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肾气亏虚型OA未病临床诊断试验的初步研究❋

2014-02-09宋庆慧王金洪何丽清杨丽平孔焕宇张万强

中国中医基础医学杂志 2014年12期
关键词:肾气胶原类风湿

宋庆慧,王金洪,何丽清,杨丽平,朱 嘉,李 莉,马 渊,孔焕宇,张万强△

(1.中国中医科学院望京医院,北京 100102;2.朝阳区八里庄社区卫生服务中心,北京 100025)

骨性关节炎(osteoarthritis,OA)是发病率较高的中老年慢性病,目前临床上的诊断方法仅在关节软骨破坏严重时才能发现病情,使患者错过最佳诊疗时机。因此,探究有效、便捷的检查手段以检测早期OA的变化,对有效防治OA具有重要意义。

中医理论认为,肝肾亏虚是OA病变的根本,风寒湿痰瘀痹阻经络为标。现代研究表明,中医肾虚[1]可在诸多方面影响骨性关节炎的发病。本课题第一部分中医证型的研究[2]也证实,肾气亏虚型OA患者所占比例较高。

Ⅱ型胶原C-端肽(C terminal propeptide of collagen type II,CTX-Ⅱ)和软骨寡聚基质蛋白 (cartilage oligomeric matrix protein,COMP) 水平可反映关节软骨降解破坏程度[3~5]。因此本研究采用ELISA方法测定OA患者、类风湿关节炎患者及同期确诊健康人尿液中CTX-Ⅱ和血清中COMP水平,探讨CTX-Ⅱ和COMP在骨关节炎早期诊断中的作用及其临床意义。

1 资料与方法

1.1 一般资料

研究对象为2010年3月至2010年5月在望京医院门诊就诊的膝骨关节炎、类风湿关节炎患者及同期确诊的健康人。骨关节炎及类风湿关节炎患者年龄45~60岁,平均年龄(52.18±4.02)岁;健康人群年龄30~50岁,平均年龄(42.22±3.43)岁,所有研究对象均为女性。将研究对象分为肾气亏虚型OA已病组、肾气亏虚型OA未病组、类风湿关节炎组、健康人群组与肾气亏虚型亚健康人群组,每组30人共150人。

1.2 诊断标准

1.2.1 膝骨关节炎诊断标准 膝骨关节炎诊断标准参照《中药新药临床研究指导原则》[6]膝骨关节炎临床标准;膝骨关节炎放射学检查(Lawrence法)分级。

1.2.2 类风湿关节炎 诊断标准参照1987年美国风湿病学会类风湿关节炎诊断标准[7]。

1.2.3 中医肾气亏虚型证候诊断标准主症:腰膝冷痛,神疲乏力,腰脊疼痛,腰部沉重,腰酸。次症:面暗,胸闷,心悸,气短,口干渴。

1.2.4 分级 1)OA未病:①符合膝骨关节炎诊断标准;②膝骨关节炎放射学检查(Lawrence法)分级为Ⅰ级。2)OA已病:①符合膝骨关节炎诊断标准;②膝骨关节炎放射学检查(Lawrence法)分级为Ⅱ级以上含Ⅱ级。

1.3 纳入标准

1.3.1 肾气亏虚型OA已病组 符合OA诊断标准且OA放射学(Lawrence法)分级为Ⅱ级以上含Ⅱ级;符合中医肾气亏虚型证候诊断标准。

1.3.2 肾气亏虚型OA未病组 符合OA诊断标准且OA放射学(Lawrence法)分级为Ⅰ级;Ⅱ级以下不含Ⅱ级;符合中医肾气亏虚型证候诊断标准。

1.3.3 类风湿关节炎组 符合类风湿关节炎诊断标准。

1.3.4 健康人群组 经诊断未患OA且未患类风湿关节炎者;未见有肾气亏虚中医证候者。

1.3.5 肾气亏虚型亚健康人群组 经诊断未患OA且未患类风湿关节炎者;有肾气亏虚中医证候者。

1.4 排除标准

并发症影响到关节者,如牛皮癣、梅毒性神经病、褐黄病、 代谢性骨病、急性创伤等;患有心血管、脑血管、胃、肝、肾、造血系统、内分泌系统等严重原发性疾病及精神病患者;患有其他风湿病如系统性红斑狼疮、干燥综合征、强直性脊柱炎、痛风性关节炎病史者。

1.5 检测指标与方法

ELISA法测定血清中COMP水平,试剂为瑞典AB公司生产的COMP ELISA(lot:161505)试剂盒;尿中CTXI-Ⅱ水平,试剂为美国IDS公司生产的CTX-Ⅱ ELISA(lot:11318)试剂盒。

1.6 统计学方法

2 结果

2.1 各组CTX-Ⅱ比较(表1)

2.2 各组COMP比较(表2)

2.3 诊断试验性能评价

2.3.1 CTX-Ⅱ水平诊断肾气亏虚型OA未病的结果及评价 表3图1显示,①ROC曲线下面积AUC=0.648,P=0.0392,临界值为0.431;②准确性评价指标:敏感度55.17%,其95%可信区间为35.7~73.6;特异度71.87%,其95%的可信区间为53.3~86.3;假阴性率(漏诊率)44.83%,假阳性率(误诊率)28.13%;③有效性评价指标:阳性似然比(+LR)1.96,阴性似然比(-LR)0.62,阳性预测值(+PV)64.0,阴性预测值(-PV)63.9;④可靠性评价指标:标准差0.178,变异系数39.21%。

