中国实验诊断学 2007年7月 第11卷 第7期 884-886
文章编号:1007-4287(2007)07-0884-03
血清中葡萄糖6-磷酸异构酶在类风湿关节炎中的诊断意义
赵冠飞, 李永哲, 王红梅, 佟大伟, 张蜀澜, 胡朝军
(中国医学科学院 中国协和医科大学 北京协和医院 检验科, 北京 100730)
摘要:目的 探讨血清中葡萄糖6-磷酸异构酶(glucose-6-phosphate isomerase, GPI)抗原升高在类风湿关节炎(rheumatoid arthritis, RA)患者诊断中的意义。方法 用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测128例RA患者,86例其他风湿病患者和42例健康对照血清中GPI抗原的浓度,RA患者同时还检测了类风湿因子(RF),关节疼痛及肿胀数,血沉(ESR),以及X线分级等。结果 128例RA患者血清中GPI浓度为(2.52±2.37)ug/ml,86例其他风湿性疾病组为(0.083±0.056)ug/ml ,42例健康对照组为(0.081±0.050)ug/ml,RA患者血清中GPI浓度显著高于其他风湿病组和健康对照组(P<0.05),在RA活动组和RA非活动组,亦有显著差异(P<0.05)。通过分段回归分析发现GPI的浓度和RA病情活动成正相关。GPI抗原对RA检测的敏感性为43.5%,特异性为98.3%。结论 GPI在部分RA患者血清中显著升高,有可能成为诊断RA及判断其疾病活动性的一个新指标。
关键词:葡萄糖6-磷酸异构酶;关节炎;类风湿;酶联免疫吸附试验
中国分类号:R593.22 文献标识码:A
英文摘要(略)
(Chin J Lab Diagn, 2007, 11:884)
类风湿关节炎是一种常见的,多关节受累的,致残率高的自身免疫性疾病。以往的检测指标类风湿因子(RF)虽然临床应用广泛,但特异性较差。随着人们对RA抗体谱的深入认识,抗环胍氨酸肽(CCP)抗体,已使RA检测的敏感性和特异性有所提高,但RA患者体内存在多种自身抗体和很多其他生化异常,候选抗原还有II型胶原、热休克蛋白60、角蛋白和软骨糖蛋白39等,近来有文献[1]报道抗葡萄糖6-磷酸异构酶抗体与RA相关,后来的一些研究认为抗GPI抗体并不是RA的特异性抗体,我们检索大量相关资料,发现GPI抗原本身具有多种生物功能,本研究通过对血清GPI浓度的检测,探讨GPI能否成为RA的下个新的诊断指标。
1 资料和方法
1.1 研究对象及RA患者活动性判断标准
214例来自北京协和医院门诊或住院患者,其中RA患者128例,包括活动期70例,非活动期58例,其中男性26例,女性102例,年龄19-58岁,平均年龄(44±16)岁。对照组86例其他风湿病患者,包括骨性关节炎(OA)16例,强直性脊柱炎(AS)24例,干燥综合征(SS)10例,系统性红斑狼疮(SLE)20例,原发性胆汁性肝硬化16例,其中男性26例,女性60例,年龄22-53岁,平均年龄(40±11)岁。所有患者均符合1987年美国风湿病协会(ACR)诊断标准。另外42例健康体检者,其中男性22例,女性20例,年龄29-76岁,平均(48±12)岁。
RA患者活动性判断标准①3个或3个以上关节肿;②每日>45min的晨僵;③血沉(ESR,魏氏法)>128mm/1h;④3个或3个以上的关节压痛;⑤双手平均握力(每只手各测3次,将单手最高值相加除以2为所得值)男性≤192mm Hg,女性≤146mm Hg。判断活动期患者的标准为满足以上5项指标中的3项或3项以上者,不能满足其中的3项或3项以上者,被认为不活动或活动度较低。
