中国医科大学学报  2019, Vol. 48 Issue (12): 1096-1099

文章信息

孙莉, 王晓非
SUN Li, WANG Xiaofei
胰岛素样生长因子结合蛋白-6在类风湿关节炎患者外周血中的表达及意义
Expression and Clinical Value of Insulin-Like Growth Factor Binding Protein-6 in Patients with Rheumatoid Arthritis
中国医科大学学报, 2019, 48(12): 1096-1099
Journal of China Medical University, 2019, 48(12): 1096-1099

文章历史

收稿日期:2018-11-27
网络出版时间:2019-12-06 14:27
胰岛素样生长因子结合蛋白-6在类风湿关节炎患者外周血中的表达及意义
孙莉 , 王晓非     
中国医科大学附属盛京医院风湿免疫科, 沈阳 110004
摘要目的 探讨胰岛素样生长因子结合蛋白-6(IGFBP-6)在类风湿关节炎(RA)发病机制中的作用和临床意义。方法 采用酶联免疫吸附法检测43例RA患者和25例健康对照者外周血中IGFBP-6水平,并收集RA组的临床及实验室指标,包括肿胀关节数、压痛关节数、C反应蛋白、红细胞沉降率、类风湿因子、抗环瓜氨酸肽抗体、血常规指标等。计算28个关节的疾病活动度评分(DAS28),根据DAS28将RA组分为高疾病活动组(DAS28>5.1)、中疾病活动组(DAS28 3.2~5.1)和低疾病活动组(DAS28 < 3.2),并进行分析。结果 RA组外周血中IGFBP-6水平显著低于健康对照组(P < 0.001)。低、中及高疾病活动组IGFBP-6水平均显著低于健康对照组(P < 0.001),且低疾病活动组的IGFBP-6水平显著高于高疾病活动组(P < 0.05)。RA组IGFBP-6水平与血红蛋白呈正相关(P < 0.05),与血小板、红细胞沉降率、DAS28呈负相关(P < 0.05),与抗环瓜氨酸肽抗体和类风湿因子的相关性无统计学意义。结论 IGFBP-6可能在RA的发生发展过程中发挥保护作用,且RA患者外周血中IGFBP-6表达水平在一定程度上可反映疾病活动度。
Expression and Clinical Value of Insulin-Like Growth Factor Binding Protein-6 in Patients with Rheumatoid Arthritis
SUN Li , WANG Xiaofei     
Department of Rheumatology, Shengjing Hospital, China Medical University, Shenyang 110004, China
Abstract: Objective To examine the role and clinical value of insulin-like growth factor binding protein-6 (IGFBP-6) in the pathogenesis of rheumatoid arthritis (RA). Methods The levels of IGFBP-6 in the serum of 43 patients with RA and 25 healthy controls (HC) were determined using ELISA. Data collected from the RA group included swollen and tender joint counts, erythrocyte sedimentation rate (ESR), levels of C-reactive protein (CRP), rheumatoid factor (RF), anti-cyclic citrullinated peptide (CCP) antibody, and routine blood indicators. Based on a disease activity score of 28 joints (DAS28), the patients in the RA group were divided into high (DAS28>5.1), medium (DAS28 3.2 to 5.1), and low disease activity (DAS28 < 3.2) groups. Results Compared with the HC group, the level of IGFBP-6 decreased in the RA group (P < 0.001) and each disease activity group (P < 0.001). The level of IGFBP-6 in the low disease activity group was higher than that in the high disease activity group (P < 0.05). In addition, the level of IGFBP-6 in the RA group positively correlated with hemoglobin, while it negatively correlated with platelets, ESR, and DAS28 (P < 0.05). No relationship was found between the level of IGFBP-6 and CRP, RF, and anti-CCP antibody. Conclusion IGFBP-6 may play a protective role in the development of RA, which is associated with disease activity.

类风湿关节炎(rheumatoid arthritis,RA)是常见的自身免疫性疾病,主要表现为对称性小关节持续性肿痛,其发病机制复杂,至今仍在不断探索中。滑膜炎和血管翳是RA主要的病理特征。滑膜增生、血管翳形成以及免疫细胞过度迁移、凋亡减少共同作用,导致关节局部炎症长期持续存在,引起关节肿痛甚至畸形、活动障碍,严重影响患者的工作及生活,其中血管翳是骨侵蚀的关键因素。血管内皮生长因子(vascular endothecial growth facror,VEGF)作为促进血管形成的最重要的细胞因子,可直接促进血管内皮细胞增殖,与RA血管翳的形成密切相关[1]。胰岛素样生长因子结合蛋白-6(insulin-like growth factor binding protein-6,IGFBP-6)是胰岛素样生长因子-2(insulin-like growth factor-2,IGF-2)的主要调节因子,近年研究[2]新发现,IGFBP-6具有独立于IGF-2的功能,包括抑制血管新生、促进细胞迁移。研究[3]发现,IGFBP-6可通过抑制VEGF的功能而抑制血管新生。KARTHIKEYAN等[4]发现RA患者血液中含有IGFBP-6抗体,提示RA体内存在IGFBP-6表达异常。但目前国内外关于IGFBP-6在自身免疫性疾病中的研究较少,本研究旨在通过检测RA患者外周血IGFBP-6表达水平,分析IGFBP-6水平与实验室指标和疾病活动度的相关性,探讨IGFBP-6在RA发病机制中的作用和临床意义。

