血清pro-hepcidin水平與類風濕性關節炎貧血、 疾病活動指標的相關性

曾婷，宋超英，陸靜忠

論著·臨床

血清pro-hepcidin水平與類風濕性關節炎貧血、 疾病活動指標的相關性

曾婷，宋超英，陸靜忠

目的檢測類風濕性關節炎(RA)患者血清中pro-hepcidin水平，探討其與RA患者貧血、疾病活動度之間的相關性。方法收集50例RA患者為RA患者組，50例健康體檢者為健康對照組，RA患者疾病活動度通過疾病活動度積分表28(DAS28)評估。檢測受試者的血紅蛋白、血清鐵、結合鐵、鐵蛋白、紅細胞沉降率(ESR)、C-反應蛋白(CRP)、類風濕因子滴度和抗環瓜氨酸肽抗體(抗CCP抗體)滴度、血清pro-hepcidin水平，并比較組間差異及進行相關性研究。結果RA患者組血紅蛋白、血清鐵顯著低于健康對照組，而ESR、CRP類風濕因子、抗CCP抗體、鐵蛋白、pro-hepcidin水平顯著高于健康對照組(P<0.01)，且RA患者活動亞組(DAS28>5.1分)血清中鐵蛋白、CRP、ESR、pro-hepcidin水平顯著高于不活動亞組(DAS28≤5.1分)(P<0.05)。pro-hepcidin水平和RA疾病活動指標如DAS28、關節腫痛數、ESR和CRP、鐵蛋白均呈正相關(r=0.596、0.406、0.502、0.567、0.420，P<0.05，P<0.01)。而血清中pro-hepcidin水平在RA伴和不伴貧血患者中無明顯差異。結論RA患者血清中pro-hepcidin水平可反映疾病活動度，臨床上pro-hepcidin有望作為判斷RA患者疾病活動度的另一標志。

類風濕關節炎；Pro-hepcidin；貧血

類風濕性關節炎(RA)是一種慢性自身免疫性疾病，以關節滑膜炎性反應為特征，滑膜炎的持久反復發作，引起關節軟骨及骨質的破壞，最終導致關節畸形及功能障礙。貧血是類風濕性關節炎關節外最常見的表現之一，類風濕性關節炎患者貧血發生率為26.9%～77.6%。類風濕性關節炎患者發生貧血主要為慢性炎性反應所致，多為正細胞正色素性貧血，這與血清鐵和總鐵結合力下降有關，但是儲存鐵卻是正常或升高的[1]。近年研究發現，主要在肝細胞中合成的小分子肽hepcidin具有獨特的抗微生物活性和調節體內鐵代謝平衡的作用，通過干擾鐵從腸道的吸收和從巨噬細胞的釋放，從而調節腸道鐵的吸收、循環利用和儲存，hepcidin除了在體內鐵的調節中起重要作用，也與炎性反應和感染有著密切的關系[2]。由于血清中hepcidin檢測較為困難，近年國外有報道探討類風濕性關節炎患者hepcidin前體物質pro-hepcidin水平與疾病活動的相關性，但是其結果不一，而國內尚無相關研究報道。本項目擬通過檢測類風濕性關節炎患者血清中pro-hepcidin水平，以及其與類風濕性關節炎患者貧血、疾病活動度之間的相關性，試圖探討pro-hepcidin在類風濕性關節炎疾病發生及活動中的作用。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 收集本院門診及住院部就診的類風濕性關節炎患者50例為RA患者組，均符合美國風濕病學會1987年提出的類風濕性關節炎分類標準[3]，無急性、慢性感染及嚴重心、肝、肺、腎疾病，無外傷、手術、失血性疾病、腫瘤及骨髓造血異常，近3個月未接受輸血、鐵劑、促紅細胞生成素治療。其中男4例，女46例，年齡(48.8±16.7)歲，病程(54.5±87.4)月，晨僵(66.8±76.6)min，腫痛關節數(8.4±5.3)個， RF陽性37例(74.0%)，抗環瓜氨酸肽抗體(抗CCP抗體)陽性42例(84.0%)，疾病活動度積分表28(disease activity score 28，DAS28)(4.24±2.28)分。根據DAS28積分又將RA組患者分為2個亞組：DAS28≤5.1分為不活動亞組(n=32)，DAS28>5.1分為活動亞組(n=18)。并同時收集本院體檢中心與本研究中性別、年齡匹配的健康體檢者50例作為健康對照組，其中男5例，女45例，年齡(40.2±18.9)歲。入選者均知情同意并簽署知情同意書。

