腰椎间盘突出症患者血常规变化特征及意义

刘路路，郭伟，卫杰，甄鹰，范宇，王红，张国荣，（安徽医科大学空军临床学院，北京004；空军总医院）

腰椎间盘突出症患者血常规变化特征及意义

刘路路1，郭伟2，卫杰2，甄鹰2，范宇2，王红1，张国荣1，2
（1安徽医科大学空军临床学院，北京100142；2空军总医院）

目的 观察腰椎间盘突出症患者血常规相关参数的变化，探究其在腰椎间盘突出症中的作用。方法选取腰椎间盘突出症患者502例（LDH组）与3 625例体检健康者（CON组）。分别采用五分类法、光电二级法、乳胶比浊法测定血常规各参数、红细胞沉降率、血清铁蛋白等指标，将临床一般资料和血常规检测各项指标采用倾向性匹配分析调整潜在的偏差。结果 与CON组比较发现，LDH组中红细胞、血红蛋白和红细胞压积显著降低（P均＜0.01），红细胞分布宽度和血清铁蛋白则显著升高（P均＜0.01）；而单核细胞、嗜碱性粒细胞和嗜酸性粒细胞水平均显著升高（P均＜0.05）。结论 LDH患者外周血中单核细胞、嗜碱性粒细胞及嗜酸性粒细胞的显著增加，慢性炎症和自身免疫反应可能参与腰椎间盘突出症的发生发展；而红细胞和血红蛋白显著减少及血清铁蛋白的显著增加，LDH患者可能存在慢性红细胞消耗。

腰椎间盘突出症；单核细胞；嗜碱性粒细胞；炎症反应；自身免疫反应

腰椎间盘突出症（LDH）是腰痛和（或）坐骨神经痛的最常见原因之一［1，2］。自1934年Mixterher 和Barr提出此病至今，其病理生理机制仍未有详尽报道。目前认为自身免疫反应及神经根化学性炎症与LDH的发生发展有密切联系［2］。人体髓核组织因其自身免疫原性在泄露后会导致自身免疫反应进而免疫失衡，这可能是引起腰椎间盘突出症患者疼痛等临床症状的潜在原因［3］。2014年7月～2015 年4月，我们对LDH患者和体检健康者血常规检测指标进行横断面对照研究，观察了LDH患者血液中各项参数的数量变化。

1 资料与方法

1.1 临床资料 LDH组选自2008～2013年入住空军总医院行保守治疗的腰椎间盘突出症患者502例，患者均有腰部疼痛且伴单或双侧下肢放射痛或麻木，拒绝行间盘内治疗及手术治疗。体格检查有相应棘突及棘旁压痛，患侧直腿抬高试验及加强试验阳性；均行腰椎MRI证实为腰椎间盘突出，且排除腰椎椎管狭窄症、马尾综合征、腰椎占位、感染性疾病、严重的内科疾病及出血性疾病等。近3周未使用类固醇激素或其他影响免疫功能药物。CON组选自2013年在我院体检中心进行健康体检的3 625例体检健康者。既往无腰痛及双下肢不适等主诉，排除有腰椎间盘突出症、有免疫相关性疾病或合并严重的心、肺、肝、肾疾病及恶性肿瘤患者；排除近3周使用类固醇激素或其他影响免疫功能药物者。对两组病例外周血分别采用五分类法、光电二级法、乳胶比浊法测定血常规各参数、红细胞沉降率、血清铁蛋白等指标。