1 材料与方法 1.1 一般资料

选择2018年5月至2018年7月于中国医科大学附属盛京医院风湿免疫科住院的RA患者43例作为RA组,所有入选患者均符合2010年美国风湿病学会/欧洲抗风湿病联盟的RA诊断分类标准,其中男12例,女31例,平均年龄为(51.9±12.5)岁,均未接受过系统治疗。选择同期我院体检中心的健康体检者25例作为健康对照组,其中男8例,女17例,平均年龄(46.7±10.4)岁。排除标准:合并原发性心脏、肝脏、肾脏等器质性病变患者;合并原发性血液系统疾病患者;合并肿瘤、严重感染等并发症患者;合并其他自身免疫性疾病患者;妊娠期及哺乳期患者。RA组与健康对照组年龄、性别构成的差异无统计学意义(P > 0.05)。本研究获得我院伦理委员会批准。

1.2 数据收集

收集RA患者的临床资料及实验室指标,包括肿胀关节数(swollen joint count,SJC)、压痛关节数(tender joint count,TJC)及视觉模拟评分法(visual analogue scale,VAS)疼痛评分、C反应蛋白(C-reactive protein,CRP)、红细胞沉降率(erythrocyte sedimentation rate,ESR)、类风湿因子(rheumatoid factor,RF)、抗环瓜氨酸肽(cyclic cirullinated peptide,CCP)抗体、血红蛋白(hemoglobin,Hb)、血小板(platelet,PLT),计算28个关节疾病活动度评分(disease activity score in 28 joints,DAS28)。

1.3 分组

根据DAS28将RA患者分为高疾病活动组(DAS28 > 5.1)、中疾病活动组(DAS28 3.2~≤5.1)和低疾病活动组(DAS28≤3.2)。不同疾病活动度组间患者年龄及病程的差异无统计学意义(P > 0.05)。

1.4 方法

在研究对象知情同意的前提下,分别采集RA患者及健康体检者清晨空腹静脉血3 mL,1 000 g离心10 min后取上清液,置于PC管中-20 ℃冰箱中保存待检。采用双抗体夹心酶联免疫吸附法同批检测血清IGFBP-6浓度,严格按照试剂盒(美国Aviva Systems Biology公司)说明书程序进行操作。酶标仪450 nm波长下测光密度值,绘制标准曲线,计算IGFBP-6浓度值。

1.5 统计学分析

应用SPSS 22.0软件进行统计学分析,计量资料以x±s表示,2组间比较采用独立样本t检验,多组间比较采用单因素方差分析。计数资料以率表示,2组间比较采用χ2检验。IGFBP-6与DAS28、CRP、ESR等指标的相关性采用Pearson相关分析法。P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果 2.1 RA组和健康对照组外周血中IGFBP-6的表达水平

RA组和健康对照组外周血IGFBP-6水平分为(428.03±109.43)和(763.27±159.08)ng/mL,RA组明显低于健康对照组,差异有统计学意义(P < 0.001)。

2.2 各疾病活动度组和健康对照组外周血IGFBP-6的表达水平

低、中及高疾病活动组外周血IGFBP-6水平分别为(510.73 ± 107.34)、(439.62 ± 112.91)、(382.70 ± 86.00)ng/mL,均明显低于健康对照组,差异均有统计学意义(P < 0.001)。且低疾病活动组的IGFBP-6水平显著高于高疾病活动组,差异有统计学意义(P < 0.05)。

2.3 RA组IGFBP-6的表达水平与实验室指标及DAS28的相关性

RA组中,IGFBP-6的水平与Hb呈正相关(r = 0.429,P = 0.004),与PLT(r = -0.378,P = 0.012)、ESR(r = -0.399,P = 0.008)、DAS28(r = -0.397,P = 0.008)呈负相关(P < 0.05),与CRP(r = -0.282,P = 0.067)、抗CCP抗体(r = 0.137,P = 0.395)和RF(r = -0.100,P = 0.525)的相关性无统计学意义。

3 讨论

RA是常见的系统性炎症性疾病,病情反复加重,逐渐进展,关节是最主要的受累部位,并可伴有血液、神经、心血管、皮肤、肺、胃肠道、肾脏等多器官系统表现。女性明显多于男性,全球患病率约1%[5],2016年我国的患病率为0.33%~0.37%[6]。RA确切的发病机制尚不十分明确,迄今尚无根治方法,控制炎症活动、减缓疾病进展、预防关节破坏是主要治疗目标。

