骨生化相关指标与骨折愈合关系的研究

王来旭 张健 王磊 潘士虎 刘明超

【摘要】 目的：探讨围手术期钙磷乘积和血清25羟维生素D3[25（OH）D3]与创伤骨折预后的关系。方法：收集2016年1月-2018年12月在本院诊断为四肢长骨骨折96例患者的资料，分别获取患者术前24 h、次日清晨、术后1周及术后1个月生化指标，根据影像学资料分为骨性愈合和延迟愈合，根据术前损伤情况分为闭合性骨折与开放性骨折，比较患者钙磷乘积和血清25（OH）D3的水平。结果：骨性愈合者术后1周、术后1个月钙磷乘积、25（OH）D3均明显高于延迟愈合者（P<0.05）;闭合性骨折术后1周、术后1个月钙磷乘积、25（OH）D3均明显高于开放性骨折（P<0.05）。结论：术后1～4周血清钙磷乘积、25（OH）D3不足可能会导致骨折患者发生延迟愈合，钙磷乘积、25（OH）D3的水平和变化幅度在预测骨折预后方面有着积极的意义，且性价比高、方法简便。

【关键词】 钙磷乘积 25羟维生素D3 骨折预后

[Abstract] Objective： To investigate the relationship between calcium-phosphorus product， 25（OH）D3 and traumatic fracture in the perioperative period. Method： The data of 96 patients with long bone fracture of limbs from January 2016 to December 2018 were collected. Biochemical indexes were obtained at 24 h before operation， the morning of the next day after operation， 1 week after operation and 1 month after operation， imaging data of patients were tracked and the patients were divided into bone healing and delayed healing， according to the position of the patients， they were divided into closed fracture and compound fracture， calcium-phosphorus product and 25（OH）D3 of patients were compared. Result： 1 week after operation and 1 month after operation， the in crease of calcium-phosphorus product and 25（OH）D3 in bone healing were significantly higher than those of delayed healing （P<0.05）， the in crease of calcium-phosphorus product and 25（OH）D3 in closed fracture were higher than those of compound fracture （P<0.05）. Conclusion： Deficiency of serum calcium-phosphorus product and 25（OH）D3 at 1-4 weeks after operation may lead to delayed healing of fracture patients. Calcium-phosphorus product， 25（OH）D3 level and variation range have positive significance in predicting the prognosis of fracture， and the method is simple and cost-effective.

[Key words] Calcium-phosphorus product 25（OH）D3 Fracture prognosis

First-authors address： Binzhou City Central Hospital， Binzhou 251700， China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2019.36.031

隨着现代化持续发展，高能量暴力（如交通事故、工地外伤）不断增加，创伤骨科患者数量趋于上升。骨折的康复需要骨质愈合和功能恢复，时间长，影响因素多，对患者及家属日常生活、工作甚至职业生涯均造成影响[1-3]。有研究表明，部分骨折术后生化指标在这一过程中，随时间变化而呈现一定规律，通过分析这些相关指标，可以指导临床进而提前干预，尽可能避免出现不愈合和功能失用[4]。除此之外，有研究表明，改变兔、狗等哺乳类动物的生化指标，能够在一定程度上干扰骨折的愈合[5]。因此，在骨折的治疗过程中，分析骨生化相关指标并做出合理干预，有着重要的临床意义。本研究收集2016年1月-2018年12月在本院诊断为四肢长骨骨折的96例患者的资料进行研究，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 收集2016年1月-2018年12月在本院诊断为四肢长骨骨折的96例患者的资料。纳入标准：创伤导致四肢长骨骨折，入院后按照相应诊疗指南行手术治疗。排除标准：多发骨折;颅脑胸腹部联合损伤;合并糖尿病等慢性疾病;功能锻炼不能按计划进行;围手术期发生感染;长期服用激素及钙磷制剂。96例患者中，男64例，女32例;年龄19～52岁;平面直接暴力损伤（如交通事故）69例，坠落伤11例，挤压伤7例，其他9例;闭合性骨折72例，开放性骨折24例。96例患者中，骨性愈合78例，男52例，女26例，平均年龄（39.5±6.5）岁;延迟愈合18例，男12例，女6例，平均年龄（40.1±5.9）岁;两者性别、年龄比较，差异均无统计学意义（P>0.05），具有可比性。闭合性骨折72例，其中骨性愈合62例，男45例，女17例，平均年龄（38.9±6.1）岁;延迟愈合10例，男6例，女4例，平均年龄（37.7±6.7）岁;两者性别、年龄比较，差异均无统计学意义（P>0.05），具有可比性。开放性骨折24例，其中骨性愈合16例，男7例，女9例，平均年龄（41.0±5.4）岁;延迟愈合8例，男6例，女2例，平均年龄（40.3±4.9）岁;两者性别、年龄比较，差异均无统计学意义（P>0.05），具有可比性。该研究已经伦理学委员会批准。

