马匹滑膜炎的多模式特征表征：败血性与非败血性病例中关节镜、组织病理学及生物标志物评估的关联分析

《Journal of Equine Veterinary Science》：Multimodal characterization of equine synovitis: Correlation between arthroscopic, histopathological, and biomarker assessments in septic vs. aseptic cases

　　

马匹滑膜炎的多模式特征表征：败血性与非败血性病例中关节镜、组织病理学及生物标志物评估的关联分析。败血性滑膜炎显示更高的关节镜和组织学评分，且关节镜评分与组织学评分呈正相关。白细胞介素-1β（IL-1β）、白细胞介素-6（IL-6）、白细胞介素-10（IL-10）和肿瘤坏死因子-α（TNF-α）在败血性滑膜炎中浓度升高，这四种细胞因子对组间区分贡献最大。多模式评估改善了败血性滑膜炎的特征表征。

### 论文解读：马匹滑膜炎的多模式评估——关节镜、组织病理学与滑膜液细胞因子谱的联合分析

**一、研究背景与问题提出**

滑膜结构病变是马行业中导致跛行的重要原因，严重影响运动性能和职业生涯寿命。无论是创伤性还是退行性起源的滑膜腔受累，都会破坏维持软骨和肌腱健康所必需的滑膜稳态，进而引发进行性的滑膜结构退化和破坏，加剧慢性炎症和滑膜炎。在败血性关节炎中，失控的炎症还可能引发严重甚至危及生命的后果。滑膜炎症由复杂的细胞因子和趋化因子网络所介导，其中白细胞介素-1（IL-1）和肿瘤坏死因子-α（TNF-α）已被鉴定为马非败血性关节疾病中关节炎症和软骨降解的关键驱动因素，而其他细胞因子如白细胞介素-10（IL-10）则发挥调节作用。然而，既往研究大多聚焦于有限的几种细胞因子，且在非败血性条件下开展，对于败血性滑膜炎中更广泛的细胞因子谱特征仍了解不足。滑膜炎严重程度的评估通常采用宏观（关节镜）或组织学分级系统，但关于败血性滑膜炎中关节镜与组织学评分之间的关联，以及这些评分与滑膜液细胞因子浓度之间的关系，此前缺乏系统研究。因此，本研究旨在对马匹败血性和非败血性滑膜炎的滑膜液细胞因子谱进行全面表征，并探讨细胞因子浓度与滑膜液参数（细胞计数、总蛋白、中性粒细胞百分比）、关节镜评分及组织学评分之间的相关性。

**二、研究内容与结论**

研究人员开展了一项前瞻性观察研究，将马匹分为三组：第1组为非败血性滑膜疾病（包括剥脱性骨软骨炎[OCD]、韧带炎、腱炎、慢性炎症及非穿透性创伤，n=26）；第2组为确诊败血性滑膜炎（n=25，其中17例关节、8例腱鞘）；第3组为关节周围损伤但无滑膜穿透（n=19，包括12例关节、6例腱鞘、1例滑囊）。第3组作为临床相关的比较组，仅纳入滑膜液和细胞因子分析，未行关节镜检查。研究人员对第1、2组马匹进行关节镜或腱鞘镜检查并评分，采集滑膜组织进行组织学评分，同时采集滑膜液进行细胞计数和23种细胞因子/趋化因子定量检测。研究结果显示：第2组的关节镜评分（中位数8.0）和组织学评分（中位数7.0）均显著高于第1组（分别为5.0和5.0），且关节镜评分与组织学评分呈显著正相关。败血性滑膜炎中IL-1β、IL-6、TNF-α和IL-10浓度显著升高，这四种细胞因子在主成分分析（PCA）中对区分败血性与非败血性病例贡献最大。本研究首次证明了关节镜与组织学评估在败血性和非败血性滑膜炎中的正相关性，并鉴定出四种关键细胞因子构成的潜在生物标志物组合，对改善滑膜炎的诊断和预后评估具有重要意义。

