老年骨折延遲愈合患者血清IGF-1、sICAM-1、sVCAM-1、β-CTX水平的表達(dá)及臨床意義

黨 浩

(廣西醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院創(chuàng)傷骨科、手外科，廣西 南寧 530021)

骨折延遲愈合是骨科常見的臨床問題。近年來隨著治療手段和儀器設(shè)備的不斷發(fā)展，使得多發(fā)性、復(fù)雜性骨折得到有效治療，但骨折延遲愈合的發(fā)生率仍高達(dá)8%～10%，尤其是對于老年骨折患者，骨折延遲愈合增加了鈣質(zhì)流失，同時增加了術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生率〔1〕。研究表明〔2〕，造成骨折延遲愈合的因素較多，患者年齡、骨折類型、斷端血流供應(yīng)等均可影響骨折愈合。近年來研究表明〔3〕，胰島素樣生長因子(IGF)-1、人可溶性細(xì)胞間黏附分子(sICAM)-1、血清可溶性血管細(xì)胞黏附分子(sVCAM)-1和I型膠原羧基端肽β特殊序列(β-CTX)是骨折愈合的相關(guān)生化指標(biāo)。其中IGF-1是多功能細(xì)胞增殖調(diào)控因子，與細(xì)胞增殖、分化有密切關(guān)系〔4〕。sICAM-1和sVCAM-1是重要的細(xì)胞黏附分子，在介導(dǎo)炎癥反應(yīng)中起到重要作用〔5〕。β-CTX是骨膠原降解產(chǎn)物，其水平可以反映機(jī)體骨轉(zhuǎn)換和骨痂改建的情況〔6〕。本文就老年骨折延遲愈合患者血清IGF-1、sICAM-1、sVCAM-1和β-CTX水平及臨床意義進(jìn)行了相關(guān)研究。

1 資料和方法

1.1臨床資料 選取2013年12月至2015年12月收治的老年骨折延遲愈合患者60例作為研究組，納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)患者均診斷為骨折；(2)骨折在正常愈合時間內(nèi)(通常4個月)未達(dá)到愈合標(biāo)準(zhǔn)。排除標(biāo)準(zhǔn)：病理性骨折、骨質(zhì)疏松患者及術(shù)前接受內(nèi)分泌治療者。男38例，女22例，年齡60～80歲，平均(68.2±5.3)歲，其中60～70歲(含70歲)42例，>70歲18例；骨折分型(AO分型)：A型15例、B型28例、C型17例；致傷原因：車禍傷14例、摔傷35例、砸傷6例、高空墜落傷5例；骨折類型：閉合性骨折38例，開放性骨折22例；骨折部位：上肢18例、下肢37例、脊柱5例。另選取同期收治的骨折正常愈合老年患者60例作為對照組，男39例，女21例，年齡60～80歲，平均(68.8±5.1)歲，其中60～70歲(含70歲)41例，>70歲19例；骨折分型(AO分型)：A型16例、B型27例、C型17例；致傷原因：車禍傷15例、摔傷34例、砸傷5例、高空墜落傷6例；骨折類型：閉合性骨折36例，開放性骨折24例；骨折部位：上肢19例、下肢37例、脊柱4例。兩組年齡、性別、骨折分型、骨折部位等基本資料對比無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)，研究對象簽署知情同意書。

1.2研究方法 分別于骨折后1、6、12 w采集受試者空腹外周靜脈血6 ml，4 000 r/min離心10 min，分離血清，在-80°低溫保存。應(yīng)用雙抗體酶聯(lián)免疫吸附法測定血清IGF-1、sICAM-1、sVCAM-1和β-CTX水平。試劑盒購自上海瀾瑞科技有限公司，由本院檢驗科專業(yè)人員操作進(jìn)行。

1.3統(tǒng)計學(xué)方法 應(yīng)用SPSS21.0軟件，計量資料比較應(yīng)用t檢驗，相關(guān)性分析應(yīng)用Pearson相關(guān)分析。

2 結(jié) 果

2.1兩組患者血清IGF-1、sICAM-1、sVCAM-1和β-CTX水平比較 骨折后1 w兩組血清IGF-1、sICAM-1、sVCAM-1和β-CTX水平比較無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，骨折后6 w、12 w兩組血清IGF-1和β-CTX水平較骨折后1 w顯著升高，sICAM-1、sVCAM-1水平較骨折后1 w顯著降低(P<0.05)，骨折后6 w、12 w研究組血清IGF-1和β-CTX水平顯著低于對照組，sICAM-1、sVCAM-1水平顯著高于對照組(P<0.05)。見表1。

表1 兩組血清IGF-1、sICAM-1、sVCAM-1和β-CTX水平比較

與骨折后1 w比較：1)P<0.05；與同期對照組比較：2)P<0.05

2.2不同年齡延遲愈合患者血清IGF-1、sICAM-1、sVCAM-1和β-CTX水平比較 骨折后1 w 60～70歲組、>70歲組血清IGF-1、sICAM-1、sVCAM-1和β-CTX水平比較無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05)，骨折后6 w、12 w兩組血清IGF-1和β-CTX水平較骨折后1 w升高，sICAM-1、sVCAM-1水平較骨折后1 w顯著降低(P<0.05)，骨折后6 w、12 w 60～70歲組血清IGF-1和β-CTX水平顯著高于>70歲組，sICAM-1、sVCAM-1水平顯著低于>70歲組(P<0.05)，見表2。