1.2 檢測指標與方法 所有研究對象抽血前一晚開始禁食8～10 h，第2天清晨空腹安靜狀態下采肘靜脈血8 ml，均完成以下實驗室項目檢測：血紅蛋白、血清鐵、結合鐵、鐵蛋白、紅細胞沉降率(ESR)、C反應蛋白(CRP)、類風濕因子滴度和抗CCP抗體滴度，以上檢測項目均由本院檢驗科檢測。血紅蛋白、CRP的檢測分別使用Beckman-Coulter公司生產的全自動血細胞計數儀, ESR檢測采用魏氏法, 抗CCP抗體、類風濕因子采用酶聯免疫吸附試驗方法檢查(歐蒙試劑盒)。采用雙抗體一步夾心法酶聯免疫吸附試驗法(enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA)試劑盒(德國DRG公司)檢測患者和正常對照血清標本中pro-hepcidin水平；所有標本均設復孔，嚴格按照說明書步驟進行操作，測定吸光度，然后再根據標準曲線計算血清中pro-hepcidin水平。

1.3 統計學方法 采用SPSS 18.0軟件進行統計學分析。計量資料均采用均數±標準差表示，比較分析采用t檢驗或方差分析。pro-hepcidin與各指標之間的相關性分析采用Pearson或Spearman相關分析。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 2組研究對象實驗室檢查指標比較 RA患者組血紅蛋白、血清鐵明顯低于健康對照組(P<0.05)，而RA患者組鐵蛋白、ESR、CRP、類風濕因子、抗CCP抗體pro-hepcidin水平明顯高于健康對照組(P<0.05)。見表1。

表1 RA患者組及健康對照組各項指標比較

2.2 RA患者2個亞組間各檢測指標比較 活動亞組和不活動亞組相比，血紅蛋白、血清鐵、結合鐵水平差異無統計學意義(P>0.05)，而相較于不活動亞組，活動亞組患者炎性相關指標鐵蛋白、CRP、ESR pro-hepcidin水平均顯著升高(P<0.05，P<0.01)。見表2。RA患者伴貧血和不伴貧血患者血清pro-hepcidin水平分別為(309.6±105.1)ng/ml和(298.0±88.9)ng/ml，差異無統計學意義(P=0.26)。

2.3 RA患者pro-hepcidin水平與其他指標間的相關性 通過Pearson相關分析研究，RA患者血清pro-hepcidin水平和RA疾病活動指標如DAS28、關節腫痛數、ESR、CRP和鐵蛋白均呈正相關(P<0.05，P<0.01)。見表3。

表2 RA患者2個亞組間各指標比較

表3 RA患者pro-hepcidin和其他參數間的相關性分析

3 討 論

hepcidin是一種由25個氨基酸組成的多肽類激素，在肝細胞中合成，干擾鐵從腸道的吸收和從巨噬細胞的釋放，從而調節腸道鐵的吸收、循環利用和儲存, 體內鐵負荷、炎性因子和紅細胞生成等都是調節hepcidin合成的重要因素。hepcidin除了在體內鐵的調節中起重要作用，也與炎性反應和感染有著密切的關系[2，4]。體內的炎性因子IL-6、TNF-α和IL-1β等不僅可以促進hepcidin的合成，而且可以上調hepcidin在鐵代謝所起的作用，比如抑制腸道鐵吸收、促進巨噬細胞對鐵的螯合作用，從而造成體內鐵缺乏[5]。上述機制在包括類風濕性關節炎和系統性紅斑狼瘡的慢性炎性貧血中起了重要作用。目前用于人hepcidin研究的方法有限，且hepcidin分子較小、以及結構和序列的原因，難于獲得特異性單克隆抗體，因此，基于單克隆抗體的常用臨床檢測方法極為有限，目前尚難于推廣應用。基于hepcidin前體物質pro-hepcidin已有成熟的ELISA法可檢測，因此我們采用檢測pro-hepcidin水平進行研究。

