骨髓增生异常综合征贫血患者Hepcidin的检测意义

　　作者：阮舒1,2,秦燕1,刘红1　　　作者单位：1.南通大学附属医院血液科， 江苏 南通 226001; 2.盐城市第一人民医院血液科， 江苏 盐城 224002

　　【摘要】 目的： 探讨骨髓增生异常综合征(MDS)贫血患者Hepcidin的表达及其与血清铁蛋白(SF)间的关系，为临床诊治铁紊乱相关的贫血寻找理论依据。方法： 采用酶联免疫吸附试验(ELISA)、放射免疫法分别测定45例MDS贫血患者及60例正常对照组血清中的Hepcidin，血清铁蛋白水平。结果： 正常对照组中Hepcidin水平与年龄无关，男性高于女性(P<0.01)，Hepcidin与SF水平存在较强的正相关性(r=0.895， P<0.01)。MDS组患者与对照组相比，其Hepcidin、SF显著增高(P<0.01); MDS组内﹥60岁患者Hepcidin、SF显著高于≤60岁患者(P<0.01);输血>3次患者Hepcidin、SF显著高于输血≤3次患者(P<0.01);Hepcidin与SF水平存在较强的正相关性(r=0.983， P<0.01)。结论： 生理情况下，Hepcidin主要受SF调节，男性Hepcidin显著高于女性。MDS患者Hepcidin较正常人显著增高，且与年龄和输血次数显著相关。

　　【关键词】 Hepcidin; 铁稳态; 骨髓增生异常综合征; 贫血

　　[Abstract] Objective: To study the relationship of Hepcidin and serum ferritin (SF) in myelodysplastic syndrome (MDS) patients with anemia and normal control group， in order to provide the theoretical basis for clinical diagnosis and treatment of iron disorders related anemia. Methods: EnzymElinked immunosorbent assay (ELISA) and radioimmunoassay were used to measure serum Hepcidin of 45 cases of MDS patients with anemia and 60 cases of normal control group， serum ferritin levels were also detected. Results: Hepcidin levels in the normal control group had nothing to do with age. Hepcidin of male group was significantly higher than that of female group (P<0.01)， and there was a strong positive correlation between Hepcidin and SF level (r=0.895， P<0.01). The Hepcidin level of MDS patients was significantly higher than that of control group (P<0.01); for MDS group， the level of Hepcidin and SF in more than 60yearold patient group was significantly higher than its level in less than 60yearold patient group (including 60 years old patients， P<0.01); the level of Hepcidin and SF in the group of patients receiving blood transfusion more than three times was significantly higher than that in the patients with blood transfusion less than three times (including three times， P<0.01). Strong positive correlation was found between Hepcidin and SF levels (r=0.983， P<0.01). Conclusion: In physiological circumstances， Hepcidin was mainly regulated by SF， Hepcidin of male was significantly higher than that of females. Hepcidin in patients with MDS was significantly higher than in normal people， and significantly correlated with the number of blood transfusion and age. There was a strong positive correlation between Hepcidin and SF levels in MDS group.

　　[Key words] Hepcidin; iron homeostasis; myelodysplastic syndrome; anemia

　　Hepcidin是2000年发现的重要的铁调节激素，是由肝脏合成并分泌的一种分子量较小的多肽[1]。Hepcidin的异常是铁代谢紊乱疾病如慢性病贫血、遗传性血色素沉着症的发病机制之一[2-3]。而骨髓造血不但需要造血干细胞，还依赖完整的具有正常功能的骨髓基质。骨髓基质中的细胞成份包含了巨噬细胞、网状内皮细胞、成纤维细胞、脂肪细胞、成骨细胞，它们共同通过分泌细胞因子、细胞与细胞接触及必要的基质蛋白维持并促进造血干细胞的生长分化[4]。骨髓增生异常综合征(myelodysplastic syndrome，MDS)系造血干细胞损伤而导致的克隆性疾病，可同时或先后累及红系、粒系及巨核系造血祖细胞，进而发展为全血细胞减少，早期贫血的发生率约占50%，这些患者一般需要长期输血，而多次输血势必导致铁代谢紊乱及负荷过重。本研究观察MDS贫血患者Hepcidin的水平变化，并分析其与血清铁蛋白(serum ferritin，SF)的关系，以探讨其临床意义。

