老年髋部骨折围术期Ⅰ型胶原交联N末端肽和骨钙素的检测及意义

李经堂，汤晓正，熊 龙，刘剑军

（江西省人民医院骨一科，南昌 330006）

老年髋部骨折是骨科的常见疾病，由于其合并症多，疗效差，处理往往比较棘手。有研究［1］发现老年髋部骨折与骨质疏松症关系密切。老年人由于体内代谢的改变，骨吸收与骨合成失去平衡，导致骨密度的降低，容易引起髋部骨折［2－3］。临床医师治疗的重点往往在骨折的处理，而忽视骨质疏松的治疗，极易导致内固定松动、假体周围骨折及骨折不愈合等。有研究［4］发现骨代谢可能与年龄及性别有关。本研究通过测定老年髋部骨折围术期骨代谢生化指标［Ⅰ型胶原交联N末端肽（N－telopeptide of typeⅠcollagen，NTX）和骨钙素（又称骨γ－羧基谷氨酸蛋白，boneγ－carboxyglutamic acid protein，BGP）］的水平，探讨不同性别、是否合并骨质疏松等因素及与围术期骨代谢的关系，分析其可能的原因，为临床老年髋部骨折围术期的抗骨质疏松治疗提供一定的帮助。

1 资料与方法

1.1 排除标准

1）伴有严重的心、肺功能不全或肝、肾功能异常等慢性疾患。2）伴有甲状腺功能亢进症、甲状腺功能减退症、糖尿病及甲状旁腺功能亢进症等代谢性疾病。3）入院前6个月内使用过类固醇激素或影响骨代谢药物的患者。4）因骨结核、骨肿瘤等因素引起的病理性骨折的患者。5）年龄＜60岁或合并其他部位骨折的患者。

1.2 一般资料

选择2012年2月至2013年2月江西省人民医院骨一科收治的髋部骨折患者56例，均符合以上排除标准。其中男24例，女32例，年龄61～87岁，病程1～22d。手术方式分别采用空心加压螺钉、动力髋螺钉（DHS）、股骨近端锁定板及股骨近端髓内钉内固定术、关节置换术。术前30min使用抗生素，术后监测患者的生命体征，常规给予止痛治疗，尽早让患者主动活动，锻炼股四头肌收缩及踝、趾关节屈伸练习，防止下肢深静脉血栓形成。

1.3 研究方法

1.3.1 骨密度（BMD）测定方法与诊断标准、分组

采用双能X线骨密度仪（美国NORLAND公司，型号:EXCELL）测定56例患者健侧髋部（Wards三角）BMD值，其变异系数＜0.5%。参照中华医学会骨质疏松和骨矿盐疾病分会制定的《原发性骨质疏松症诊治指南:2011年》［5］中的骨质疏松症诊断标准:较成年人BMD峰值减低2.5个标准差以下诊断为骨质疏松症。BMD测量单位为g·cm－2，经计算机处理后自动显示BMD值及占同性别正常对照组骨峰值的百分比。将56例患者根据BMD测定结果分为2组:骨质疏松组30例［男9例，女21例，年龄63～87（71.5±4.7）岁］和非骨质疏松组26例［男15例，女11例，年龄61～85（69.8±5.6）岁］。2组性别、年龄比较差异无统计学意义（P＞0.05）。

1.3.2 标本采集

56例患者术前、术后2周清晨空腹抽取肘静脉血3mL，2500r·min－1离心20min，取血清，放置－80℃冰箱保存，待测。

1.3.3 血清 NTX、BGP测定方法

采用酶联免疫吸附法（ELISA法）、使用化学发光免疫分析仪（瑞士罗氏公司，型号:Cobase601）和化学发光免疫法、测定患者血清NTX、BGP水平，NTX试剂盒由美国RD公司提供，BGP试剂盒由美国Roche Diagnostics GmbH公司提供，具体操作步骤见试剂盒说明书。

1.4 观察指标

对56例患者术后2周骨质疏松症的发生率及术前、术后2周血清NTX、BGP水平，男性、女性和骨质疏松组、非骨质疏松组术前、术后2周血清NTX、BGP水平及其差值进行比较。

1.5 统计学方法

2 结果

56例患者中术后2周30例患者（其中男9例，女21例）BMD值较成年人BMD峰值减低2.5个标准差以上，26例患者（其中男15例，女11例）BMD值较成年人BMD减低不足2.5个标准差，女性骨质疏松症发病率明显高于男性（P＜0.05）。

与术前比较，56例患者术后2周血清NTX水平明显升高，血清BGP水平则明显降低，均P＜0.05。见表1。

表1 56例患者手术前后血清NTX、BGP水平的比较

表1 56例患者手术前后血清NTX、BGP水平的比较

＊P＜0.05与术前比较。

时间 NTXc／（nmol·L－1） BGPρ／（μg·L－1）术前27.60±1.78 15.70±1.75术后2周 34.40±1.21＊ 13.20±2.03＊

