马思扬,高薇
(锦州医科大学附属第一医院,辽宁 锦州 121000)
类风湿关节炎(rheumatoid arthritis,RA)是一种常见的致残率高的风湿病,其本质为临床表现多样化的系统性自身免疫性疾病。通常是手小关节最先起病,逐渐表现为对称的多关节炎,最终表现为骨质丢失、破坏甚至关节强直,目前的研究表明RA与局部及全身性的炎症相关。骨质疏松症(osteoporosis,OP)是一系列复杂的病理生理过程引起的全身性骨病,也是RA的重要并发症之一,也是RA患者早期影像学改变之一。与正常人群相比,大部分RA患者随着疾病进展有着较高的OP发病率。本次研究主要对本院RA患者的临床资料进行回顾性分析,研究RA合并OP患者的临床特征并进行相关影响因素分析,从而为临床诊疗提供依据。
收集自2018年6月至2019年12月期间于锦州医科大学附属第一医院风湿免疫科住院且病史资料完整的类风湿关节炎患者71例,其中男22例、女49例,平均年龄(57.97±6.95)岁,平均身体质量指数(body mass index,BMI)(22.63±3.26);选取同期于我院体检中心的健康人31例作为对照组,其中男12例、女19例,平均年龄(54.94±9.66)岁,平均BMI(22.23±2.90)。
1.1.1 诊断标准:RA:2010年美国风湿病学会(american college of rheumatology,ACR)/欧洲抗风湿病联盟(european union against rheumatism,EULAR)制定的类风湿关节炎分类标准。OP:采用双能X线检测中轴或外周骨骼,骨密度(bone mineral density,BMD)正常为在正常成人骨密度平均值的1个标准差之内;骨质减少为BMD较正常成人骨密度平均值降低1~2.5个标准差;骨质疏松症为BMD较正常成人骨密度平均值降低2.5个标准差以上;或伴有1个或1个以上部位的脆性骨折。
1.1.2 排除标准:(1)除外严重高血压、糖尿病、冠心病、胃及十二指肠溃疡、慢性支气管炎等疾病;(2)影响骨矿代谢的疾病,包括肾功能不全、慢性肝病、糖尿病、甲状旁腺亢进等疾病;(3)过早绝经(<45岁)及重体力劳动、大量吸烟(>5支/天)及饮酒史(乙醇含量>80 g/d);(4)合并重要脏器受累需要中长程使用中等甚至大剂量激素的患者,中大剂量(>0.2 mg/kg),中长程(>3个月)。
分别收集RA患者及健康人临床资料包括个人情况:年龄、性别、病程、首发关节、身高、体重、吸烟饮酒史、既往病史等;实验室检查结果:血常规(采用血液细胞分析仪);超敏C反应蛋白(C-reactive protein,CRP)(胶乳增强免疫透射比浊法);红细胞沉降率(erythrocyte sedimentation rate,ESR)(魏氏法);生化指标(采用生化分析仪):碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)、亮氨酸氨基肽酶(leucine aminopeptidase,LAP)、血清钙离子(Ca2+);25-(OH)VitD(化学发光免疫法);类风湿因子(rheumatoid factor,RF)(胶乳凝集试验);抗环瓜氨酸多肽抗体(anti-cyclic cucurbitase antibody,CCP)(化学发光免疫法);抗核抗体(antinuclear antibody,ANA)(间接免疫荧光法);骨密度(BMD)(采用双能X线骨密度仪)等结果。
RA疾病活动度计算方法:采用DAS28评分表示。计算公式DAS28=[0.56×sqrt(TJC28)+0.28×sqrt(SJC28)+0.70×Ln(ESR)]×1.08+0.16。TJC为压痛关节数、SJC为肿胀关节数。
RA患者与健康对照组两组间在性别、年龄、身体质量指数(BMI)上比较差异无统计学意义(P>0.05)。而RA组整体髋骨BMD测量值及25-(OH)VitD测量值较对照组减低,差异有统计学意义(P<0.05),见表1。
表1 类风湿关节炎患者和健康人的一般情况和临床特征统计学分析[n(%)]