1.2 方法 获取患者一般信息，分组录入。闭合骨折患者根据部位和水肿情况予以脱水、消肿治疗，由相应资质医师决定治疗方案并主持手术，切皮前0.5 h及术后24 h内预防性使用抗生素，术后对症处理，术口定期换药，根据骨折部位及手术情况循序渐进行功能锻炼。开放性骨折根据软组织损伤情况予以清创，二期行内固定治疗，并延长抗生素使用时间。

1.3 观察指标 分别收集患者术前24 h、次日清晨、术后1周、术后1个月血清生化电解质中的钙磷乘积、25羟基维生素D3[25（OH）D3]的资料，均清晨空腹抽取肘部静脉血进行检测。

1.4 统计学处理 采用SPSS 19.0软件对所得数据进行统计分析，计量资料用（x±s）表示，组间比较采用t检验;计数资料以率（%）表示，比较采用字2检验。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 骨折不同愈合情况患者钙磷乘积情况比

较 两者术前24 h、次日清晨血清钙磷乘积比较，差异均无统计学意义（P>0.05）。骨性愈合者术后1周和术后1个月均较术前增幅较大，延迟愈合者术后1个月也有一定程度的增加，两者术后1周和术后1个月血清钙磷乘积比较，差异均有统计学意义（P<0.01）。见表1。

2.2 闭合性骨折不同愈合情况患者钙磷乘积情况比较 骨性愈合者术后1周钙磷乘积较术前增长，而延迟愈合者变化不大，甚至部分病例出现下降的现象;骨性愈合者术后1个月有了明显升高，同期延迟愈合者亦升高。两者术后1周、1个月的钙磷乘积比较，差异均有统计学意义（P<0.01）。见表2。

2.3 开放性骨折不同愈合情况患者钙磷乘积情况比较 开放性骨折因软组织损伤程度不同，表现较为复杂，骨性愈合者术后1周增长仍较为明显，延迟愈合者类型虽然复杂，但均表现出钙磷缺乏，仅有少数病例表现为钙磷乘积的升高。骨性愈合者术后1周和1个月的钙磷乘积与延迟愈合者比较，差异均有统计学意义（P<0.01）。见表3。

2.4 骨折不同愈合情况患者25（OH）D3情况比

较 25（OH）D3在围手术期变化与钙磷乘积类似，术前及次日清晨两者差异均不明显（P>0.05），两者术后1周和1个月的25（OH）D3情况比较，差异均有统计学意义（P<0.05）。见表4。

2.5 闭合性骨折和开放性骨折不同愈合情况患者25（OH）D3水平比较 闭合性骨折和开放性骨折不同愈合情况患者术前24 h和次日清晨25（OH）D3比较，差异均无统计学意义（P>0.05）;闭合性骨折和开放性骨折不同愈合情况患者术后1周和术后1个月25（OH）D3比较，差异均有统计学意义（P<0.05）。见表5、6。

3 讨论

钙元素在骨折愈合过程中无机成分的沉积起到最为关键的作用[6]，钙盐在胶原纤维的周围沉淀、钙化形成骨质[7-8]。骨折后，钙离子和磷酸氢根离子组成相互平衡的作用系统，两者的平衡依赖于钙盐的溶解和沉积;同时，机体饮食、消化吸收、排泄的过程又在神经、体液的调解下不断改变上述过程。

