骨代谢标志物在特发性中枢性性早熟女童血清中的变化及意义

吴慧平 金献江 罗越 荣星 陈其 单小鸥

骨代谢标志物在特发性中枢性性早熟女童血清中的变化及意义

吴慧平 金献江 罗越 荣星 陈其 单小鸥

目的观察骨代谢标志物1型胶原氨基端前肽（P1NP）、Ⅰ型胶原羧基末端交联肽（β-CTX）、骨钙素N端中分子片段（N-MID OC）及25羟维生素D含量在特发性中枢性性早熟（ICPP）女童血清中的变化，分析其意义。方法选择内分泌、遗传代谢科6～9（7．95±1．85）岁女童124例，其中ICPP患儿49例，乳房早发育（PT）患儿40例，健康女童35例。所有入选儿童均清晨空腹采血，采用电化学发光免疫分析法测定P1NP、β-CTX、N-MID OC及25羟维生素D的含量，并作ROC曲线分析及相关性分析。结果（1）与PT组相比，ICPP患儿血清P1NP及N-MID OC含量的差异均有统计学意义（P＜0．05或0．01）；（2）3组β-CTX含量及25羟维生素D含量的差异均无统计学意义（均P＞0．05）；（3）ROC曲线分析显示，ICPP女童与健康女童鉴别时，P1NP优于N-MID OC，当P1NP＞684．3ng/ml时，其诊断ICPP的预测值＞0．816；ICPP女童与PT女童鉴别时，N-MID OC优于P1NP，当N-MID OC＜113ng/ml时，其诊断PT的预测值＞0．709。相关性分析显示，血清P1NP与N-MID OC存在正相关关系（r=0．657，P＜0．01）。结论ICPP女童存在血清P1NP及N-MID OC含量升高，两项指标可作为ICPP诊断及鉴别诊断的辅助指标。

性早熟 骨代谢 儿童

性早熟是儿童内分泌常见疾病，包括中枢性性早熟、部分性性早熟（如单纯性阴毛早发育或单纯性乳房早发育等）及外周性性早熟，其中以中枢性及部分性性早熟为最多见。约80%～90%的中枢性性早熟女性患儿为特发性中枢性性早熟（ICPP），即非中枢神经系统器质性病变导致的性早熟。中枢性性早熟患儿因性激素过早大量分泌，促进骨成熟加快，骨骺过早融合，导致成人期身材矮小。骨密度的测定是判断真性性早熟患儿骨代谢的最直接、最有效的方法，但是已知骨密度的变化幅度极小，因此国内外学者越来越关注反映骨转换率的骨代谢标志物。1型胶原氨基端前肽（P1NP）、Ⅰ型胶原羧基末端交联肽（β-CTX）、骨钙素（OC）及25羟维生素D是新型骨代谢标志物，在成人骨质疏松中研究较多，用于ICPP患儿的检测报道不多，我们对此作了研究，现将结果报道如下。

1 对象和方法

1.1 对象 选取2012年10月1日至2013年8月1日在温州医科大学附属育英儿童医院内分泌、遗传代谢科就诊的女性患儿89例，年龄6～9（7.95±1.85）岁；其中49例为ICPP患儿（ICPP组），40例为乳房早发育（PT）患儿（PT组）。ICPP组患儿均符合ICPP纳入标准[1]，且均经头颅MRI或CT检查排除了中枢神经系统器质性病变，无甲状腺、肾上腺疾病。另选取同期在内分泌科检查的年龄相匹配的正常健康女童35例作为对照组。纳入标准：ICPP组患儿均在8岁前出现第二性征，骨龄皆提前1.0岁以上，乳房发育为TannerⅡ期，促性腺激素释放激素（GnRH）激发试验：LH峰值＞5.0U/L，LH/ FSH＞0.6，在B超下见卵巢容积＞1ml，并可见多个直径＞4mm的卵泡；PT组女童仅有乳房发育，乳房发育为TannerⅡ期，无其他第二性征发育，生长速率正常，骨龄不提前或提前1岁以内；GnRH激发试验：LH峰值＜5.0U/L，LH/FSH＜0.6，B超下无性腺发育。

1.2 方法 所有受试儿童经隔夜禁食10h以上，于清晨空腹抽血5ml置于不含抗凝剂的无菌试管中，室温静置1h，离心分离血清（3 000r/min，10min），收集血清。电化学发光免疫分析法测定P1NP、β-CTX、OC的N端中分子片段（N-MID OC）及25羟维生素D含量，检测试剂均为美国罗氏公司COBAS产品，操作按说明书进行。

