2019, Vol. 55
近年来随着社会人口老龄化，退变性椎间盘组织病变的发生率越来越高，已成为引起中老年人腰腿疼痛的主要病因，严重影响中老年人群的生活质量[1]。最新研究结果表明，突出的腰椎间盘组织的微环境复杂多变，其局部存在炎症反应、免疫反应，巨噬细胞、白细胞等免疫相关细胞可分泌炎症细胞因子，椎间盘细胞本身也可分泌炎症细胞因子，炎症细胞因子可能在退变性椎间盘组织病变的发生和进展过程中发挥重要的作用[2]。基质细胞衍生因子-1(SDF-1)是一种新发现的趋化因子，对骨髓细胞趋化活性较高[3]。本研究观察了退变性腰椎间盘组织病变病人血清炎症因子和SDF-1水平的变化，并分析其临床意义，以期为腰椎间盘退变的临床治疗寻找新的靶点。现将结果报告如下。
1 资料与方法 1.1 一般资料本研究为前瞻性研究，选取2016年3月—2017年4月在我院接受治疗的60例退变性腰椎间盘组织病变病人作为观察组，同时选取在我院体检的健康成年人60例作为对照组。观察组病人纳入标准：①年龄≥18周岁；②经CT或MRI证实为腰椎间盘退变；③无其他系统严重疾病；④近期无感染性疾病；⑤既往无严重腰椎外伤。对照组纳入标准：①年龄≥18周岁；②经CT等检查证实无椎间盘疾病。观察组60例病人，男39例，女21例；年龄48~68岁，平均(58.25±3.12)岁；病程3~11年，平均(5.94± 1.25)年；椎间盘病变1级20例，2级25例，3级15例。对照组60例，男35例，女25例；年龄45~69岁，平均(58.28±3.24)岁。两组研究对象在年龄、性别方面差异无显著性。本项研究经医院伦理委员会评审通过，且所有研究对象均对研究知情同意。
1.2 检测指标及方法所有研究对象均采集空腹静脉血，室温下静置0.5 h后以3 000 r/min离心10 min，取上层血清冻存于-70 ℃冰箱待测。采用酶联免疫吸附试验法，分别检测血清白细胞介素-18(IL-18)、白细胞介素-6(IL-6)、超敏C反应蛋白(hs-CRP)和SDF-1水平。检测仪器为美国Bio-Bad酶标仪，试剂盒均购自南京建成生物工程研究所，严格按照试剂盒说明书进行操作。
1.3 统计学处理采用SPSS 11.5软件进行统计学分析。所得计量资料数据以x±s表示，两组研究对象血清炎症因子和SDF-1水平的比较采用t检验，腰椎间盘退变病人血清炎症因子水平与SDF-1水平的相关性检验采用Pearson相关分析。以P＜0.05为差异有统计学意义。
2 结果 2.1 两组血清炎症因子和SDF-1水平的比较观察组病人血清IL-18、IL-6、hs-CRP和SDF-1水平均明显高于对照组，差异具有统计学意义(t=18.492~41.235，P＜0.01)。见表 1。
| 表 1 两组研究对象血清炎症因子和SDF-1水平的比较(n=60，ρ/mg·L-1，x±s) |
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退变性腰椎间盘组织病变病人血清IL-18、IL-6、hs-CRP水平与SDF-1水平呈显著正相关性(r=0.642~0.663，P＜0.01)。
3 讨论椎间盘退变是导致腰腿疼痛的常见病因之一，其发病机制比较复杂，主要包括养分枯竭机制、生物力学机制、自身免疫反应机制等多种学说[4]。反复的机械性摩擦或创伤可导致椎间盘纤维环破裂，继发免疫应答、炎症反应[5]。而炎症反应又加剧椎间盘突出病情，如此形成一个恶性循环[6]。椎间盘细胞老化、凋亡导致可增殖细胞数目减少而发生椎间盘退变，老化细胞虽然仍具有代谢活力，却形成老化细胞特有的分泌表型，导致局部微环境恶化[7-10]。椎间盘退变严重影响病人的肢体活动功能、感觉功能和膀胱功能，使病人的生活质量下降[11]。
炎性细胞因子在椎间盘退变的病理过程中可能发挥关键性的调控作用，但其具体作用机制尚不清楚[12-13]。目前临床上对于椎间盘退变的治疗以镇痛、理疗等保守治疗为主，保守治疗无效者需要接受手术切除病变椎间盘[14-15]。上述治疗方法虽然可在一定程度上缓解腰腿疼痛症状，但却难以扭转椎间盘组织退变进展[16-18]。对椎间盘退变的机制进行研究有助于寻找治疗靶点。
SDF-1又称前B细胞增长刺激因子，为趋化因子家族成员之一，对骨髓细胞趋化活性较高[19]。正常椎间盘中的基质金属蛋白酶以无活性酶原形式分泌，SDF-1是在低氧情况下诱导基质细胞持续分泌的趋化因子，可促进基质金属蛋白酶的激活[20-21]。本研究中退变性腰椎间盘组织病变病人血清SDF-1水平显著高于健康人群。这是由于椎间盘细胞外基质由Ⅱ型胶原和蛋白多糖组成，SDF-1可通过促进基质金属蛋白酶激活，间接促进椎间盘细胞外基质的降解，使Ⅱ型胶原和蛋白多糖减少，进而导致或加重退变性椎间盘组织病变[22-23]。故SDF-1水平可以反映椎间盘病变程度。
IL-18、IL-6是体内重要的促炎因子[24-25]。IL-18可抑制椎间盘组织中基质金属蛋白酶抑制剂的合成，使基质金属蛋白酶高表达，间接促进椎间盘细胞外基质的降解[26]。IL-6是重要的炎症递质，可调节基质金属蛋白酶抑制剂的表达，通过调节细胞外基质降解而削弱椎间盘纤维环的保护作用，从而促进退变性椎间盘组织病变的发生和进展[27-28]。hs-CRP是由肝脏合成的炎症反应急性期的非特异性蛋白，可灵敏反映机体炎症反应程度。本文结果显示，退变性腰椎间盘组织病变病人血清IL-18、IL-6、hs-CRP水平均显著高于健康人群，提示腰椎间盘退变病人的血清炎症因子处于较高水平，这一结果支持椎间盘退变的自身免疫反应机制学说。
本文相关性研究结果也证实，退变性腰椎间盘组织病变病人血清炎症因子水平与SDF-1水平呈正相关。提示血清SDF-1水平与腰椎间盘退变病人的自身免疫反应程度密切相关，检测血清炎症因子水平和SDF-1水平有助于判断椎间盘退变病情严重程度和治疗效果。
综上所述，腰椎间盘退变病人的血清炎症因子水平较高，且与SDF-1水平密切相关，可作为临床监测的重要指标。
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