維生素D與性激素及其受體對男性臨床孤立綜合征復發的預測價值*

梁軍利,張 瀅,梁葉源,丘小慧,梁津瑜,唐玉蘭

(1.廣西醫科大學第二附屬醫院神經內科,南寧 530000;2.廣西醫科大學第一附屬醫院神經內科,南寧 530000)

臨床孤立綜合征(clinically isolated syndrome,CIS)是中樞神經系統炎性脫髓鞘疾病首次發作的單時相事件,常轉歸為多發性硬化(multiple sclerosis,MS)[1]。目前,MS的病因及發病機制不明,既往研究認為與輔助性T細胞(Th)1/Th2失衡、Th17細胞介導炎性介質釋放密切相關[2]。由于20～40歲為MS發病高峰,女性多于男性,維生素D及性激素變化是目前MS的研究熱點。研究發現,維生素D及其受體(vitamin D receptor,VDR)通過抑制記憶T細胞分化為促炎Th1和Th17淋巴細胞[3-4],雌激素經雌激素受體(estrogen receptor,ER)α/β依賴途徑對CD4+T淋巴細胞分化進行調控[5]。孕酮(progesterone,P)及睪酮(testosterone,T)與其受體結合通過調節Th1/Th2平衡,抑制MS炎癥反應[6]。血清中雌二醇(estradiol,E2)促使維生素D受體高表達,可使無活性的維生素D轉化為活性的維生素D,通過抑制CD4+T淋巴細胞、髓鞘堿性蛋白特異性T細胞,抑制MS的炎癥反應[7-8]。CIS易轉歸為MS,轉歸后的患者日常生活能力明顯下降,所以,對復發風險高的CIS患者早期積極干預,避免患者神經功能損害意義重大。目前國外對維生素D缺乏在CIS發病中的研究已有報道,但未具體探討血清中2種活性維生素D[1,25(OH)2D2、1,25(OH)2D3]在CIS發病中的作用[9-10]。目前未見性激素及其受體在CIS發病中的研究報道。本研究旨在探討維生素D、性激素及其受體在男性CIS患者發病及轉歸中的預測價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

2018年1月至2020年12月在廣西醫科大學第一、二附屬醫院神經內科診療的40例男性CIS患者為CIS組,30例年齡和長期居住地相匹配的健康體檢者為對照組(HC組)。CIS組納入標準:(1)CIS和轉歸為MS患者符合McDonald(2017年)和MS診療中國專家共識[11-12];(2)年齡18～60歲;(3)首次發病且在7 d內入院;(4)無免疫相關疾病史;(5)膠質纖維酸性蛋白(GFAP)抗體、抗髓鞘少突膠質細胞糖蛋白免疫球蛋白G抗體(MOG-IgG)、髓磷脂相關糖蛋白(MAG)抗體、水通道蛋白4(AQP4)抗體等陰性。排除標準:(1)過去2個月內補充任何劑型的維生素D或素食主義者;(2)合并急性顱內外感染急性期患者;(3)合并其他免疫相關疾病或腫瘤患者;(4)假性復發患者。本研究已通過廣西醫科大學第二附屬醫院倫理審查(審批號:倫審2019第KY-0004號),患者本人或其家屬已簽署知情同意書。

1.2 方法

1.2.1CIS組治療方案

CIS組患者給予激素治療:甲潑尼龍0.5 g 靜脈滴注,每天1次,共3 d;1 mg/kg強的松片口服,每3 天遞減5 mg,1個月內停服;給予奧美拉唑腸溶膠囊、氯化鉀緩釋片口服。治療及隨訪期間未給予其他免疫治療藥物。

1.2.2隨訪

每個月電話隨訪1次,3個月門診隨訪1次,至少隨訪24個月。如果復發則住院治療。

1.2.3觀察指標

記錄CIS患者年齡、長期居住地;頭和脊髓MRI病灶部位;腦脊液白細胞計數、總蛋白、寡克隆區帶(OB)陽性情況;臨床擴展致殘量表(EDSS)。

1.2.4外周血維生素D和性激素測定

所有納入者及復發的CIS患者禁食8 h后采集靜脈血5 mL,離心后將上清液存放到-80 ℃冰箱待測。待標本收集完成后采用超高效液相色譜-串聯質譜法(HPLC-MS/MS)檢測上清液1,25(OH)2D2和1,25(OH)2D3水平,維生素D=1,25(OH)2D2+1,25(OH)2D3。酶聯免疫吸附試驗(ELISA)檢測ERα、ERβ、雄激素受體(AR)水平。電化學發光法檢測E2、P、T水平。

