女性退行性腰椎滑脫癥患者雌激素受體基因多態(tài)性與腰背痛強(qiáng)度的相關(guān)性

吳愛玲，石小紅，尹雪，王毛利，饒燕琴，李威鳳，艾凌艷

(中國人民解放軍聯(lián)勤保障部隊第九〇八醫(yī)院鷹潭醫(yī)療區(qū)骨科，江西鷹潭 335000)

退行性腰椎滑脫(degenerative lumbar spondylolisthesis，DLS)是常見的脊柱退行性病變類型之一，既往研究顯示，雌激素相關(guān)關(guān)節(jié)炎和女性是DLS發(fā)病的風(fēng)險因素[1]，指出了雌激素在DLS發(fā)揮作用的可能性。軟骨是性激素敏感組織，雌激素通過雌激素受體(Estrogen receptor,ER)介導(dǎo)的機(jī)制作用于軟骨，ER高水平表達(dá)加重了小關(guān)節(jié)軟骨的退行性改變[2]。雌激素受體基因α(estrogen receptor gene α,ERα)是信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的重要介質(zhì)，在包括骨細(xì)胞和軟骨細(xì)胞在內(nèi)的肌肉骨骼細(xì)胞中表達(dá)。研究指出，有癥狀的女性顳下頜關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎患者中，ERα多態(tài)性與疼痛易感性相關(guān)[3]。本研究旨在探討有癥狀的女性DLS患者ERα多態(tài)性與疼痛強(qiáng)度之間的相關(guān)性，現(xiàn)報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2018年1月～2020年9月因DLS在我院接受治療的女性患者作為研究對象，納入標(biāo)準(zhǔn)：①年齡≥40歲；②確診為L4-5腰椎DLS；③首次確診，既往無手術(shù)治療史；④患者對研究知情并簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：①峽部裂性腰椎滑脫；②合并腰椎側(cè)凸、腰椎間盤突出、腰椎外傷等；③合并腰椎感染、結(jié)核、惡性腫瘤、骨質(zhì)疏松等原發(fā)性疾病；④合并其他部位疼痛者；⑤存在認(rèn)知、精神功能障礙者。共納入患者132例，年齡41～76歲，平均(57.34±6.48)歲；均為L4-5滑脫；平均滑移率(13.24±2.87)%。

1.2 研究方法

所有患者入組后均測量身高和體質(zhì)量，計算體質(zhì)量指數(shù)(Body mass index ，BMI)。采用雙能X線測定股骨近端腰椎(proximal femoral lumbar spine,LSBMD)和股骨頸骨密度(femoral neck density,FNBMD。采用VAS評分評估患者的疼痛程度。抽取患者空腹靜脈血10mL，使用QLAamp DNA血液試劑盒從外周血白細(xì)胞提取基因組DNA，在含20 ng基因組DNA的20 mL反應(yīng)混合物中，使用引物對(上游5’-GATATCCAGGGTTATGGCA-3’，下游5’-AGGTGTGCCTATTAACCTTGA-3’)產(chǎn)生ERα的346bpPCR片段，經(jīng)Pvull或Xbal限制性內(nèi)切酶消化后，經(jīng)1.5%瓊脂糖凝膠電泳證實，PCR產(chǎn)物直接用PCR清洗試劑盒純化，在自動DNA測序儀上使用ABI PRISM Bigdyer Terminator循環(huán)測序試劑盒確定序列。攜帶1個或多個XX單倍型患者被分配到XX基因型1，缺乏XX單倍型的患者被分配到XX基因型0。

1.3 統(tǒng)計學(xué)分析

2 結(jié)果

2.1 受試者單核苷酸蛋白(SNPs)基因型頻率

PvuⅡ基因型中，TT 52例(39.39%)，TC 59例(45.45%)，CC21例(15.15%)；XbaI基因型中，AA78例(59.09%)，AG47例(35.61%)，GG 7例(5.30%)；Haplotypes基因型中，TA 163例次(62.12%)，CA40例次(14.77%)，CG 61例次(23.11%)；Combined Genetypes基因型中，TATA 52例(39.39%)，TACA21例(15.91%)，TACG 38例(28.79%)，CACA 5例(4.55%)，CACG 9例(6.06%)，CGCG 7例(5.30%)。

2.2 不同PvuⅡ基因型DLS患者的臨床特征比較

PvuⅡ基因型TT、TC、CC患者的年齡、BMI、更年期、吸煙、共病、小關(guān)節(jié)角、椎體滑移、LSBMD、FNBMD、腿痛VAS、腰痛VAS比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表1。

表1 不同PvuⅡ基因型DLS患者臨床特征比較

2.3 不同XbaⅠ基因型DLS患者的臨床特征比較

不同XbaⅠ基因型DLS患者的年齡、BMI、更年期、吸煙、共病、小關(guān)節(jié)角、椎體滑移、LSBMD、FNBMD、腿痛VAS相比，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，腰痛VAS之間存在統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表2。

