原发性骨质疏松症患者重组人甲状旁腺素治疗前后性激素结合球蛋白水平分析

2014-04-12陶萍华朱杰李萌周欢琴

浙江医学 2014年2期

陶萍华朱杰李萌周欢琴

陶萍华朱杰李萌周欢琴

目的观察原发性骨质疏松症患者重组人甲状旁腺素[rhPTH（1-34）]治疗前后血清性激素结合球蛋白（SHBG）水平的变化，并分析其与rhPTH（1-34）治疗骨质疏松症效果的相关性。方法收集老年原发性骨质疏松症患者20例及健康体检者30例，原发性骨质疏松症患者进行rhPTH（1-34）治疗。分别于治疗前及治疗1年后检测血清SHBG水平、生化指标、性激素水平及腰椎（L2～4）骨密度（BMD），并对各项检测指标进行相关性分析。结果经rhPTH（1-34）治疗后，腰椎（L2～4）BMD值、T值较治疗前明显增加（P＜0．05或0．01），血磷、碱性磷酸酶（ALP）及雌二醇（E2）水平明显增高（P＜0．05或0．01）；血钙、促卵泡生成素（FSH）、睾酮（TT）、促黄体生成素（LH）、甘油三酯（TG）和胆固醇（TC）等指标治疗前后均无显著变化（均P＞0．05）。原发性骨质疏松症患者SHBG水平与正常对照组比较明显增高（P＜0．05），经rhPTH（1-34）治疗1年后SHBG水平明显降低（P＜0．05）。SHBG与BMD值、T值、E2水平变化呈明显负相关（r=-0．78、-0．67、-0．53，均P＜0．01）。结论原发性骨质疏松症患者经rhPTH（1-34）治疗后，血清SHBG水平显著下降，推测SHBG参与原发性骨质疏松症的形成过程，并在rhPTH（1-34）治疗中发挥重要作用。

骨质疏松症重组人甲状旁腺素性激素结合球蛋白

骨质疏松症是严重危害老年人和绝经后妇女健康的全身性骨骼疾病。甲状旁腺素（parathyroid hormone，PTH）是血钙的主要调节剂之一，小剂量多次给药具有明显的成骨作用，重组人甲状旁腺素（recombinant human parathyroid hormone，rhPTH）多肽（1-34）完全保留了这种活性，成为目前治疗骨质疏松症的理想药物[1-2]。性激素结合球蛋白（sex hormone binding globulin，SHBG）是一种血浆β球蛋白。有研究表明，SHBG能特异性地与性激素相结合，通过与SHBG受体结合激活细胞内cAMP信号通路，引发相应的细胞生物学功能[3]。SHBG水平与多种原因导致的骨质疏松症均具有相关性，血清SHBG水平与女、男性的骨密度（bone mineral density，BMD）均呈负相关，且高SHBG水平与骨质疏松症患者椎骨及股骨骨折发生具有相关性[4]。笔者通过观察骨质疏松症患者rhPTH（1-34）治疗前后血清SHBG水平及相关指标的变化，为揭示SHBG在rhPTH（1-34）治疗原发性骨质疏松症中发挥重要作用提供实验依据，现将结果报道如下。

1 资料和方法

1.1 一般资料选取2009-07—2010-12在我院骨质疏松症诊疗中心就诊的老年原发性骨质疏松症患者20例，其中女12例，年龄50～79（63.7±7.1）岁；绝经3年以上。男8例，年龄60～79（66.7±5.3）岁。其中有19例患者存在不同程度的骨痛及肌肉抽搐等症状。结合病史、临床表现、体征等符合原发性骨质疏松症（Ⅰ型和Ⅱ型）诊断标准，参照WHO推荐的诊断标准[5]。BMD测定采用双能X线吸收法（DXA）骨密度仪，T值=（所测BMD值-正常年轻人群平均BMD）/正常年轻人群BMD的标准差（SD），具体定义如下：BMD值低于同性别、同种族健康成人的骨峰值不足1个标准偏差属正常（T值≥-1.0 SD）；降低1～2.5个标准偏差为骨量低下或骨量减少（-2.5 SD＜T值＜-1.0 SD）；降低程度≥2.5标准差为骨质疏松（T值≤-2.5 SD）。所有患者在近6个月内未接受双膦酸盐类抗骨质疏松症药物治疗和近1个月内未使用影响代谢药物。应用美国GE-LUNAR Prodigy DXA测量仪，检测L2～4BMD值，纳入标准：（1）BMD在L2～4中任何一个部位T值≤-2.5 SD者。（2）有一处脊椎体非暴力性压缩变形，且上述T值＜-1.0 SD。排除任何非原发性骨质疏松症性的骨病和其它代谢性骨病及其他严重疾病影响骨代谢者。选取同期来自我院健康体检中心体检正常的健康者30例作为正常对照组，女18例，年龄49～71（61.3±7.7）岁；绝经3年以上。男12例，年龄56～70（61.3±5.7）岁。无心、肝、肺、肾等重要脏器疾病，无内分泌代谢疾病，BMD检查正常。