本研究中收集71例RA患者,其中OP患者为30例,OP检出率为42.25%。而自身抗体(类风湿因子和抗CCP抗体)阳性组与阴性组两组间相比较,后者非骨质疏松的患者比例高于前者,但OP的发生率在两组间无明显差异,见表2。
表2 类风湿关节炎患者自身抗体阳性与阴性组统计学分析[n(%)]
RA患者依据骨密度水平分成两组,分别是非骨质疏松(T>-2.5),骨质疏松(T<-2.5),两组以性别、血红蛋白、血小板计数、自身抗体、碱性磷酸酶、血清钙离子(Ca2+)、25-(OH)VitD等方面比较差异无统计学意义,而在年龄、病程、亮氨酸氨基肽酶、DAS28-ESR等方面以P<0.05为比较差异有统计学意义,见表3。
表3 不同骨密度的RA患者一般情况和实验室检查结果统计学分析[n(%)]
采用二分类多因素Logistic回归分析方法,分析RA患者合并OP影响因素。分析结果显示,年龄(OR=1.153,95%CI:1.022~1.302)、病程(OR=1.096,95%CI:1.015~1.183)、亮氨酸氨基肽酶(OR=1.177,95%CI:1.044~1.327)和DAS28-ESR(OR=5.421,95%CI:1.843~15.941)共4个变量进入回归模型。即类风湿关节炎患者高龄、长病程以及高滴度亮氨酸氨基肽酶、DAS28-ESR越高,其发生骨质疏松的可能性越大,见表4。
表4 类风湿关节炎患者合并骨质疏松影响因素的二分类Logistic分析
类风湿关节炎在临床上作为发病率较高的自身免疫性疾病之一,是一种全身机体炎症,可对周围小关节造成累及,也可涉及多系统,以关节疼痛、肿胀、功能障碍等为临床症状。类风湿关节炎患者因机体处于炎症状态和糖皮质激素的使用,一般会合并骨量减少,如果不及时补充,骨量丢失加重会导致骨质疏松的发生,进一步加重RA患者关节功能障碍、增加患者残疾的风险。类风湿关节炎合并骨质疏松的发病机制与骨丢失存在相关性,而其中,后者又可分为局部与全身性骨丢失。RA早期病程中发生局部骨丢失与进展着的系统性炎症相关[1]。Nieuwenhius WP等人发现在RA患者中,因为全身炎症疾病的进展,局部骨量丢失往往是早期RA的改变,而骨髓水肿及关节周围骨丢失是骨密度减低的早期改变[2]。此外,外周关节骨密度的降低也是临床前期RA的一个特点。局部骨丢失往往是多因素造成的,如传统的促炎因子、骨微结构的破坏、细胞因子(如TNF-α和IL-6等)的释放等都参与其中。核因子κB受体活化因子配基(nuclear factor κB receptor activator ligand,RANKL)[3]和抗瓜氨酸多肽抗体(ACPA)也是骨丢失的重要决定因素。相关研究显示,RA患者骨质疏松的发生似乎与这部分患者自身抗体阳性与否存在相关性,ACPA可能通过直接作用于破骨细胞、同时通过抑制IL-8激活成骨细胞[4],从而导致ACPA阳性的RA患者更可能存在骨丢失的倾向。但本研究并未得到此结论,可能与样本量较低、住院患者常常为高级别活动度的患者、老年患者存在特殊类型类风湿关节炎,如缓和性血清阴性对称性滑膜炎伴凹陷性水肿综合征(syndrome of remitting seronegative synovitis with pitting edema,RS3PE)、并未进行长期随访等因素相关,需要进行大样本数据收集后完成相关研究。
全身性骨丢失导致的OP患者很有可能会发生病理性骨折。在RA患者中,全身性骨丢失似乎在疾病早期就已经发生,甚至有部分患者在临床前期就已经开始了骨量丢失[5]。OP患者尽管骨小梁和皮质骨都会受到影响,而皮质骨部位(如股骨颈和桡骨远端)更容易出现骨丢失。和局部骨丢失一样,细胞因子如TNF-α、IL-6、IL-1和免疫细胞产生的RANKL抑制成骨细胞功能并促进破骨细胞活化。而且,Fessler J等人发现有着较低骨密度的RA患者血清里有着较高浓度的CD4+CD28-T细胞,这类细胞可以产生大量的RANKL,从而激活破骨细胞[3]。也有报道,骨保护素(osteoprotegerin,OPG)作为RANKL的受体,与RA患者体内的骨吸收标志物存在相关性[6]。另外一个参与RA患者OP发生的重要因子是作为Wnt信号转导通路的抑制剂—抑癌蛋白(dickkopf-1,DKK-1),参与RA患者的关节重建,同时也在全身性骨丢失过程中发挥重要的作用[7]。由于糖皮质激素的使用,往往影响着RA患者骨骼代谢,从而影响其骨密度水平,但目前更多的研究表明,短程小剂量激素的使用是否对骨密度产生负面影响仍未可知。因为,小剂量激素的使用会降低RA患者全身的炎症反应,从而减少全身性骨丢失,或许最终对骨密度存在少许负向甚至正向的影响,也有很多研究确实佐证了上述观点[8-12]。基于上述分析,全身性OP可能是作为关键因素参与着RA患者的骨侵蚀等改变。
