生長激素缺乏癥兒童骨代謝標(biāo)志物水平分析*

王永梅，江詠梅,2，于 凡,2，周文杰,2，張益多,2，張 靜,2△

四川大學(xué)華西第二醫(yī)院：1.檢驗科；2.婦兒疾病與出生缺陷教育部重點實驗室，四川成都 610041

生長激素缺乏癥(GHD)是由于生長激素(GH)分泌減少或缺乏導(dǎo)致的生長發(fā)育障礙，是兒科常見的內(nèi)分泌疾病之一[1]，發(fā)病率在1/10 000～1/4 000[2]。臨床上常用雙能X線吸收測定法檢查骨密度，監(jiān)測GHD兒童骨代謝狀況，但該方法測定的骨密度反映的是一段時間內(nèi)骨骼的靜態(tài)情況，不能反映骨組織的動態(tài)情況。骨代謝標(biāo)志物血清學(xué)指標(biāo)的變化要遠(yuǎn)遠(yuǎn)早于骨密度的改變，能動態(tài)反映骨生長和重塑，對于反映GHD兒童骨代謝有著重要作用[3-4]，本研究通過檢測GHD兒童骨代謝標(biāo)志物相關(guān)指標(biāo)[1型前膠原氨基末端肽(P1NP)、N-端骨鈣素(N-MID)、1型膠原β-C末端肽(β-CTX)]，評估其作為GHD兒童骨骼生長發(fā)育監(jiān)測指標(biāo)的作用，現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2019年7月1日至12月31日四川大學(xué)華西第二醫(yī)院收治的134例GHD確診兒童納入GHD組，其中男83例，女51例。選擇同期134例健康兒童納入對照組，其中男83例，女童51例。男童和女童分別參照文獻[5]相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)按年齡段劃分為女童3～8歲、>8～12歲，男童3～9歲、>9～12歲、>12～14歲。由于男童發(fā)育年齡較女童晚，所以本研究將男童分為3個年齡段。本研究經(jīng)四川大學(xué)華西第二醫(yī)院臨床試驗倫理委員會批準(zhǔn)，所有兒童家長在入組前均簽署了知情同意書。

納入標(biāo)準(zhǔn)：典型GH缺乏的兒童在出生時與健康兒童基本無差別，多在2歲以后與同齡兒童表現(xiàn)出差距，(1)身高較同年齡、同性別健康兒童低2個標(biāo)準(zhǔn)差(或在第3個百分位數(shù)以下)；(2)無慢性器質(zhì)性疾病，智力和身材比例正常、面容較幼稚；(3)年生長率<7厘米/年(0～3歲)、<5厘米/年(>3歲至青春期前)、<6厘米/年(青春期)；(4)骨齡明顯落后于實際年齡1～2歲或以上；(5)兩項GH激發(fā)試驗GH峰值<10 μg/L，血清胰島素樣生長因子-1(IGF-1)和維生素D(VD)水平均低于正常值[6]。排除標(biāo)準(zhǔn)：通過詢問病史和相關(guān)檢查排除由于其他原因?qū)е碌纳聿陌?，如小于胎齡兒，以及因遺傳因素、營養(yǎng)不良、精神因素及其他能導(dǎo)致兒童身材矮小的內(nèi)分泌疾病。

1.2方法 生化指標(biāo)檢測。收集研究對象身高、體質(zhì)量等基礎(chǔ)信息。研究對象在空腹8 h后于清晨采用分離膠真空采血管采集靜脈血3～4 mL，靜置1 h后3 500 r/min離心10 min，分離血清，凍存于-70 ℃冰箱待檢。待全部標(biāo)本收集完成，分別檢測空腹血糖(FPG)、IGF-1、胰島素樣生長因子結(jié)合蛋白3(IGF1-3bp)、空腹胰島素(INS0)、VD和骨代謝標(biāo)志物P1NP、N-MID、β-CTX水平，具體如下：使用Cobas E411電化學(xué)發(fā)光免疫分析儀和輔助試劑(羅氏，德國)檢測骨代謝標(biāo)志物水平，同時用配套質(zhì)控品進行質(zhì)控；采用雅培i2000SR化學(xué)免疫發(fā)光檢測儀(雅培，美國)及配套試劑檢測血清VD水平，并用配套質(zhì)控品(水平1、水平2)進行質(zhì)控；采用ADVIA Centaur XP化學(xué)發(fā)光檢測儀(西門子，德國)及配套試劑檢測血清FPG和INS0水平，用配套2個水平的質(zhì)控品進行質(zhì)控；使用Immulite2000免疫發(fā)光儀(西門子,德國)和輔助試劑檢測血清IGF-1、IGF1-3bp水平，用西門子配套2個水平的質(zhì)控品進行質(zhì)控。整個檢測過程嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)操作程序進行，試驗前對儀器進行校正，質(zhì)控均在控。記錄研究對象的所有測試結(jié)果用于后續(xù)分析。

2 結(jié) 果

2.1各組兒童身高、體質(zhì)量比較 GHD組男童各年齡段的身高和體質(zhì)量低于同年齡段對照組男童,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。GHD組女童各年齡段的身高和體質(zhì)量低于同年齡段對照組女童，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表1。