1.3 统计学处理 采用SPSS 22.0统计软件，计量资料以表示，多组间比较采用方差分析，多组间样本均数作方差齐性检验，方差齐时两两比较采用LSD-t法，不齐时采用Dunnet＇s T3检验；采用ROC曲线分析各指标的诊断价值，并采用Pearson等级相关分析血清PINP与N-MID OC含量的相关性。

2 结果

2.1 3组临床资料及性激素水平比较 见表1。

由表1可见，ICPP组平均身高及体重明显高于PT组及对照组（P＜0.05或0.01），ICPP组LH峰值及LH/FSH峰值比明显高于PT组（P＜0.05或 0.01），3组儿童年龄差异均无统计学意义（均P＞0.05）。

2.2 3组血清骨代谢标志物含量比较 见表2。

表2 3组血清骨代谢标志物含量比较[例（%）]

由表2可见，ICPP患儿血清P1NP和N-MID OC含量高于PT组及对照组（P＜0.05或0.01），3组β-CTX和25羟维生素D含量比较差异均无统计学意义（均P＞0.05）。

2.3 ICPP患儿血清P1NP与N-MID OC诊断的ROC曲线分析 以健康女童为参照的ROC曲线分析结果见图1，以PT患儿为参照的ROC曲线分析结果见图2。

由图1可见，ICPP组患儿与健康女童鉴别时，P1NP的曲线下面积为0.756（95%CI 0.623～0.890，P＜0.01），N-MID OC的曲线下面积为0.708（95%CI0.568～0.847，P＜0.05）；当P1NP值为684.3ng/ml时，约登指数最大，为0.472，灵敏度0.758，特异度0.714，此时的阳性预测值为0.816，阴性预测值为0.662，OR值7.81。由图2可见，ICPP组患儿与PT组患儿鉴别时，PINP的曲线下面积为0.680（95%CI 0.556～0.804，P＜0.01），N-MID OC的曲线下面积为0.719（95%CI 0.602～0.836，P＜0.01）；当N-MID OC值为113ng/ml时，约登指数最大，为0.322，灵敏度0.758，特异度0.564，此时的阳性预测值为0.585，阴性预测值为0.709，OR值3.45。

图1 ICPP患儿P1NP及N-MID OC诊断的ROC曲线（以健康儿童为参照）

图2 ICPP患儿P1NP及N-MID OC诊断的ROC曲线（以PT患儿为参照）

2.4 血清P1NP与N-MID OC含量的相关性 血清P1NP与N-MID OC含量呈正相关（r=0.657，P＜0.01），见图3。

图3 血清P1NP与N-MID OC含量相关性分析散点图

3 讨论

骨代谢标志物检测在成人主要用于骨质疏松、骨折、风湿性关节炎等方面的研究[2-3]。与成人比较，儿童骨代谢更加迅速，骨生长速度快，因而骨代谢标志物浓度很高，在生理及病理状态下都可以发生显著变化。成骨细胞在生成成熟的1型胶原前，需在内肽酶作用下切除1型前胶原的氨基端前肽和羧基端前肽。切除的部分即为P1NP分子和1型前胶原C末端前肽（P1CP）分子。因此检测P1NP和P1CP的含量可准确反映骨胶原的合成及成骨细胞活性。OC在骨形成过程中由成骨细胞生成。因此，P1NP及N-MID OC两者都是骨形成的重要标志物。Russell等[4]研究表明青春期儿童发育过程中P1NP与生长激素水平（GH）呈明显正相关，故血清P1NP及GH含量可以用于判断青春期儿童骨转换的生化指标。Kanbur等[5]研究发现，骨钙素对于评价青春期生长突增是一项特异的、可靠的检测指标。本研究结果表明，ICPP组患儿血清P1NP及N-MID OC含量明显高于PT组患儿及健康对照组儿童，而PT组患儿与健康对照组儿童相比无明显差别，由于P1NP及N-MID OC是骨形成的重要标志物，因此推测ICPP患儿存在骨胶原合成增快及骨细胞活性增强，这与ICPP患儿生长提前加速密切相关。另外本研究结果还表明，PT组患儿血清P1NP及N-MID OC含量与健康对照组儿童差别并不明显，因此说明PT患儿虽存在乳房早发育，但骨形成与健康对照组儿童相比无明显差别。由于ICPP和PT的早期表现均为乳房发育，两者发病初期在临床上很难区分，目前主要依靠临床体检、骨龄、GnRH激发试验等予以鉴别，但这些依据仍有局限性，比如ICPP患儿早期因病程短，其生长加速及骨龄超前尚不明显等。我们通过ROC曲线分析显示，N-MID OC在两者鉴别中优于P1NP，当N-MID OC＜113ng/ml时，诊断PT预测值为0.709，故血清N-MID OC含量检测有助于ICPP与PT的鉴别。对于部分健康女童，虽然激素水平尚未达到ICPP的标准，但如果P1NP＞684.3ng/ml时，其发展成为ICPP的可能为81.6%，故血清P1NP的检测可辅助ICPP的诊断。

