0.05），TNF-α與β-CTx/TPINP比值也呈正相關(guān)（P < 0.05），進(jìn)一步證實(shí)細(xì)胞因子IL-6、TNF-α及IFN-γ參與骨代謝轉(zhuǎn)換。

痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎患者中血清TNF-α、IL-6水平升高一方面促進(jìn)了局部關(guān)節(jié)腔內(nèi)的炎癥因子聚集，同時可招募淋巴細(xì)胞等免疫細(xì)胞對關(guān)節(jié)軟骨組織的損害，促進(jìn)了軟骨組織基底膜的破壞[13-15]。茍靜等[16]

探討112例不同病情的痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎患者體內(nèi)不同生物學(xué)因子的表達(dá)過程，發(fā)現(xiàn)TNF-α等的上升幅度可達(dá)55%以上，且患者的關(guān)節(jié)損傷越嚴(yán)重，關(guān)節(jié)功能預(yù)后越差。周游等[17]研究發(fā)現(xiàn)，痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎骨質(zhì)疏松患者血清IL-6、TNF-α水平高于痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎組。本研究結(jié)果亦顯示，血清炎癥因子IL-6、TNF-α、IFN-γ在痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎急性期及慢性期水平均明顯升高，且急性期IL-6、IFN-γ水平升高更明顯，提示痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎急性發(fā)作期便伴有骨破壞的發(fā)生。

本研究也存在一定的局限性，首先研究納入者來自同一家醫(yī)院，導(dǎo)致患者有入選偏倚;另外研究缺乏基礎(chǔ)研究支撐，無法闡述血清炎癥因子與骨代謝指標(biāo)之間的具體關(guān)系及作用機(jī)制，需要進(jìn)一步結(jié)合臨床與基礎(chǔ)進(jìn)行更深入的研究。

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收稿日期：2021-08-10;修回日期：2021-09-16