絕經(jīng)后婦女同型半胱氨酸代謝與脊柱骨關(guān)節(jié)炎病情嚴重程度的關(guān)系

賈博，龐榮，楊瑞雪

(運城市中心醫(yī)院，山西運城 044000)

骨關(guān)節(jié)炎(osteoarthritis,OA)是慢性退行性關(guān)節(jié)疾病，主要癥狀是僵硬、疼痛和關(guān)節(jié)運動受損，雖然致殘率低于類風濕性關(guān)節(jié)炎、強直性脊柱炎，但活動時疼痛所致不適及功能障礙對患者的生活質(zhì)量造成嚴重影響[1]。OA是增齡相關(guān)性疾病，多見于中年以后，60%以上的老年人群中，有10%～20%患有癥狀性骨關(guān)節(jié)炎，了解OA的發(fā)病機制和進展已成為疾病預(yù)防和治療的重要主題[2]。同型半胱氨酸(homocysteine,Hcy)是一種非蛋白源性氨基酸，在蛋氨酸循環(huán)中作為中間代謝物生物合成。亞甲基四氫葉酸還原酶(methylenetetrahydrofolate reductase,MTHFR)在Hcy代謝過程中起至關(guān)重要的作用，MTHFR酶功能缺陷是Hcy積累的主要遺傳學因素[3]。高Hcy血癥是心血管疾病和骨質(zhì)疏松性骨折的風險因素，絕經(jīng)后婦女的血清Hcy水平升高與脊柱脆性骨折相關(guān)[4]。此外，有研究顯示MTHFR基因C677T多態(tài)性(rs1801133)可引起MTHFR酶活性降低，增加了骨密度(bone mineral density,BMD)降低和骨折發(fā)生的風險[5]。有研究通過全基因測序報告了rs1801133與Hcy/葉酸水平之間的關(guān)系[6]，但未報道MTHFR基因變異與BMD、骨折和骨骼系統(tǒng)疾病的關(guān)聯(lián)。Ma等[7]研究顯示，Hcy水平升高可影響膠原代謝和軟骨細胞功能，可能與OA病理生理學之間存在關(guān)聯(lián)。既往研究顯示，血漿Hcy水平與膝關(guān)節(jié)OA影像學特征之間存在相關(guān)性[8]，但Hcy與脊柱OA之間的關(guān)系尚不明確。本研究觀察了絕經(jīng)后婦女血清Hcy與脊柱OA之間的關(guān)系，現(xiàn)報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2019年1月～2020年12月在本院就診的絕經(jīng)后脊柱OA患者97例作為研究組，按照1∶1的比例抽取同期在本院接受體檢的絕經(jīng)后非脊柱OA受試者97例作為對照組。兩組受試者均經(jīng)放射學評估確診或排除脊柱OA，所有受試者均排除危重疾病、肺炎、急性血管疾病、繼發(fā)性骨質(zhì)疏松癥等患者；排除脊柱滑脫、峽部裂、化膿性脊柱炎、結(jié)核性脊柱炎、多發(fā)性骨髓瘤；排除不能正常行走者。經(jīng)醫(yī)院倫理委員會批準，所有受試者均簽署知情同意書。

1.2 脊柱OA診斷

對所有受試者放射學檢查評估T4～L4節(jié)段脊柱OA，根據(jù)Kellgren-Lawrence(KL)分級進行評估：0級指關(guān)節(jié)間隙正常，沒有骨贅，沒有明顯畸形；Ⅰ級指關(guān)節(jié)間隙疑似變窄，可能有骨贅；Ⅱ級指有明顯骨贅，關(guān)節(jié)間隙疑似變窄；Ⅲ級指有中等量骨贅，關(guān)節(jié)間隙變窄明顯；Ⅳ級指大量骨贅，關(guān)節(jié)間隙明顯變窄。根據(jù)有關(guān)文獻[8]及本研究中觀察，大部分絕經(jīng)后女性可能出現(xiàn)唇樣骨贅，本研究將0級和Ⅰ級歸于非或可疑脊柱OA(對照組)，將Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ級定義為脊柱OA(研究組)。

