膝骨关节炎患者血清和关节液中IL1水平的变化研究

　　作者：唐万兵 作者单位：深圳市龙岗区人民医院，广东 深圳 518172

　　【摘要】 目的：探讨早、中、晚期膝骨关节炎(KOA)患者血清和关节液中白细胞介素1(IL1)水平的变化。方法：应用酶联免疫吸附技术(ELSIA)检测89例健康体检者和43例早、中、晚期KOA患者血清和关节液中IL1水平。结果：KOA患者早、中、晚期血清和关节液中IL1含量显著高于正常对照组,且随病情的进展而含量逐渐升高，差异有统计学意义(P<0.01)。　结论：IL1与KOA患者免疫炎症有关,其水平高低可反映病情活动变化情况。

　　【关键词】 骨性关节炎 白细胞介素 酶联免疫吸附法

　　膝骨关节炎(knee osteoarthritis,KOA)是一种严重危害人类健康,目前又缺乏有效治疗手段的慢性退行性骨关节病变。随着人口老龄化和肥胖人群的增加,KOA的发病率也会逐渐提高,因此迫切需要研究出新的有效的预防和治疗KOA的方法。通过检测关节液、血清中某些能间接反映关节软骨代谢状况的特异性分子,有助于判断KOA软骨病变的程度、预后和疗效的评价,使其成为KOA早期诊断的有效辅助方法。

　　1 资料与方法

　　1.1 一般资料

　　研究对象为2006年6月至2008年5月在我院治疗的各期KOA患者43例。其中男10例,平均年龄51岁,平均病程5.81 a;女33例,平均年龄56岁,平均病程7.25 a。KOA的病情严重程度根据所摄的X线片分为早、中、晚3期。其中早期KOA患者18例,男4例,女14例,平均年龄53岁。中期KOA患者14例,男4例,女10例,平均年龄52岁。晚期KOA患者11例，男2例,女9例，平均年龄68岁。所有病例均排除肝肾疾病、内分泌疾病、结缔组织病、严重的心血管疾病及肿瘤患者。正常对照组89例,均无膝痛病史,X线片未见有膝关节病变,其中男38例,女51例,平均年龄49岁。

　　KOA的诊断依据美国风湿病学院膝骨性关节炎诊断标准[1]。将所摄X线片根据腰野法[2]将KOA分为6级。按KOA进程分为早、中、晚期,其中早期KOA的X线为1级; 中期KOA的X线为2级～3级; 晚期KOA的X线为4级～6级。

　　1.2 方法

　　所有受试对象空腹抽取静脉血4 ml,拍摄双侧单足站立位膝关节X线片。早期KOA患者均在无菌操作下抽取患膝关节滑液;而行入院手术治疗患者的滑液在手术时获得。所取静脉血及关节液标本离心后取上清液置-20℃保存。白细胞介素1(IL1) ELISA试剂盒(上海蓝基生物科技有限公司提供)。

　　IL1水平的检测：吸取100 μl样品、稀释标准品和质控分别至每孔,加50 μl稀释生物素标记检测抗体后,室温孵育1 h,洗板5次,吸走液体后,加100 μl亲和素HRP,再室温孵育30 min,洗板5次,吸走液体后,每孔加TMB,避光反应15 min后,加100 μl H2SO4中止反应,于5 min内酶标仪在450 nm处读取吸光度值。以标准浓度为横坐标,OD450值为纵坐标绘制标准曲线,根据标本的A值在标准曲线上查出IL1的含量,计算结果,用pg/ml表示。

　　1.3 统计学方法

　　采用SPSS 10.0软件。KOA患者术前与正常人血清中IL1水平比较分析;比较KOA患者关节液中与血清中IL1水平之间的关系。

　　2 结果

　　2.1 KOA患者治疗前与正常组血清IL1水平比较

　　KOA患者早、中、晚期血清中IL1含量显著高于正常对照组,且随病情的进展而含量逐渐升高，差异有统计学意义(P<0.01)。不同严重程度骨关节炎组治疗前与正常组血清中IL1水平见图1。

　　2.2 膝骨性关节炎患者治疗前膝关节液中与血清中的IL1水平的关系

　　结果显示膝关节液与血清中IL水平有显著相关rIL1=0.66(P<0.01),而且各期KOA患者膝关节液中IL1的变化趋势与血清中一致，膝关节液中IL1水平高于血清水平，见表1。表1 KOA患者治疗前关节液与血清IL1水平的比较(略)

　　3 讨论

　　国内外的研究表明，KOA患者关节液中含有大量的细胞因子，其中特别有代表性的是IL1。IL1为17KDb的细胞因子，由单核巨噬细胞产生，它在KOA中主要参与刺激前列腺炎等介质释放，上调内皮细胞粘附分子受体表达，以及促进胶原酶和其他中性蛋白酶合成，从而增强滑膜和滑液内炎症反应，促进滑膜细胞增生正常状态下保持平衡;失衡时，产生免疫病理反应。因此，IL1称为“促炎症细胞因子”。在引起骨和软骨及关节液破坏中起着很需要作用，KOA滑膜内存在大量巨噬细胞，并认为关节病变与巨噬细胞的促炎症单核因子IL1大量增多有关，Cauli的研究发现滑膜内层可见巨噬细胞。

　　IL1在关节液中的含量相对较高，其含量与关节病变的程度呈正相关。同时KOA患者血清中这种因子也相对偏高， KOA滑膜炎性病变、关节软骨基质降解及干扰软骨细胞功能密切相关[3]。这充分说明IL1在KOA患者软骨损害中发挥着重要作用，已有研究发现,KOA患者关节液和血清中IL1含量均高于正常人[3，4]，可以成为检测KOA的主要检测手段。

　　本实验还分析了KOA患者治疗前膝关节液中与血清中的IL1水平的关系。结果显示膝关节液与血清中IL1水平有显著相关rIL1=0.66(P<0.01)，而且各期KOA患者膝关节液中IL1水平的变化趋势与血清中一致，说明KOA患者血清中IL1与关节液中IL1关系密切,可能存在同源关系,提示我们可以通过血清中IL1水平变化来间接了解二者在关节液中水平的变化。本研究表明，KOA患者关节液中IL1水平明显高于血清水平。在辅助诊断KOA时，我们尽可能取患者关节液送检，可以作为临床早期诊断KOA的参考指标之一。

　　综上所述,本研究结果显示IL1在KOA患者血清与关节液中均有较高水平,并与病情严重程度呈正相关,而且在KOA的不同时期,分别存在着不同的高峰期。在辅助早期诊断KOA时，我们尽可能取患者关节液送检，并同时分析血清水平。

　　【参考文献】

　　[1]曾庆馀,邓兆智.骨关节炎的诊断和康复[J].现代康复,1997,1(3):174.

　　[2]腰野富久.变形性膝关节症的病因、诊断与治疗[J].整形外科,1992, 43(11):1629.

　　[3]邓廉夫,柴本甫.正常关节软骨的胶原表型与骨关节炎的表型改变[J].国外医学,创伤与外科基本间题分册,1996,17(3):152.

　　[4]Kaneko S, Satoh T, Chiba J,et al. Interleukin6 and interleukin8levels in serum and synovial fluid of patientswith osteoarthritis[J]. Cytokines CellMolTher,2000,6(2)：71.