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第一部分:SELDI-TOF-MS技术筛选强直性脊柱炎患者血清特异性蛋白质的研究目的:应用表面增强激光解析离子化/飞行时间质谱(SELDI-TOF-MS)和蛋白质芯片技术检测强直性脊柱炎(AS)患者血清蛋白质指纹图谱,筛选血清特异性生物标志物,用于AS的早期诊断,预测疾病进展及判断病情活动。方法:1.采用SELDI-TOF-MS技术和弱阳离子交换(WCX-2)芯片检测69例初次就诊的AS患者、12例健康对照者血清蛋白质指纹图谱,采用SELDI质谱仪自带的Biomarker Wizard软件初步筛选AS患者血清中特异性表达的蛋白质,进一步采用SELDI质谱仪自带Biomarker Pattern软件(采用决策树方法对目标对象进行分类)对数据进行分析,初步建立AS早期诊断预测模型。2.将69例AS患者分为活动期(53例)与非活动期(16例)、HLA-B27阳性(35例)与阴性(34例)、有无髋关节受累及有无眼炎等几种类型,同样采用Biomarker Wizard及Biomarker Pattern软件建立诊断预测模型,用于预测AS疾病进展及判断病情活动。结果:1. AS患者与健康对照者比较,经Biomarker Wizard软件初步筛选得到27个差异表达的蛋白质(P<0.05),有14个在AS中表达上调,13个表达下调。其中,按P值从小到大前5位差异蛋白质中,质荷比(M/Z)为8085、7972、6197和8133的蛋白质在AS中表达上调,而3351表达下调。经Biomarker Pattern软件进一步分析,由8085、2640和2932建立的诊断模型Ⅰ诊断AS的灵敏度为94.23%(65/69),特异度为100%(12/12)。2.活动期与非活动期AS患者比较,筛选出30个差异表达的蛋白质(P<0.05),有14个在活动期AS中表达上调,16个表达下调。其中,按P值从小到大前5位差异蛋白质中,M/Z为3677、3880、2539、5439和3972的蛋白质在活动期AS中表达下调,而在非活动期AS中表达上调。由3677、3880、2539、3159和3242建立的诊断模型Ⅱ判断AS病情活动的灵敏度为98.11%(52/53),特异度为100%(16/16)。3.无外周关节受累与有外周关节受累的AS患者比较,有3个蛋白质表达具有显著性差异,按P值从小到大M/Z分别为4700、8687和18538,其中,4700和18538在有外周关节受累的AS中表达上调,而8687在无外周关节受累的AS中表达上调。由这三个蛋白质建立的诊断模型Ⅲ预测AS是否有外周关节受累的灵敏度为80.00%(28/35),特异度为82.35%(28/34)。4. AS与RA患者比较,筛选出23个差异表达的蛋白质,有14个在AS中表达上调,9个表达下调。其中,按P值从小到大前5位差异蛋白质中,M/Z为8133、10259、7972和8085的蛋白质在AS中表达上调,而3108表达下调。由10259、7972、2048、2154和2954建立的诊断模型Ⅳ区分AS和RA的灵敏度为100%(69/69),特异度为100%(10/10)。5. AS与OA患者比较,筛选出7个差异表达的蛋白质,有3个在AS中表达上调,按P值从小到大M/Z分别为2890、3972和10259,有4个表达下调,M/Z分别为3108、5336、5439和8565。由3108、2890和5439建立的诊断模型Ⅴ区分AS和OA的灵敏度为95.65%(66/69),特异度为100%(6/6)。结论:通过SELDI-TOF-MS技术建立的血清蛋白质指纹图谱可有效筛选出AS患者血清中的特异性蛋白质标志物,这些蛋白质可能在AS发病过程中发挥重要作用,为AS的早期诊断,预测疾病进展和判断病情活动提供了可靠的技术平台。第二部分:ELISA方法测定强直性脊柱炎患者血清MMP-3、SAA表达水平目的:通过检测AS患者血清中基质金属蛋白酶-3(MMP-3)和血清淀粉样蛋白A(SAA)的表达水平,分析其与AS疾病活动的相关性,并初步探讨它们在AS发病机制中的可能作用。方法:1.应用酶联免疫吸附试验(ELISA)测定72例初次就诊的AS患者和20例健康对照者血清MMP-3和SAA表达水平。2.进一步按照目前国际上公认的判断病情活动标准将AS患者分为活动期(54例)与非活动期(18例),按照影像学改变分为骶髂关节X线Ⅱ级(20例)、Ⅲ级(35例)及Ⅳ级改变(17例),比较不同分组中二者的表达差异。3.分析血清MMP-3、SAA表达水平与AS疾病活动指标如强直性脊柱炎疾病活动指数(BASDAI)、强直性脊柱炎功能指数(BASFI)、血沉(ESR)和C反应蛋白(CRP)等之间的相关性。结果:1.AS患者血清MMP-3水平与健康对照组比较差异无统计学意义(P=0.053),血清SAA水平显著高于正常对照组(P=0.001)。2.活动期AS患者血清MMP-3水平显著高于非活动期AS患者(P<0.05)及健康对照组(P<0.05),而非活动期AS患者血清MMP-3水平与健康对照组比较无显著差异(P>0.05)。不同骶髂关节X线分级的AS患者血清MMP-3水平无显著差异(P=0.859)。活动期AS患者血清SAA水平显著高于非活动期(P<0.001)及健康对照组(P<0.001),而非活动期AS患者血清SAA水平与健康对照组比较无显著差异(P=0.051)。AS患者血清SAA水平在骶髂关节X线Ⅲ级改变时显著高于Ⅱ级改变(P<0.001),而Ⅱ级与Ⅳ级、Ⅲ级与Ⅳ级之间血清SAA水平无显著差异(P=0.051、P=0.081)。3.AS患者血清MMP-3水平与BASDAI(r=0.295, P=0.015)、BASFI(r=0.253, P=0.037)、ESR(r=0.530, P<0.001)、CRP(r=0.433, P<0.001)和SAA(r=0.533, P=0.001)显著相关,而与病程、病人总体评估(PGA)、夜间痛、脊柱痛、脊柱炎症、强直性脊柱炎测量指数(BASMI)、肌腱端指数(EI)、关节肿胀数和扩胸度无相关性。AS患者血清SAA水平与BASDAI(r=0.456, P<0.001)、BASFI(r=0.353, P=0.002)、PGA(r=0.365, P=0.002)、脊柱炎症(r=0.244, P= 0.039)、BASMI(r= 0.384, P=0.001)、扩胸度(r= 0.254, P= 0.032)、ESR(r=0.469, P<0.001)和CRP(r=0.533, P<0.001)显著相关,而与病程、夜间痛、脊柱痛、EI和关节肿胀数无相关性。结论:AS患者血清中的MMP-3和SAA可能在AS发病过程中发挥重要作用,其可作为预测AS疾病进展及病情活动的潜在生物学标志物。