1.2 倾向性匹配分析方法 使用我院住院病历HIS系统对所有患者病情记录情况进行检索，对两组病例的性别（Sex）、年龄（Age）、身高（Height）、体质量（Weight）、血压（BP）、体质量指数（BMI）等参数及高血压、糖尿病、高脂血症等患病情况进行倾向值（PS）匹配，以更好地实现两组资料的均衡性，匹配容量为0.01。根据Rosenbaum和Rubin的定义，倾向评分法是基于混杂因素x的存在，计算出的研究对象i接受处理（Z=1）的条件概率。目的是用一个综合评分（即倾向评分）来代替所有已知的混杂因素，从而均衡各对比组间各个特征变量的可比性。本研究对两组一般资料进行匹配后获得LDH组和CON组各484例，其中LDH组：男286例、女198例，年龄18～78岁；CON组：男302例、女182例，年龄19～84岁。比较观察两组病例血常规检测中的红细胞（RBC）、WBC及相关指标的差异。

1.3 统计学方法 采用SPSS22.0统计软件。计量资料以±s表示，计量资料组间比较采用Mann-Whitney U检验，计数资料组间比较采用χ2检验。P ＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组一般资料比较 倾向性匹配前两组倾向值差异有统计学意义（P＜0.01）。LDH组患者的体质量和BMI均高于CON组，差异有统计学意义（P均＜0.01）。但经倾向性分析后，两组研究对象在性别、年龄、身高、体质量、BMI的差异无统计学意义，表明倾向性匹配后本研究数据资料的均衡性好，可比性强（表1a，1b）。

表1a 倾向性匹配前两组一般资料比较±s）

表1a 倾向性匹配前两组一般资料比较±s）

注：与CON组相比，*P＜0.05。

组别PSSex（1=M，2=F）Age（岁）Height（cm）Weight（kg）BMI（kg/m2）LDH组0.18±0.12*1.40±0.4943.40±12.73169.53±10.2372.98±12.77*25.22±3.53*CON组0.11±0.071.44±0.5044.17±11.72169.41±8.2170.29±13.3024.36±3.53

表1b 倾向性分析后两组一般资料比较（±s）

表1b 倾向性分析后两组一般资料比较（±s）

组别PSSex（1=M，2=F）Age（岁）Height（cm）Weight（kg）BMI（kg/m2）LDH组0.16±0.091.41±0.4943.46±12.78169.4±10.3672.69±12.8125.09±3.51 CON组0.16±0.091.43±0.5043.18±10.46170.00±8.4273.29±14.8425.28±3.80

2.2 两组血常规中RBC、WBC及相关组分变化趋势

倾向性匹配前，与CON组比较，LDH组患者的血常规检测中RBC、Hb、红细胞压积（HCT）、红细胞分布宽度（RDW）、单核细胞（Mo）、嗜酸性粒细胞（Eos）及嗜碱性粒细胞（B）均有统计学差异（表2a）。经倾向性分析后，LDH组的RBC、Hb和HCT均明显低于CON组（P＜0.01），而RDW高于CON组（P＜0.01）；Mo、Eos、B、血清铁蛋白（Ferritin）水平均明显高于CON组（P均＜0.05）。然而两组患者在血小板（PLT）、WBC、中性粒细胞（ANC）、淋巴细胞（ALC）及中性粒细胞与淋巴细胞之比（NLR）和红细胞沉降率（ESR）的差异无统计学意义（表2b）。

表2a 两组血常规和血清铁蛋白匹配前比较±s）

表2a 两组血常规和血清铁蛋白匹配前比较±s）

注：与CON组相比，*P＜0.05，**P＜0.01。

组别PSRBC（T/L）Hb（g/L）Mo（%）Eos（%）B（%）Ferritin（μmol/L）LDH组0.18±0.12**4.55±0.50**140.87±16.74*6.91±1.76**2.50±1.68**0.51±0.21**190.02±152.92**2.32±1.910.29±0.19103.15±58.90 CON组0.11±0.074.78±0.41143.14±11.686.35±1.43

表2b 两组血常规和血清铁蛋白匹配后比较（±s）

表2b 两组血常规和血清铁蛋白匹配后比较（±s）

注：与CON组相比，*P＜0.05，**P＜0.01。

组别PSRBC（T/L）Hb（G/L）Mo（%）Eos（%）B（%）Ferritin（μmol/L）LDH组0.15±0.094.54±0.50**140.66±16.81**6.91±1.79**2.48±1.63*0.51±0.21**188.18±150.36**2.40±1.740.34±0.25106.18±57.67 CON组0.16±0.094.81±0.39145.06±11.066.33±1.51

