血清可溶性CD40配体与骨质疏松症并发动脉粥样硬化的相关性
覃巍1, 左康康2, 郭青1, 廉凯1     
1. 441021 襄阳,湖北省襄阳市中心医院 湖北文理学院附属医院骨科;
2. 442000 十堰,湖北医药学院附属人民医院骨科
摘要目的 探讨骨质疏松症患者血清可溶性CD40配体(solube CD40 ligand,sCD40L)与颈部动脉粥样硬化斑块厚度的关系。 方法 选取2014-2015年在襄阳市中心医院就诊的250例骨质疏松症(osteoporosis,OP)患者。根据超声将OP患者分为动脉粥样硬化形成组(120例)和动脉粥样硬化非形成组(130例)。 结果 存在动脉粥样斑块与无动脉粥样斑块的OP患者基本资料比较,年龄、高密度脂蛋白胆固醇(high density lipoprotein-cholesterol,HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(low density lipoprotein-cholesterol,LDL-C)、骨密度以及血清sCD40L浓度比较,差异有统计学意义(P < 0.05)。血清sCD40L浓度在OP伴动脉粥样硬化患者中与LDL-C、三酰甘油(triglyceride,TG)以及动脉粥样硬化斑块厚度呈正相关(r=0.256,P=0.033;r=0.258,P=0.031;r=0.288,P=0.016),与HDL-C呈负相关(r=-0.411,P=0.000)。Logistic回归分析显示,血清可溶性CD40L与OP患者动脉粥样硬化相关。 结论 OP患者中血清可溶性CD40L在OP患者与动脉粥样硬化厚度呈正相关。在临床上,血清sCD40L检测可能有利于判断OP患者动脉粥样硬化斑块的厚度。
关键词骨质疏松症     动脉粥样硬化斑块厚度     可溶性CD40配体     骨密度    
Relationship between serum soluble CD40 ligand and the risk of atherosclerosis in osteoporosis patients
QIN Wei1, ZUO Kang-kang2, GUO Qin1, LIAN Kai1     
1. Department of Orthopaedics, Xiangyang Central Hospital, the Affiliated Hospital, Hubei Liberal Arts College, Xiangyang 441021, Hubei Province, China;
2. Department of Orthopaedics Shiyan City People's Hospital, Shiyan 441021, Hubei Province, China
Abstract: Objective To investigate the relationship between serum soluble CD40 ligand (sCD40L) and the risk of atherosclerosis in patients with osteoporosis (OP). Methods A total of 250 OP patients were included from 2014 to 2015. All OP patients were divided into atherosclerotic groups (n=120) and non-atherosclerosis groups (n=130) according to ultrasonic examine. Results In OP patients with atherosclerosis, age, high density lipoprotein cholesterol (HDL-C), low density lipoprotein cholesterol (LDL-C), bone mineral density and serum sCD40 liqand had statistical differences compared to those in the group without atherosclerosis (P < 0.05). Serum sCD40 liqand concentration in OP patients with atherosclerosis was positively correlated with LDL-C, triglycerides (TG), and atherosclerotic plaque thickness (r=0.256, P=0.033; r=0.258, P=0.031; r=0.288, P=0.016), and negatively correlated with HDL-C (r=0.411, P=0.001). In Logistic regression analysis, soluble CD40 liqand was associated with OP patients with atherosclerosis. Conclusion Serum soluble CD40 liqand positively was correlated with atherosclerotic plaque thickness. Clinically, serum soluble CD40 liqand may help to estimate atherosclerotic plaque thickness in patients with OP.
osteoporosis     atherosclerotic plaque thickness     soluble CD40 ligand     bone mineral density    

骨质疏松症(osteoporosis,OP)是中老年人群的常见病,随着年龄的增长发病率逐渐增高。有研究表明老年骨质疏松症常伴有动脉粥样硬化,而颈内动脉中膜增厚是全身动脉硬化的早期预警[1]。早期研究亦证实骨质疏松症患者存在动脉粥样硬化风险[2]。可溶性CD40配体(solube CD40 ligand,sCD40L)作为重要的炎性反应因子之一,其与动脉粥样硬化斑块的关系在早期得到了证实[3]。然而,血清sCD40L与OP患者颈部动脉粥样硬化斑块厚度的关系尚不十分清楚。本研究探讨血清可溶性sCD40L在骨质疏松症患者与颈部动脉粥样硬化斑块厚度的关系。