1.3 研究方法

采用標準程序收集受試者的體質(zhì)量和身高等數(shù)據(jù)，計算體質(zhì)量指數(shù)(body mass index,BMI)；抽取受試者空腹靜脈血，檢查受試者白蛋白、糖化血紅蛋白(HemoglobinA1c,HbA1c)、總膽固醇(total cholesterol,TC)、低密度脂蛋白(lowdensity lipoprotein cholesterol,LDL-c)、高密度脂蛋白(high density lipoprotein cholesterol,HDL-c)、超敏C反應(yīng)蛋白(hypersensitivity C-reactive protein,hs-CRP)、葉酸等水平，采用液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜系統(tǒng)測定血清Hcy水平。收集患者尿液，測定尿液戊糖苷的排泄量。

1.4 MTHFR基因C677T單核苷酸多態(tài)性測定

取患者3mL外周靜脈血，采用全血基因組DNA快速提取試劑盒提取基因組DNA，配置PCR反應(yīng)液，加入DNA模板，PCR擴增條件：94 ℃解鏈10 min，94 ℃變性45 s，62 ℃退火40 s，72 ℃延伸45 s、39個循環(huán)，72 ℃延伸7 min、1個循環(huán)，4 ℃保存，送上海生工工程有限公司測序。

1.5 統(tǒng)計學方法

2 結(jié)果

2.1 兩組受試者血清葉酸和Hcy水平

研究組Hcy水平高于對照組，葉酸水平低于對照組，差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表1。

表1 兩組受試者血清葉酸和Hcy水平比較

2.2 不同KL分級脊柱OA患者Hcy和葉酸水平比較

不同KL分級脊柱OA患者的Hcy和葉酸水平差異存在統(tǒng)計學意義(P<0.05)；Ⅲ級和Ⅳ級患者的Hcy水平高于Ⅱ級患者，葉酸水平低于Ⅱ級患者，差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；Ⅳ級患者的Hcy水平高于Ⅱ級和Ⅲ級患者，葉酸水平低于Ⅱ級和Ⅲ級患者，差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表2。

表2 不同KL分級脊柱OA患者的Hcy和葉酸水平比較

2.3 兩組受試者MTHFR基因C677T單核苷多態(tài)性比較

表3 兩組受試者MTHFR基因C677T單核苷多態(tài)性比較

2.4 不同KL分級脊柱OA患者MTHFR基因C677T單核苷酸多態(tài)性比較

表4 不同KL分級脊柱OA患者MTHFR基因C677T單核苷酸多態(tài)性比較

2.5 兩組受試者其他臨床因素比較

兩組受試者年齡、初潮年齡、孕次、產(chǎn)次、初次分娩年齡、職業(yè)、HDL-c等比較，差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)；兩組受試者絕經(jīng)年齡、體質(zhì)量指數(shù)、白蛋白、HbA1c、TC、LDL-c、eGFR、hs-CRP、戊糖苷等比較差異存在統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表5。

表5 兩組受試者其他臨床因素比較

2.6 Hcy及MTHFR基因C677T單核苷酸多態(tài)性對KL分級影響的多因素分析

以KL分級為應(yīng)變量(0～Ⅰ級=0，Ⅱ級=1，Ⅲ級=2，Ⅳ級=3)，將Hcy、葉酸及C677T單核苷酸多態(tài)性及其他有意義的變量賦值：Hcy(連續(xù)變量)、葉酸(連續(xù)變量)、MTHFR多態(tài)性(CC=0，CT=1、TT=2、CT/TT=3)、體質(zhì)量指數(shù)(連續(xù)變量)、白蛋白(連續(xù)變量)、HbA1c(連續(xù)變量)、TC(連續(xù)變量)、LDL-c(連續(xù)變量)、eGFR(連續(xù)變量)、hs-CRP(連續(xù)變量)、戊糖苷(連續(xù)變量)。將賦值的應(yīng)變量和自變量引入多因素Logistic回歸分析，結(jié)果顯示，在平衡混雜因素后，Hcy和MTFFR基因C677T單核苷酸多態(tài)性是KL分級增加的風險因素(P<0.05)。見表6。