3 讨论

LDH因其高发病率、高失能、高致残率给国家和家庭带来沉重的经济负担［4］。目前针对其发病机制的研究主要集中于椎间盘退变及其继发引起的机械性压迫损害、化学性炎症刺激和突出椎间盘诱发的自身免疫反应等方面，神经根受到如上的刺激压迫引起腰痛、坐骨神经痛。Akyol等［5］对比LDH患者和正常人的外周血和椎间盘组织，发现LDH患者Th1细胞分泌的促炎症因子（IL-2、TNF-α）明显高于正常人。另外椎间盘产生的PGE2和IL-6［6］在LDH患者中均表达增加。Bachmeier等［7］发现TNF-α系统在退变的腰椎间盘激活。这些研究结果均提示炎症反应在腰椎间盘突出的发生发展过程中起重要作用。本研究发现LDH患者外周血白系中Mo、B 和Eos水平明显高于正常体检患者，提示LDH患者可能伴随慢性炎症反应。

Mo是重要的固有免疫细胞，不仅在免疫应答中通过活化促炎因子反应直接参与吞噬病原微生物、呈递抗原等炎症反应，还在T细胞分化等过程中起到促发其极化反应，刺激或抑制T细胞效应等关键作用［8］。其分泌促炎因子的能力，与某些感染和炎症性疾病密切相关，因此亦称为炎症性单核细胞。嗜碱性粒细胞表面表达高亲和力IgE Fc受体，是参与I型超敏反应的重要效应细胞。其通过调动效应细胞如Th2细胞、二型固有淋巴细胞和炎性巨噬细胞到达炎症部位而触发促炎反应［9］。在增强Th2反应的同时，嗜碱性粒细胞还可通过减弱Th1反应来影响Th1/Th2平衡，从而导致多种疾病的发生，如类风湿性关节炎［10］。单核细胞、嗜碱性粒细胞和嗜酸性粒细胞的增加除提示LDH患者伴随炎症反应外，亦可能提示LDH患者同时存在自身免疫反应。

Akyol等［5］发现LDH患者发生椎间盘局部的炎症反应后，同样发生着免疫失衡。在神经根型疼痛与外周血T淋巴细胞亚群的相关性研究中发现，腰椎间盘突出症患者的CD4+T和CD4+/CD8+淋巴细胞显著高于正常志愿者，且VAS评分与CD4+T淋巴细胞计数存在显著相关性［3］。而淋巴管内皮细胞特异标记蛋白podoplanin和LYVE-1在退变椎体中的发现［11］，进一步证实了LDH中的免疫机制。LDH的主要特征是促炎性介质的释放，退变的椎间盘释放趋化因子促进免疫细胞的渗透和活化，从而放大炎性反应［12］。

贫血伴随在多种慢性疾病中，如炎性疾病、肿瘤和感染，在感染性疾病中贫血的发生常与炎性介质的产生有关［13］。在比较铁缺乏和慢性疾病导致的贫血后发现二者无明显区别，后者同样存在铁缺乏［14］。红细胞分布宽度（RDW）与多种炎性疾病的疾病活性有关，如在白塞氏病的非活跃期RDW水平明显高于正常人［15］。同样的，在类风湿性关节炎的相关研究中发现红细胞与疾病病理发展有相关性［16］。而本研究同样发现LDH患者存在非贫血性的红细胞相关参数改变，RBC及HCT显著减少，而RDW显著增多，可能是炎症反应的继发代偿反应，间接说明LDH慢性发病过程中存在炎症反应参与。

综上所述，腰椎间盘突出症患者外周血常规检测指标中单核细胞、嗜碱性粒细胞和嗜酸性粒细胞较正常成年人均显著增加；红细胞计数和血红蛋白显著减少及血清铁蛋白显著增加，全身炎症反应和免疫反应可能在LDH发病中起重要作用。

［1］Yabuki S.Basic and update knowledge of intervertebral disc herniation：review［J］.Fukushima J Med Sci，1999，45（2）：63-75.

