血清Cystatin C、MMP-9、CYR61水平與Graves眼病患者疾病活動度的相關性分析*

陳祎祎，彭建軍

武漢科技大學附屬普仁醫院眼科，湖北武漢 430081

Graves眼病(GO)是臨床常見的甲狀腺外疾病，患者可表現為上瞼退縮、眼球突出、斜視及眼球運動障礙等癥狀。據報道，20%～25%的Graves病患者會發展為GO[1]，嚴重影響著患者生存質量。胱抑素C(Cystatin C)是胱氨酸蛋白酶抑制劑超家族成員之一，可參與機體細胞外基質中蛋白質的降解、細胞分化及炎性反應等過程，與糖尿病視網膜病變的嚴重程度密切相關，并可作為糖尿病并發視網膜病變早期診斷、臨床分期及預后評價的重要生物學指標[2]。基質金屬蛋白酶-9(MMP-9)是一種可降解細胞外基質的蛋白酶，可參與多種疾病(如急性腦梗死、糖尿病視網膜病變等)的發生、發展過程[3-4]。高半胱氨酸蛋白61(CYR61)是結締組織生長因子家族成員，其可參與軟骨組織、血管等生成。據報道，血清 CYR61 水平在系統性紅斑狼瘡患者中表達升高，并且與患者疾病活動度相關[5]。因此，本研究通過檢測GO患者血清Cystatin C、MMP-9、CYR61表達水平，分析其與GO患者疾病活動度的關系，為臨床干預和預后觀察提供依據。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2018年1月至2020年1月本院收治的180例Graves病患者作為研究對象，根據患者有無GO發生，將其分為GO組(n=100)和非GO組(n=80)。GO組男39例，女61例；年齡25～73歲，平均(54.61±7.28)歲；體質量指數(BMI)為19～26 kg/m2，平均BMI(24.58±1.62)kg/m2；慢性基礎疾病史：高血壓28例，冠心病17例。非GO組男32例，女48例；年齡30～76歲，平均(55.29±8.13)歲；BMI為20～27 kg/m2，平均BMI(24.67±1.93)kg/m2；慢性基礎疾病史：高血壓30例，冠心病12例。納入標準：(1)均符合GO的診斷標準[6]；(2)GO患者均行放射性碘(131I)治療；(3)年齡均>18歲；(4)患者及其家屬均簽署知情同意書。排除標準：(1)惡性腫瘤者；(2)存在結膜炎、角膜炎等眼科疾病；(3)自身免疫性疾病患者；(4)急性或慢性感染者；(5)血液系統疾病患者；(6)嚴重心、肝、腎等功能異常者；(7)妊娠及哺乳期女性；(8)嚴重精神疾病，不能配合者。根據臨床活動性評分(CAS)標準將GO患者分為活動期組(CAS≥3分，n=57)、非活動期組(CAS<3分，n=43)。同期，另選取在本院體檢的健康志愿者60例(對照組)，其中男30例，女30例；年齡24～70歲，平均(52.93±8.11)歲；BMI為19～27 kg/m2，平均BMI(24.90±1.87)kg/m2；慢性基礎疾病史：高血壓20例，冠心病11例。兩組受試者的年齡、性別等一般資料相比，差異無統計學意義(P>0.05)，具有可比性。本研究已通過本院醫學倫理委員會審批。

1.2方法 Graves病患者于入院24 h內在空腹狀態下抽取外周靜脈血5 mL，3 000 r/min離心15 min后收集上層血清，迅速置于-80 ℃冰箱保存待測。采用酶聯免疫吸附法(ELISA)檢測血清Cystatin C、MMP-9、CYR61水平。Cystatin C ELISA試劑盒購自上海西唐生物科技有限公司，MMP-9 ELISA試劑盒購自上海信裕生物科技有限公司，CYR61 ELISA試劑盒購自武漢默沙克生物科技有限公司。操作過程參照 ELISA 試劑盒說明書進行。GO患者于治療后6個月空腹抽取外周靜脈血5 mL，檢測方法同上。