25-羟维生素D(25-OH-VitD)不仅参与着骨质代谢与钙盐沉积,也具有免疫调节的作用。25-OH-VitD在RA患者中往往是缺乏的,一般含量<20 ng/mL,其发生率为半数以上[13]。在2016年发表的一项meta分析[14]中,25-OH-VitD与RA患者的疾病活动度是存在相关性的[15]。这与本文的研究结果也是相符合的。
骨转换标志物(bone turnover markers,BTMs)在RA患者中与其局部骨丢失(如关节部位骨侵蚀)和全身性骨丢失(如骨质疏松)是相关的。在RA患者中,目前研究最广泛且深入的是Ⅰ型胶原氨基端前肽(type I collagen amino terminal propeptide,PINP)、骨钙化素(osteocalcin,OC)以及骨碱性磷酸酶(bone alkaline phosphatase,BALP),他们可以评估RA患者的影像学骨质受损情况,还可以预测骨丢失。而本文发现RA合并OP的患者血清学检测往往有着高水平的亮氨酸氨基肽酶(LAP),这提示LAP或许可以作为RA合并OP患者的血清学新的标志物。亮氨酸氨氨基肽酶(LAP)是一类能水解肽链N一端并由亮氨酸和其他氨基酸形成肽键的膜蛋白结合酶,参与着机体组织中蛋白及肽类的合成和降解,广泛分布于身体内各个部位,其中以肝内、胰腺等含量最为丰富,而阻塞性黄疸、肝坏疽、肝肿瘤、肝炎等疾病会使血清中的LAP明显增高。目前研究表明,LAP在细胞增殖、分化等生物活动中发挥不容小觑的作用,往往密切着参与机体复杂的蛋白质代谢过程,如肝脏发生病变或肝细胞分裂能力提高时,LAP水平会显著增加,这也为我们进一步研究RA合并OP发病机制提供了新的研究思路。Xing WR等人发现富含亮氨酸的重复激酶1(LRRK1)在调节细胞骨架组织、破骨细胞活性和骨吸收方面起着关键作用,而对骨形成参数几乎没有影响,而且LRRK1的缺乏可以导致严重的骨质疏松[16]。本文前面提及的RANKL,作为肿瘤坏死因子(TNF)超家族成员11(TNFSF11),有调节破骨细胞分化和参与骨质疏松的作用,而TNFRSF11A(也称为RANK)被认为是RANKL的唯一受体。但Jian Luo等人发现了RANKL的另一种受体—富含亮氨酸重复的G蛋白偶联受体4(LGR4),可以起到负调节破骨细胞分化和骨吸收的作用[17]。
还有研究表明,LAP作为一种肽酶,可以分解肽类物质,而周利平等人发现胃切除术后继发骨质疏松患者体内LAP水平异常升高破坏了成骨细胞的形成,破骨细胞的大量转化导致骨质流失,进一步引起骨质疏松或其他骨骼疾病[18]。以上研究均表明,LAP或许参与着骨质疏松的发生发病过程,而本研究表明RA合并OP的患者血清LAP水平往往是升高的,而且与骨密度具有密切相关性,这与以往研究是相符合的,但LAP参与RA合并OP的发病机制仍需进一步研究。
目前很多研究表明,类风湿关节炎患者体内持续的炎症介质、骨质破坏使得患者更易患有骨质疏松,本研究亦表明,RA患者更易于发生骨量减少甚至并发OP,这与很多已有的实验报道是相符合的。2014年Hauser B等人发现约1/3的RA患者患有OP[19],近来有韩国大型队列研究表明绝经后RA患者约半数患有OP[20],Fassio A等人发现与健康人比较,绝经前女性RA患者约13%患有OP[21]。本文多元Logistic分析得出高龄、长病程、高滴度亮氨酸氨基肽酶和高水平DAS28-ESR均为RA合并OP患者的危险因素,这样的结果也在提示着我们,RA的患者早期进行骨密度及OP的影响因素筛查是很关键的,对于有高危影响因素的RA患者应早期给予补充钙质及活性维生素D、双磷酸盐等药物,并早期进行RA规范性治疗,以预防OP的发生。