顳下頜關(guān)節(jié)紊亂病滑液中高遷移率族蛋白1的表達(dá)水平及臨床意義

童喬瑩，許穎捷，邵 博，龔忠誠

(新疆醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院/附屬口腔醫(yī)院頜面腫瘤外科，新疆維吾爾自治區(qū)口腔醫(yī)學(xué)研究所，烏魯木齊 830054)

顳下頜關(guān)節(jié)紊亂病(Temporomandibular disorders, TMD)是頜面部非牙源性疼痛的主要原因[1]，成人中TMD的發(fā)病率高達(dá)30%，近年有上升趨勢(shì)，TMD多以頜面部疼痛、關(guān)節(jié)雜音以及張口受限等為主要臨床癥狀，目前以保守為主的治療方式只能緩解病人疼痛及改善開口度[2]。

顳下頜關(guān)節(jié)(Temporomandibular joint, TMJ)是口腔頜面部唯一活動(dòng)的雙側(cè)聯(lián)動(dòng)關(guān)節(jié)[3]，錯(cuò)合畸形、口腔不良習(xí)慣等會(huì)引起顳下頜關(guān)節(jié)持續(xù)功能性破壞，導(dǎo)致滑膜釋放含有炎性介質(zhì)的滑液進(jìn)入關(guān)節(jié)間隙，作用于關(guān)節(jié)軟骨，引起及加重顳下頜關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎(Temporomandibular joint osteoarthritis, TMJOA)[4]。高遷移率族蛋白1(High-mobility group box 1 protein, HMGB1)作為一種晚期炎癥因子，具有顯著促炎效應(yīng)，研究表明，早期阻斷HMGB1可減少骨性關(guān)節(jié)炎(OA)的軟骨破壞[5]。抑制HMGB1可以通過抑制Toll樣受體4/核因子κB(Toll like receptor 4/nuclear factor-kappaB, TLR4/NF-κB)途徑，降低白介素-1β(Interleukin-1β, IL-1β)所誘導(dǎo)的基質(zhì)金屬蛋白酶(Matrix metalloprotein, MMP)的表達(dá)以及炎性介質(zhì)的產(chǎn)生[6]。本研究探討HMGB1在顳下頜關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)紊亂病(Temporomandibular joint internal derangement, TMJID)與TMJOA患者關(guān)節(jié)滑液中的表達(dá)差異，為診斷骨關(guān)節(jié)病提供線索。

1 資料與方法

1.1一般資料收集2019年3月-2021年6月在新疆醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院顳下頜關(guān)節(jié)專病門診就診，由同一位專家診斷為TMD，根據(jù)治療需要行顳下頜關(guān)節(jié)灌洗術(shù)患者的顳下頜關(guān)節(jié)滑液及基線資料，共55例，排除13例信息不全者，納入42例患者。所有患者均簽署知情同意書，本研究已通過新疆醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院倫理審查委員會(huì)的審批。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)診斷為TMJID(包括可復(fù)性盤前移位、不可復(fù)性盤前移位)以及TMJOA的患者；(2)配合關(guān)節(jié)腔治療，病史記錄及輔助檢查完整的患者。排除標(biāo)準(zhǔn): (1)2種及2種以上診斷類型的TMD患者；(2)6個(gè)月內(nèi)顳下頜關(guān)節(jié)急、慢性感染、外傷及腫瘤性疾病病史；(3)有類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎等自身免疫性疾病病史；(4)有心血管、肝臟、腎臟或其他內(nèi)分泌疾??；(5)有精神類疾??；(6)滑液存在血液干擾者。

1.2分組所有患者均完善錐形束計(jì)算機(jī)斷層掃描成像(Cone beam computed tomography, CBCT)或磁共振成像(Magnetic resonance imaging, MRI)檢查，根據(jù)DC/TMD[7]診斷標(biāo)準(zhǔn)，分為TMJID組與TMJOA組，TMJID組：顳下頜關(guān)節(jié)盤可復(fù)性盤前移位和顳下頜關(guān)節(jié)盤不可復(fù)性盤前移位。TMJOA組：下頜運(yùn)動(dòng)時(shí)關(guān)節(jié)區(qū)有關(guān)節(jié)雜音(摩擦音或破碎音)或(和)CBCT或MRI有明確的骨關(guān)節(jié)病表現(xiàn)(病變側(cè)髁突骨質(zhì)不連續(xù)、囊性變、骨贅，硬化及吸收等)，如圖1。TMJOA分期標(biāo)準(zhǔn)如下[8]，I期(髁突骨質(zhì)模糊不清，消失，出現(xiàn)小凹陷缺損)；II期(髁突骨質(zhì)廣泛破壞)；III期(髁突骨質(zhì)破壞減少，并出現(xiàn)修復(fù)征象)。TMJID組最終納入20例/20側(cè)滑液，TMJOA組最終納入22例/22側(cè)滑液。