2 結 果

2.13組血清Cystatin C、MMP-9、CYR61水平比較 GO組血清Cystatin C、MMP-9、CYR61水平高于非GO組、對照組，非GO組血清Cystatin C、MMP-9、CYR61水平高于對照組，差異均有統計學意義(P<0.05)，見表1。

表1 3組血清Cystatin C、MMP-9、CYR61水平比較

2.2GO不同疾病活動度患者血清Cystatin C、MMP-9、CYR61水平的比較 GO活動期組血清Cystatin C、MMP-9、CYR61水平明顯高于非活動期組，差異有統計學意義(P<0.05)，見表2。

表2 GO不同疾病活動度患者血清Cystatin C、MMP-9、CYR61水平的比較

2.3相關性分析 Spearman相關分析結果顯示，血清Cystatin C、MMP-9、CYR61分別與CAS呈正相關(r=0.433、0.561、0.529，P<0.05)。

2.4活動期GO患者治療前后血清Cystatin C、MMP-9、CYR61比較 活動期GO患者治療后血清Cystatin C、MMP-9、CYR61水平低于治療前，差異有統計學意義(P<0.05)，見表3。

表3 活動期GO患者治療前后血清Cystatin C、MMP-9、CYR61水平比較

2.5血清Cystatin C、MMP-9、CYR61對GO患者疾病活動度的預測價值 ROC曲線分析結果顯示，血清Cystatin C、MMP-9、CYR61及三者聯合檢測預測GO患者疾病活動度的曲線下面積(AUC)分別為0.775、0.810、0.786、0.884，見表4。

表4 血清Cystatin C、MMP-9、CYR61對GO患者疾病活動度的預測價值

3 討 論

GO又稱為甲狀腺相關性眼病，是Graves病常見的并發癥之一，是一種器官特異性的自身免疫性疾病，可出現眼眶內的炎性反應、水腫和增生，其主要病理改變是眶后組織的增生及眼外肌的梭形肥大，造成眼球突出和眼運動障礙，嚴重時可使患者整個眼部變形，甚至影響患者視力[7]。而近年來，隨著人們生活方式及飲食結構的改變，Graves病的發病率逐漸升高，GO的發病率也呈逐年升高趨勢，其若不能及時采取有效干預措施，將嚴重影響患者的身心健康。131I能夠有效治療伴有甲狀腺功能亢進的Graves 病患者，包括GO患者，并可降低GO患者病情惡化的風險[8]。因此，盡早評估GO的發生、發展，進而采取有效治療措施，對改善患者生存及預后有重要意義。