IGFBP-6是IGF家族的重要成员,广泛存在于人体组织细胞及体液中,能够相对特异性与IGF-2结合,抑制IGF-2介导的促进细胞生长、增殖、分化的生理功能。既往IGFBP-6相关研究主要集中于肿瘤学。但随着研究的深入,发现IGFBP-6能够促进细胞迁移[7]、调节中性粒细胞活性[8],提示IGFBP-6参与调节免疫炎症反应。免疫紊乱是RA发病的主要机制。在RA发生发展过程中,血管新生是关节炎症的早期关键事件,是促进炎症细胞浸润、形成和维持血管翳及导致关节慢性炎症持续存在的重要因素,贯穿关节炎病理过程始终[9]。血管翳主要由异常增生的滑膜细胞、新生血管及炎性细胞组成,具有“类肿瘤样”性质,能够侵袭软骨及软骨下骨组织,导致关节不可逆性破坏、畸形、功能丧失。VEGF是促进血管形成的最重要的细胞因子。RA受累关节中VEGF过度表达,不仅通过直接促进血管内皮细胞增殖参与形成血管翳,也作为炎性细胞因子上调金属蛋白酶表达,引起一系列炎症反应。研究[2]发现,IGFBP-6可通过IGF-2独立途径抑制多系统肿瘤血管新生。ZHANG等[3]发现内皮细胞中低氧诱导因子-1α诱导的低氧环境可促进IGFBP-6表达,而IGFBP-6过表达反而抑制了血管生成,提示IGFBP-6可能参与低氧诱导的血管生成的负反馈调节,进一步实验发现IGFBP-6与VEGF共同作用于血管内皮细胞时抑制了VEGF对血管生成的刺激作用,证实了IGFBP-6通过VEGF发挥抑制血管生成的功能。本研究发现RA各疾病活动组的IGFBP-6水平均显著低于健康对照组,高疾病活动组的IGFBP-6水平明显低于低疾病活动组,且相关分析显示RA组外周血IGFBP-6水平与DAS28呈负相关,提示IGFBP-6可能是RA的保护性细胞因子。结合既往研究,推测RA患者IGFBP-6水平降低可能是由于体内存在异常IGFBP-6抗体[4],而IGFBP-6由于水平下降对VEGF的抑制作用减弱,血管翳形成,导致RA关节破坏。但IGFBP-6在RA发病机制中的具体作用途径及水平下降的原因,尚需进一步实验证实。

RA是慢性炎症性疾病,疾病活动度对评估预后、指导治疗具有重要意义。CRP、ESR是临床常用的经典的炎症指标,也是RA的诊断标准之一,在RA的诊断及病情评估中具有重要地位。DAS28是目前国内外公认的RA病情评估指标,能够综合分析临床表现、实验室指标,更稳定、全面的评估RA疾病活动度。本研究发现,随着ESR和DAS28升高,外周血IGFBP-6水平逐渐下降,结果提示外周血IGFBP-6水平可在一定程度上反映RA疾病活动度,但特异度及敏感度有待进一步探索。血液系统改变是RA常见的关节外表现,可表现为多系统受损,其中血小板升高、贫血较为常见,并多出现于RA疾病活动期。MÖLLER等[10]发现Hb与疾病活动度呈负相关,TEKEOĞLU等[11]发现PLT与疾病活动度呈正相关。本研究发现外RA组周血IGFBP-6水平与Hb呈正相关,与PLT呈负相关,侧面证实了外周血IGFBP-6水平与RA疾病活动度的关系。但IGFBP-6是否直接影响Hb和PLT水平,尚需进一步探索。

自身抗体的产生既是RA的疾病特点,也在RA的发生发展过程中发挥重要作用。RF和抗CCP抗体是RA常见的自身抗体,研究[12]表明,RA患者抗CCP抗体阳性率高达75.6%,RF阳性率高达61.5%。RF是抗变性IgG的抗体,RF阳性患者多伴有关节外表现,如皮下结节、血管炎。在诊断方面,抗CCP抗体的敏感度和特异度比RF高。二者皆被纳入2010年美国风湿病学会/欧洲抗风湿病联盟的RA诊断标准。RF和抗CCP抗体不仅可用于诊断RA,其滴度高低还可以反映RA病情,研究[13]发现二者滴度与RA临床表现、疾病活动度、疾病进程和预后密切相关。但本研究未发现IGFBP-6与RF、抗CCP抗体有相关性,可能与本研究例数较少有关,可进一步扩大样本量继续研究。

综上所述,在RA患者中,外周血IGFBP-6可能在RA发生发展过程中发挥保护性作用,同时外周血IGFBP-6水平对判定RA疾病活动度具有一定意义,IGFBP-6可能是RA诊断、病情评估的辅助指标。目前临床上有部分患者经充分治疗仍不能达到病情缓解,提示仍有未知因素参与RA发病机制,而IGFBP-6可能是RA发病过程中潜在的保护因素,有望为RA的治疗提供新手段。

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孙莉 , 王晓非