1.2方法
采用酶联免疫吸附试验(ELISA)来检测人血清GPI浓度(该试剂盒和GPI抗原标准品均由上海北加生化试剂有限公司提供)。测定步骤:基本测定参数:酶标检测仪,吸光度测定精密0.0-2.0A加减0.001A。主波长492nm,副波长630nm。以GPI参考标准0微克/毫升校零,测定空白孔1孔,其余各孔加入血清样品,每孔100微升,37度,1小时,取出用洗涤液洗涤5次,拍干;除空白孔外,其余各孔加酶标记抗体100微升,37度,1小时,取出用洗涤液洗涤5次,拍干;将显色缓冲液倒入显色剂瓶内,充分摇动不少于10分钟,待其完全溶解;各孔加底物显色液100微升,室温避光15分钟;各孔加终止液50微升。结果判断采用酶标仪,主波长492nm,副波长630nm,以GPI参考标准品0微克/毫升校零,测定各孔吸光度值;以GPI参考标准品标示值为横坐标,吸光度值为纵坐标,绘制标准曲线。以待检各孔的吸光度值查标准曲线得出相应的检测结果。参考之范围:0.16微克/毫升以下正常; 0.16-0.33微克/毫升可疑;0.33微克/毫升以上阳性。
1.3 统计学处理
采用SPSS11.0软件进行统计分析,组间样本的比较采用X2检验。所有假设检验的假设水准定为a=0.05。组间数据结果进行Spearman等级相关分析。
2 结果
2.1 各组GPI浓度 RA患者血清中GPI浓度为(2.52±2.37)ug/ml,其他风湿病组为(0.083±0.056)ug/ml,健康对照组为(0.081±0.050)ug/ml,RA患者血清中GPI浓度显著高于其他风湿病组和健康对照组(P<0.05),在RA活动组和RA非活动组,亦有显著差异(P<0.05)。见表1。
表1 GPI在各组浓度表达情况 |
组别 |
n |
年龄 |
GPI浓度 |
GPI阳性率 |
GPI高浓度的阳性率 |
(ug/ml) |
n |
% |
n |
% |
RA活动期组 |
70 |
43±14 |
3.88±3.54 |
48 |
70 |
45 |
64 |
RA非活动期组 |
58 |
47±17 |
1.24±1.08 |
10 |
17 |
6 |
10 |
其他风湿病组 |
86 |
40±11 |
0.083±0.056 |
1 |
1 |
0 |
0 |
健康对照组 |
42 |
48±12 |
0.081±0.050 |
0 |
0 |
0 |
0 |
2.2 GPI与RA其他临床检验指标相关性分析
通过Spearman等级相关分析发现GPI的浓度和RA肿胀、疼痛关节数成正相关。见表2。
表2 GPI与RA实验室指标关系比较(¯x±s) |
项目 |
病程 |
晨僵 |
关节 |
关节 |
RF |
ESR |
X线 |
功能 |
(y) |
(min) |
疼痛数 |
肿胀数 |
(U/ml) |
(mm/1h) |
分级 |
分级 |
观测值 |
6.27±7.04 |
25±38 |
7±9 |
4±5 |
180±289 |
30±23 |
2±1 |
2±1 |
R |
0.086 |
0.040 |
0.667 |
0.538 |
0.778 |
0.208 |
0.147 |
0.136 |
P |
0.319 |
0.734 |
0.001 |
0.002 |
0.000 |
0.196 |
0.396 |
0.458 |
3讨论
