血清CEACAM1、Semaphorin3A 水平與絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松的關(guān)系

李欣，張書(shū)濤

（長(zhǎng)葛市第二人民醫(yī)院骨科,河南 長(zhǎng)葛 461500）

臨床上絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松的發(fā)生，能夠顯著促進(jìn)不良臨床結(jié)局的發(fā)生，加劇了絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松患者關(guān)節(jié)功能喪失的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)[1]。 在有基礎(chǔ)代謝性疾病或者糖尿病的患者中,絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松的發(fā)生率更高，遠(yuǎn)期骨折或者關(guān)節(jié)障礙的風(fēng)險(xiǎn)也明顯上升[2]。 通過(guò)對(duì)于絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松發(fā)病過(guò)程中相關(guān)生物學(xué)機(jī)制的研究，能夠?yàn)榕R床上骨質(zhì)疏松的診療提供重要的參考。 癌胚抗原相關(guān)細(xì)胞黏附分子1[3]；神經(jīng)導(dǎo)向因子（Semaphorin3A）是一種具有調(diào)節(jié)骨量功能的化學(xué)趨化因子，但其調(diào)節(jié)骨組織的機(jī)制尚不清晰[4]。 Ⅰ型膠原交聯(lián)C-末端肽（CTX）作為骨吸收的特異指標(biāo),是目前國(guó)際公認(rèn)的代表骨吸收的指標(biāo)之一。 當(dāng)I 型原膠原被成骨細(xì)胞分泌到細(xì)胞外時(shí)，N 端和C 端的延長(zhǎng)肽會(huì)被蛋白酶切割，除少量沉積在骨基質(zhì)中以外，大量會(huì)進(jìn)入血液循環(huán)，最終被肝臟代謝清除。 因此在排除肝臟疾病的影響下，檢測(cè)血液中的PINP 含量能夠確切的反應(yīng)成骨細(xì)胞的活性，進(jìn)而反應(yīng)體內(nèi)骨代謝的強(qiáng)度，指導(dǎo)骨代謝異常引起疾病的診斷和治療。 為了揭示血清CEACAM1、Semaphorin3A 的表達(dá)與絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松的關(guān)系，從而為臨床上絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松的診療提供參考，本次研究選取我院經(jīng)骨密度測(cè)定確診的80 例絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松婦女作為病例組，探討了CEACAM1、Semaphorin3A 的表達(dá)情況，報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 資料 選取我院經(jīng)骨密度測(cè)定確診的80 例絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松婦女作為病例組、 同期骨密度測(cè)定正常的80 例絕經(jīng)后婦女作為對(duì)照組，研究對(duì)象納入時(shí)間2015年3月-2018年2月。 納入標(biāo)準(zhǔn)：⑴骨質(zhì)疏松的診斷標(biāo)準(zhǔn)參考中華醫(yī)學(xué)會(huì)制定的標(biāo)準(zhǔn)[5]；⑵患者年齡范圍55～75歲； ⑶BMD 值降低超過(guò)正常水平2.5 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差；⑷對(duì)照組婦女骨密度測(cè)定正常；⑸兩組婦女的絕經(jīng)期＞1年；⑹本研究獲得醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)的批準(zhǔn)。 排除標(biāo)準(zhǔn)：⑴惡性腫瘤；⑵合并嚴(yán)重的肝腎功能障礙；⑶甲狀腺功能障礙；⑷長(zhǎng)期使用糖皮質(zhì)激素、免疫相關(guān)藥物；⑸伴有自身免疫性疾病、類(lèi)風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎等。

病例組，年齡55～75歲，平均60.7±3.3歲，體質(zhì)量指數(shù)（BMI）22.6±2.3kg/m2；停經(jīng)時(shí)間2～20年，平均9.9±4.0年。 對(duì)照組，年齡55～75歲，平均60.3±3.9歲，BMI 22.8±2.1kg/m2； 停經(jīng)時(shí)間3～20年，平均9.5±4.3年。 兩組婦女的年齡、BMI、停經(jīng)時(shí)間比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。

1.2 方法

1.2.1 血清指標(biāo)檢測(cè) 采用外周靜脈血3～5ml，2000 r/min 離心30min，離心半徑為15cm，抽取上層清亮液體待測(cè)。 采用貝克曼庫(kù)爾特UniCel DxI 800 化學(xué)發(fā)光免疫分析儀進(jìn)行Ⅰ型膠原交聯(lián)C-末端肽（CTX）、Ⅰ型前膠原氨基端前肽（PINP）的檢測(cè)，EasyBlot ECL 化學(xué)發(fā)光顯色試劑盒購(gòu)自賽默飛公司;采用ELISA 法進(jìn)行CEACAM1、Semaphorin3A的檢測(cè)，TMB 顯色底液購(gòu)自湖州英創(chuàng)生物科技公司，BioTek 酶標(biāo)儀購(gòu)自美國(guó)伯騰儀器有限公司。