对象与方法 对象

选取2014-2015年在襄阳市中心医院就诊的250例OP患者,其中男性153例,女性97例,平均年龄(57.1±10.3)岁。所有患者OP诊断基于中国人骨质疏松症建议诊断标准[4]。依据目前超声波检查标准:颈部动脉粥样硬化斑块厚度 < 0.9 mm认为在正常范围内;若颈部动脉粥样硬化斑块厚度 > 0.9 mm提示内膜增厚[5]。根据此标准将OP患者分为动脉粥样硬化形成组(n=120)和动脉粥样硬化非形成组(n=130)。排除标准:骨折病史、甲状腺疾病、肝肾功能不全、心血管疾病、胃肠道慢性疾患、恶性肿瘤以及精神性疾病。同时,排除长期服用糖皮质激素等OP患者。本研究经过本院伦理委员会批准。

收集资料

详细询问所有病史,收集所有患者的基本资料,包括年龄、身高、体质量以及血压等。主要实验室指标包括:高密度脂蛋白胆固醇(high density lipoprotein-cholesterol,HDL-C)和低密度脂蛋白胆固醇(low density lipoprotein-cholesterol,LDL-C),总胆固醇(total cholesterol, TC)、三酰甘油(triglyceride,TG)以及肌酐(creatinine,Cr)。

血清sCD40L测定

严格按照说明书采用酶联免疫吸附试验方法(enzyme linked immunosorbent assay, ELISA)测定血清sCD40L浓度,试剂盒由上海斯信生物科技有限公司公司提供。

颈部动脉粥样硬化斑块厚度和骨密度测量

患者取平卧位,充分暴露颈部,检查时头偏向对侧,探头置于颈部。采用飞利浦5000彩色多普勒超声诊断仪测量颈动脉颈部动脉粥样硬化斑块厚度。探头中心频率7.5 MHz。记录斑块的直径、形态、性质、位置及管腔狭窄程度。采用HologicQDR2000数字化双能X线骨密度仪测量骨密度。测量腰椎L2-4骨密度的平均值,以骨密度(g/cm2)表示。

统计学方法

采用SPSS16.0统计软件对数据进行统计学分析。计数资料的组间比较采用χ2检验。正态性检验采用K-S检验。符合正态分布的计量资料组间比较采用两独立样本t检验,不符合正态分布的计量资料组间比较采用Mann-whitney U检验。采用Spearman相关分析分析血清sCD40L实验室参数的相关性。采用Logistic回归分析分析OP患者并发动脉粥样硬化相关的危险因素。采用ROC曲线评价相关指标的诊断价值。以P < 0.05为差异有统计学意义。

结果 两组患者基本资料比较

存在动脉粥样斑块者和无动脉粥样斑块OP患者比较,年龄、HDL-C、LDL-C、骨密度以及血清sCD40L浓度差异有统计学意义(P < 0.05)(表 1)。

表 1 伴发动脉粥样硬化斑块和不伴发动脉粥样硬化斑块OP患者基本资料比较 Table 1 Basic data between osteoporosis patients with atherosclerotic plaque and without atherosclerotic plaque
指标 OP伴动脉粥样斑块组(n=120) OP不伴动脉粥样斑块(n=130) 参数
统计值 P
性别(男/女) 73/47 80/50 0.013 0.909
年龄(岁) 60.2±10.56 54.3±9.37 -3.626 < 0.001
高血压(有/无) 15/105 13/117 0.392 0.531
糖尿病(有/无) 8/112 12/118 0.557 0.455
BMI (kg/m2) 24.9±3.36 24.7±3.46 -0.218 0.828
HDL-C (mmol/L) 1.1±0.38 1.2±0.34 2.127 0.035
LDL-C (mmol/L) 3.2±0.91 2.8±0.89 -2.654 0.009
TG (mmol/L) 1.5±0.78 1.3±0.59 -1.846 0.067
TC (mmol/L) 5.2±1.19 5.0±0.93 -1.356 0.177
Cr (mmol/L) 81.7±20.12 53.3±23.26 -1.817 0.071
L2-4骨密度(g/cm2) 0.7±0.12 0.8±0.09 2.351 0.020
sCD40L (μg/L) 4.7±1.10 3.0±0.89 -10.494 < 0.001
OP:骨质疏松症;HDL-C:高密度脂蛋白胆固醇;LDL-C:低密度脂蛋白胆固醇;TG:总胆固醇;TC:三酰甘油;Cr:肌酐; sCD40L:可溶性CD40配体
血清sCD40L浓度相关分析结果

