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目的:Wnt/β-catenin信号通路在正常的骨代谢中发挥重要调节作用。DKK-1是调节该信号通路的主要抑制因子,研究发现其在关节炎和关节损坏的动物模型中发挥作用。本研究拟探讨血清中骨形成抑制因子DKK-1的表达水平在强直性脊柱炎(ankylosing spondylitis,AS)、类风湿性关节炎(rheumatoid arthritis,RA)及骨性关节炎(osteoarthritis.OA)中的应用价值。观察抗肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)-α类制剂对AS患者及RA患者血清DKK-1的表达水平及DKK-1与其受体——低密度脂蛋白受体相关蛋白-6(low-density lipoprotein receptor-related protein 6,LRP-6)结合功能的影响。分析OA患者血清及关节液DKK-1水平与疾病严重程度的关系,观察OA患者软骨组织中Wnt/β-catenin信号通路相关蛋白表达情况,以进一步探讨Wnt/β-catenin信号通路在OA发病机制中的作用。方法:应用酶联免疫吸附法(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)检测应用TNF-α类制剂治3个月以上以及未用该剂治疗的疾病活跃期AS、RA患者和30名健康对照个体的血清DKK-1表达水平。应用ELISA方法评估所有AS及RA患者血清DKK-1与其受体LRP-6的结合能力。检测了 30例行膝关节置换术的OA患者血清及关节液DKK-1的水平。应用免疫组织化学方法检测OA患者软骨细胞中β-catenin的表达情况。所有研究对象均测定炎性指标血沉(erythrocyte sedimentation rate,ESR)和C.反应蛋白(C-reactive protein.CRP)水平。结果:未应用TNF-α类制剂治疗AS患者血清中DKK-1水平显著低于应用该剂治疗AS患者和健康对照组(P<0.01)。未应用TNF-α类制剂治疗RA患者血清中DKK-1水平与显著高于应用该剂治疗的RA患者(P<0.01),但与健康对照组比较差异无显著性(P>0.05)。DKK-1与受体结合实验结果显示,应用抗TNF-α类制剂治疗的AS患者血清DKK-1与受体结合实验结果与未用该剂治疗的AS患者比较差异无显著性(P>0.05)。相反,应用该剂治疗的RA患者DKK-1与受体结合实验结果显著低于未用该剂治疗的RA患者(P<0.01 AS患者血清DKK-1水平与BASDAI、ESR和CRP比较均无明显相关性(均P>0.05)。RA患者应用TNF-α类制剂治疗组及未用该剂治疗组血清DKK-1水平与DAS28比较呈明显相关(均P<0.05),而与ESR和CRP的相关性分析结果显示无明显相关(均P>0.05)。OA患者血清DKK-1水平显著低于正常对照组(P<0.001),并且血清与关节液的DKK-1水平呈显著正相关(P<0.01)。此外,OA患者血清及关节液DKK-1水平均与疾病严重程度呈显著负相关(均P<0.01)。β-catenin的免疫组化结果显示OA患者阳性率显著高于健康对照组(P<0.01)。结论:AS患者血循环中骨形成抑制因子DKK-1的水平降低。抗TNF-α类制剂可诱导AS患者血清DKK-1的表达,而RA患者长期应用该剂治疗血清DKK-1水平降低。尽管应用抗TNF-α类制剂AS患者血清DKK-1水平明显高于未用该剂治疗患者,但DKK-1与其受体结合能力未见明显差异,提示AS患者血清DKK-1活性降低。这可能是AS患者体内DKK-1抑制骨形成功能减弱的机制之一。OA患者血循环中DKK-1的水平降低,关节软骨细胞中β-catenin高表达,这些可能是关节软骨破坏并导致OA发展的重要原因。OA患者血清和关节液的DKK-1水平与关节损伤程度呈负相关。因此,DKK-1可以作为判断OA疾病严重程度的生物标志物,并且可能在AS、RA和的发病机制中发挥作用。