血清SIRT1、TGF-β1表達(dá)與退行性腰椎管狹窄癥患者功能障礙指數(shù)及疼痛評(píng)分的相關(guān)性分析

馮海濤,田有勇,趙敦,郭程亮

退行性腰椎管狹窄癥(degenerative lumbar spinal stenosis,DLSS)是一種退化性疾病,其發(fā)病率隨著年齡的增長(zhǎng)而逐漸增加,嚴(yán)重影響患者日常生活[1]。DLSS的發(fā)病與炎性反應(yīng)以及血液循環(huán)障礙相關(guān),病理改變引發(fā)椎管容積下降,出現(xiàn)慢性進(jìn)行性變化[2-3]。研究發(fā)現(xiàn),DLSS患者神經(jīng)根性疼痛的原因與炎性因子有關(guān),在疾病發(fā)展中具有重要作用[4]。沉默信息調(diào)節(jié)因子(SIRT1)廣泛表達(dá)于機(jī)體組織中,現(xiàn)已明確其能夠降低炎性反應(yīng),參與多種疾病的發(fā)展[5-6]。轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β1蛋白(TGF-β1)廣泛存在于哺乳動(dòng)物淋巴細(xì)胞中,受到炎性細(xì)胞因子調(diào)節(jié),包括白介素-6(IL-6)、腫瘤壞死因子α(TNF-α)等[7]?，F(xiàn)階段,鮮少有關(guān)于血清SIRT1、TGF-β1水平與DLSS病情的關(guān)系研究,本研究對(duì)DLSS患者血清SIRT1、TGF-β1水平進(jìn)行檢測(cè),并分析其水平與患者功能障礙指數(shù)與疼痛評(píng)分的相關(guān)性,旨在為患者的臨床治療提供參考,報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2020年10月—2023年10月山西省汾陽(yáng)醫(yī)院創(chuàng)傷與脊柱科收治的DLSS患者86例作為DLSS組,依據(jù)Oswestry腰痛功能障礙指數(shù)(ODI指數(shù))[8]分為輕中度功能障礙亞組(ODI指數(shù)≤24,n=50)及重度功能障礙亞組(ODI指數(shù)>24,n=36);選擇同期醫(yī)院體檢的健康者85例作為健康對(duì)照組。本研究已經(jīng)獲得醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(20208160521),受試者或家屬知情同意并簽署知情同意書(shū)。

1.2 病例選擇標(biāo)準(zhǔn) (1)納入標(biāo)準(zhǔn):①符合《腰椎管狹窄癥手術(shù)治療規(guī)范中國(guó)專(zhuān)家共識(shí)》中相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn)[9],經(jīng)磁共振成像(MR)、X線及CT確診為DLSS的患者;②患者年齡≥50歲。(2)排除標(biāo)準(zhǔn):①意識(shí)不清晰或伴隨精神疾病;②合并惡性腫瘤;③1個(gè)月內(nèi)服用過(guò)止痛消炎藥物;④感染性疾病;⑤伴隨代謝性骨病;⑥伴隨肝腎功能不全或凝血功能障礙;⑦存在腰椎手術(shù)史;⑧脊椎畸形或先天肌無(wú)力。

1.3 觀測(cè)指標(biāo)與方法

1.3.1 臨床資料收集:包括性別、年齡、體質(zhì)量指數(shù)(BMI)、疾病史(糖尿病、冠心病、高血壓)、吸煙史及飲酒史等。

1.3.2 多裂肌形態(tài)檢測(cè):指導(dǎo)患者取仰臥位,使用MR掃描儀(Ingenia3.0,Philips Healthcare公司)從T12至骶骨進(jìn)行矢狀位T2加權(quán)掃描,測(cè)量(使用圖像處理軟件)受檢者的總無(wú)脂肪多裂肌橫截面積(TFCSA)、總多裂肌橫截面積(TCSA),并計(jì)算TFCSA/TCSA比值。

1.3.3 血清SIRT1、TGF-β1、皮質(zhì)醇、ACTH水平檢測(cè):患者入院后次日清晨、健康對(duì)照組于體檢當(dāng)日抽取空腹肘靜脈血4 ml,室溫下離心留取血清置于超低溫冰箱保存待用。使用ELISA試劑盒檢測(cè)血清SIRT1、TGF-β1(貨號(hào):ab156065、ab100647,上海艾博抗貿(mào)易有限公司)、皮質(zhì)醇、促腎上腺皮質(zhì)激素(ACTH)水平(貨號(hào):D711340-0096,T510005-0001,生工生物工程股份有限公司),所有操作均按照試劑盒說(shuō)明書(shū)嚴(yán)格進(jìn)行。