1.2.5淋巴細胞VDR水平測定

分離、裂解外周血淋巴細胞,吸取上清液-80 ℃冰箱保存待測。采用全自動酶標儀檢測VDR水平。

1.3 統計學處理

2 結 果

2.1 納入研究者基線及CIS組隨訪情況

CIS組患者平均年齡(31.83±7.56)歲;HC組平均年齡(33.23±7.21)歲,兩組比較差異無統計學意義(t=0.783,P=0.437)。CIS組的診斷及分型[13]:大腦型19例(47.50%),脊髓型11例(27.50%),視神經炎型5例(12.50%),腦干型3例(7.50%),小腦型2例(5.0%)。CIS組40例患者失訪2例(分別在隨訪11、22個月時各失訪1例,失訪前均未復發),中位隨訪時間31.5個月,轉化為臨床確診MS 23例,實驗室支持確診MS 6例,其余基線資料見表1。

表1 轉歸為MS患者與未復發CIS患者基線資料的比較

2.2 CIS組患者和HC組維生素D、性激素及其受體水平的比較

與HC組相比,CIS組維生素D、1,25(OH)2D3水平明顯降低,差異有統計學意義(P<0.05)。兩組1,25(OH)2D3、VDR性激素及其受體水平差異無統計學意義(P>0.05),見圖1、2。

HC組:健康對照組;CIS組:臨床孤立綜合征組。

HC組:健康對照組;CIS組:臨床孤立綜合征組。

2.3 轉歸為MS患者與未復發CIS患者基線維生素D、性激素及其受體水平的比較

轉歸為MS患者與未復發CIS組患者基線維生素D及其受體、性激素及其受體水平差異無統計學意義,見圖3、4。

CIS-CIS:未復發CIS患者;CIS-MS:CIS轉歸為MS患者。

2.4 轉歸為MS患者未復發前及復發后維生素D、性激素及其受體水平的比較

與轉歸為MS患者復發前相比,復發后維生素D、1,25(OH)2D2、1,25(OH)2D3及VDR水平下降,E2、ERα、ERβ水平升高,T、AR水平降低,差異有統計學意義(P<0.05),見圖5、6。

圖5 轉歸為MS患者復發前及復發后維生素D及其受體水平的比較

圖6 轉歸為MS患者復發前及復發后性激素及其受體水平的比較

2.5 CIS患者維生素D、性激素及其受體水平與EDSS相關性

CIS患者外周血維生素D、P、T、E2、ERα、ERβ、AR及VDR水平與EDSS均無相關性(P>0.05)。

3 討 論

研究發現,臨床中約45%的CIS患者2年內轉歸為MS[1,14]。本課題組隨訪了40例男性CIS患者,大腦型占多數,平均隨訪31.5個月,其中72.5%的患者轉歸為MS。本課題組發現轉歸為MS患者發病年齡顯著低于未復發患者,OB陽性率高于未復發患者,提示發病年齡小、OB陽性患者易轉歸為MS,這與CALABRESE等[1]的研究結果相似。

與未轉歸的CIS患者相比,轉歸為MS的CIS患者血清維生素D水平明顯降低,維生素D水平低下可能是CIS轉歸為MS的預測因子[9]。維生素D的主要功能是促進小腸黏膜細胞對鈣和磷的吸收。研究發現,維生素D具有顯著的調節免疫功能[15]。本課題組采用HPLC-MS/MS檢測男性CIS患者和與HC組1,25(OH)2D2和1,25(OH)2D3水平、淋巴細胞VDR水平,發現CIS組患者維生素D水平明顯降低,這與KODUAH等[15]的研究結果相似。本課題組發現,降低的維生素D主要以活性的1,25(OH)2D3為主,轉歸為MS的患者與未復發的CIS患者基線維生素D及其受體水平并無明顯差異;與未復發前相比較,復發后維生素D及其受體水平下降,尚不能明確維生素D及其受體水平的變化對男性CIS轉歸為MS的意義。但不能除外樣本量少引起的數據偏移,仍需大樣本數據進一步分析。