2.3不同骨折類型延遲愈合患者血清IGF-1、sICAM-1、sVCAM-1和β-CTX水平比較 骨折后6 w、12 w閉合性骨折、開放性骨折患者血清IGF-1和β-CTX水平較骨折后1 w顯著升高，sICAM-1、sVCAM-1水平較骨折后1 w顯著降低(P<0.05)，兩組骨折后6 w、12 w血清IGF-1、sICAM-1、sVCAM-1和β-CTX水平比較無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05)。見表3。

表2 不同年齡延遲愈合患者血清IGF-1、sICAM-1、sVCAM-1和β-CTX水平比較

與骨折后1 w比較：1)P<0.05；與>70歲組比較：2)P<0.05；下表同

表3 不同骨折類型患者血清IGF-1、sICAM-1、sVCAM-1和β-CTX水平比較

2.4骨折延遲愈合患者各指標(biāo)的相關(guān)性分析 骨折延遲愈合患者血清IGF-1和β-CTX水平與年齡呈負(fù)相關(guān)(r=-0.523，-0.571；P=0.018，0.015)，血清sICAM-1、sVCAM-1水平與年齡呈正相關(guān)(r=0.489，0.478；P=0.022，0.025)，血清IGF-1、sICAM-1、sVCAM-1和β-CTX與骨折類型無相關(guān)性(P>0.05)。

3 討 論

研究認(rèn)為〔7〕，骨折的愈合包括血腫形成、原始骨痂的形成、骨痂的改建三個主要步驟。其中包括多種細(xì)胞和分子的相互作用。而影響骨折愈合的因素也較為復(fù)雜，通常認(rèn)為包括年齡、營養(yǎng)狀況、免疫功能等患者全身因素，以及骨折類型、斷端情況、血供情況、是否存在感染等局部因素。其中骨細(xì)胞和間充質(zhì)細(xì)胞能否正常增殖分化是決定骨折愈合的重要因素之一〔8〕。IGF-1可以調(diào)節(jié)間充質(zhì)細(xì)胞增殖分化，進(jìn)而誘導(dǎo)成骨細(xì)胞和軟骨細(xì)胞增生，在骨骼生長和骨折修復(fù)中起到重要的作用〔9〕。sICAM-1和sVCAM-1是機(jī)體重要的黏附分子，也是免疫球蛋白基因超家族的重要成員，它們在傷口修復(fù)、免疫應(yīng)答、介導(dǎo)炎癥細(xì)胞與血管內(nèi)皮細(xì)胞黏附中起到重要的作用〔10〕。研究發(fā)現(xiàn)〔11〕，骨折患者血清sICAM-1和sVCAM-1水平升高，并認(rèn)為sICAM-1和sVCAM-1通過介導(dǎo)細(xì)胞間、細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)的粘附作用，誘導(dǎo)炎癥細(xì)胞浸潤，進(jìn)一步導(dǎo)致骨折端炎癥損傷。β-CTX是Ⅰ型膠原的重要降解產(chǎn)物，當(dāng)骨痂改建時Ⅰ型膠原發(fā)生降解，并生成β-CTX，其水平可以反映骨吸收的情況〔12〕。

本研究證實IGF-1、sICAM-1、sVCAM-1和β-CTX在骨折愈合中起到重要的作用，其中IGF-1主要誘導(dǎo)成骨細(xì)胞和軟骨細(xì)胞增生，sICAM-1、sVCAM-1主要介導(dǎo)炎癥反應(yīng)和細(xì)胞黏附，β-CTX則反映骨吸收的情況〔13〕。骨折延遲愈合患者存在血清IGF-1、sICAM-1、sVCAM-1和β-CTX的異常。這可能由于骨折延遲愈合患者IGF-1生成不足，導(dǎo)致骨細(xì)胞和軟骨細(xì)胞增生降低，Ⅰ型膠原降解降低〔14〕；而sICAM-1、sVCAM-1水平過高表明骨折愈合患者可能存在斷端的炎癥反應(yīng)，從而阻止了骨骼愈合〔15〕。

年齡是影響血清IGF-1、sICAM-1、sVCAM-1和β-CTX水平的重要因素。其原因可能是老年人群機(jī)體代謝能力降低，抵抗力較差，骨吸收、骨轉(zhuǎn)換和骨折修復(fù)能力較弱，年齡越大這種表現(xiàn)越明顯。此外，臨床上可以開展老年骨折患者血清IGF-1、sICAM-1、sVCAM-1、β-CTX檢查，及時發(fā)現(xiàn)骨折延遲愈合，提高治療效果。同時，本研究中僅對老年人上述指標(biāo)進(jìn)行了觀察，病例資料尚少，今后需進(jìn)一步補(bǔ)充資料，完善研究結(jié)果。

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