血清sCD40L浓度在OP伴动脉粥样硬化患者中与LDL-C、TG以及动脉粥样硬化斑块厚度呈正相关(r=0.256,P=0.033;r=0.258,P=0.031;r=0.288,P=0.016),与HDL-C呈负相关(r=-0.411,P=0.000)。

Logistic回归分析结果

Logistic回归分析结果显示,年龄、骨密度、LDL-C以及血清sCD40L与OP患者动脉粥样硬化形成相关(表 2)。

表 2 OP患者与动脉粥样硬化斑块形成的相关风险因素 Table 2 Risk factors related with atherosclerotic plaque in osteoporotic patients
风险因素 β SE Wald P OR 95% CI
年龄 0.078 0.024 10.847 0.001 1.081 1.032~1.133
L2-4骨密度 -3.375 1.704 3.920 0.048 0.901 0.852~0.966
LDL-C 0.498 0.207 5.789 0.016 1.645 1.097~2.468
sCD40L 0.058 0.019 9.568 0.002 1.060 1.022~1.100
OP:骨质疏松症;LDL-C:低密度脂蛋白胆固醇; sCD40L:可溶性CD40配体
讨论

CD40L是一种跨膜糖蛋白,属于超基因家族成员之一,在体液免疫和细胞免疫的细胞信号转导途径中扮演了重要的角色,也包括调节动脉粥样硬化形成[6]。以往研究已经表明,CD40L可在动脉粥样硬化斑块、单核细胞、血管内皮细胞、血管平滑肌细胞以及血小板高表达[7]。CD40L有两种存在形式:膜结合形式和可溶性形式,循环中出现的可溶性CD40L主要来源于血液细胞表面,其浓度水平可反映体内CD40L含量[8]。有研究表明,血清sCD40L可以用来诊断冠状动脉综合征,评估其预后[9],且CD40L可能参与了儿童免疫性血小板减少症的发病[10]。最近的研究也证实,sCD40L可能与急性ST段抬高型心肌梗死行PCI患者的凝集和炎性反应密切相关[11]。然而,sCD40L在骨质疏松症患者与动脉粥样硬化斑块厚度的关系尚未见报道。本研究结果表明,血清sCD40L水平在骨质疏松伴有动脉硬化斑块的患者中明显升高,与动脉粥样硬化斑块厚度相关。

动脉粥样硬化是动脉内膜下脂质沉着,从而造成血管壁粥样硬化和钙化,导致血管顺应性降低。而骨质疏松则是骨微结构的改变,钙质丢失,这两者都存在钙代谢异常[1]。同时,系统性炎性反应对于OP和动脉粥样硬化的发展具有共同的机制[12]。有研究表明,肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)、白介素-6(interleukin-6,IL-6)以及白介素-10(interleukin-10,IL-10)等炎性反应因子参与了OP患者的发病机制和全身炎性反应应答[13],并且T细胞作为OP患者炎性反应中的主要参与者之一,通过正负调节因子影响骨代谢。而CD40L的表达与T和B淋巴细胞的激活以及机体的免疫调节相关[14]。一项动物体内实验结果表明,在实验小鼠体内注射CD40L特异性抗体,可明显缓解动脉粥样斑块的形成,并可以控制斑块的稳定性[15]。CD40L参与多种炎性反应因子的调节,并且通过这些炎性反应因子的调节通路参与动脉粥样硬化斑块的形成[16]。重要的是,有研究证实,TNF、IL-6以及IL-10等炎性反应因子可以通过调节CD40-CD40L的mRNA增加CD40L在T淋巴细胞的表达,而这些表达增加的CD40L分子在炎性反应的刺激下脱落进入血清[17]。同时,这些炎性反应因子和炎性反应应答反应也涉及到动脉粥样硬化的发展[18-19]。CD40L涉及炎性反应通路调控可能是解释OP患者动脉粥样硬化的重要机制。

综上所述,本研究表明,血清sCD40L在OP伴有动脉粥样硬化的患者中明显升高,血清sCD40L在OP患者中与动脉粥样硬化厚度呈正相关。在临床上,血清sCD40L的检测可能有利于判断OP患者动脉粥样硬化斑块的厚度。

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(收稿日期:2015-12-31)