探讨膝骨性关节炎患者关节液中WISP-1的表达水平

董　宁　宫宇宝　杨 晨　李叔强　齐 欣

探讨膝骨性关节炎患者关节液中WISP-1的表达水平

董宁宫宇宝杨 晨李叔强齐 欣

【摘要】目的 评估膝骨性关节炎患者关节液中WISP-1的水平，以及与膝关节K-L分级、MRI分级以及软骨outerbridge分级之间的相关性。方法 50例膝关节OA患者及10例急性膝关节损伤患者纳入研究，用ELASI方法测量患者膝关节液中WISP-1的水平，比较两组间WISP-1的表达水平。用K-L分级评价患者膝关节站立位的X线片，用膝关节MRI评价患者的滑膜炎以及软骨损伤程度，通过关节镜观察评价outerbridge的分级及软骨损伤程度。结果 OA患者膝关节液中WISP-1含量为（110.14±50.46）pg/ml高于对照组患者（53.93±24.04）pg/ ml，P=0.001。OA患者膝关节液中WISP-1的含量与全膝关节滑膜炎MRI分级存在相关性（r=0.767，P＜0.001），与软骨损伤无相关性。结论 OA患者膝关节液中WISP-1的表达水平与滑膜炎的严重程度相关，WISP-1可能是OA药物治疗的靶点。

【关键词】骨性关节炎；关节液；WISP-1；滑膜炎

Objective To investigate the synovial levels of WISP-1 in patients with knee osteoarthritis，and their relationship with Kellgren/Lawrence score，MRI grade and outerbridge grade. Methods Fifty patients with knee OA and 10 patients with acute knee joint trauma controls were enrolled in this study. WISP-1 levels in synovial fluid were measured using enzyme-linked immunosorbent assay. The radiographic grading of OA in the knee was performed by using the Kellgren-Lawrence criteria，synovitis severity and the loss of cartilage were assessed using mri，the damage of cartilage was assessed by arthroscopy and arthrotomy，and classed by outerbridge classification. Results Compared to the controls，OA patients had higher WISP-1 concentration in synovial fluid[（110.14±50.46）pg/ml vs（53.93±24.04）pg/ml]，P=0.001. The synovial fluid WISP-1 concentrations were not correlated with radiographic severity and the the loss of cartilage. And synovial fluid WISP-1 levels significantly correlated with severity of synovitis （r=0.767，P＜0.001）. Conclusion WISP-1 in synovial fluid is associated with severity of synovitis and is likely to be a may be a novel target for drug intervention in knee OA.

【Key words】Osteoarthritis，Synovial fluid，WISP-1，Synovitis

目前对骨性关节炎OA（osteoarthritis，OA）的研究十分广泛，但OA的发病机制仍不明确。越来越多的研究已证实Wnt信号转导通路在OA发病机制中具有重要的作用。WISP-1是Wnt信号转导通路作用的下游WISP-1基因的表达产物。在OA的动物模型中已发现软骨及滑膜中WISP-1高表达。另外，WISP-1蛋白过度表达可导致关节软骨的损伤［1］。本文通过对膝关节OA患者关节液中的WISP-1进行检测，评估膝骨性关节炎患者关节液中WISP-1的水平，以及与相关检查之间的相关性。

1　材料及方法

1.1 病例资料

根据美国风湿学会诊断OA的标准，选择2013年9月～2014 年7月于我院行关节置换术及关节镜手术的50例OA患者纳入研究对象。其中男性16例，女性34例，平均年龄（60.92±10.62）岁。排除标准为任何继发性骨关节炎、炎症性骨关节炎以及曾行关节腔注射治疗的患者。非膝关节OA对照组10例，所有患者均为急性损伤，需行关节镜检查及治疗的患者，这些患者受伤之前均无OA病史。男性4例，女性6例，平均年龄（59.20±10.09）岁。