GPI又称为D-葡萄糖6-磷酸酮异构酶(D-glucose-6-phosphate ketol-isomerase),最早在1968年因非球形红细胞溶血性贫血而得到认识,是糖酵解和糖异生的重要酶类,它除了具有酶活性之外还有细胞因子及生长因子活性,可诱导髓样干细胞向单核细胞及B细胞向浆细胞的分化。1986年,Gumey等[2]在小鼠体内发现相对质量56000的神经白介质素(Neurorenvin, NLK)能使体外培养的胚胎脊柱神经元存活。1988年又发现GPI与NLK有90%的同源性,将NLK的DNA转染到猴的COS细胞内,表达的产物显示出GPI的酶活性。YU等[3]在肿瘤细胞内发现GPI可以调节基质金属蛋白酶3(matrix melauoproleinase-3, MMP-3),而MMP-3在RA病人的滑膜细胞和血管内皮细胞中有高表达,有明显促进骨破坏的作用,能促进淋巴细胞的增殖,由此研究人员推测GPI的细胞因子及生长因子活性可能对RA病人的血管增生滑膜增殖,骨破坏起了重要作用,同时增加了RA的易感性。
GPI作为一种广泛表达的抗原,在T细胞受体转基因小鼠模型(K/BxN)中,诱导小鼠关节炎的发生,持续产生抗GPI抗体,与人类RA相似。有文献[1]报道在RA病人的血清和关节液中检测到了高水平的抗GPI抗体(64%),而Lyme病相关的关节炎、干燥综合征(SS)和正常人群则很少(3%),并认为该抗体与RF无相关性。此外,还在RA病人的血清和关节液中发现高浓度的GPI及其免疫复合物,通过共聚焦显微镜和免疫组化发现RA病人肥大滑膜或滑膜绒毛的动脉和毛细血管有高密度的GPI表达,可能是由血管内皮生长因子(VEGF)所引起。认为GPI是通过内皮细胞或滑膜液中的可溶性蛋白递呈给免疫系统,并认为抗GPI抗体在RA的病理过程中起作用。但随后的一些研究认为抗GPI抗体并不是RA特异性抗体,该抗体在RA病人中的阳性率很低。Jouen F等[4]通过酶联免疫吸附试验测得抗GPI抗体在RA病人和健康对照组的阳性率分别为45.4%和2.5%,而在SLE、PM、AS、SS、PSS中的阳性率分别为53%、45.4%、44%、42.8%、5.8%。并认为抗GPI抗体并非RA特异性抗体,无法鉴别RA及其它风湿病患者,对于RA诊断及预后没有价值。Matsumoto等[5]在不同RA病人组测得的抗GPI抗体阳性率平均只有15%。而Herve等[6]在RA病人没有检测到抗GPI抗体,由此认为,抗GPI抗体本身可能并不是RA标志性抗体。
Schepp[8]研究发现血清及关节液中明显增高的GPI抗原本身可能与RA相关。本文通过酶联免疫吸附试验(ELISA)检测血清中GPI浓度,从而进一步了解GPI抗原在RA发病中的作用及其对RA的临床诊断价值。本研究发现RA患者组的GPI含量显著高于其它风湿病组及健康对照组(P<0.05),而RA活动组和RA非活动组也有显著差异(P<0.05),GPI高浓度的RA患者阳性率为45%,显著高于其他风湿病级信健康对照组,并发现GPI浓度和RA疼痛和肿胀关节数及RF呈正相关。RA作为一种免疫功能紊乱所引起的自身免疫性疾病,患者体内存在多种自身抗原和自身抗体,不同患者的自身抗原可能不同。有研究[9]分别对抗GPI抗体阳性和阴性的RA患者及正常人进行了GPI-DNA序列分析,发现抗GPI抗体阳性的个体中,GPI异构体的数量显著高于抗GPI抗体阴性个体,GPI异构体的存在可能刺激机体自身抗体的产生,参与了RA的发生发展过程,GPI同时作为一种自身抗原与GPI自身抗体相结合,形成免疫复合物可引起关节炎症的进一步加重[10]。GPI在部分RA病人中的高表达有一定特异性,而且和关节的炎症状态有一定相关性,GPI对RA诊断及活动性的判断有很大的临床应用价值,或者和CCP一样成为RA活动的指标之一,从而增强RA诊断的敏感性和可靠性,有希望广泛应用于RA的诊断及活动性的判断,但需要进一步扩大样本和疾病的检测范围。
参考文献:略
(收稿日期:2007-01-23)
遗漏之处敬请原谅