血清轉甲狀腺素蛋白和基質金屬蛋白酶水平在骨關節炎中的發病機制研究

劉 釗，李蘇童，楊 寅?，崔國峰，潘文杰，卿 忠

（1.西安市胸科醫院，陜西 西安 710100；2.西安交通大學第二附屬醫院，陜西 西安 710004；3.西安市中心醫院，陜西 西安 710000；4.西安市紅會醫院骨關節外科，陜西 西安 710054）

骨關節炎（osteoarthritis,OA）是一種以軟骨退行性病變，代謝綜合征（MetS）患者的OA發病率偏高。糖尿病（Diabetes Mellitus，DM）可能是OA發病的一個獨立危險因素[1]。轉甲狀腺素蛋白（TTR）與2型DM關系密切，MMP-13屬于MMPs超家族成員中膠原酶的一種。MMP-13是水解Ⅱ型膠原的重要MMP之一，其可加速細胞外基質降解，促進軟骨退變。本實驗通過DM合并OA中檢測TTR和MMP-13，觀察兩者在血液中的表達及相關性。

1 資料與方法

1.1 一般方法

選取我院2016年1月～2017年6月收治的2型糖尿病繼發OA組（61.5±6.8歲）76例，2型糖尿病組患者（62.4±6.4歲）81例。2型糖尿病繼發OA組與2型糖尿病組在年齡、性別一般資料方面比較，差異無統計學意義（P＞0.05）。實驗標本及方法：取靜脈血1.5 mL，分離上層血清，置-80℃保存測定血清TTR及MMP13水平，操作均按說明書。

1.2 統計學方法

采用SPSS 18.0統計學軟件對數據進行分析，計量資料以“±s”表示，采用t檢驗。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

血清中TTR及MMP13的表達情 與2型糖尿病組相比，繼發OA組血清TTR，MMP13水平明顯高，差異有統計學意義（P＜0.05）。見表1。TTR水平與MMP13呈顯著正相關（r2=0.735），差異有統計學意義（P＜0.05）。見圖1。

表1 血液中TTR及MMP13表達水平（±s）

表1 血液中TTR及MMP13表達水平（±s）

注：與正常組比較，▲P＜0.01；與2型糖尿病組比較，#P＜0.01

正常組（n=81） 2型糖尿病組（n=81）2型糖尿病繼發OA組（n=76）TTR（mg/L） 323.22±9.16 332.32±13.57▲ 364.28±18.06▲#MMP13（ng/L） 1.12±0.19 1.14±0.19▲ 2.20±0.06▲#

圖1 血清TTR與MMP13相關性分析

3 討 論

來源于滑膜和關節軟骨的幾個特殊的介質如MMP-13、IL-1β和TNF-α等已經被證實參與OA的發病進程。關節軟骨是一種彈性的結締組織，葡萄糖、氨基酸等對關節軟骨蛋白聚糖和葡糖氨基聚糖的合成至關重要，長期高糖環境會促進基質降解發生OA損害[2]。在2型糖尿病患者血漿中，TTR的濃度升高，胰島β細胞的損傷與TTR在β細胞的沉積有關。2型糖尿病患者血漿中，與對照組相比TTR的濃度是升高的，胰島β細胞的損傷與TTR在β細胞的沉積有關。MMP13是水解Ⅱ型膠原的重要MMP之一，其可加速細胞外基質降解，促進軟骨退變。本研究表明，2型糖尿病組TTR水平升高，2型糖尿病繼發OA組血清TTR與MMP13水平升高。與2型糖尿病組相比，2型糖尿病繼發OA組血清TTR與MMP13水平升高。差異有統計學意義（P＜0.05）。Spearman相關分析中，TTR和MMP13的血清水平呈正相關（r2=0.735），差異有統計學意義（P＜0.05）。提示TTR表達升高時，促使MMP13升高，最終導致OA。

總之，2型糖尿病TTR可升高，TTR的升高上調軟骨細胞MMP-13的表達，致使Ⅱ型膠原和蛋白多糖的合成與分解代謝受到影響，軟骨細胞外基質降解，加速骨關節炎關節軟骨退變。

[1] 王華軍,查振剛.糖尿病對骨關節炎影響的研究進展[J].暨南大學學報(自然科學與醫學版),2016,37(1):1-6.

[2] 王林龍.糖尿病所致骨關節炎易感及發生機制研究[D].武漢:武漢大學,2014.