表1 各组CTX-Ⅱ比较

注:与健康人群组比较:*P<0.05

表2 各组COMP比较

注:与健康人群组比较:**P<0.01

表3 CTX-Ⅱ水平诊断肾气亏虚型OA未病的诊断检测结果

图1 CTX-Ⅱ水平诊断肾气亏虚型OA未病的ROC曲线

2.3.2 CTX-Ⅱ水平诊断肾气亏虚型OA已病的结果及评价 表4图2显示,①ROC曲线下面积AUC=0.689,P=0.0048,临界值为0.321;②准确性指标:敏感度87.50%,其95%可信区间为71.0~96.5;特异度50%,其95%的可信区间为31.9~68.1;假阴性率(漏诊率)12.50%,假阳性率(误诊率)50%;③有效性指标:阳性似然比(+LR)1.75,阴性似然比(-LR)0.25;阳性预测值(+PV)63.6,阴性预测值(-PV)80.0;④可靠性评价指标:标准差0.128,变异系数26.95%。

表4 CTX-Ⅱ水平诊断肾气亏虚型OA已病的检测结果

图2 CTX-Ⅱ水平诊断肾气亏虚型OA已病的ROC曲线

2.3.3 COMP水平诊断肾气亏虚型OA未病的结果及评价 表5图3显示,①ROC曲线下面积AUC=0.927,P<0.0001,临界值为0.115;②准确性指标:敏感度95%,其95%可信区间为75.1~99.9;特异度80%,其95%的可信区间为56.3~94.3;假阴性率(漏诊率)5%,假阳性率(误诊率)20%;③有效性指标:阳性似然比(+LR)4.75,阴性似然比(-LR)0.063,阳性预测值(+PV)82.6,阴性预测值(-PV)94.1;④可靠性评价指标:标准差0.015,变异系数11.19%。

表5 COMP水平诊断肾气亏虚型OA未病的检测结果

图3 COMP水平诊断肾气亏虚型OA未病的ROC曲线

2.3.4 COMP水平诊断肾气亏虚型OA已病的结果及评价 表6图4显示,①ROC曲线下面积AUC=0.962,P<0.0001,临界值为0.12;②准确性指标:敏感度95%,其95%可信区间为75.1~99.9;特异度85%,其95%可信区间为62.1~96.8;假阴性率(漏诊率)5%,假阳性率(误诊率)15%;③有效性指标:阳性似然比(+LR)6.33,阴性似然比(-LR)0.059,阳性预测值(+PV)86.4,阴性预测值(-PV)94.4;④可靠性评价指标:标准差0.028,变异系数18.67%。

表6 COMP水平诊断肾气亏虚型OA已病的检测结果

图4 COMP水平诊断肾气亏虚型OA已病的ROC曲线

4 讨论

腰野富久等[8]按骨关节炎进程分为早中晚3期,其中早期骨关节炎的X线为1级,中期骨关节炎的X线为2~3级,晚期骨关节炎的X线为4~5级。经长期随访观察发现,1级阶段软骨磨损的发展比较缓慢, 2级阶段伴有内外翻畸形明显加重时发展十分迅速, 并出现骨质的破坏。因此,应在软骨出现显著退变之前或者在X线有变化之前找到能早期诊断的方法来提高疗效。这也符合 “无病重防、欲病防作、既病防变及病愈防复”的“未病”中医理论。

Ⅱ型胶原是关节软骨的主要结构成分,占胶原总量的80%~90%。OA发生时,Ⅱ型胶原降解代谢加快,在蛋白酶的作用下,Ⅱ型胶原首先裂解产生C-端肽,即为CTX- Ⅱ。Jordan等[9]在研究176名OA患者尿液中CTX-Ⅱ与其膝关节影像学改变关系中发现,在胫骨平台和髌股骨面严重退变过程中,CTX-Ⅱ明显升高。Reijman等[10]发现,OA患者尿液中的CTX-Ⅱ水平升高还与软骨的快速破坏相关联,这提示尿液中CTX-Ⅱ水平越高,OA的发病危险越大,疾病进展的可能性也越大。

本研究证实,OA早期CTX-Ⅱ水平就明显升高,且随着OA的不断加重,CTX-II含量也不断增高,这也与Wagner 等研究一致[11]。本实验检测CTX-Ⅱ水平方法的筛检评价说明,采用CTX-Ⅱ水平评价肾气亏虚型OA准确度一般,有效性一般,可靠性好。

COMP最先发现于软骨,它与Ⅱ型胶原相结合,在软骨组织胶原网中起稳定作用[12]。血清中的COMP水平与关节炎的严重程度密切相关,与关节疼痛和僵硬程度有关,且与OA的影像学进展呈正相关[14-16]。COMP水平在一种Ⅱ型前胶原基因COL2A1突变引起的家族性OA患者体内升高,其浓度变化与OA进展完全一致[17]。在对转基因小鼠进行的动物实验中也发现,COMPmRNA表达上调与COMP蛋白重新分布,是OA病程中关节软骨退行性变早期阶段的特征性改变[18]。Huebner等[19]对豚鼠的研究发现,有骨关节炎倾向的关节液中COMP变化较软骨组织学损伤改变要早2个月左右。

本研究发现,早期OA就可见COMP明显升高,但COMP不能将早期OA与类风湿关节炎患者区分开,可以与OA后期区分开。本实验检测COMP水平方法筛检评价说明,采用COMP水平评价OA准确度好,有效性好,可靠性好。

只靠检测CTX-Ⅱ或COMP水平不能全面反映关节软骨退变的生物学过程,需要结合多种生物学标记物检测才能更准确地早期诊断OA及预测病情进展[20-21]。故CTX-Ⅱ和COMP作为辅助检查用于早期诊断OA时,需紧密结合临床及其他检查方法,并排除其他疾病,才能做出更正确的诊断。

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