國內外已有較多研究表明pro-hepcidin在慢性貧血、肝硬化、腎功能衰竭、系統性紅斑狼瘡及其他慢性炎性疾病的發病中起了重要作用[6，7]。近年國外有報道探討類風濕性關節炎患者pro-hepcidin水平與疾病活動的相關性，但是其結果目前仍缺乏一致性[8～10]，國內尚無相關研究報道。本研究表明，RA患者血清中pro-hepcidin水平顯著高于健康對照組，且根據患者疾病活動度將患者分為DAS28≤5.1分和DAS28>5.1分2個亞組，DAS28積分越高提示疾病活動度越高，2組對比后發現RA患者活動亞組血清中pro-hepcidin水平顯著高于不活動亞組，提示RA患者血清中pro-hepcidin水平和疾病活動度密切相關。

本研究通過進一步研究表明pro-hepcidin水平和RA疾病活動指標如DAS28、關節腫痛數、ESR和CRP呈正相關，這和Kim等[8]研究結果一致。而Koca等[9]研究發現RA患者血清中pro-hepcidin水平雖高于正常對照，但pro-hepcidin水平和DAS28無明顯相關性。已有證據表明炎性因子特別是IL-6可以刺激hepeidin mRNA合成[11]。Kim等[8]研究表明RA患者血清pro-hepcidin水平和IL-6、TNF-α和IL-1β水平呈正相關，而IL-6、TNF-α和IL-1β作為炎性因子在RA的發病過程中起的作用已得到普遍認識，且針對上述炎性因子的靶向治療藥物在臨床已得到廣泛應用[12]。以上提示pro-hepcidin可像ESR、CRP、腫痛關節數、炎性因子等一樣作為判斷RA患者疾病活動度的另一指標。

Demirag等[10]研究表明RA伴貧血患者血清中hepcidin水平明顯高于單純缺鐵性貧血患者組及對照組，RA伴貧血患者和RA無貧血患者之間hepcidin水平無明顯差異，進一步研究發現RA伴貧血患者中有鐵缺乏者血清中hepcidin水平明顯高于RA無貧血患者，提示hepcidin在RA患者貧血的發病機制中發揮了重要作用。另一方面，亦有研究表明RA患者血清中pro-hepcidin水平和貧血指標無明顯相關性。另有觀點認為hepcidin主要影響鐵代謝過程，而pro-hepcidin主要通過炎性反應過程發揮其作用[8]，其中更明確的作用機制還有待進一步研究。本研究通過比較發現血清中pro-hepcidin水平在RA伴和不伴貧血患者中無明顯差異。我們推測血清中pro-hepcidin并不能代表有活性的hepcidin，而pro-hepcidin水平并不能影響貧血相關性指標也支持這一推測[13]。

綜上所述，我們通過研究發現hepcidin 或pro-hepcidin因其和貧血、炎性因子密切相關性，使其在RA及其伴發的慢性貧血的發病過程中起了重要作用，臨床上pro-hepcidin有望作為判斷RA患者疾病活動度的另一標志。

1 Stein BL.The anemia of inflammation[J].J Clin Rheumatol,2012,18(8):4342-4374.

2 Vermeulen E,Vermeersch P.Hepcidin as a biomarker for the diagnosis of Iron metabolism disorders: a review[J].Acta Clin Belg,2012,67(3):190-197.

3 Arnett FC,Edworthy SM,Bloch DA,et al.The American rheumatism association 1987 revised criteria for the classification of rheumatoid arthritis[J].Arthritis Rheum,1988,31(3):315-324.

4 Ganz T, Nemeth E. Hepcidin and iron homeostasis[J].Biochim Biophys Acta，2012,1823(9):1434-1443.

5 Bode JG,Albrecht UH，ussinger D,et al.Hepatic acute phase proteins-regulation by IL-6-and IL-1-type cytokines involving STAT3 and its crosstalk with NF-κB-dependent signaling[J].Eur J Cell Biol,2012,91(6/7):496-505.