在骨折愈合过程中，钙磷组成的无机成分超过Ca3（PO4）2及CaCO3的乘积时，钙磷就在骨的有机质中先形成胶体的磷酸钙，再发生沉淀。因此，骨折愈合过程中钙盐的沉积会表现为钙磷乘积的增加，而钙磷乘积则可以在一定程度上反映骨的无机成分沉积的进展[9-10]。除此之外，肌肉的正常功能依赖于钙离子参与的神经递质，研究表明，血清钙低于1.65 mmol/L会严重影响肌肉的收缩功能[11]。同时，钙离子也是重要的凝血因子，在控制术中及术后出血，降低血栓形成方面也有重要的意义[12]，而术中术后出血量、术后并发症也是影响骨折愈合的重要因素[13]。

外伤发生及围手术期人体处于应激状态，尤其是外伤暴力较大时，会出现一系列生理改變。有追踪患者骨折后连续的影像学变化与钙离子等生化指标的变化，证实两者具有一定相关性[14]。目前研究认为，钙磷乘积大于40 mg2/dL2时，无机成分钙化、成骨，而该数值小于35 mg2/dL2时，则妨碍骨的钙化，甚至可使骨盐溶解，影响成骨作用[15]。钙磷乘积的单位（mg2/dL2）并没有实际意义。本研究结果显示，能够最终顺利达到骨折愈合的患者，在骨折早期（术后1周）就开始出现无机基质沉积、成骨，所计算出来的钙磷乘积均值已经达到（43.6±1.7）mg2/dL2（大于40 mg2/dL2），支持骨折断端骨盐沉积、骨痂形成、逐渐愈合的过程;而最终出现骨折延迟愈合或者不愈合的患者，早期无机成分变化不明显，计算出来的钙磷乘积均值为（33.7±1.6）mg2/dL2（小于35 mg2/dL2），相较而言表现为无机基质构成不足，这也早期对骨折预后不良提出预警。术后4～6周，无机基质进一步沉积、成骨，钙磷乘积的均值增加到（45.9±1.6）mg2/dL2（仍大于40 mg2/dL2），提示钙元素继续沉积于骨组织，有利于骨痂形成，而发生延迟愈合患者的钙磷乘积虽然也有所增长[具体数值为（38.9±1.5）mg2/dL2]，但仍低于骨折愈合的下限值，影响成骨作用，不利于骨折的愈合。

维生素D在钙离子吸收和无机质沉积方面有着重要的意义[16]。既往有文献及专家共识支持，缺乏维生素D导致体内缺少钙离子或钙离子不能顺利吸收，加大同样身体条件下的骨质疏松发生率，进而大大增加了骨折风险[17-18]。也有病例分析指出维生素D缺乏，在骨折发生后影响钙离子吸收，进而导致无机基质沉积不足，影响骨折的愈合[19]。同时维生素D的缺乏对骨折延迟愈合、骨质疏松性骨折的危害甚至高于单纯性缺钙。25（OH）D3是反映体内维生素D的最容易测得的敏感指标，中华医学会在指南中及部分国外研究指出，满足机体正常维生素D代谢的25（OH）D3水平应高于30 ng/mL。本研究结果显示，延迟愈合者在术后1周的25（OH）D3大大低于30 ng/mL，即使在术后1个月，仍有超过65%的患者不能达到此水平。基于此，探讨是否可以在围手术期及术后骨折愈合过程中，适当补充维生素D来预防骨折不愈合并发症的发生。

在临床工作中，围手术期包括电解质在内的血生化已是常规检查，标本获取简易，价格也比较低廉，但其中与骨折愈合息息相关的指标反而更容易在临床中被忽视，在已有的研究中，多见于单一指标变化幅度的监测，目前仍没有可以应用在预测骨折愈合情况的明确标准[20]。但随着生化指标的检测更加精细、准确，分子生物学技术的发展，这些细节上的规律将会在预测疾病转归方面有着更有价值的意义，而临床医师通过这些数据的变化，能够早期预测可能出现的风险，并及时予以干预，从而减少并发症的发生，减轻患者及家属的心理、生理和经济负担。

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（收稿日期：2019-02-25） （本文编辑：程旭然）