　　1 对象与方法

　　1.1 病 例

　　2007年9月至2009年1月南通大学附属医院血液科和盐城市第一人民医院血液科住院或门诊治疗的MDS贫血患者45例(观察组)，其中男20例，女25例。年龄36～93岁，平均60岁。初治18例，其中难治性贫血(refractory anemia，RA)10例，环状铁粒幼细胞增多性难治性贫血(RA with ringed sideroblasts，RAS)4例，难治性贫血伴原始细胞增多转变型(RAEB in transformation，RAEBt)2例，慢性粒-单核细胞白血病(chronic myelomonocytic leukemia，CMML)2例。复治患者中12例患者输血≤3次，其中RA 2例，RAS 2例，难治性贫血伴原始细胞增多(RA with excess blasts，RAEB)5例，RAEBt 3例;15例输血>3次，其中RAEB 9例，RAEBt 4例，CMML 2例。所有分型按FAB MDS分型诊断标准。正常对照组60例，为2009年1月至2月盐城市中医院健康体检者，其中男女各30例，年龄在11～90岁，平均57岁。两组在性别构成比、年龄差异无统计学意义。

　　1.2 方 法

　　1.2.1 标本处理

　　抽取清晨空腹静脉血4 ml，凝固后，4 ℃，1 000×g离心10 min，分离出血清，置-70 ℃冰箱保存。

　　1.2.2 Hepcidin测定

　　采用竞争性固相ELISA方法，应用美国ADL公司研发的测定Hepcidin的ELISA试剂盒，操作过程参照说明书。

　　1.2.3 SF检测

　　采用放射免疫分析法，按说明书操作，免疫计数器测定。

　　1.2.4 统计学方法

　　采用统计软件SPSS16.0 进行统计学分析，计量资料统计采用独立样本t检验(方差齐者用t检验，方差不齐者用校正t检验)，双变量关系采用直线回归。部分采用配对t检验。P<0.05为差异有统计学意义。

　　2 结 果

　　2.1 正常对照组内Hepcidin和SF结果分析

　　在对照组中，>60岁者与≤60岁者相比，Hepcidin的差异无统计学意义。男性Hepcidin、SF显著高于女性，见表1。Hepcidin与SF水平存在较强的正相关性(r=0.895，P<0.01)。表1 正常对照组内Hepcidin、SF的比较MDS患者与正常对照组相比，Hepcidin、SF显著增高。与对照组不同的是，观察组中>60岁患者Hepcidin、SF显著高于≤60岁患者。输血>3次患者Hepcidin、SF显著高于输血≤3次患者。12例RA患者与14例RAEB患者Hepcidin、SF水平无显著差异(P=0.717)。因其他各组病例较少暂无法做统计学分析。MDS组Hepcidin和SF水平存在较强的正相关关系(r=0.983，P<0.01)。见表2、表3。表2 观察组和对照组Hepcidin、SF的比较表3 MDS组内Hepcidin、SF的比较

　　3 讨 论

　　Hepcidin的发现极大地丰富了人们对机体铁稳态调控和疾病的分子发病机制的认识[5]。Hepcidin是机体铁稳态调节中关键性的负性铁调节激素，具有抑制肠道铁吸收和单核巨噬细胞系统储存铁释放的功能[1，6]。Hepcidin表达水平异常降低或其结构和功能异常，可导致机体铁负荷过重并对肝脏等多器官系统造成损害。正常情况下肝脏是体内Hepcidin表达的主要场所，大量研究表明血浆Hepcidin水平可由细胞因子、机体铁负荷贫血和缺氧等因素调节[2，5，7-8]。Nemeth等[9]曾发现炎性贫血患者、原发性和继发性铁负荷增多症患者尿Hepcidin浓度显著高于缺铁性贫血患者和健康对照者，故提出Hepcidin的增高可能与铁负荷的增加有关。有关正常人、MDS贫血患者Hepcidin与SF之间的相关性国外报道甚少，国内尚未见报道。

　　本实验结果提示正常对照组中男性Hepcidin、SF显著高于女性，Hepcidin与SF呈正相关。男性SF显著高于女性的原因，与女性因月经每月的铁丢失有关。当机体内储存铁升高时，Hepcidin随之升高，以减少机体对铁的吸收，防止铁负荷过重，这可能是男性患者Hepcidin显著高于女性患者的主要原因，与文献报道一致[10]。