1.3.4 腰部功能障礙檢測(cè):采用ODI指數(shù)[8]評(píng)估受檢者的腰部功能障礙,包括疼痛程度、承受重物能力、生活自理能力、站立、坐、走路、性生活、睡眠質(zhì)量、旅行以及社交生活方面進(jìn)行評(píng)分,共計(jì)50分,將累計(jì)積分與總分的比值記為ODI值,ODI值越高則功能障礙損傷越嚴(yán)重。

1.3.5 疼痛評(píng)分:采用視覺(jué)模擬疼痛評(píng)分(VAS)[10]評(píng)估受檢者疼痛情況,取游動(dòng)標(biāo)尺(約10 cm),兩端分別為“10分”及“0分”,無(wú)痛為0分,劇烈疼痛為10分。

2 結(jié) 果

2.1 2組臨床資料及腰部多裂肌形態(tài)差異比較 2組在性別、年齡、BMI、TCSA、疾病史(糖尿病、冠心病、高血壓)、吸煙史、飲酒史方面比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),DLSS組患者TFCSA及TFCSA/TCSA水平低于健康對(duì)照組(P<0.01),見(jiàn)表1。

表1 健康對(duì)照組與DLSS組臨床資料及腰部多裂肌形態(tài)差異比較

2.2 2組血清SIRT1、TGF-β1、應(yīng)激指標(biāo)水平、ODI指數(shù)及VAS評(píng)分比較 DLSS組血清SIRT1、TGF-β1水平低于健康對(duì)照組(P<0.01),皮質(zhì)醇、ACTH、ODI指數(shù)、VAS評(píng)分均高于健康對(duì)照組(P<0.01),見(jiàn)表2。

表2 健康對(duì)照組與DLSS組血清SIRT1、TGF-β1、應(yīng)激指標(biāo)水平、ODI指數(shù)及VAS評(píng)分比較

2.3 不同功能障礙患者腰部多裂肌形態(tài)差異及血清SIRT1、TGF-β1水平、應(yīng)激指標(biāo)比較 輕中度功能障礙亞組血清SIRT1、TGF-β1、TFCSA、TFCSA/TCSA水平高于重度功能障礙亞組(P<0.05),皮質(zhì)醇、ACTH、ODI指數(shù)、VAS評(píng)分均低于重度功能障礙亞組(P<0.05),見(jiàn)表3。

表3 不同功能障礙DLSS患者腰部多裂肌形態(tài)差異及血清SIRT1、TGF-β1水平、應(yīng)激指標(biāo)比較

2.4 血清SIRT1、TGF-β1水平與ODI指數(shù)及VAS評(píng)分的相關(guān)性 Spearman法相關(guān)性分析顯示,血清SIRT1、TGF-β1水平與ODI指數(shù)及VAS評(píng)分均呈負(fù)相關(guān)(P<0.01),見(jiàn)表4。

表4 DLSS患者血清SIRT1、TGF-β1水平與ODI指數(shù)及VAS評(píng)分的相關(guān)性

2.5 多因素Logistic回歸分析DLSS發(fā)生的影響因素 以是否發(fā)生DLSS為因變量,將表1、2中有顯著差異的因子作為自變量進(jìn)行多因素Logistic回歸分析,結(jié)果顯示:血清SIRT1高、TGF-β1高水平是DLSS發(fā)生的保護(hù)因素,皮質(zhì)醇高、ACTH高、ODI指數(shù)高、VAS評(píng)分高是DLSS發(fā)生的危險(xiǎn)因素(P<0.05),見(jiàn)表5。

表5 多因素Logistic回歸分析DLSS發(fā)生的影響因素

3 討 論

DLSS是骨科疾病,常見(jiàn)于中老年人群,患者臨床表現(xiàn)包括腰腿麻木以及間歇性跛行[11]。DLSS的發(fā)病機(jī)制包括骨贅過(guò)度生長(zhǎng)、小關(guān)節(jié)肥大、椎間盤(pán)退變等,出現(xiàn)活動(dòng)力降低、肌力變?nèi)跻约皺C(jī)體疼痛等癥狀,患者神經(jīng)根受壓處發(fā)生缺氧、水腫,椎管內(nèi)血流不暢,炎性因子以及炎性介質(zhì)在發(fā)病部位大量堆積,改變患者椎管內(nèi)環(huán)境,大量釋放炎性因子,引發(fā)患者腰椎功能障礙[12-13]?，F(xiàn)階段,DLSS的發(fā)病機(jī)制以及病因尚不完全清晰,多數(shù)患者的臨床癥狀能夠通過(guò)藥物抑制炎性反應(yīng)得到緩解,炎性因子在DLSS患者發(fā)生腰腿疼痛過(guò)程中十分重要[14]。

