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目的:近年来,随着我国人口结构的老龄化,我国居民中骨质疏松症(osteoporosis,OP)的患病率正在不断提高。在骨质疏松症的发生发展中,炎症导致骨吸收增多引发骨质疏松症。血清超敏C反应蛋白(high-sensitivity C-reactive protein,hs-CRP)是反应机体炎症水平的重要指标,但关于hs-CRP水平与骨质疏松症的关系现有研究的结论仍不统一,进一步探究血清hs-CRP水平与骨质疏松症的关系对于防治炎症相关性骨质疏松症是十分必要的。近年来的研究发现,孤儿核受体Nur77在凋亡、心血管系统性疾病、代谢、抗神经系统衰亡和抗炎方面都扮演着重要的角色,Nur77基因敲除鼠体内炎症水平增高。因此本研究首先通过横断面研究探究人群血清hs-CRP水平与骨质疏松症的关系,然后再采用Nur77基因敲除鼠模拟炎症模型鼠,进一步探究血清hs-CRP水平与衡量骨量的各个参数间的关系。方法:在本研究中,横断面研究的数据来自于一项关于社区老年居民的研究,数据和血样收集于2018年4月到10月,研究对象是辽宁省沈阳市铁西区的老年社区居民。由经过专门培训的调查员利用问卷采用面对面访谈的形式收集研究对象基本信息,包括基本人口学特征和是否吸烟、饮酒以及运动锻炼情况。采用体脂计检测研究对象体脂率和肌肉率,采用超声波骨密度仪检测研究对象足跟骨密度值,研究对象血清hs-CRP值采用酶联免疫吸附实验(Enzyme Linked Immunosorbent Assay,Elisa)进行检测。采用多元logistic回归分析估算血清hs-CRP水平与老年人群患骨质疏松的相对危险度OR(odds ratio)值及95%可信区间(confidence interval,CI)。基础实验部分主要选取8月龄的以C57BL/6J为背景的Nur77基因敲除鼠作为血清hs-CRP偏高的实验组,同窝的野生型小鼠作为血清hs-CRP正常的对照组进行研究。酶联免疫吸附试验(Elisa)用于检测小鼠血清中超敏C反应蛋白(hs-CRP)和白介素6(Interleukin-6,IL-6)的变化情况。micro-CT用于检测Nur77基因敲除鼠和对照组鼠股骨骨小梁微结构的变化,H&E染色和TRAP染色分别用于观察股骨骨小梁微结构的变化和破骨细胞数量和活性的变化。股骨中炎症相关蛋白表达水平的变化主要通过western blot实验检测,炎症相关和破骨细胞生成相关因子转录水平的变化情况主要通过real-time PCR进行检测。结果:本研究共纳入4010名60岁及以上老年人,其中男性1660名(41.4%),女性2350名(58.6%),平均年龄68.9岁,骨质疏松患者共1203位,非骨质疏松症患者共2807名,骨质疏松症的患病率为30.0%,其中男性研究对象骨质疏松症的患病率为27.7%,女性明显高于男性为31.6%(P=0.008)。60-69岁年龄组共纳入研究对象2568名,骨质疏松症患病率为26.6%,70-79岁年龄组共纳入研究对象1078名,骨质疏松症患病率为33.6%,80岁及以上年龄组共纳入研究对象364名,骨质疏松症患病率43.7%。研究对象血清hs-CRP的中位数水平为0.95mg/L,血清hs-CRP水平低于中位数水平者骨质疏松症的患病率为25.1%,大于等于中位数水平者骨质疏松症的患病率为34.9%,两组的差异具有统计学意义(P<0.001)。多元logistic回归分析校正了血清hs-CRP和骨质疏松症的影响因素之后发现,血清hs-CRP水平高于中位数水平(0.95mg/L)的研究对象在校正了性别、年龄、身体质量指数(body mass index,BMI)、文化程度、身体肌肉率、吸烟状况、饮酒状况、体力活动情况后,患骨质疏松的相对危险度OR值为1.8(95%CI:1.5-2.1,P<0.001)。基础实验研究发现与对照组比,Nur77基因敲除鼠血清hs-CRP水平和IL-6水平明显升高,其股骨中炎症相关因子IL-6和TNF-ɑ的蛋白表达水平明显升高,NF-κB信号通路被激活,主要表现为NF-κB和p-NF-κB的蛋白表达水平升高,促进NF-κB磷酸化的IKK-β蛋白表达水平升高,而其降解形式p-IKK-β的蛋白表达水平降低,以及抑制NF-κB活化入核的IκB-ɑ的蛋白表达水平明显降低。与此同时,血清hs-CRP水平偏高的实验组(Nur77敲除组)小鼠股骨骨小梁被严重破坏。CT扫描结果显示,与血清hs-CRP水平正常的对照组相比,血清hs-CRP水平偏高的实验组小鼠股骨的BV/TV、Tb.N、Tb.Th、Tb.Pf、Tb.Sp和Conn.D显著降低(P<0.05),SMI(P<0.05)显著升高并更接近3。H&E染色结果与CT扫描结果一致,血清hs-CRP水平偏高的实验组小鼠的骨小梁断裂明显,呈杆状。TRAP染色结果显示,血清hs-CRP水平偏高的实验组小鼠股骨中破骨细胞数量增多,活性增强,与此一致,破骨细胞生成相关因子(TRAP,Car2,NFATC1和Ctsk)的mRNA表达水平明显升高。结论:1.炎症是骨质疏松症的危险因素,在老年人群中,血清hs-CRP水平过高可能会促进骨质疏松症的发生,与对照组相比,血清hs-CRP水平大于等于中位数水平者,患骨质疏松症的风险是对照组的1.8倍。2.Nur77是重要的抗炎因子,敲低Nur77会导致小鼠血清hs-CRP水平明显升高。3.hs-CRP水平偏高可能是骨质疏松症的危险因素,在小鼠体内,过高的血清hs-CRP水平除与骨小梁参数的异常明显相关,还与小鼠股骨中破骨细胞形成相关因子mRNA水平的升高有关。