1.2.2 骨密度檢測(cè) 腰椎、 股骨頸的骨密度（BMD）測(cè)量： 采用定量CT 法進(jìn)行骨密度的檢測(cè)，采用japan Toshiba Aqurlion 螺旋CT 機(jī)及其BMD 軟件測(cè)定骨BMD 值。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 統(tǒng)計(jì)分析采用SPSS 21.0 軟件，兩組婦女的年齡、 血清CEACAM1、Semaphorin3A水平等計(jì)量資料采用±s 表示，兩組間比較采用獨(dú)立樣本t 檢驗(yàn)； 相關(guān)性分析法采用Pearson 線(xiàn)性相關(guān)分析法；P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 病例組和對(duì)照組的血清CEACAM1、Semaphorin3A 水平比較 病例組患者的血清CEACAM1、Semaphorin3A 水平均低于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；見(jiàn)表1。

表1 病例組和對(duì)照組的血清CEACAM1、Semaphorin3A 水平比較（±s）

表1 病例組和對(duì)照組的血清CEACAM1、Semaphorin3A 水平比較（±s）

組別 n病例組對(duì)照組t 值P 值80 80 CEACAM1（pg/ml） Semaphorin3A（ng/ml）5.74±1.30 9.08±1.73-13.805 0.000 4.58±0.90 6.30±1.25-9.988 0.000

2.2 病例組和對(duì)照組的骨代謝指標(biāo)、骨密度指標(biāo)比較 病例組患者的血清CTX、PINP 水平均高于對(duì)照組，差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；病例組患者的腰椎BDM 值、股骨頸BDM 值均低于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；見(jiàn)表2。

表2 病例組和對(duì)照組的骨代謝指標(biāo)、骨密度指標(biāo)比較（±s）

表2 病例組和對(duì)照組的骨代謝指標(biāo)、骨密度指標(biāo)比較（±s）

組別n CTX（ng/ml）PINP（ng/ml）腰椎BDM（g/cm2）病例組對(duì)照組t 值P 值80 80 0.510±0.054 0.418±0.049 11.285 0.000 55.90±9.73 45.81±5.86 7.945 0.000 0.85±0.17 0.98±0.19-4.561 0.000股骨頸BDM（g/cm2）0.76±0.10 0.87±0.13-5.999 0.000

2.3 絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松婦女血清CEACAM1、Semaphorin3A 水平與腰椎BDM 值、 股骨頸BDM 的相關(guān)性 絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松婦女血清CEACAM1、Semaphorin3A 水平與腰椎BDM 值、股骨頸BDM 均呈顯著的正相關(guān)關(guān)系（P＜0.05）；見(jiàn)表3。

表3 相關(guān)性分析結(jié)果

3 討論

飲食結(jié)構(gòu)的改變、神經(jīng)-內(nèi)分泌系統(tǒng)的紊亂等因素，導(dǎo)致的骨質(zhì)細(xì)胞代謝活性性的改變，均能夠促進(jìn)絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松的發(fā)生。 在具有卵巢手術(shù)病史、2 型糖尿病或者甲狀旁腺功能紊亂的患者中，絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松的發(fā)病率可進(jìn)一步的上升[6]。 臨床上的觀察發(fā)現(xiàn)，絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松導(dǎo)致的嚴(yán)重骨折、關(guān)節(jié)神經(jīng)損傷或者關(guān)節(jié)血管破裂出血的風(fēng)險(xiǎn)較高，患者的整體致殘率可維持在較高的水平[7,8]。 通過(guò)對(duì)于絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松發(fā)病過(guò)程中相關(guān)細(xì)胞因子的分析，具有下列幾個(gè)方面的現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)價(jià)值：⑴能夠?yàn)榕R床上絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松的預(yù)防提供一定的參考； ⑵能夠?yàn)榻^經(jīng)后骨質(zhì)疏松的生物學(xué)治療提供靶向治療作用點(diǎn)。 雖然有部分研究者探討了Ⅰ型膠原C-末端肽交聯(lián)(CTX)、Ⅰ型原膠原N-端前肽(P1NP)等指標(biāo)與絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松的關(guān)系，認(rèn)為CTX等指標(biāo)的波動(dòng)能夠顯著誘導(dǎo)骨質(zhì)疏松病情的進(jìn)展[9-11]，但缺乏更為基礎(chǔ)性的生物學(xué)理論方向的研究。

