吳 帆, 龔 琦, 俞佳文, 盧婷婷, 李校堃, 林灼鋒△
(1中山大學(xué)達(dá)安基因診斷中心,廣東 廣州 510665;2溫州醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院,浙江 溫州 325035)
痛風(fēng)是一種由尿酸鹽晶體沉積在關(guān)節(jié)和其它組織所引發(fā)的常見的炎癥關(guān)節(jié)炎。在關(guān)節(jié)處的尿酸鹽結(jié)晶沉積物能引起嚴(yán)重的炎癥應(yīng)答。這種炎癥應(yīng)答是由帶負(fù)電荷的晶體表面活化補(bǔ)體引發(fā)的。補(bǔ)體活化促進(jìn)炎細(xì)胞因子和趨化因子,如白細(xì)胞介素8(interleukin 8,IL-8)、C-X-C趨化因子配體8(CXC chemokine ligand 8,CXCL8)、CXCL18 等的產(chǎn)生[1,2]。CXCL16是趨化因子家族中的一員,對(duì)白細(xì)胞表達(dá)的C-X-C趨化因子受體6(CXCR6)有趨向特性[3]。與其它所有的趨化因子相比,CXCL16和曲動(dòng)蛋白較為相似,由跨膜蛋白和可溶的趨化物組成,表達(dá)于巨噬細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞、成纖維細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞和腎小囊臟層細(xì)胞的表面[4]。最近研究發(fā)現(xiàn):CXCL16在類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎滑膜組織(rheumatoid arthritis synovial tissue,RAST)中高度表達(dá),同時(shí)介導(dǎo)單個(gè)核細(xì)胞(mononuclear cell,MNC)積聚于關(guān)節(jié)滑膜組織[4];抑制CXCL16的生物活性能顯著改善膠原誘發(fā)的風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎病變狀況。這表明CXCL16在類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的發(fā)病機(jī)制上起著重要作用,是一個(gè)治療類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的潛在生物靶點(diǎn)[5]。與類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的功能相似,在痛風(fēng)的模型中,CXCL16作為重要的介質(zhì)促使白細(xì)胞堆積于關(guān)節(jié)滑膜組織[6]。這表明CXCL16在痛風(fēng)的發(fā)病過程中也扮演著重要的角色,但痛風(fēng)患者血清CXCL16水平變化及臨床價(jià)值依然未明。本研究采用病例對(duì)照的方法,觀察痛風(fēng)患者血清CXCL16水平及其臨床意義。
研究對(duì)象為2009年7月-2010年2月入住溫州醫(yī)學(xué)院附屬第二醫(yī)院南浦院區(qū)腎內(nèi)科的20例痛風(fēng)并有慢性腎病患者、22例年齡性別相匹配的慢性腎病患者以及22例無其它并發(fā)癥的痛風(fēng)患者。痛風(fēng)患者的入選嚴(yán)格按美國大學(xué)風(fēng)濕病學(xué)臨床診斷標(biāo)準(zhǔn)[7]和歐洲抗風(fēng)濕病聯(lián)盟推薦的痛風(fēng)診斷標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行[8]。同時(shí)在正常體檢人群中隨機(jī)抽取20個(gè)作為對(duì)照人群。
用采血管取晨空腹靜脈血,3000 r/min離心5 min,分離上層血清,置于-80℃冰箱待用。采用酶聯(lián)免疫法測定CXCL16的水平。操作程序嚴(yán)格按照試劑盒說明書,該試劑盒購自R&D。
采用Trizol(Invitrogen)試劑盒分別從慢性腎病患者、痛風(fēng)患者、正常人的新鮮外周血單個(gè)核細(xì)胞(peripheral blood mononuclear cells,PBMC)中分離出RNA,并采用Promega生產(chǎn)的cDNA合成試劑盒進(jìn)行反轉(zhuǎn)錄實(shí)驗(yàn)。我們使用實(shí)時(shí)熒光PCR儀(ABI生物系統(tǒng)公司)進(jìn)行實(shí)時(shí)定量PCR擴(kuò)增,以SYBR Green定量分析試劑擴(kuò)增檢測目標(biāo)基因在患者和正常對(duì)照人群中的表達(dá)差異,實(shí)驗(yàn)重復(fù)2次,總反應(yīng)體積為20 μL,并以下參數(shù)進(jìn)行PCR擴(kuò)展反應(yīng):50℃ 2 min,95 ℃ 10 min,95 ℃ 15 s,60 ℃ 30 s,40 個(gè)循環(huán)。CXCL16引物序列分別為:正義鏈 5'-CGTCACTGGAAGTTGTTATTG -3',反義鏈 5'-ACACCGATGGTAAGCTCTC -3'。