**三、主要技术方法**

研究人员使用了以下关键技术方法：（1）关节镜/腱鞘镜检查与评分，对滑膜绒毛肥大、软骨/肌腱损伤、滑液性状与量、关节囊/腱鞘壁厚度、关节内出血、纤维蛋白及关节周围病变进行量化评分（0–12分）；（2）滑膜组织活检与组织学评分，采用改良OARSI评分结合Krenn评分系统，评估内膜增生、炎性细胞浸润、基质密度和血管分布，并额外加入中性粒细胞浸润评分（总分为0–15分），由三名独立阅片者评估；（3）滑膜液细胞学分析，包括细胞计数、总蛋白和中性粒细胞百分比；（4）基于Luminex xMAP技术的MILLIPLEX马细胞因子/趋化因子panel定量检测23种分析物，涵盖多种白细胞介素、集落刺激因子、趋化因子和生长因子。

**四、研究结果**

**1. 宏观评分（关节镜/腱鞘镜）** ：关节镜检查显示，第1组和第2组的所有马匹均呈现炎症征象。第2组的关节镜评分中位数显著高于第1组（8.0对5.0，P=.004）。在第1组内部，OCD关节的宏观评分显著低于其他非败血性创伤性病变（P=.002）。

**2. 组织学评分**：Bland-Altman分析显示三名阅片者间具有良好的一致性。中性粒细胞浸润仅在败血性马匹的滑膜组织中发现，是败血性滑膜炎的特异性组织学标志。第2组的组织学评分中位数显著高于第1组（7.0对5.0，P=.006）。总体而言，关节镜评分和组织学评分呈显著正相关（P=.02，r=0.391）。

**3. 滑膜液分析及细胞因子/趋化因子定量**：第2组的滑膜液细胞数显著升高（中位数19,000个/μL），显著高于第1组（145个/μL）和第3组（983个/μL）（P<.001）。第1组和第2组中，细胞数与关节镜评分均呈显著正相关，但与组织学评分无显著相关性。在检测的23种细胞因子中，16种在滑膜液中被检出。第2组的IL-1β、IL-6、TNF-α和IL-10浓度显著高于第1、3组。以这四种细胞因子作为主变量的主成分分析中，第一因子平面代表84%的初始变异性，第2组的置信椭圆未与第1、3组重叠，表明败血性滑膜炎具有独特的细胞因子表达谱。第1组与第3组的细胞因子表达谱相似。败血性组内IL-1β、IL-6、TNF-α、IL-10和IFN-γ之间存在强正相关，而在非败血性组中不存在。

**五、讨论与结论总结**

讨论部分指出，本研究建立了一种可适用于任何关节镜评估的滑膜结构的宏观评分系统，为客观评估滑膜结构的炎性状态提供了工具。中性粒细胞浸润仅出现在败血性病例中，其加入组织学评分对败血性滑膜炎的诊断具有重要价值。关节镜与组织学评估的正相关性提示，在条件允许时联合应用两种方法可提高诊断和预后的准确性。IL-6作为与败血性滑膜受累关联最强的细胞因子之一，有望成为败血性滑膜炎的候选生物标志物。研究发现IL-1β和TNF-α的浓度在败血性病例中显著升高，与既往某些研究结果存在差异，可能与研究群体的特征差异有关。研究局限性包括马匹特征和病理类型的广泛变异性、各组样本量差异、自然发生败血性滑膜炎的临床异质性，以及缺乏正常对照组等。研究结论为：本研究首次证明关节镜与组织学评估之间存在正相关，支持联合应用这两种方法评估败血性和非败血性滑膜炎；滑膜液细胞计数提供有价值的诊断信息，而组织学评估可作为提高诊断准确性的补充工具；IL-6、IL-10、IL-1β和TNF-α被鉴定为滑膜炎的关键细胞因子，在败血性病例中尤具相关性，这四种细胞因子可能构成败血性滑膜受累的潜在生物标志物组合，开发针对这些细胞因子的快速检测方法将有助于其未来的临床应用。