CEACAM1 是細(xì)胞間質(zhì)粘附相關(guān)分子，結(jié)構(gòu)上包含了多個(gè)脯氨酸和亮氨酸結(jié)構(gòu)，其對(duì)于羧基末端結(jié)構(gòu)域的糖蛋白配體的激活，能夠顯著提高細(xì)胞間配體蛋白的粘附和結(jié)合程度。 CEACAM1 主要表達(dá)于胚胎間質(zhì)組織、惡性腫瘤組織等組織中，近年來(lái)相關(guān)研究認(rèn)為，CEACAM1 還能夠顯著影響到間質(zhì)組織細(xì)胞的分化成熟過(guò)程；Semaphorin3A 是分化調(diào)控因子，其對(duì)于破骨細(xì)胞活性的抑制作用，提高骨質(zhì)或者骨鹽的沉積速度[12]。 有部分研究者探討了CEACAM1 在骨質(zhì)疏松患者中的表達(dá)情況，認(rèn)為粘附分子CEACAM1 的表達(dá)下降能夠顯著促進(jìn)骨質(zhì)破壞[13,14]，但對(duì)于Semaphorin3A 的分析較少。

本次研究通過(guò)對(duì)于絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松患者血清中相關(guān)細(xì)胞因子的分析，發(fā)現(xiàn)在骨質(zhì)疏松患者中，血清CEACAM1、Semaphorin3A 蛋白的表達(dá)濃度均明顯的下降，低于絕經(jīng)后未發(fā)生骨質(zhì)疏松的人群，統(tǒng)計(jì)學(xué)差異顯著，表明CEACAM1、Semaphorin3A的表達(dá)缺失可能在骨質(zhì)疏松的發(fā)生過(guò)程中發(fā)揮了一定的調(diào)控作用。 CEACAM1、Semaphorin3A 的表達(dá)下降對(duì)于骨質(zhì)疏松的發(fā)生影響，主要由于CEACAM1、Semaphorin3A 的表達(dá)缺失，能夠影響到鈣磷代謝、影響成骨細(xì)胞活性、加劇骨質(zhì)炎癥性破壞等過(guò)程,最終促進(jìn)了骨小梁的損害和骨質(zhì)疏松的發(fā)生。 有其他研究者也認(rèn)為，在骨質(zhì)疏松患者中，血清Semaphorin3A 的表達(dá)濃度可下降40%以上，在具有重要部位關(guān)節(jié)骨折或者關(guān)節(jié)功能喪失的患者中，Semaphorin3A 的表達(dá)濃度可進(jìn)一步的下降[15]。CTX、PINP 是反應(yīng)骨質(zhì)代謝轉(zhuǎn)換的指標(biāo)，在骨質(zhì)疏松患者中，CTX、PINP 的表達(dá)濃度明顯上升，破骨細(xì)胞活性上升，骨質(zhì)破壞增加而成骨過(guò)程受到限制的抑制。 腰椎BDM 值、股骨頸BDM 是反應(yīng)骨質(zhì)密度或者骨質(zhì)物理耐受強(qiáng)度的指標(biāo)，骨質(zhì)疏松患者中腰椎BDM 值、股骨頸BDM 明顯下降，骨質(zhì)密度的下降主要由于骨小梁數(shù)量的減少和骨小梁結(jié)構(gòu)的異常有關(guān)。 本次研究還重點(diǎn)探討了CEACAM1、Semaphorin3A 的表達(dá)與骨密度指標(biāo)的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)血清CEACAM1、Semaphorin3A 水平與腰椎BDM 值、股骨頸BDM 均呈顯著的正相關(guān)關(guān)系，表明CEACAM1、Semaphorin3A 的表達(dá)能夠顯著影響到骨密度水平，這主要由于CEACAM1、Semaphorin3A 的改變，能夠在生物學(xué)水平影響到鳥(niǎo)苷酸蛋白、β-鏈蛋白在成骨細(xì)胞內(nèi)的沉積，干預(yù)到成骨細(xì)胞的分化和功能成熟，最終影響到骨質(zhì)代謝過(guò)程。

綜上所述，絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松婦女血清CEACAM1、Semaphorin3A 水平較健康婦女降低明顯，并且與骨密度降低有一定的相關(guān)性。 其他的后續(xù)相關(guān)研究, 希望可以深入探討CEACAM1、Semaphorin3A 的表達(dá)與骨質(zhì)疏松患者臨床結(jié)局的關(guān)系。