［2］Frymoyer JW，Cats-Baril WL.An overview of the incidences and costs of low back pain［J］.Orthop Clin N Am，1991，22（2）：263-271.

［3］Peng TM，Xin-long Ma MD，Tao WM，et al.Correlation between radiculalgia and counts of T lymphocyte subsets in the peripheral blood of patients with lumbar disc herniation［J］.Orthopaedic Surgery，2009，1（4）：317-321.

［4］Driscoll T，Jacklyn G，Orchard J，et al.The global burden of occupationally related low back pain：estimates from the Global Burden of Disease 2010 study［J］.Ann Rheum Dis，2014，73（6）：975-981.

［5］Akyol IS，HancI M.TH1 and TH2 Cytokines Production and NK Cell Level Assessment in Peripheral Blood of Patients with DDH ［J］.Indian J Surg，2013，75（4）：294-297.

［6］Hamamoto H，Miyamoto H，Doita M，et al.Capability of nondegenerated and degenerated discs in producing inflammatory agents with or without macrophage interaction［J］.Spine，2012，37（3）：161-167.

［7］Bachmeier BE，Nerlich AG，Weiler C，et al.Analysis of tissue distribution of TNF-alpha，TNF-alpha-receptors，and the activating TNF-alpha-converting enzyme suggests activation of the TNF-alpha system in the aging intervertebral disc［J］.Ann NY Acad Sci，2007，1096（1）：44-54.

［8］Rossol M，Kraus S，Pierer M，et al.The CD14 bright CD16+monocyte subset is expanded in rheumatoid arthritis and promotes expansion of the Th17 cell population［J］.Arthritis Rheum，2012，64（3）：671-677.

［9］Schwartz C，Eberle JU，Voehringer D.Basophils in inflammation ［J］.Europ J Pharm，2016，778：90-95.

［10］Tang P，Chen Q，Lan Q，et al.Role of basophils in rheumatoid arthritis（Review）［J］.Exp Ther Med，2015，9（5）：1567-1571.

［11］Kashima TG，Dongre A，Athanasou NA.Lymphatic involvement in vertebral and disc pathology［J］.Spine，1990，36（11）：899-904.

［12］Risbud MV，Shapiro IM.Role of cytokines in intervertebral disc degeneration：pain and disc content［J］.Nat Rev Rheumatol，2014，10（1）：44-56.

［13］Wang Z，Zhang DX，Zhao Q.Infection-stimulated anemia results primarily from interferon gamma-dependent，signal transducer and activator of transcription 1-independent red cell loss［J］.Chin Med J（Engl），2015，128（7）：948-955.

［14］Torino AB，Gilberti MD，Da CE，et al.Evaluation of red cell and reticulocyte parameters as indicative of iron deficiency in patients with anemia of chronic disease［J］.Rev Bras Hematol Hemoter，2014，36（6）：424-429.

［15］Vayá A，Rivera L，Todolí J，et al.Haematological，biochemical and inflammatory parameters in inactive Behcet＇s disease.Its association with red blood cell distribution width［J］.Clin Hemorheol Microcirc，2014，56（4）：319-324.

［16］Olumuyiwa-Akeredolu OO，Pretorius E.Platelet and red blood cell interactions and their role in rheumatoid arthritis［J］.Rheumatol Int，2015，35（12）：1955-1964.

10.3969/j.issn.1002-266X.2016.25.031

R681

B

1002-266X（2016）25-0087-03

全军后勤科研计划项目（CKJ11J020）。

张国荣（E-mail：zgr567@sohu.com）

2015-10-25）