膝关节骨性关节炎患者血清TNF-α及IL-1β水平变化及其临床意义

钱余锋 江琴 王晨鸣

膝关节骨性关节炎是一种多发性、非特异性的慢性炎性骨科疾病，常见于中老年群体，主要因膝关节负重或劳累过度、遗传、外伤等相关因素诱发，导致膝关节出现退行性病理改变，伴膝关节功能受限、疼痛、肿胀等临床表现，生活质量较低［1-2］。研究表明，细胞因子参与膝关节骨性关节炎的病程进展，与软骨下病变、关节软骨及滑膜病变密切相关，可破坏滑膜、关节软骨［3］。其中，肿瘤坏死因子-α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）、白细胞介素-1β（Interleukin-1β，IL-1β）能够促使T细胞释放各种炎症因子，加快炎症反应发生并加重机体炎症反应［4］。本研究通过检测膝关节骨性关节炎患者的血清TNF-α及IL-1β水平并进行相关性分析，为该病的临床诊治提供参考，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选择2018年6月至2020年5月本院收治的膝关节骨性关节炎患者72例作为观察组。其中，男39例，女33例；年龄42～77岁，平均（59.24±5.71）岁；体 质 量 指 数（BMI）为20.00～30.27 kg/m2，平均（25.19±3.30）kg/m2；病程为6个月～8年，平均（4.56±2.03）年。（1）纳入标准：符合膝关节骨性关节炎的诊断［7］；年龄≥40岁；签署知情同意书。（2）排除标准：伴糖尿病、肝肾功能障碍、心血管等内科慢性疾病者；存在膝关节外伤者；伴有严重感染性疾病、肿瘤和传染性疾病者；伴有类风湿关节炎及其他膝关节相关疾病者；30天内接受过激素药物、免疫抑制剂治疗者。依据LequesneMG评分分为轻度组（1～4分，16例），中度组（5～7分，35例）和重度组（≥8分，21例）。另选取同期于本院进行健康体检的60例正常人作为健康对照组。其中，男32例，女28例；年龄41～79岁，平均（59.52±5.53）岁；BMI为19.97～30.32 kg/m2，平均（25.27±3.21）kg/m2。两组性别、年龄、BMI比较，差异均无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。

1.2 研究方法 患者入院后，于次日早晨空腹抽取上肢静脉血5 mL。健康对照组，则于体检当天早晨空腹抽取上肢静脉血5 mL。获取的血液标本均行离心处理15 min（3000 r/min），提取血清，放于-70 ℃环境下冷藏，待测。经酶联免疫吸附试验检测两组的血清TNF-α、IL-1β水平，严格按照试剂说明书操作。同时，观察并记录不同严重程度膝关节骨性关节炎患者的LequesneMG评分，分析血清TNF-α、IL-1β水平与病情严重程度的相关性。

1.3 统计学方法 采用SPSS 20.0统计软件。计量资料以（±s）表示，采用t检验；计数资料以［n（%）］表示，采用χ2检验；采用Pearson相关性分析血清TNF-α、IL-1β水平与病情严重程度的相关性。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组的血清TNF-α、IL-1β水平比较 观察组的血清TNF-α、IL-1β水平均高于健康对照组，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表1。

表1 两组的血清TNF-α、IL-1β水平比较（±s）

表1 两组的血清TNF-α、IL-1β水平比较（±s）

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2.2 不同严重程度膝关节骨性关节炎患者的血清TNF-α、IL-1β水平比较 中、重度组膝关节骨性关节炎患者的血清TNF-α、IL-1β水平均高于轻度组，且重度组高于中度组，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表2。

表2 不同严重程度膝关节骨性关节炎患者的血清TNF-α、IL-1β水平比较（±s）

表2 不同严重程度膝关节骨性关节炎患者的血清TNF-α、IL-1β水平比较（±s）

注：与轻度组比较，aP＜0.05；与中度组比较，bP＜0.05

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2.3 不同严重程度膝关节骨性关节炎患者的LequesneMG评分比较 轻度组、中度组、重度组膝关节骨性关节炎的LequesneMG评分分别为（2.84±0.63）分、（6.13±0.42）分、（12.26±3.95）分。中、重度组膝关节骨性关节炎的LequesneMG评分均高于轻度组，且重度组高于中度组，差异有统计学意义（P＜0.05）。2.4 血清TNF-α、IL-1β水平与病情严重程度地相关性分析 膝关节骨性关节炎患者的血清TNF-α、IL-1β水平与LequesneMG评分均呈正相关（r=0.586、0.647、0.759，P＜0.05）。

3 讨论

目前，膝关节骨性关节炎的发病机制尚未阐明，多认为与种族、体质量、遗传、创伤、年龄等因素相关，以膝关节畸形、肿胀、活动受限、晨僵等为主要临床表现［5］。该病的临床诊断多依据症状表现结合影像学检查判定，缺乏敏感且特异的诊断方法。有研究指出，细胞因子与膝关节骨性关节炎的发生、发展密切相关，细胞因子包括分解性细胞因子和合成性细胞因子，两者相互作用维持关节代谢平衡，若两者表达失衡则可导致软骨基质降解，诱发膝关节骨性关节炎［6-7］。细胞因子为多种细胞释放的多肽分子，广泛作用于内分泌系统、造血系统、神经系统和免疫系统，调节细胞相互作用、效应功能和增殖分化［8］。常见的TNF-α能够引起软骨组织降解，使关节软骨破坏减少，引起滑膜成纤维细胞不断增生，其中滑膜成纤维细胞能加快软骨组织的降解，而且TNF-α还能导致纤维蛋白溶酶原向纤维蛋白溶酶转化，加重关节损伤，使糖蛋白合成减少，强化糖蛋白分解能力，对软骨组织造成破坏［9-10］。IL-1β作为感染细胞因子，在免疫应答、组织修复过程中发挥重要作用，其水平增高能使滑膜细胞释放基质金属蛋白酶增加，促进软骨组织降解，并刺激滑膜细胞相关前列腺素E2的生成，诱发慢性滑膜炎，导致炎性反应加重，提高破骨组织的活性，增加骨吸收［11］。

本研究结果显示，膝关节骨性关节炎患者的血清TNF-α、IL-1β水平均高于健康人群，提示TNF-α、IL-1β参与膝关节骨性关节炎的发病，可见检测血清TNF-α、IL-1β水平对该病的临床诊断有指导作用。其中，重度组、中度组膝关节骨性关节炎患者的血清TNF-α、IL-1β水平及LequesneMG评分均高于轻度组，且重度组高于中度组。Pearson相关性分析发现，膝关节骨性关节炎患者的血清TNF-α、IL-1β水平与LequesneMG评分均呈正相关，说明随着膝关节骨性关节炎的病情加重，血清TNF-α、IL-1β水平会不断增高。由此可见，膝关节骨性关节炎患者的血清TNF-α、IL-1β水平可以反映病情的严重程度及进展情况，积极监测患者的血清TNF-α、IL-1β水平变化可帮助临床合理制定治疗方案［12］。