1.3研究方法

1.3.1 臨床數(shù)據(jù)記錄 收集患者的基線資料，包括性別、年齡、顳下頜關(guān)節(jié)癥狀的主訴癥狀、病程時(shí)間、口腔檢查時(shí)有無錯(cuò)頜畸形、張口度和影像學(xué)表現(xiàn)。所有患者在治療前及治療后均使用視覺類比量表 (Visual analogue scales, VAS)評(píng)分對(duì)患者疼痛指數(shù)進(jìn)行評(píng)估。0分：無疼痛，1～3分：輕度疼痛，4～7分：中度疼痛，8～10分：重度疼痛。

1.3.2 關(guān)節(jié)腔灌洗液的收集患者取坐位頭偏健側(cè)，囑患者反復(fù)張閉口，感受患側(cè)髁突后斜面位置及動(dòng)度，于距離耳前約1 cm處用手指做十字壓痕為定位點(diǎn)，消毒，使用5 mL注射器(抽取3 mL 2%利多卡因)垂直進(jìn)針，針尖劃過髁突后斜面后，向前上內(nèi)進(jìn)入關(guān)節(jié)窩，回抽無血后，注射進(jìn)行麻醉灌洗，回抽，灌洗關(guān)節(jié)腔，并收集1.5 mL關(guān)節(jié)腔灌洗液，針頭不拔出，然后注入玻璃酸鈉注射液(Sodium hyaluronate injection, HA)1.5 mL，入針處置一棉球，后拔除針頭，局部加壓3～5 min。

1.3.3 關(guān)節(jié)滑液的保存 收集關(guān)節(jié)灌洗液即滑液，冰盒轉(zhuǎn)移，高速離心機(jī)(12 000 r/min，4℃)離心15 min后吸取上清液，棄沉淀，于-80℃冰箱凍存。

1.3.4 檢測(cè)內(nèi)容 使用ELISA試劑盒(上海江萊)檢測(cè)TMD患者關(guān)節(jié)滑液中HMGB1的表達(dá)水平。

1.3.5 質(zhì)量控制 由同一位顳下頜關(guān)節(jié)專家對(duì)患者行關(guān)節(jié)腔灌洗術(shù)及關(guān)節(jié)腔HA注射術(shù)，局部利多卡因注射量相同，回抽滑液總體積相同。

2 結(jié)果

2.1TMJID與TMJOA組患者臨床特征比較TMJOA組患者的病程時(shí)間明顯長(zhǎng)于TMJID組，TMJID組主訴關(guān)節(jié)區(qū)下頜運(yùn)動(dòng)不暢的患者多于TMJOA組，差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表1。

表1 TMJID與TMJOA組患者臨床特比較

2.2TMJOA組不同分期滑液中HMGB1水平比較TMJOA組I期患者8例、II期患者5例、III期患者9例，其關(guān)節(jié)滑液中HMGB1水平分別為(9.21±0.39)、(9.01±0.21)和(9.49±0.63)ng/mL，不同分期比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(H=1.950，P=0.377)。

2.3 兩組患者關(guān)節(jié)腔注射HA前后滑液中HMGB1水平、開口度及VAS疼痛評(píng)分比較TMJOA組患者治療前關(guān)節(jié)滑液中HMGB1水平明顯高于TMJID組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=2.270，P=0.029)。兩組患者治療后關(guān)節(jié)滑液中HMGB1水平均明顯低于治療前(t=6.076，t=7.963，P<0.01)。兩組患者治療后開口度和治療前相比，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。兩組患者治療后VAS評(píng)分均明顯低于治療前，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=7.610，t=5.000，P<0.01)。見表2。

