膝關節骨性關節炎患者血清TNF-α及IL-1β水平變化及其臨床意義

錢余鋒 江琴 王晨鳴

膝關節骨性關節炎是一種多發性、非特異性的慢性炎性骨科疾病，常見于中老年群體，主要因膝關節負重或勞累過度、遺傳、外傷等相關因素誘發，導致膝關節出現退行性病理改變，伴膝關節功能受限、疼痛、腫脹等臨床表現，生活質量較低［1-2］。研究表明，細胞因子參與膝關節骨性關節炎的病程進展，與軟骨下病變、關節軟骨及滑膜病變密切相關，可破壞滑膜、關節軟骨［3］。其中，腫瘤壞死因子-α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）、白細胞介素-1β（Interleukin-1β，IL-1β）能夠促使T細胞釋放各種炎癥因子，加快炎癥反應發生并加重機體炎癥反應［4］。本研究通過檢測膝關節骨性關節炎患者的血清TNF-α及IL-1β水平并進行相關性分析，為該病的臨床診治提供參考，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇2018年6月至2020年5月本院收治的膝關節骨性關節炎患者72例作為觀察組。其中，男39例，女33例；年齡42～77歲，平均（59.24±5.71）歲；體 質 量 指 數（BMI）為20.00～30.27 kg/m2，平均（25.19±3.30）kg/m2；病程為6個月～8年，平均（4.56±2.03）年。（1）納入標準：符合膝關節骨性關節炎的診斷［7］；年齡≥40歲；簽署知情同意書。（2）排除標準：伴糖尿病、肝腎功能障礙、心血管等內科慢性疾病者；存在膝關節外傷者；伴有嚴重感染性疾病、腫瘤和傳染性疾病者；伴有類風濕關節炎及其他膝關節相關疾病者；30天內接受過激素藥物、免疫抑制劑治療者。依據LequesneMG評分分為輕度組（1～4分，16例），中度組（5～7分，35例）和重度組（≥8分，21例）。另選取同期于本院進行健康體檢的60例正常人作為健康對照組。其中，男32例，女28例；年齡41～79歲，平均（59.52±5.53）歲；BMI為19.97～30.32 kg/m2，平均（25.27±3.21）kg/m2。兩組性別、年齡、BMI比較，差異均無統計學意義（P＞0.05），具有可比性。

1.2 研究方法 患者入院后，于次日早晨空腹抽取上肢靜脈血5 mL。健康對照組，則于體檢當天早晨空腹抽取上肢靜脈血5 mL。獲取的血液標本均行離心處理15 min（3000 r/min），提取血清，放于-70 ℃環境下冷藏，待測。經酶聯免疫吸附試驗檢測兩組的血清TNF-α、IL-1β水平，嚴格按照試劑說明書操作。同時，觀察并記錄不同嚴重程度膝關節骨性關節炎患者的LequesneMG評分，分析血清TNF-α、IL-1β水平與病情嚴重程度的相關性。

1.3 統計學方法 采用SPSS 20.0統計軟件。計量資料以（±s）表示，采用t檢驗；計數資料以［n（%）］表示，采用χ2檢驗；采用Pearson相關性分析血清TNF-α、IL-1β水平與病情嚴重程度的相關性。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組的血清TNF-α、IL-1β水平比較 觀察組的血清TNF-α、IL-1β水平均高于健康對照組，差異有統計學意義（P＜0.05）。見表1。

表1 兩組的血清TNF-α、IL-1β水平比較（±s）

表1 兩組的血清TNF-α、IL-1β水平比較（±s）

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2.2 不同嚴重程度膝關節骨性關節炎患者的血清TNF-α、IL-1β水平比較 中、重度組膝關節骨性關節炎患者的血清TNF-α、IL-1β水平均高于輕度組，且重度組高于中度組，差異有統計學意義（P＜0.05）。見表2。

表2 不同嚴重程度膝關節骨性關節炎患者的血清TNF-α、IL-1β水平比較（±s）

表2 不同嚴重程度膝關節骨性關節炎患者的血清TNF-α、IL-1β水平比較（±s）

注：與輕度組比較，aP＜0.05；與中度組比較，bP＜0.05

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2.3 不同嚴重程度膝關節骨性關節炎患者的LequesneMG評分比較 輕度組、中度組、重度組膝關節骨性關節炎的LequesneMG評分分別為（2.84±0.63）分、（6.13±0.42）分、（12.26±3.95）分。中、重度組膝關節骨性關節炎的LequesneMG評分均高于輕度組，且重度組高于中度組，差異有統計學意義（P＜0.05）。2.4 血清TNF-α、IL-1β水平與病情嚴重程度地相關性分析 膝關節骨性關節炎患者的血清TNF-α、IL-1β水平與LequesneMG評分均呈正相關（r=0.586、0.647、0.759，P＜0.05）。

3 討論

目前，膝關節骨性關節炎的發病機制尚未闡明，多認為與種族、體質量、遺傳、創傷、年齡等因素相關，以膝關節畸形、腫脹、活動受限、晨僵等為主要臨床表現［5］。該病的臨床診斷多依據癥狀表現結合影像學檢查判定，缺乏敏感且特異的診斷方法。有研究指出，細胞因子與膝關節骨性關節炎的發生、發展密切相關，細胞因子包括分解性細胞因子和合成性細胞因子，兩者相互作用維持關節代謝平衡，若兩者表達失衡則可導致軟骨基質降解，誘發膝關節骨性關節炎［6-7］。細胞因子為多種細胞釋放的多肽分子，廣泛作用于內分泌系統、造血系統、神經系統和免疫系統，調節細胞相互作用、效應功能和增殖分化［8］。常見的TNF-α能夠引起軟骨組織降解，使關節軟骨破壞減少，引起滑膜成纖維細胞不斷增生，其中滑膜成纖維細胞能加快軟骨組織的降解，而且TNF-α還能導致纖維蛋白溶酶原向纖維蛋白溶酶轉化，加重關節損傷，使糖蛋白合成減少，強化糖蛋白分解能力，對軟骨組織造成破壞［9-10］。IL-1β作為感染細胞因子，在免疫應答、組織修復過程中發揮重要作用，其水平增高能使滑膜細胞釋放基質金屬蛋白酶增加，促進軟骨組織降解，并刺激滑膜細胞相關前列腺素E2的生成，誘發慢性滑膜炎，導致炎性反應加重，提高破骨組織的活性，增加骨吸收［11］。

本研究結果顯示，膝關節骨性關節炎患者的血清TNF-α、IL-1β水平均高于健康人群，提示TNF-α、IL-1β參與膝關節骨性關節炎的發病，可見檢測血清TNF-α、IL-1β水平對該病的臨床診斷有指導作用。其中，重度組、中度組膝關節骨性關節炎患者的血清TNF-α、IL-1β水平及LequesneMG評分均高于輕度組，且重度組高于中度組。Pearson相關性分析發現，膝關節骨性關節炎患者的血清TNF-α、IL-1β水平與LequesneMG評分均呈正相關，說明隨著膝關節骨性關節炎的病情加重，血清TNF-α、IL-1β水平會不斷增高。由此可見，膝關節骨性關節炎患者的血清TNF-α、IL-1β水平可以反映病情的嚴重程度及進展情況，積極監測患者的血清TNF-α、IL-1β水平變化可幫助臨床合理制定治療方案［12］。