　　本实验结果显示MDS贫血患者Hepcidin显著高于正常人，我们考虑这可能与MDS的贫血发生机制有关。MDS贫血的发生主要是因红系无效造血，红细胞过度凋亡，而凋亡小体被单核巨噬细胞系统吞噬，细胞内的铁被单核巨噬细胞系统重复利用，致单核巨噬细胞系统功能亢进，所摄取的铁增加致SF增加，Hepcidin也相应增加。同时﹥60岁患者Hepcidin、SF显著高于≤60岁患者，这与Lee等[11]报道的年龄因素和肝细胞Hepcidin无关不相一致。这可能与本组选择的病例有关。至于Hepcidin升高的原因，我们推测可能与SF的升高有关;同时可能与MDS患者较正常人存在高水平的IL6 [11]，年龄的增长可以刺激IL6的增长有关[9]，因为IL6可显著诱导Hepcidin。

　　本研究还观察了输血次数对Hepcidin的影响，结果表明输血>3次患者Hepcidin表达较输血≤3次患者显著增高。这与Nemeth等[12]报道的输血次数的增加会上调Hepcidin一致。我们推测这可能就是机体的代偿性反应。随着输血次数的增加或者SF的升高，Hepcidin也相应上调，以减少铁质吸收从而减少血色病的发生。

　　本研究未观察到MDS分型对Hepcidin的影响。因本组病例RARS较少，而铁调节异常对RARS疾病起着重要作用，因而Hepcidin对RARS的发病及调节有待于扩大病例进一步研究。

　　【参考文献】

　　[1] Park CH， Valore EV， Waring AJ，et al. Hepcidin，a urinary antimicrobial peptide synthesized in the liver [J ]. J Biol Chem, 2001，276 (11) : 7806-7810.

　　[2 ] Nicolas G， Chauvet C， Viatte L， et al. The gene encoding the iron regulatory peptide Hepcidin is regulated by anemia， hypoxia and inflammation [J ]. J Clin Invest，2002，110:1037-1044.

　　[3 ] Fleming RE，Sly WS. Mechanisms of iron accumulation in hereditary hemochromatosis [J ]. Annu Rev Physiol，2002，64(4)：663-680.

　　[4 ] 孟丽娟，李建勇，陆化，等.间充质干细胞体外扩增联合自体外周血造血干细胞移植治疗恶性血液病 [J ]. 苏州大学学报:医学版，2005，25(2)：252-256.

　　[5 ] Pigeon C，Ilyin G，Courselaud B，et al.A new mouse liverspecific gene，encoding a protein homologous to human antimicrobial peptide Hepcidin，is over expressed during iron overload [J ].J Biol Chem，2001，276(11)：7811-7819.

　　[6 ] Nicolas G， Viatte L， Bennoun M， et al.Hepcidin， a new iron regulatory peptide [J ]. Blood Cells Mol Dis， 2002， 29(3) : 327-335.

　　[7 ] Weinstein DA，Roy CN，Fleming MD，et al.In appropriate expression of Hepcidin is associated with iron refractory anemia：implication for the anemia of chronic disease [J ].Blood，2002， 100(10)：3776-3781.

　　[8 ] Shike H，Lauth X，Westerman ME，et al.Bass Hepcidin is a novel antimicrobial peptide induced by bacterial challenge [J ].Eur J Biochem，2002，269(8)：2232-2237.

　　[9 ] Nemeth E，Valore EV， Territo M，et al. Hepcidin， a putative mediator of anemia of inflammation， is a type Ⅱ acutephase protein [J ].Blood，2003，101(7):2461-2463.

　　[10 ] Fujita N， Sugimoto R， Takeo M， et al. Hepcidin expression in the liver: relatively low level in patients with chronic hepatitis C [J ]. Mol Med，2007，13(1):97-104.

　　[11 ] Lee P， Gelbart T，Waalen J，et al. The anemia of ageing is not associated with increased plasma Hepcidin levels [J ]. Blood Cells Mol Dis， 2008，41(3)： 252-254.

　　[12 ] Nemeth E， Rivera S， Gabayan V， et al.IL6 mediates hypoferremia of inflammation by inducing the synthesis of the iron regulatory hormone Hepcidin [J ].J Clin Invest，2004，113(9):1271-1276.