β-CTX是破骨细胞在降解骨的过程中释放出来的I型胶原降解产物，可作为骨吸收检测的特异性指标。国外学者对芭蕾舞演员的研究表明，节奏性强的运动员骨密度会下降，同时伴随尿中α-CTX/肌酐比值明显增高，因此推测骨密度下降的原因可能与骨吸收增加有关[6]。我们的研究结果表明，ICPP患儿β-CTX含量虽然在数值上略高于PT患儿及健康对照组儿童，但统计学分析却无明显差别，由此推测，ICPP患儿存在骨形成增加，而骨吸收增快不明显，这种骨形成大于骨吸收最终导致患儿生长加速，身高、体重及骨龄均明显提前，与我们的研究结果一致。

综上所述，ICPP患儿血清中P1NP及N-MIDOC含量明显升高，这一结果可作为ICPP诊断及鉴别诊断的辅助参考指标。

[1] 中华医学会儿科学分会内分泌遗传代谢组．中枢性(真性)性早熟诊治指南[J]．中华儿科杂志,2007,45(6):426-427．

[2] 吴大兴,虞海燕,陈肖燕,等．糖皮质激素应用患者血清骨钙素与骨密度的相关性[J]．浙江医学杂志,2010,32(4):515-516．

[3] Aschenberg S,Finzel S,Schmidt S,et al．Catabolic and anabolic periarticular bone changes in patients with rheumatoid arthritis:a computed tomography study on the role of age,disease duration and bone markers[J]．Arthritis Res Ther,2013,15(3):R62．

[4] Russell M,Breggia A,Mendes N,et al．Growth hormone is positively associated with surrogate markers of bone turnover during puberty．Clin Endocrinol(Oxf)[J]．2011,75(4):482-488．

[5] Kanbur N O,Derman O,Sen T A,et al．Osteocalcin．A biochemical marker of bone turnover during puberty[J]．Int J Adolesc Med Health,2002,14(3):235-244．

[6] Munoz M T,de la Piedra C,Barrios V,et al．Changes in bone density and bone markers in rhythmic gymnasts and ballet dancers: implications for puberty and leptin levels[J]．Eur J Endocrinol,2004, 151(4):491-496．

Bone metabolism markers in girls with idiopathic central precocious puberty

Objective To investigate bone metabolism markers in girls with idiopathic central precocious puberty(ICPP) and their clinical significance．MethodsForty nine pediatric patients with ICPP and 40 patients with premature thelarche(PT) admitted in the hospital from October 2012 to August 2013 were enrolled in the study and 35 healthy girls served as controls．No abnormalities of central nervous system were detected on CT or MRI scans，no adrenal or thyroid diseases were found in all study subjects．Blood samples were taken in the morning,and serum levels of procollagen type Ⅰ N-terminal propeptide(P1NP), β-C-terminaltelopeptide of type Ⅰ collagen(β-CTX),N-terminal midfragment of osteocalcin(N-MID OC)and 25-hydroxyvitamin D(25-OH Vit D)were measured by ECLIA method．Statistical packages for IBM SPSS statistics version 22．0 were used for analysis,ResultsThe serum contents of P1NP and N-MID OC in ICPP group were significantly higher than those in PT group (P＜0．05 and P＜0．01 respectively)and control group(all P＜0．01);while there was no significant difference between PT group and control group．There were no significant differences in serum contents of β-CTX and 25-HO Vit D among 3 groups．ROCs analysis indicated that with cut-off value of＞684．3ng/ml,the positive predictive value(PPV)of P1NP in diagnosis of ICPP was more than 0．816,and with the cut-off value of＜113ng/ml the PPV of N-MID OC was more than 0．709 in diagnosis of PT．Serum P1NP was positively correlated with N-MID OC(r=0．657,P＜0．01)．ConclusionThe elevations of bone metabolism markers P1NP,N-MID OC in ICPP girls can illustrate the phenomenon of accelerate bone formation in ICPP patients．Measurement of serum P1NP and N-MID OC is helpful in diagnosis and differential diagnosis of ICPP．

Precocious puberty Bone metabolism Children

2014-11-20）

（本文编辑：沈叔洪）

温州市科委课题（Y20140066）

325027 温州医科大学附属第二医院、育英儿童医院内分泌、遗传代谢科（吴慧平、金献江、罗越、单小鸥）,儿童心脏中心（荣星、陈其）

荣星，E-mail：rstar1978mail@sohu.com