1.2 方法所有患者通过间歇性小剂量给予rhPTH（1-34）治疗，周期1年，治疗前后进行BMD、血液指标和体格检查等多项检测。

1.2.1 标本 20例原发性骨质疏松症患者在rhPTH（1-34）治疗前晨间空腹静脉采血5ml，分离血清，检查并保存于-70℃低温冰箱待测。rhPTH（1-34）治疗1年后再次晨间空腹静脉采血5ml，分离血清，并保存于-70℃低温冰箱待测。

1.2.2 试剂与仪器 SHBG采用ELISA法检测，试剂由德国IGL公司提供；生化指标测定为AU5400全自动生化分析仪及其配套试剂。性激素测定为美国Beckmancounlter公司提供化学发光免疫分析仪及其配套试剂。BMD测定采用美国GE-LUNAR Prodigy DXA测量仪检测。

1.3 统计学处理采用SPSS13.0统计软件，计量资料以表示，组间比较采用t检验，相关分析采用Pearson相关分析。

2 结果

2.1 原发性骨质疏松患者rhPTH（1-34）治疗前后相关指标的变化经rhPTH（1-34）治疗1年后，有13例患者临床表现有不同程度的缓解，缓解率约为65%。与治疗前相比，治疗后腰椎（L2～4）BMD值、T值、血磷和碱性磷酸酶（ALP）水平明显增高（P＜0.05或0.01），而血钙、甘油三酯（TG）和胆固醇（TC）等指标均无显著变化（P＞0.05），详见表1。

表1 原发性骨质疏松患者rhPTH（1-34）治疗前后相关指标的变化

2.2 原发性骨质疏松患者rhPTH（1-34）治疗前后性激素水平的变化经rhPTH（1-34）治疗1年后，血清雌二醇（E2）明显升高（P＜0.05），促卵泡生成素（FSH）、睾酮（TT）及促黄体生成素（LH）水平的差异均无统计学意义（均P＞0.05），详见表2。

2.3 两组SHBG水平的比较治疗前原发性骨质疏松症患者SHBG水平为（140.9±65.2）nmol/L，明显高于正常对照组[（81.7±30.7）nmol/L]（P＜0.05），经rhPTH（1-34）治疗1年后SHBG水平明显降低[（98.6±47.2）nmol/ L]（P＜0.05）。

2.4 SHBG水平与相关指标的相关性分析原发性骨质疏松患者血清SHBG水平与性激素和BMD检测指标相关性分析结果显示，SHBG与BMD值、T值、E2呈明显负相关（r=-0.78、-0.67、-0.53，P＜0.01），SHBG与LH、FSH、TT指标无显著相关性（r=0.05、0.14、-0.11，均P＞0.05）。