各臨床指標(biāo)按臨床實(shí)驗(yàn)室的檢測標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,其中包括:體重指數(shù)(body mass index,BMI)、舒張壓(diastolic pressure)、肌酐清除率(creatinine clearance rate,CCR)、估計(jì)腎小球?yàn)V過率(estimated glomerular filtration rate,eGFR)、C 反應(yīng)蛋白(C -reactive protein,CRP)、24 h 尿蛋白(24 h urine protein)、血總蛋白(blood total protein)、血白蛋白(blood albulimin)、空腹血糖(fasting glucose)、血尿素氮(blood urea nitrogen,BUN)、血肌酐(creatinine)、甘油三酯(triglyceride,TG)、低密度脂蛋白(low density lipoprotein,LDL)、高密度脂蛋白(high density lipoprotein,HDL)、甲狀旁腺激素(parathyroid hormone,PTH)、血紅蛋白(hemoglobin)和血沉(erythrocyte sedimentation rate,ESR)。
應(yīng)用SPSS 16.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件分析,兩組數(shù)據(jù)之間采用非配對(duì)t檢驗(yàn),多組數(shù)據(jù)之間采用One-way ANOVA和多元逐步回歸分析。
圖1A所示,痛風(fēng)患者的血清 CXCL16水平[(2.68±0.09)μg/L]顯著高于正常研究對(duì)象人群[(1.56±0.06)μg/L],也高于年齡性別相匹配的慢性腎病(chronic kidney disease,CKD)患者[(2.40 ±0.08)μg/L],但明顯低于痛風(fēng)并伴有CKD的患者[(3.24±0.23)μg/L](P <0.05)。圖1B 所示,在痛風(fēng)患者外周單個(gè)核細(xì)胞中,CXCL16 mRNA表達(dá)水平比健康的研究對(duì)象水平顯著升高(P<0.05),但與年齡性別相匹配的慢性腎病患者相比,兩者不存在顯著差異;此外,在未伴有其它并發(fā)癥的痛風(fēng)患者與伴有CKD的痛風(fēng)患者中,兩者的外周血單核細(xì)胞CX- CL16 mRNA水平也無顯著差異。
Figure 1.Changes of serum CXCL16 level(A)and CXCL16 mRNA expression(B)in gout,chronic kidney disease(CKD)and normal subjects..A:n=20-22;B:n=8.*P<0.05 vs normal group;△P<0.05 vs CKD group;#P<0.05 vs gout group.圖1 CXCL16表達(dá)水平在痛風(fēng)、CKD及正常人群的表達(dá)狀況
痛風(fēng)伴有2型糖尿病患者的CXCL16水平[(3.17 ±0.71)μg/L,n=12]顯著高于不伴有2型糖尿病患者的痛風(fēng)患者[(2.09±0.11)μg/L,n=14,P<0.05,見圖2A];痛風(fēng)伴有高血壓患者的血漿CXCL16水平顯著高于痛風(fēng)無高血壓癥狀的患者[(2.97 ± 0.44)μg/L vs(1.95 ± 0.09)μg/L,P<0.05,見圖2B];同時(shí)伴有糖尿病和高血壓的痛風(fēng)患者的血漿CXCL16水平[(2.65 ±0.45)μg/L,n=8]與未伴有這兩種并發(fā)癥的痛風(fēng)患者[(1.88±0.10)μg/L,n=8]相比較,前者也顯著高于后者(P<0.05),見圖2C。
Figure 2.The effects of diabetes mellitus(DM)and hypertension(H)on serum CXCL16 level in gout patients..n=8-14.*P<0.05 vs gout without DM;△P<0.05 vs gout without H;#P<0.05 vs gout without DH.DH:diabetes mellitus and hypertension.圖2 痛風(fēng)并發(fā)癥對(duì)痛風(fēng)患者血清CXCL16水平的影響
表1和圖3顯示,在痛風(fēng)患者中血清CXCL16水平與eGFR和內(nèi)源性CCR呈負(fù)相關(guān),與血肌酐和BUN呈正相關(guān),這些表明上升了的CXCL16濃度與腎臟功能有密切關(guān)系。此外,在痛風(fēng)患者和正常研究對(duì)象(表1)中調(diào)整了BMI、年齡、性別、高血壓和糖尿病等因素后,血清CXCL16水平與收縮壓、舒張壓、CRP、脂聯(lián)素、空腹血糖值、尿酸、24 h尿蛋白、PTH和血清磷酸鹽呈正相關(guān)(P<0.05)。
經(jīng)年齡、性別、BMI、T2DM和高血壓等因素校正后,痛風(fēng)患者的CXCL16水平與24 h尿蛋白、CCR和CRP 3個(gè)因素獨(dú)立相關(guān)(P<0.05),見表2。