表6 Hcy及MTHFR基因C677T單核苷酸多態(tài)性對KL級影響的多因素分析

3 討論

本研究采用橫斷面設(shè)計研究了絕經(jīng)后婦女Hcy水平及代謝情況與脊柱OA之間的關(guān)系，結(jié)果顯示，脊柱OA患者血清Hcy水平高于對照組，MTHFR基因C677T多態(tài)性中T等位基因是脊柱OA病情進展的風險因素。

脊柱OA是一種與年齡相關(guān)的椎體疾病，主要累及小關(guān)節(jié)、脊柱軟骨、韌帶及椎體終板，臨床特征為椎間盤退變、終板硬化和骨贅形成，多表現(xiàn)為腰痛、四肢無力或麻木。隨著病情進展，脊柱OA可導(dǎo)致姿勢改變，導(dǎo)致日常生活活動受損[9]。目前我國尚缺乏腰椎OA的流行病學研究，一項基于英國人群的報告[10]顯示，腰椎OA影響大約30%的55～64歲成年人。日本的研究顯示，約有3000多萬例腰椎OA患者[11]。既往研究顯示，年齡和肥胖是OA發(fā)展的常見風險因素[12]，營養(yǎng)狀況、肌力和體力活動也與OA的患病率相關(guān)。但目前尚缺乏與脊柱OA相關(guān)的血清學標志物。

Hcy是蛋氨酸循環(huán)中的中間代謝物，Hcy水平受B族維生素等營養(yǎng)物質(zhì)的影響。本研究在調(diào)整其他混雜因素后，這一結(jié)果與既往膝關(guān)節(jié)OA中的結(jié)果一致[13]。既往研究顯示，Hcy可減少Sirtuin-1和AMP活化蛋白激酶信號，上調(diào)氧化應(yīng)激和凋亡水平，導(dǎo)致軟骨細胞功能障礙，減少軟骨細胞介導(dǎo)的礦化[14]。臨床研究顯示，Hcy水平與軟骨基質(zhì)脆弱性、關(guān)節(jié)軟骨破壞和最終OA發(fā)病相關(guān)[15]，Hcy與OA具有獨立相關(guān)性。本研究結(jié)果提示，血清Hcy水平可能是脊柱OA相關(guān)的血清學指標。

遺傳因素與OA發(fā)展之間的關(guān)系多集中于髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)和手部骨性關(guān)節(jié)炎，既往多項研究顯示了基因多態(tài)性與OA的關(guān)系。在蛋氨酸代謝過程中，MTHFR在Hcy清除中起重要作用，功能缺陷導(dǎo)致循環(huán)Hcy水平升高[16]。C677T單核苷酸突變是MTHFR基因的常見突變，可導(dǎo)致MTHFR酶活性降低，T等位基因與骨質(zhì)疏松性骨折發(fā)生相關(guān)[17]。本研究顯示，MTHFR C677T多態(tài)性中T等位基因與患者脊柱OA嚴重程度相關(guān)，通過多因素Logistic回歸分析，驗證了T等位基因?qū)A進展的獨立影響。本研究觀察到Hcy和MTHFR C677T多態(tài)性均是脊柱OA的風險因素，這可能是因為除遺傳因素外，血清中Hcy水平還與營養(yǎng)狀況、腎功能等相關(guān)，而部分MTHFR C677T多態(tài)性T等位基因患者表現(xiàn)為長期輕中度Hcy升高，MTHFR C677T多態(tài)性T等位基因與脊柱OA的相關(guān)性可能是長期Hcy水平升高的作用結(jié)果[18]。

綜上所述，本研究結(jié)果顯示，血清Hcy水平及Hcy代謝相關(guān)基因變異MTHFR基因C677T多態(tài)性與脊柱OA及病情嚴重程度存在相關(guān)性，結(jié)果提示，可降低Hcy水平的B族維生素可能在絕經(jīng)后女性脊柱OA的防治中具有應(yīng)用前景。