炎性反應、細胞增生和細胞外基質沉積是甲狀腺相關性眼病的主要病理過程。Cystatin C是一種非糖基化的陽離子堿性蛋白，相對分子質量為13.36×103，由120個氨基酸組成，由機體有核細胞合成并分泌，其可維持血管壁、血管新生、細胞外基質的生成與降解、參與炎性反應的調節，還可提高黏附分子的表達水平，活化小膠質細胞，參與神經元退行性變等病理生理過程，并與自身免疫性疾病的病情活動度密切相關[2，9]。有研究發現，與對照組相比，Graves病患者血清Cystatin C水平明顯升高，其水平變化可反映患者甲狀腺功能狀態[10]。CAN等[11]報道，與健康對照組相比，GO患者血清Cystatin C表達水平升高。基質金屬蛋白酶(MMPs)是細胞外基質降解及重構的主要成分之一，是一類含有鋅離子的蛋白酶，可參與多種病理生理過程，如炎癥、細胞遷移、細胞分化及凋亡、血管生成和纖維化等。MMP-9是MMPs 家族中常見蛋白酶之一，可反映機體的炎癥狀態，也可促進腫瘤細胞外基質、基膜的降解，促進腫瘤侵襲、轉移和腫瘤血管生長等[12-13]。研究發現，MMP-9可作為甲狀腺癌的生物標志物，可促進轉化生長因子(TGF)-β1誘導的甲狀腺癌上皮細胞-間充質轉化過程，從而影響細胞的遷移和侵襲能力[14]。既往研究證實，甲狀腺相關性眼病患者眼眶脂肪組織中MMP-9的表達高于健康對照組，MMP-9不僅可降解細胞外基質，還是一種復雜的炎癥因子，可介導炎性反應[15]。HAN等[16]報道稱，外泌體中MMP-9水平升高，細胞外基質調節和促進纖維化的外泌體活性升高，在甲狀腺相關性眼病發病過程中發揮重要的作用，參與眼眶組織重塑和纖維化發病過程。CYR61也稱為即刻早反應基因1(CCN1)，屬于細胞外基質相關信號蛋白 CCN 家族，是一種細胞外基質相關信號蛋白，可調節各種細胞活動，包括細胞增殖、遷移、黏附和細胞凋亡等，也與生物體內血管生成、傷口修復、腫瘤發生及炎性反應等密切相關[17]。細胞外基質參與炎癥微環境，CYR61可通過提供導致炎癥的細胞因子[如腫瘤壞死因子-α、白細胞介素(IL)-6、IL-8]來維持炎癥微環境。而CYR61作為促炎因子參與較多炎癥性疾病(如類風濕性關節炎)的發病機制[18]。WEI等[19]報道稱，GO患者血清CYR61水平過表達，CYR61 可促進促炎細胞因子/趨化因子的產生，并在GO的發病機制中觸發炎癥過程。

本研究結果顯示，GO組血清Cystatin C、MMP-9、CYR61水平分別高于非GO組、對照組，非GO組血清Cystatin C、MMP-9、CYR61水平高于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)，提示Cystatin C、MMP-9、CYR61可能參與GO的病變過程，與既往報道一致[11,19]。而甲狀腺疾病患者自身甲狀腺素的水平與Cystatin C水平呈正相關，這可能與血清TGF-β1 濃度升高、3,3′,5-三碘-L-甲狀腺氨酸(T3)和TGF-β1直接刺激機體釋放大量Cystatin C入血有關，從而加重患者病情。WOO等[20]報道稱，GO患者血清CYR61水平明顯升高，且與患者疾病活動度關系密切。本研究也發現，GO患者活動期組血清Cystatin C、MMP-9、CYR61水平均高于非活動期組(P<0.05)，而活動期組GO患者治療后血清Cystatin C、MMP-9、CYR61水平明顯低于治療前，差異有統計學意義(P<0.05)，這提示Cystatin C、MMP-9、CYR61在GO發病中發揮促炎作用，并可作為評估GO疾病活動度的參考指標。研究發現，GO患者血清MMP-9水平高于Graves病患者及對照組，血清MMP-9與臨床活動性評分呈正相關，是評估患者疾病嚴重程度的標志物[21]。同時，相關性分析顯示，血清Cystatin C、MMP-9、CYR61與CAS呈正相關(P<0.05)，提示血清Cystatin C、MMP-9、CYR61水平升高在一定程度上可反映GO患者病情進展情況。CYR61可通過提供導致炎癥性疾病的細胞因子來維持炎癥微環境，而炎癥細胞因子如 IL-1β、IL-6 和 IL-8 的釋放增加，表明患者疾病的活動性增強。ROC曲線分析結果顯示，聯合檢測血清Cystatin C、MMP-9、CYR61預測GO患者疾病活動度的AUC為0.884，均高于三項單獨檢測，提示入院時聯合檢測血清Cystatin C、MMP-9、CYR61對準確判斷GO患者的疾病活動度有較高參考價值，有助于臨床及時制訂合理治療措施，延緩疾病進展。

綜上所述，血清Cystatin C、MMP-9、CYR61在GO患者中表達升高，其與患者病情活動性密切相關，并對判斷GO患者病情活動期有一定參考價值。但是，本研究為單中心研究、樣本量較少，研究結果可能存在一定偏倚，今后尚需擴大樣本量，進行多中心的前瞻性研究來予以論證。