本研究目的是觀察CXCL16在痛風(fēng)患者生理和病理?xiàng)l件下的臨床特征。我們的結(jié)果表明:在痛風(fēng)并有慢性腎病患者中,其血漿CXCL16水平顯著高于正常對(duì)照人群以及年齡性別相匹配的慢性腎病患者;在痛風(fēng)患者中,相關(guān)的并發(fā)癥如DM、高血壓等影響血清CXCL16水平;在痛風(fēng)患者中,CXCL16與患者的腎功能密切相關(guān)。這些結(jié)果提示CXCL16在痛風(fēng)的發(fā)病過程中扮演著重要的角色。
表1 CXCL16與痛風(fēng)患者臨床指標(biāo)之間的關(guān)系Table 1.The relationship between serum CXCL16 level and clinical indexes in patients with gout
表2 與CXCL16獨(dú)立相關(guān)的幾個(gè)因素Table 2.Several parameters independently associated with CXCL16 in gout patients
CXCL16是一種在巨噬細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞、成纖維細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞和腎小囊臟層細(xì)胞的表面表達(dá)的趨化因子[4,5,9],同時(shí)發(fā)現(xiàn)它在 RAST 中高度表達(dá),且MNC聚集于RAST[6]。此外,早期的研究發(fā)現(xiàn):活動(dòng)期痛風(fēng)患者單核細(xì)胞表面CXCL16的表達(dá)與正常對(duì)照人群比較處較低的表達(dá)水平;但痛風(fēng)患者的PBMC CXCL16 mRNA水平與健康對(duì)照組相當(dāng)[10]。在本研究中,我們發(fā)現(xiàn):痛風(fēng)患者伴有CKD的循環(huán)CXCL16水平顯著高于正常對(duì)照人群以及年齡性別相匹配的CKD患者;此外,痛風(fēng)患者中取出的新鮮PBMC CXCL16 mRNA水平與健康對(duì)照組相比較,前者顯著高于后者。這些結(jié)果提示:CXCL16在痛風(fēng)發(fā)病過程中可能扮演著不同的角色。
Figure 3.Correlation of serum CXCL16 level with eGFR(A),CCR(B),creatinine(C)and BUN(D)in gout and normal subjects.圖3 血清CXCL16水平與eGFR、CCR、血肌酐和BUN相關(guān)
除了作為趨化因子配體,CXCL16(又稱SRPSOX)以跨膜蛋白的形式作為氧化型低密度脂蛋白(oxidized low -density lipoprotein,oxLDL)的清道夫受體。早期的研究發(fā)現(xiàn):高代謝壓力條件下,如鏈脲霉素導(dǎo)致的糖尿病小鼠模型[11]、糖尿病伴有冠狀動(dòng)脈疾病和冠心病患者中均出現(xiàn)高血清oxLDL水平[12,13]。痛風(fēng)是一種由尿酸鹽晶體沉積在關(guān)節(jié)和其它組織所引發(fā)的的常見的炎癥關(guān)節(jié)炎,也是機(jī)體代謝失衡所引發(fā)的一種疾病。我們前期研究表明:在CKD患者中循環(huán)CXCL16水平比起正常研究對(duì)象水平顯著上升。而本研究中,我們也發(fā)現(xiàn)了在痛風(fēng)并伴有CKD患者的循環(huán)CXCL16水平顯著高于年齡、性別、eGFR匹配的CKD患者(圖1A)。這說明CXCL16在痛風(fēng)發(fā)病過程中扮演著重要的角色,而它是否與機(jī)體代謝失衡所引發(fā)的高oxLDL相關(guān),需要進(jìn)一步的研究。
eGFR、CCR、血肌酐和BUN都是傳統(tǒng)的生物標(biāo)志,它們反應(yīng)腎小球功能的改變[14]。本研究中,我們的數(shù)據(jù)顯示:在痛風(fēng)患者中血清CXCL16水平與eGFR、CCR、血肌酐和BUN高度相關(guān)(圖3),這表明痛風(fēng)患者中高濃度的CXCL16與腎小球受損和腎小球功能改變有著密切關(guān)系。然而,有關(guān)痛風(fēng)發(fā)病過程中CXCL16濃度升高的具體機(jī)制依然未能明了。我們推測:CXCL16在痛風(fēng)中的升高是一種應(yīng)激反應(yīng),由新陳代謝變化所引起。由于CXCL16水平的改變也在其它代謝性疾病如冠心病、腎衰竭等中發(fā)現(xiàn),這需要進(jìn)一步研究來闡明CXCL16在痛風(fēng)發(fā)病中所扮演的角色。
本項(xiàng)目研究還存在幾個(gè)局限:(1)患者及對(duì)照人群的樣本量相對(duì)較少;(2)作為臨床研究,其本身未能闡明CXCL16和痛風(fēng)發(fā)病機(jī)制的因果關(guān)系。因此,加大樣品量,進(jìn)一步探索CXCL16與痛風(fēng)發(fā)病之間的關(guān)系也是本項(xiàng)目必須深入的首要任務(wù)之一。
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