1.2 观察指标及方法

1.2.1 X线评价 根据患者患膝负重位正位片来评价OA的严重程度。根据Kellgren－Lawrence分级由轻到重依次分为5个级别。

1.2.2 MRI评价 （1）膝关节渗出性滑膜炎的评估：膝关节滑膜炎的严重程度是在T2加权MRI下经行评估的。根据膝关节滑膜腔的解剖分为4种亚型［2］：髌上囊、中间部分、股骨后隐窝及腘肌下隐窝。根据全膝关节磁共振成像积分（WORMS）进行评分［3］：0分=正常；1分≤33%最大潜在膨胀；2分=33%～66%最大潜在膨胀；3分≥66%最大潜在膨胀。4个亚区的总积分用于分析（0 ～12）分，根据总积分将膝关节渗出性滑膜炎的严重程度分为4种级别：总积分为0～2分被认为是正常（0级），3～5分为轻度（1级），6～8分为中度（2级），大于8分为重度（3级）。（2）软骨损伤分级：在T1加权的MRI上进行分级：0级：正常软骨；1级，关节面形态完整，关节软骨点状起泡伴软骨内有低密度信号改变；2级，关节面及底部不齐，软骨深度50%受累；3级，软骨裂变和缺损加深，受累关节软骨厚度大于50%；4级，全厚层软骨磨损伴软骨下骨暴露。

1.2.3 统计学分析 SPSS 17.0软件用于统计学分析，t检验用于两个独立样本的均值比较，Spearman秩相关分析用于相关性分析，当P＜0.05，表示差异有统计学意义。

2　结果

60例患者纳入研究，其中OA组50例，对照组10例。两组患者的一般临床特征及WISP-1的水平见表1。两组患者在性别、年龄以及全膝滑膜炎MRI总积分方面比较无统计学差异。OA患者膝关节液中WISP-1含量的为（110.14±50.46）pg/ml高于对照组患者（53.93±24.04），P=0.001。

表1　OA组与对照组的各项指标比较

3　讨论

本研究证实OA患者膝关节液中WISP-1表达水平要高于对照组。OA是一种以软骨破坏为主，同时伴有骨及滑膜组织形态改变的一种疾病。异常的Wnt信号转导通路是导致OA形成的重要因素之一。WISP-1是结缔组织生长因子家族一员，是Wnt信号转导通路作用的下游WISP-1基因的表达产物。WISP-1能够影响软骨前体细胞向软骨细胞分化，同时还能影响软骨细胞的表型。过表达的WISP-1可以导致基质金属蛋白酶类（如MMP-3、MMP-13）以及聚蛋白多糖酶（ADMTS-4、ADMTS-5）表达量升高，从而导致OA的进一步加重。已有一些研究认为［1］，WISP-1的表达是OA特有的。在链球菌细胞壁诱导的关节炎模型及急性创伤性关节炎中表达。与之前的研究一样，在我们的研究中，膝关节OA患者关节腔液WISP-1表达水平也要高于急性关节损的对照组。这些都表明，WISP-1可能是预测OA严重程度及进展的标记物。因此，当软骨破坏处于活跃期时，则WISP-1的水平升高。所以，当处于软骨破坏活动加重期的早期OA患者，其WISP-1水平可能高于处于软骨破坏相对静止期的晚期OA患者。同样的，WISP-1水平也可能与患者的K-L分级不相关联。综上，这些研究进一步表明，WISP-1可能参与早期的软骨破坏，当软骨破坏加重时，关节液中WISP-1的水平升高。因此，WISP-1作为药治疗新的靶点，能有效阻止早期OA的进展。

参考文献

［1］Blom AB，Brockbank SM，Van Lent PL，et al. Involvement of the wnt signaling pathway in experimental and human osteoarthritis prominent role of wnt-induced signaling protein 1［J］. Arthritis Rheum，2009，60（2）: 501-512.

［2］Wang X，Blizzard L，Halliday A，et al. Association between MRI-detected knee joint regional effusion-synovitis and structural changes in older adults: a cohort study［J］. Ann Rheum Dis，2014，Dec（30）: 2014-2066.

［3］Peterfy CG，Guermazi A，Zaim S，et al. Whole-Organ Magnetic Resonance Imaging Score（WORMS）of the knee in osteoarthritis［J］. Osteoarthritis Cartilage，2004，12（3）: 177-190.

【中图分类号】R446

【文献标识码】A

【文章编号】1674-9316（2015）22-0158-02

doi:10.3969/j.issn.1674-9316.2015.22.120

作者单位：130021长春，吉林大学白求恩第一医院骨关节外科通讯作者：齐欣，E-mail：dr．qixin＠jlu.edu.cn

基金项目：吉林省自然科学基金项目《人早期膝关节骨性关节炎wisp-1表达与临床表现的相关性研究》（项目编号：201215039）

Synovial Levels of WISP-1 in Knee Osteoarthritis

DONG Ning GONG Yubao YANG Chen LI Shuqiang QI Xin Department of Orthopaedics，Baiqiuen First Hospital of Jilin University，Changchun 130021，China

【Abstract】