表2 不同XbaⅠ基因型DLS患者臨床特征比較

2.4 疼痛強(qiáng)度與單倍型的關(guān)系

TA、CA、CG單倍型之間腿痛VAS評分差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)；腰痛VAS相比較差異存在統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，CG單倍型患者腰痛VAS水平顯著升高(P<0.05)。見表3。

表3 疼痛強(qiáng)度與單倍型的關(guān)系

2.5 疼痛強(qiáng)度與聯(lián)合基因型的關(guān)系

TATA、TACA、TACG、CACA、CACG、CGCG聯(lián)合基因型之間的腿痛VAS評分差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，腰痛VAS評分差異存在統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；進(jìn)一步分析顯示，含有CG的聯(lián)合基因型(TACG、CACG、CGCG)腰痛VAS顯著高于未含CG的聯(lián)合基因型(TATA、TACA、CACA)，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表4。腿痛VAS評分在有無TA基因型、CA基因型和CG基因型之間，均未顯示出統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05)；CG基因型腰痛VAS評分與TA基因型、CA基因型比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)；不同CG基因型患者腰痛VAS存在統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.05)。見表5。

表4 疼痛強(qiáng)度與聯(lián)合基因型的關(guān)系1

表5 疼痛強(qiáng)度與聯(lián)合基因型的關(guān)系2

3 討論

DLS是常見的成人脊柱疾病，女性發(fā)病率顯著高于男性，Ha等[4]的研究顯示，DLS患者小關(guān)節(jié)軟骨中ER表達(dá)增加，推測這種高表達(dá)可能是DLS的致病因素，并推測ER高表達(dá)可能是DLS的致病因素，特別是對絕經(jīng)后婦女。在DLS患者中，小關(guān)節(jié)退變與其他雙關(guān)節(jié)退行性變類似，因此雌激素引起的關(guān)節(jié)突炎可能是DLS的重要機(jī)制。

雌激素主要通過ER作用于細(xì)胞，調(diào)控下游靶基因激活，經(jīng)典的ER分為ERα和ERβ兩個亞型，ERα是骨骼生長和成熟的重要調(diào)節(jié)因子。既往研究中，ERα和OA之間的關(guān)系已經(jīng)得到充分驗證[5]，提示雌激素-內(nèi)分泌途徑的基因可能是DLS發(fā)病的候選位點。性別和激素等因素均可能影響人類疼痛、鎮(zhèn)痛等神經(jīng)功能狀態(tài)。此外，有研究[6]顯示，疼痛相關(guān)介質(zhì)IL-6與雌激素多態(tài)性存在相關(guān)性。雌激素缺乏可能增加疼痛敏感性，偏頭痛和顳下頜關(guān)節(jié)痛女性更為普遍，在機(jī)械和熱試驗中，長期切除卵巢可導(dǎo)致成年大鼠疼痛敏感度增加[7]。

本研究顯示，ERα基因的XbaⅠ多態(tài)性與患者的腰痛VAS評分顯著相關(guān)，但未發(fā)現(xiàn)PvuⅡ多態(tài)性與腰痛VAS評分的相關(guān)性，CG單倍型的存在與感知的腰部疼痛強(qiáng)度顯著相關(guān)。本研究中，未觀察到腿痛VAS評分與ERα基因多態(tài)性的相關(guān)性，結(jié)果提示，ERα基因多態(tài)性可能與DLS患者的小關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎相關(guān)。單倍型分析是確定常見疾病遺傳貢獻(xiàn)的有效工具，單體型分析顯示，PvuⅡ和XbaⅠ多態(tài)性與腰痛強(qiáng)度相關(guān)，CG單倍型的存在與已感知的腰痛強(qiáng)度相關(guān)，這表明ERα基因多態(tài)性之間的基因作用可能與DLS患者的腰痛強(qiáng)度相關(guān)。在無急性或慢性椎體骨折等情況下，單純骨質(zhì)疏松癥本身也可導(dǎo)致疼痛。本研究觀察了ERα多態(tài)性與BMD的相關(guān)性，結(jié)果顯示，ERα多態(tài)性與LSBMD和FNBMD均無相關(guān)性，提示ERα多態(tài)性對DLS的影響可能與骨質(zhì)疏松無關(guān)。

綜上所述，本研究顯示，ERαXbaⅠ基因多態(tài)性與DLS的腰痛強(qiáng)度相關(guān)，其機(jī)制尚需要進(jìn)一步研究探討。本研究的局限性在于：樣本量相對較小，結(jié)論尚需要納入更多研究及多中心的前瞻性研究進(jìn)一步論證。