6 Aydin Z,Gursu M,Karadag S,et al.The relationship of Prohepcidin levels with anemia and inflammatory markers in non-diabetic uremic patients: a controlled study[J].Ren Fail,2014,36(8):1253-1257.

7 王蕾,關廣聚,王功玲.血液透析紅細胞生成素抵抗患者pro-hepcidin與炎性反應和鐵代謝的關系[J].中華腎臟病雜志,2012,28(10):752-756.

8 Kim HR,Kim KW,Yoon SY,et al.Serum pro-hepcidin could reflect disease activity in patients with rheumatoid arthritis[J].J Korean Med Sci,2010,25(3):348-352.

9 Koca SS,Isik A,Ustundag B,et al.Serum pro-hepcidin levels in rheumatoid arthritis and systemic lupus erythematosus[J].Inflammation,2008,31(3):146-153.

10 Demirag MD1, Haznedaroglu S, Sancak B, et al. Circulating hepcidin in the crossroads of anemia and inflammation associated with rheumatoid arthritis[J]. Intern Med，2009, 48(6):421-426.

11 Zhen AW,Nguyen N,Gibert Y,et al.The small molecule genistein increases hepcidin expression in human hepatocytes[J].Hepatology,2012,56(1):287A-288A.

12 Boissier MC,Semerano L,Challal SA,et al.Rheumatoid arthritis: From autoimmunity to synovitis and joint destruction[J].J Autoimmun,2012,39(3, SI):222-228.

13 Hadley KB,Johnson LK,Hunt JR.Iron absorption by healthy women is not associated with either serum or urinary prohepcidin[J].Am J Clin Nutr,2006,84(1):150-155.

Associationofthelevelofserumpro-hepcidinandrheumatoidarthritis

ZENGTing,SONGChaoying,LUJingzhong.

DepartmentofInternalMedicine,ChongmingBranch,XinhuaHospital,MedicalSchoolofShanghaiJiaotongUniversity,Shanghai202150,China

SONGChaoying,E-mail:songys2005@126.com

ObjectiveTo detect the level of serum pro-hepcidin levels in the rheumatoid arthritis (RA) patients, and to explore its correlation with disease activity and anemia.MethodsFifty cases of RA patients as RA group, 50 healthy people as healthy control group, disease activity in patients with RA was assessed by disease activity score table 28 (DAS28). Detected the participants of hemoglobin, serum iron, ferritin, iron binding, erythrocyte sedimentation rate (ESR), C-reactive protein (CRP), titers of rheumatoid factor and anti-cyclic citrullinated peptide antibody titer, serum pro-hepcidin level, and compared the difference between groups.ResultsThe hemoglobin, serum iron RA group was significantly lower than that of healthy control group, while ESR, CRP, anti CCP antibody and rheumatoid factor, ferritin, pro hepcidin levels were significantly higher than that in healthy control group (P<0.01), and RA active sub group (DAS28>5.1)’s serum ferritin,CRP, ESR, pro-hepcidin levels were significantly higher than those of inactive sub group (DAS28≤5.1) (P<0.05). Pro-hepcidin levels and RA disease activity index such as DAS28, ESR and CRP, the number of joint pains, ferritin were positively correlated (r=0.596,r=0.406,r=0.502,r=0.567,r=0.420,P<0.05，P<0.01).Serum pro-hepcidin level in RA patients with and without anemia revealed no obvious difference.ConclusionRA patients’ serum pro-hepcidin level can reflect disease activity, pro-hepcidin is expected as a biomarker for disease activity in patients with RA.

Rheumatoid arthritis ; Pro-hepcidin; Anemia

崇明縣衛生局科研項目(No.CW2013-02)

202150 上海交通大學醫學院附屬新華醫院崇明分院血液內科

宋超英，E-mail:songys2005@126.com

10.3969 / j.issn.1671-6450.2014.11.009

2014-08-09)