表2 原发性骨质疏松患者rhPTH（1-34）治疗前后性激素指标的变化

3 讨论

我们前期已发表的实验结果显示，通过双向凝胶电泳及MS+MS/MS质谱技术初步筛选鉴定出原发性骨质疏松症性患者通过rhPTH（1-34）治疗前后血清出现载脂蛋白J、丛生蛋白、性激素结合球蛋白、抗胰蛋白酶、锌指蛋白708、脯氨酰异构酶C等12种差异表达蛋白质，其中血清SHBG水平经有效治疗后显著下降（约为治疗前的20%）[6]。SHBG主要由肝脏和睾丸合成分泌入血。有研究表明，前列腺癌患者常伴骨折发生，尤其在接受雄激素剥夺治疗的患者中发生率更高，前列腺癌患者血清SHBG水平与BMD呈负相关，椎体骨折发生率增加[7]。血清中SHBG不仅特异性地参与性激素结合、转运及信号传导，其本身也具有激素样的作用[8]。目前SHBG同骨质疏松症的关系已被许多研究广泛报道，但具体机制尚未阐明，经rhPTH（1-34）治疗的骨质疏松症患者，SHBG这生物学指标如何变化以及与患者治疗效果的相关性也未见报道，这提示我们需要进一步深入研究SHBG是否可以成为rhPTH（1-34）治疗原发性骨质疏松症的疗效评判指标。本研究发现，原发性骨质疏松患者经rhPTH（1-34）治疗后能减少SHBG的过度表达，血清SHBG水平明显降低；进一步的实验结果显示原发性骨质疏松患者血清SHBG水平较正常对照组显著升高，我们推测SHBG参与原发性骨质疏松的形成的过程，并且可能在rhPTH（1-34）治疗中发挥重要作用。因此，SHBG可能成为原发性骨质疏松症的诊断及治疗过程的监测指标。

同时本次研究对rhPTH（1-34）对原发性骨质疏松患者临床治疗效果也进行了评估。20例原发性骨质疏松症患者给予rhPTH（1-34）治疗1年后，患者腰椎（L2～4）BMD、T值、E2、血磷和ALP水平较治疗前明显增高，而FSH、TT及LH、TC和TG等指标均无显著变化。治疗前，20例患者中有19例存在不同程度的骨痛及肌肉抽搐等症状，经rhPTH（1-34）治疗后有13例患者临床表现得到不同程度的缓解，缓解率约为65%，说明rhPTH（1-34）治疗能有效缓解原发性骨质疏松症，治疗效果显著。

综上所述，原发性骨质疏松症患者经rhPTH（1-34）有效治疗后，血清SHBG水平显著下降，笔者推测SHBG参与原发性骨质疏松症的形成过程，并在rhPTH（1-34）治疗中发挥重要作用。由于血液中SHBG水平受多因素影响，SHBG是如何在原发性骨质疏松患者rh-PTH（1-34）治疗过程中进行调节及具体机制尚有待进一步研究。

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[3]Kahn S M,Hryb D J,Nakhla A M,et al．Sex hormone-binding globulin is synthesized in target cells[J]．J Endocrinol,2002,175(1)：113-120．

[4]Yu B,Zhao X,Yang C,et al．Parathyroid hormone induces differentiation of mesenchymal stromal/stem cells by enhancing bone morphogenetic protein signaling[J]．J Bone Miner Res,2012,27 (9)：2001-2014．

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Changes of serum sex hormone binding globulin levels in osteoporosis patients after treatment with recombinant human parathyroid hormone (1-34)

Objective To investigate the changes of serum sex hormone binding globulin(SHBG)levels in primary osteoporotic patients after treatment with recombinant human parathyroid hormone rhPTH(1-34)．MethodsTwenty elderly patients with osteoporosis were recruited and treated with rhPTH(1-34)．The serum SHBG level,biochemical index,sex hormone levels, and lumbar bone mineral density(L2～L4)were detected before and 1 year after treatment．And the correlations of these indexes were analyzed．ResultsAfter rhPTH(1-34)treatment the BMD of lumbar spine(L2～L4)and the T value increased(P＜0．05 or 0．01);the serum phosphorus and ALP levels were also significantly increased(P＜0．05 or 0．01),SHBG and E2levels were reduced (P＜0．05);while there were no significant differences in FSH,calcium,TT,LH,triglyceride and cholesterol levels before and after treatment(P＞0．05)．SHBG levels of patients with primary osteoporosis were significantly increased compared with normal controls(P＜0．05)and were significantly decreased one year after treatment(P＜0．05)．The serum level of SHBG was negatively correlated with BMD,T values and E2(r=-0．78,r=-0．67 and r=-0．53,P＜0．01)．ConclusionAfter effective treatment with rhPTH (1-34),the level of SHBG of primary osteoporosis patients is decreased significantly,which indicates that SHBG may be involved in the pathogenesis of primary osteoporosis and also associated with the efficacy of rhPTH(1-34)treatment．

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