SIRT1是一種炎性抑制因子,能夠減輕炎性因子引發(fā)的損傷,此外還能夠抑制炎性因子的分泌[15]。相關(guān)研究顯示,腰痛患者血清中SIRT1水平下降,與ODI指數(shù)以及VAS評(píng)分呈負(fù)相關(guān)[16]。本研究同樣發(fā)現(xiàn)DLSS患者血清SIRT1水平下調(diào),推測(cè)DLSS發(fā)生后引發(fā)患者體內(nèi)炎性反應(yīng),炎性因子在患者發(fā)病部位逐漸積累,SIRT1水平較低時(shí)無(wú)法扭轉(zhuǎn)炎性因子造成的傷害,血清SIRT1可能參與了DLSS的發(fā)病過(guò)程。

TGF-β1是調(diào)節(jié)因子,能夠調(diào)節(jié)免疫反應(yīng),誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡,在疾病發(fā)展中十分重要[17]。研究顯示,膝骨關(guān)節(jié)炎患者血清TGF-β1水平降低,與患者的病情程度密切相關(guān)[18]。本研究中DLSS患者血清TGF-β1水平低于健康對(duì)照組,現(xiàn)階段已明確DLSS的發(fā)生與炎性反應(yīng)相關(guān),TGF-β1的水平受炎性細(xì)胞因子調(diào)節(jié),推測(cè)DLSS發(fā)生引發(fā)患者體內(nèi)炎性反應(yīng),進(jìn)一步影響炎性細(xì)胞因子釋放TGF-β1,TGF-β1參與DLSS的具體機(jī)制目前尚不清晰,需要進(jìn)一步探索。

ODI指數(shù)能夠評(píng)估患者腰部功能障礙,而VAS評(píng)分能夠反映患者的疼痛情況[19-20],相關(guān)性分析顯示血清SIRT1、TGF-β1水平與ODI指數(shù)及VAS評(píng)分呈負(fù)相關(guān),進(jìn)一步證實(shí)血清SIRT1、TGF-β1可能參與了DLSS的發(fā)病過(guò)程,臨床評(píng)估患者病情時(shí)可輔助參考患者血清SIRT1、TGF-β1水平,增加診斷的準(zhǔn)確性。進(jìn)一步數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn),DLSS發(fā)生的影響因素包括血清SIRT1、TGF-β1水平、皮質(zhì)醇、ACTH、ODI指數(shù)以及VAS評(píng)分。皮質(zhì)醇為活性生物激素,在蛋白質(zhì)降解、病毒激活以及降低免疫力發(fā)揮重要作用,能夠改變體內(nèi)環(huán)境[13]。本研究中皮質(zhì)醇水平升高,其可能是通過(guò)炎性反應(yīng)參與DLSS的發(fā)病過(guò)程。ACTH是多肽類(lèi)激素,患者感染后發(fā)生炎性反應(yīng),ACTH被大量釋放[21]。本研究中ACTH水平升高可能是DLSS發(fā)病過(guò)程中發(fā)生炎性反應(yīng),患者體內(nèi)釋放大量ACTH,后續(xù)將擴(kuò)大樣本量,進(jìn)一步對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。

綜上所述,DLSS患者血清SIRT1、TGF-β1水平降低,與ODI指數(shù)及VAS評(píng)分呈負(fù)相關(guān),是DLSS發(fā)生的影響因素。本研究?jī)H對(duì)86例DLSS患者進(jìn)行分析,樣本量不夠多且未對(duì)患者進(jìn)行炎性因子水平的檢測(cè),后期將納入更多患者對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證以及進(jìn)一步分析,以期能為DLSS患者的臨床治療提供幫助。

利益沖突：所有作者聲明無(wú)利益沖突

作者貢獻(xiàn)聲明

馮海濤:設(shè)計(jì)研究方案,實(shí)施研究過(guò)程,論文撰寫(xiě);田有勇:提出研究思路,分析試驗(yàn)數(shù)據(jù);趙敦:實(shí)施研究過(guò)程,資料搜集整理,進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析;郭程亮:論文審核,論文修改