續(xù)表1：

表2 兩組患者關(guān)節(jié)腔注射HA前后滑液中HMGB1水平、開口度及VAS疼痛評(píng)分比較

3 討論

HMGB1是一種廣泛表達(dá)的蛋白，大部分HMGB1存在于靜息細(xì)胞的細(xì)胞核內(nèi)，研究發(fā)現(xiàn)HMGB1可以分泌到細(xì)胞外環(huán)境，并作為調(diào)節(jié)細(xì)胞活動(dòng)的細(xì)胞因子。細(xì)胞外HMGB1在主動(dòng)分泌或被動(dòng)釋放后，作為一個(gè)典型的損傷相關(guān)分子模式(Damage-associated molecular patterns, DAMPs)分子，通過與晚期糖基化終末產(chǎn)物受體(Receptor for advanced-glycation end products, RAGE)、TLR4等細(xì)胞表面受體結(jié)合[9]，通過激活系列信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路，誘導(dǎo)MMP-3、MMP-13、解聚蛋白樣金屬基質(zhì)蛋白酶4(A disintegrin and metalloprotease with thrombospondin motifs-4,5, ADAMTS-4,5)的產(chǎn)生，導(dǎo)致軟骨中的OA樣表型，促進(jìn)炎癥反應(yīng)[10]，而甘草酸通過抑制HMGB1的釋放，保護(hù)軟骨免受降解，減緩TMJOA的進(jìn)展[6]。

滑液是一種黏性液體，包括潤滑劑分子、HA和蛋白多糖4 (Proteoglycan 4, PRG4)，在滑膜關(guān)節(jié)內(nèi)具有潤滑、代謝和調(diào)節(jié)功能。細(xì)胞因子和生長(zhǎng)因子存在于滑液中，是關(guān)節(jié)免疫和代謝系統(tǒng)的重要調(diào)節(jié)因子。在炎性關(guān)節(jié)疾病或損傷中，滑液中細(xì)胞因子平衡被打破。因此，維持正?；旱臐櫥瑒┏煞趾凸δ軐?duì)關(guān)節(jié)內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定至關(guān)重要?；捍傺滓蜃覫L-1β、IL-6及抗炎因子IL-10在健康人顳下頜關(guān)節(jié)滑液中幾乎檢測(cè)不到，但在TMD患者中，這些促炎及抗炎因子的水平顯著升高[11]，且IL-1β、IL-15、IL-17、IL-18等炎癥因子在伴髁突骨質(zhì)破壞的TMJOA組中的水平明顯高于不伴髁突骨質(zhì)破壞的TMJID組[12-13]。TMJOA是一種復(fù)雜的退行性疾病，與軟骨降解和修復(fù)、滑膜炎癥、促炎細(xì)胞因子的產(chǎn)生以及滑液水平增加有關(guān)?；褐屑?xì)胞因子失衡可以增強(qiáng)對(duì)軟骨的破壞作用，軟骨破壞又加劇滑膜的炎癥，造成關(guān)節(jié)進(jìn)行性破壞[14]。

本研究結(jié)果顯示HMGB1高表達(dá)于TMJOA組，對(duì)于髁突骨質(zhì)破壞具有診斷意義。研究顯示HMGB1在膝關(guān)節(jié)OA患者滑液中水平升高，并與骨關(guān)節(jié)炎嚴(yán)重程度有關(guān)，提示HMGB1作為促炎細(xì)胞因子可能在TMJOA的進(jìn)展中起重要作用。本研究中，TMJOA組I期、II期、III期關(guān)節(jié)滑液中HMGB1表達(dá)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，可能是分組樣本量較小，需要后期進(jìn)一步研究。顳下頜關(guān)節(jié)腔注射HA是治療TMD主要的保守方法之一[15]，關(guān)節(jié)腔注射外源性HA，潤滑關(guān)節(jié)，抵抗感染，降低關(guān)節(jié)痛覺，促進(jìn)關(guān)節(jié)中蛋白多糖和黏多糖的合成，保護(hù)及修復(fù)受損的軟骨。在本實(shí)驗(yàn)中，HA注射后炎癥因子HMGB1水平及VAS疼痛評(píng)分均較治療前明顯降低，說明HA具有抗炎和緩解疼痛的作用。HA治療后患者的張口度較治療前無明顯改變，考慮為顳下頜關(guān)節(jié)關(guān)節(jié)盤攣縮于髁突前方，導(dǎo)致髁突前移受限，近期治療效果不明顯，需要擴(kuò)大樣本量或者增加每位患者的隨訪時(shí)間進(jìn)行進(jìn)一步觀察。

綜上，本研究發(fā)現(xiàn)TMJOA患者關(guān)節(jié)滑液中含有高表達(dá)的HMGB1，從臨床上驗(yàn)證了HMGB1介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)可能參與TMJOA的發(fā)生，提示HMGB1可作為一種診斷TMD疾病進(jìn)展的潛在生物標(biāo)志物。顳下頜關(guān)節(jié)腔內(nèi)注射玻璃酸鈉可以降低患者關(guān)節(jié)滑液中HMGB1炎癥因子的表達(dá)水平，減輕局部炎癥，有效緩解患者的疼痛。