維生素D可以通過誘導幼稚CD4+T細胞分化為Th2和調節性T細胞(Treg),影響T細胞的增殖、成熟;反過來,維生素D降低了促炎Th1和Th17細胞的產生,并下調了TGF-β、TNF-α、IL-1、IL-21、IL-17A、IL-6、和IL-22等的產生[16]。本課題組人員既往研究發現Th17細胞分泌多種致炎細胞因子與MS發病密切相關。而維生素D通過直接或通過誘導炎性介質來抑制Th17細胞分泌炎癥細胞因子:(1)通過誘導炎性因子相關同源蛋白產生,下調Th17細胞分泌IL-17A[17];(2)通過維生素D受體途徑抑制Th17細胞內氨基酸合成,減少IL-17A分泌[18]。綜上研究發現,維生素D可以通過調節Th17/Treg平衡,或者調控炎性細胞因子水平抑制IL-17A,從而抑制MS進展[19]。維生素D可調節Th17的細胞反應,外源性補充維生素D可減少Th17產生IL-17A,減輕CIS患者臨床癥狀[20]。

流行病學和臨床研究表明,MS的患病率、EDSS評分存在性別差異,女性比男性更容易罹患[21],但男性病情進展較快,且病情更為嚴重[14],認知衰退亦比女性患者明顯[22-23]。本課題組發現,40例男性CIS患者EDSS評分均較低,提示患者并無出現明顯殘疾癥狀,加上認識不足,這可能是導致患者延遲住院或不住院的主要原因。

研究發現,較高的P水平易至女性患者病情加重,較低的T水平與男性MS患者較高的殘疾程度相關[24-25]。本課題組亦發現,男性CIS患者與年齡相匹配的健康人群的E2、P、T、ERα、ERβ、AR水平無明顯差異,且轉歸為MS患者與未復發CIS患者性激素及其受體基線水平無明顯差異,提示性激素及其受體與CIS致病關系不確切,但不能排除納入樣本量少引起的數據偏移。CIS患者轉歸為MS時,血清中E2、ERα和ERβ水平較復發前升高,而T及AR水平下降,提示性激素及其受體水平的改變與MS發病相關。既往研究發現,E2通過與ER結合,直接抑制MS患者小膠質細胞,下調腦實質血管周圍趨化因子的產生,阻止炎性因子向血腦屏障擴散[26]。本研究中發現男性MS患者P水平未見升高或減低,提示P在男性MS發病中的意義不明,但較高的P水平更易致女性MS患者致殘[24]。

研究發現,T對MS的保護作用是通過免疫調節介導[27]。由于T細胞和B細胞分化及效應器均受到T的影響,給予男性MS患者補充T后,患者顱內病灶減少,提示T具有直接的神經保護功能[25]。實驗性自身免疫性腦脊髓炎(experimental autoimmune encephalomyelitis,EAE)是MS的動物模型,一項針對EAE的研究證實了T的保護作用:雄性小鼠的性腺切除后EAE癥狀加重,而補充外源性T后,EAE癥狀減輕;由于T需要與AR結合才能發揮治療作用,AR水平下降亦可能是MS發病的誘因[28]。本研究也證實,男性MS患者T及AR水平降低,提示補充外源性T或提高AR水平,可能對MS發揮保護作用。另外,本課題組并未發現性激素及其受體與EDSS相關性,亦未見相關的研究報道。

綜上所述,臨床醫生需重視發病年齡小、OD陽性的男性CIS患者易向MS轉歸。維生素D水平減低可能是CIS發病的預測因素,而維生素D、性激素及其受體在男性CIS轉歸為MS中預測價值仍需進一步研究。男性MS患者存在E2、ERα和ERβ水平升高,T及AR水平降低的情況,外源性補充性激素水平能否抑制MS進展,亦需進一步研究。