生長激素缺乏癥兒童骨代謝標志物水平分析*

王永梅，江詠梅,2，于 凡,2，周文杰,2，張益多,2，張 靜,2△

四川大學華西第二醫院：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)分泌減少或缺乏導致的生長發育障礙，是兒科常見的內分泌疾病之一[1]，發病率在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骨骼的靜態情況，不能反映骨組織的動態情況。骨代謝標志物血清學指標的變化要遠遠早于骨密度的改變，能動態反映骨生長和重塑，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兒童骨代謝標志物相關指標[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兒童骨骼生長發育監測指標的作用，現報道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2019年7月1日至12月31日四川大學華西第二醫院收治的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]相關標準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。本研究經四川大學華西第二醫院臨床試驗倫理委員會批準，所有兒童家長在入組前均簽署了知情同意書。

納入標準：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出差距，(1)身高較同年齡、同性別健康兒童低2個標準差(或在第3個百分位數以下)；(2)無慢性器質性疾病，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]。排除標準：通過詢問病史和相關檢查排除由于其他原因導致的身材矮小，如小于胎齡兒，以及因遺傳因素、營養不良、精神因素及其他能導致兒童身材矮小的內分泌疾病。

1.2方法 生化指標檢測。收集研究對象身高、體質量等基礎信息。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合蛋白3(IGF1-3bp)、空腹胰島素(INS0)、VD和骨代謝標志物P1NP、N-MID、β-CTX水平，具體如下：使用Cobas E411電化學發光免疫分析儀和輔助試劑(羅氏，德國)檢測骨代謝標志物水平，同時用配套質控品進行質控；采用雅培i2000SR化學免疫發光檢測儀(雅培，美國)及配套試劑檢測血清VD水平，并用配套質控品(水平1、水平2)進行質控；采用ADVIA Centaur XP化學發光檢測儀(西門子，德國)及配套試劑檢測血清FPG和INS0水平，用配套2個水平的質控品進行質控；使用Immulite2000免疫發光儀(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個水平的質控品進行質控。整個檢測過程嚴格按照標準操作程序進行，試驗前對儀器進行校正，質控均在控。記錄研究對象的所有測試結果用于后續分析。

2 結 果

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

表1 各組兒童身高、體質量比較

2.2各組兒童生化指標水平比較 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(青春期發育前)年齡段與同年齡段對照組女童相比，IGF1-3bp差異無統計學意義(P>0.05)，但>8～12歲年齡段IGF1-3bp差異有統計學意義(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(青春發育期)年齡段和同年齡段對照組男童相比，FPG差異無統計學意義(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，FPG差異有統計學意義(P<0.05)。見表2。

表2 各組兒童生化指標水平比較或M(P25,P75)]

2.3各組兒童骨代謝標志物水平比較 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，差異有統計學意義(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，差異有統計學意義(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差異無統計學意義(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，差異有統計學意義(P<0.05)。見表3。

表3 各組兒童骨代謝標志物水平比較或M(P25,P75)]

3 討 論

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

胰島素樣生長因子(IGF)是一組具有促進兒童生長發育的多肽類物質，可以促進兒童的軟骨生長[9]，主要在肝臟進行合成和分泌，在人體血液循環中大部分IGF與特異性蛋白結合，其中IGF1-3bp與GH關系密切，是診斷GHD的重要指標[10]。VD在骨骼和礦物質代謝中起著重要作用。VD和甲狀旁腺激素通過對細胞內鈣離子的調節，有可能影響骨骼及心肺健康，增加代謝風險。已有研究表明，VD與多種疾病相關，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計學意義(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計學意義(P<0.05)，提示IGF-1、INS0、VD及IGF1-3bp是診斷GHD的有效指標。

國際骨質疏松癥基金會和國際臨床化學與檢驗醫學聯合會強烈推薦將β-CTX和P1NP作為主要的骨代謝標志物進行臨床研究。在成人中，骨代謝標志物主要用于骨重建以及預測骨質疏松和骨折風險[17]。P1NP主要來源于成骨細胞，反映骨形成的狀態，具有骨骼高度特異性[18]。β-CTX為Ⅰ型膠原降解產物，主要反映骨吸收的狀態，通常作為臨床監測骨質疏松治療效果的指標。血液循環中的β-CTX表現出強烈的晝夜節律，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志物。N-MID是評價骨形成和骨轉換率的特異性指標，是成骨細胞功能和骨質礦化的特殊標志物,也是判斷骨質疏松癥及代謝性骨病的重要指標。本研究結果顯示，與同年齡段對照組女童比較，GHD組女童各個年齡段β-CTX水平差異有統計學意義(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水平差異有統計學意義(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差異無統計學意義(P>0.05)，提示GHD組女童在青春期發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，骨代謝標志物能夠更好地反映GHD兒童體內骨代謝轉換的動態情況，可以作為GH缺乏兒童輔助診斷指標，也可作為后續GHD治療療效監測的指標。