(南京中医药大学,江苏 南京 210029)
骨关节炎(Osteoarthritis,OA)是以关节软骨的变性、破坏及骨质增生为特征的慢性关节病,是我国最常见的关节性疾病,也是引起老年人疼痛和残疾的主要原因之一。骨关节炎在祖国医学中属于“骨痹”范畴,首见于《黄帝内经》。《金匮要略》记载“中风历节病”的病理为“筋伤”“骨萎”,临床主要表现为“历节痛,不可屈伸”,近似于膝关节骨关节炎的病理和临床特点。本病在中年以后多发。研究表明,骨关节炎在40岁人群的患病率为10%~17%,60岁以上则达50%,而在75岁以上人群中,80%患有骨关节炎。近年来,国内外学者对骨性关节炎的病因病机进行了广泛的研究后认为,软骨细胞合成和分解代谢失衡所导致的软骨成分、结构、功能的改变,是OA发生的重要原因。同时,学者们也致力于发现一些能够早期诊断并区分OA严重程度的相关的标记物。
IL-6具有广泛的生物学活性,参与多种生理和病理过程。IL-6在OA中的作用尚有很多争议。Edward等[1]发现,IL-6与可溶性IL-6受体(sIL-6R)共同作用时,可刺激破骨细胞分化和生长,也可以提高破骨细胞活性,并且IL-6及SIL-6R的浓度与关节破坏的X分级有关。Litinsky等[2]研究发现,IL-6可刺激正常软骨及滑膜细胞前列腺素和胶原酶的产生, 增加关节炎性反应和增加由IL-1介导的金属蛋白酶(MMPs)的分泌。有证据表明C反应蛋白可促进膜结合IL-6受体的蛋白水解,因而容易形成IL-6和可溶性IL-6受体(SIL-6R)复合物,而IL-6/SIL-6R结合物可显著诱导鼠成骨细胞MMP-13增加,破坏MMP/TIMP之间的平衡,引起关节软骨基质的退变。有研究认为,在OA中、后期的病变软骨中,IL-6在全层均有过量表达。IL-6表达增多还将刺激更多的MMP表达,大量软骨基质被降解,成纤维细胞胶原合成亦受阻,软骨损伤进一步加重。国外有学者认为,IL-6能刺激合成金属蛋白酶组织抑制剂(TIMP),通过负反馈作用抑制MMP对软骨的破坏,因此可以认为,IL-6也可正向调节TIMP的含量,维持MMP/TIMP的平衡,起到保护软骨的作用。因此我们认为,IL-6对OA的影响可能是双向的。也有人持不同意见,Ishikawa等[2]认为IL-6不参与细胞外基质的降解,所以认为关节软骨基质的降解与IL-6无直接关系。
IL-6在OA患者关节滑液中的含量,查阅各文献也不尽相同。Uson等在OA滑液中测得IL-6浓度为2~1050 pg/mL,平均为116 pg/mL。Partsch等[4]测得OA滑液中的IL-6浓度为70~1940 pg/mL,平均为610 pg/mL。这可能与他们选择的样本OA的严重程度不同有关。
LDH是一种催化羰酵解为丙酮酸的重要的酶,它的催化作用具有双向性。LDH有五种同工酶,其中LDH4和LDH5对关节软骨的无氧代谢起重要作用,LDH1主要存在于肌肉和血液中。
关节液中LDH的来源尚不清楚,可能由于长期慢性炎症或急性炎症破坏的软骨细胞、关节滑膜、嗜中性粒细胞、淋巴细胞或红细胞。MiehaelMcssieh等研究认为,LDH是来源于巨噬细胞吞噬破坏关节内细胞组织,导致细胞坏死、裂解释放出细胞内的LDH,从而导致关节液LDH浓度升高[5]。
K.MessiehM等研究发现,重度膝关节OA中LDH显著升高,可作为反映关节炎症程度的标志。Hurter等动物实验在去除血液中LDH和关节液中透明质酸稀释的影响后,认为犬的关节液中乳酸脱氢酶对OA的诊断有重要价值,并且可以鉴别健康与患病的关节。同时他还发现,关节内的LDH与血液中的LDH基本不存在交换,也就是说,关节液内的LDH处在一种相对独立的状态,从而随着关节内组织破坏的加重,LDH含量逐渐升高,不考虑关节积液因素的情况下,LDH的浓度必然升高[5-6]。
骨关节炎作为骨科常见病、疑难病之一,近年来发病率呈上升趋势,严重影响着人们的身体健康和生活质量。目前,OA的诊断主要有临床症状、体征、X线、磁共振检查等,但均缺乏特异性和灵敏性。因此,发现一些特异性,敏感性高的标记物,就可以早期发现,明确诊断OA,从而提前预防治疗,以延缓本病的发展。同时,也可以在中医药的治疗过程中,作为评估治疗效果的一个参考指标。国内外多数学者都认为IL-6与LDH在OA患者的关节滑液中,其含量有不同程度的增高。但是,增高的程度与OA患者病情的严重程度是否平行,目前研究甚少,值得我们去进一步研究。
[1]Edward MG,Yanming Bl,Akimitsu M.Relation of osteoelast aetivity[J].Lief Seienee,1999,65:1087-1102.
[2]Litinsky I,Paran D,Levartovsky D,et al.The effects of leflunomide on clinical parameters and serum levels of IL-6,IL-10,MMP-1 and MMP-3 in patients with resistant rheumatoid arthritis[J].Cytokine,2006,33(2):106-110.
[3]K.Hurter,D.Spreng,U.Rytz,P.Schawalder,F.Ott-Kneusel,H.SchmEokel.Measurements of C-reactive protein in-serum and lactate dehydeogenase in serum an synovial fluid of patinets with osteoarthritis[J].Then Veterinary Journal,2005,169:281-285.
[4]Pradhan AD,Cook NR,Buring J E,et al.C2reactive protein is independently associated with fasting insulin in nondiabetic women[J].Arterioscler Thromb Vasc Biol,2003,23(4):650-655.
[5]Shikawa H,Nakagawa Y,Shimizu K,et al.Inflammatory cytokines induced down-regulation of m-calpain mRNA expression in fibroblastic synoviocytes from patientswith osteoarthritis and rheumatoid arthritis.Biochem Biophys Res Commun,1999,266(2):341-346.
[6]Pradhan AD,Cook NR,Buring J E,et al.C2reactive protein is independently associated with fasting insulin in nondiabetic women[J].Arterioscler Thromb Vasc Biol,2003,23(4):650-655.