表1 各組兒童身高、體質(zhì)量比較

2.2各組兒童生化指標(biāo)水平比較 GHD組女童FPG、IGF-1、INS0和VD在各個年齡段的水平均明顯低于同年齡段對照組女童(P<0.05)。GHD組女童3～8歲(青春期發(fā)育前)年齡段與同年齡段對照組女童相比，IGF1-3bp差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，但>8～12歲年齡段IGF1-3bp差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。GHD組男童IGF-1、IGF1-3bp、INS0和VD在各個年齡段的水平均明顯低于同年齡段對照組男童(P<0.05)。GHD組男童>9～12歲(青春發(fā)育期)年齡段和同年齡段對照組男童相比，F(xiàn)PG差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，但3～9歲和>12～14歲年齡段與同年齡段對照組男童相比，F(xiàn)PG差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表2。

表2 各組兒童生化指標(biāo)水平比較或M(P25,P75)]

2.3各組兒童骨代謝標(biāo)志物水平比較 GHD組女童各個年齡段β-CTX水平均低于同年齡段對照組女童，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。GHD組女童>8～12歲年齡段P1NP和N-MID水平與同年齡段對照組女童相比，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。但GHD組女童3～8歲年齡段與同年齡段對照組女童相比，P1NP和N-MID差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。GHD組男童各個年齡段P1NP、β-CTX和N-MID水平均明顯低于同年齡段對照組男童，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表3。

表3 各組兒童骨代謝標(biāo)志物水平比較或M(P25,P75)]

3 討 論

兒童期是骨生長發(fā)育的高峰時期，GH在整個生命周期中對骨骼的生長發(fā)揮作用。GH缺乏可影響骨代謝，導(dǎo)致骨質(zhì)減少，兒童發(fā)育遲緩，骨量低，骨折風(fēng)險增加[7]。有研究表明，由于兒童生長速度比成人快，所以體內(nèi)骨代謝標(biāo)志物變化更為明顯，兒童骨代謝標(biāo)志物水平要遠(yuǎn)高于成人[8]?，F(xiàn)階段兒童骨代謝標(biāo)志物的臨床應(yīng)用還較少，兒童骨代謝標(biāo)志物檢測與骨密度檢查相比，更具動態(tài)性，對于GHD的診斷和療效觀察具有很好的指導(dǎo)作用。

胰島素樣生長因子(IGF)是一組具有促進兒童生長發(fā)育的多肽類物質(zhì)，可以促進兒童的軟骨生長[9]，主要在肝臟進行合成和分泌，在人體血液循環(huán)中大部分IGF與特異性蛋白結(jié)合，其中IGF1-3bp與GH關(guān)系密切，是診斷GHD的重要指標(biāo)[10]。VD在骨骼和礦物質(zhì)代謝中起著重要作用。VD和甲狀旁腺激素通過對細(xì)胞內(nèi)鈣離子的調(diào)節(jié)，有可能影響骨骼及心肺健康，增加代謝風(fēng)險。已有研究表明，VD與多種疾病相關(guān)，包括免疫功能障礙、肥胖[11-12]、代謝綜合征、胰島素抵抗[13]、感染[14]、癌癥和心血管異常等[15-16]。本研究結(jié)果顯示，無論女童還是男童，GHD組各年齡段IGF-1、INS0和VD水平與對照組差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。此外，GHD組女童>8～12歲年齡段，GHD組男童各年齡段IGF1-3bp水平與同年齡段同性別對照組差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，提示IGF-1、INS0、VD及IGF1-3bp是診斷GHD的有效指標(biāo)。

國際骨質(zhì)疏松癥基金會和國際臨床化學(xué)與檢驗醫(yī)學(xué)聯(lián)合會強烈推薦將β-CTX和P1NP作為主要的骨代謝標(biāo)志物進行臨床研究。在成人中，骨代謝標(biāo)志物主要用于骨重建以及預(yù)測骨質(zhì)疏松和骨折風(fēng)險[17]。P1NP主要來源于成骨細(xì)胞，反映骨形成的狀態(tài)，具有骨骼高度特異性[18]。β-CTX為Ⅰ型膠原降解產(chǎn)物，主要反映骨吸收的狀態(tài)，通常作為臨床監(jiān)測骨質(zhì)疏松治療效果的指標(biāo)。血液循環(huán)中的β-CTX表現(xiàn)出強烈的晝夜節(jié)律，并在進食后不久下降[19]。因此，建議患者于空腹后清晨采集血樣檢測骨代謝標(biāo)志物。N-MID是評價骨形成和骨轉(zhuǎn)換率的特異性指標(biāo)，是成骨細(xì)胞功能和骨質(zhì)礦化的特殊標(biāo)志物,也是判斷骨質(zhì)疏松癥及代謝性骨病的重要指標(biāo)。本研究結(jié)果顯示，與同年齡段對照組女童比較，GHD組女童各個年齡段β-CTX水平差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。與同年齡段對照組男童比較，GHD組男童各個年齡段P1NP、β-CTX和N-MID水平差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，提示P1NP、β-CTX和N-MID可能對GHD的診斷具有輔助作用。GHD組女童3～8歲年齡段與同年齡段對照組女童相比，P1NP、N-MID差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，提示GHD組女童在青春期發(fā)育前骨代謝活躍度可能相對弱于青春期。男童>12～14歲時骨代謝標(biāo)志物水平開始下降，與兒童生長特點類似，說明兒童骨代謝標(biāo)志物水平的變化受年齡及性別影響較大。

綜上所述，骨代謝標(biāo)志物能夠更好地反映GHD兒童體內(nèi)骨代謝轉(zhuǎn)換的動態(tài)情況，可以作為GH缺乏兒童輔助診斷指標(biāo)，也可作為后續(xù)GHD治療療效監(jiān)測的指標(biāo)。