男性、非骨质疏松组术后2周血清BGP水平与术前比较差异无统计学意义（P＞0.05）。与术前比较，男性、女性和骨质疏松组、非骨质疏松组术后2周血清NTX水平均明显升高，女性、骨质疏松组术后2周血清BGP水平则均明显降低，均P＜0.05；与男性比较，女性术后2周血清NTX差值明显升高，血清BGP差值则明显降低，均P＜0.05；与非骨质疏松组比较，骨质疏松组术后2周血清NTX差值明显升高，血清BGP差值则明显降低，均P＜0.05。见表2。

表2 不同性别、不同组别手术前后血清NTX、BGP水平及差值的比较

表2 不同性别、不同组别手术前后血清NTX、BGP水平及差值的比较

—:空缺；＊P＜0.05与术前比较，＊＊P＜0.05与男性比较，#P＜0.05与非骨质疏松组比较。

组别 n 时间 NTX c／（nmol·L－1）BGP ρ／（μg·L－1）NTX差值c／（nmol·L－1）BGP差值ρ／（μg·L－1）男性 24 术前 26.30±1.46 15.00±1.38— —术后2周 31.50±1.98＊ 14.20±1.59 5.20±0.45 －0.90±1.02女性 32 术前 28.40±1.64 16.30±1.98 — —术后2周 34.10±1.96＊ 13.80±1.24＊ 5.70±0.63＊＊ －2.50±0.79＊＊骨质疏松组 30 术前 29.60±1.88 17.00±2.06 — —术后2周 37.30±2.12＊ 13.20±1.86＊ 7.70±0.38 －3.80±0.88非骨质疏松组 26 术前 25.80±1.24 14.70±1.42 — —术后2周 31.00±1.62＊ 13.90±1.76 5.20±0.82# －0.90±0.42#

3 讨论

老年髋部骨折的合并症及并发症较多，有文献［6－7］报 道 老 年 髋 部 骨 折 伴 有 内 科 疾 病 者 占75.2%～82.0%，且多合并有骨质疏松。骨组织同人体其他组织一样，始终进行着新陈代谢活动。在正常生理情况下骨吸收与骨形成相互偶联，两者处于动态平衡，共同维持骨的强度和耐力。当各种原因导致骨转换加快、骨吸收大于骨形成时就会导致负钙平衡和骨量丢失，形成骨质疏松。某些生化指标可以判断骨代谢类型，对骨质疏松的病因诊断有一定的帮助。NTX是一种低分子肽，主要由吡啶啉和脱氧吡啶啉组成，是Ⅰ型胶原在代谢过程中N末端被组织蛋白酶K分解后的8－氨基酸片段，是骨吸收的生化指标，主要反映骨吸收的速率。Tamiya等［8］研究认为NTX是监测骨吸收变化最敏感的指标，其结果不受饮食影响。BGP是由成骨细胞合成和分泌的结构蛋白，是构成骨基质非胶原蛋白的主要成分，是反映骨形成的特异性指标。郑京等［9］对新双香豆素进行抑制实验，得出血中BGP不是骨基质吸收释放入血的，可能与骨吸收无关，而是由成骨细胞合成后分泌入血的，其含量减少或增加是成骨细胞活性变化的结果。

本研究发现老年髋部骨折患者围术期骨丢失加快，在女性和骨质疏松组更加明显，分析其可能的原因有:1）研究对象均为年龄60岁以上老年患者，老年人群骨代谢处于缓慢高分解、低合成的负平衡状态，在围术期骨吸收加快。2）由于女性绝经后卵巢功能退化，雌二醇水平下降，引起骨吸收增加。3）髋部骨折患者大多需要制动，制动是加速骨量丢失的另一原因。Hammond等［10－11］研究显示骨折患者因卧床、患肢制动等原因，每周骨丢失的总量约占全身骨量的1%。4）手术操作可能对骨代谢有影响，其可能与手术对骨组织的创伤（扩髓腔、钻孔及切割）、是否坚强固定有关。5）植入假体种类也可能对骨代谢存在一定的影响。冯尔宥等［12］研究表明，411例解剖型髓腔内假体柄直径、表面涂层范围与骨吸收有明显的相关性，并认为股骨柄直径大者更能加速骨的吸收。6）骨水泥的使用。骨水泥在使用时会产生热量，对周围骨组织形成热损伤，造成骨溶解。夏元升等［13］对骨水泥和非骨水泥假体中的应力遮挡进行研究，发现在非骨水泥假体中的应力遮挡效应更明显。7）外科手术有关的焦虑不安、恐惧失眠及术后疼痛等均可引起应激反应，导致糖皮质醇激素和儿茶酚胺升高，糖皮质激素又可以抑制成骨细胞及其前体细胞的活性而降低骨形成。Li等［14］研究发现，糖皮质激素可以抑制成骨细胞的增殖与分化，导致成熟的、具有分泌基质功能的成骨细胞数目减少，促进成骨细胞及骨细胞凋亡。本研究结果显示，与术前比较，女性、骨质疏松组术后2周血清BGP水平均明显降低（均P＜0.05）。

通过对老年髋部骨折围术期生化指标变化的研究，笔者认为，当围术期骨吸收加快、骨形成抑制及骨量丢失加快时应尽量避免加快骨转换的高危因素，将骨折的治疗和抗骨质疏松有机结合，在选择合理手术治疗的同时应早期加强抗骨质疏松综合治疗。

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