生长激素缺乏症儿童骨代谢标志物水平分析*

王永梅，江咏梅,2，于 凡,2，周文杰,2，张益多,2，张 静,2△

四川大学华西第二医院：1.检验科；2.妇儿疾病与出生缺陷教育部重点实验室，四川成都 610041

生长激素缺乏症(GHD)是由于生长激素(GH)分泌减少或缺乏导致的生长发育障碍，是儿科常见的内分泌疾病之一[1]，发病率在1/10 000～1/4 000[2]。临床上常用双能X线吸收测定法检查骨密度，监测GHD儿童骨代谢状况，但该方法测定的骨密度反映的是一段时间内骨骼的静态情况，不能反映骨组织的动态情况。骨代谢标志物血清学指标的变化要远远早于骨密度的改变，能动态反映骨生长和重塑，对于反映GHD儿童骨代谢有着重要作用[3-4]，本研究通过检测GHD儿童骨代谢标志物相关指标[1型前胶原氨基末端肽(P1NP)、N-端骨钙素(N-MID)、1型胶原β-C末端肽(β-CTX)]，评估其作为GHD儿童骨骼生长发育监测指标的作用，现报道如下。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取2019年7月1日至12月31日四川大学华西第二医院收治的134例GHD确诊儿童纳入GHD组，其中男83例，女51例。选择同期134例健康儿童纳入对照组，其中男83例，女童51例。男童和女童分别参照文献[5]相关标准按年龄段划分为女童3～8岁、>8～12岁，男童3～9岁、>9～12岁、>12～14岁。由于男童发育年龄较女童晚，所以本研究将男童分为3个年龄段。本研究经四川大学华西第二医院临床试验伦理委员会批准，所有儿童家长在入组前均签署了知情同意书。

纳入标准：典型GH缺乏的儿童在出生时与健康儿童基本无差别，多在2岁以后与同龄儿童表现出差距，(1)身高较同年龄、同性别健康儿童低2个标准差(或在第3个百分位数以下)；(2)无慢性器质性疾病，智力和身材比例正常、面容较幼稚；(3)年生长率<7厘米/年(0～3岁)、<5厘米/年(>3岁至青春期前)、<6厘米/年(青春期)；(4)骨龄明显落后于实际年龄1～2岁或以上；(5)两项GH激发试验GH峰值<10 μg/L，血清胰岛素样生长因子-1(IGF-1)和维生素D(VD)水平均低于正常值[6]。排除标准：通过询问病史和相关检查排除由于其他原因导致的身材矮小，如小于胎龄儿，以及因遗传因素、营养不良、精神因素及其他能导致儿童身材矮小的内分泌疾病。

1.2方法 生化指标检测。收集研究对象身高、体质量等基础信息。研究对象在空腹8 h后于清晨采用分离胶真空采血管采集静脉血3～4 mL，静置1 h后3 500 r/min离心10 min，分离血清，冻存于-70 ℃冰箱待检。待全部标本收集完成，分别检测空腹血糖(FPG)、IGF-1、胰岛素样生长因子结合蛋白3(IGF1-3bp)、空腹胰岛素(INS0)、VD和骨代谢标志物P1NP、N-MID、β-CTX水平，具体如下：使用Cobas E411电化学发光免疫分析仪和辅助试剂(罗氏，德国)检测骨代谢标志物水平，同时用配套质控品进行质控；采用雅培i2000SR化学免疫发光检测仪(雅培，美国)及配套试剂检测血清VD水平，并用配套质控品(水平1、水平2)进行质控；采用ADVIA Centaur XP化学发光检测仪(西门子，德国)及配套试剂检测血清FPG和INS0水平，用配套2个水平的质控品进行质控；使用Immulite2000免疫发光仪(西门子,德国)和辅助试剂检测血清IGF-1、IGF1-3bp水平，用西门子配套2个水平的质控品进行质控。整个检测过程严格按照标准操作程序进行，试验前对仪器进行校正，质控均在控。记录研究对象的所有测试结果用于后续分析。

2 结 果

2.1各组儿童身高、体质量比较 GHD组男童各年龄段的身高和体质量低于同年龄段对照组男童,差异有统计学意义(P<0.05)。GHD组女童各年龄段的身高和体质量低于同年龄段对照组女童，差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1 各组儿童身高、体质量比较

2.2各组儿童生化指标水平比较 GHD组女童FPG、IGF-1、INS0和VD在各个年龄段的水平均明显低于同年龄段对照组女童(P<0.05)。GHD组女童3～8岁(青春期发育前)年龄段与同年龄段对照组女童相比，IGF1-3bp差异无统计学意义(P>0.05)，但>8～12岁年龄段IGF1-3bp差异有统计学意义(P<0.05)。GHD组男童IGF-1、IGF1-3bp、INS0和VD在各个年龄段的水平均明显低于同年龄段对照组男童(P<0.05)。GHD组男童>9～12岁(青春发育期)年龄段和同年龄段对照组男童相比，FPG差异无统计学意义(P>0.05)，但3～9岁和>12～14岁年龄段与同年龄段对照组男童相比，FPG差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。

表2 各组儿童生化指标水平比较或M(P25,P75)]

2.3各组儿童骨代谢标志物水平比较 GHD组女童各个年龄段β-CTX水平均低于同年龄段对照组女童，差异有统计学意义(P<0.05)。GHD组女童>8～12岁年龄段P1NP和N-MID水平与同年龄段对照组女童相比，差异有统计学意义(P<0.05)。但GHD组女童3～8岁年龄段与同年龄段对照组女童相比，P1NP和N-MID差异无统计学意义(P>0.05)。GHD组男童各个年龄段P1NP、β-CTX和N-MID水平均明显低于同年龄段对照组男童，差异有统计学意义(P<0.05)。见表3。

表3 各组儿童骨代谢标志物水平比较或M(P25,P75)]

3 讨 论

儿童期是骨生长发育的高峰时期，GH在整个生命周期中对骨骼的生长发挥作用。GH缺乏可影响骨代谢，导致骨质减少，儿童发育迟缓，骨量低，骨折风险增加[7]。有研究表明，由于儿童生长速度比成人快，所以体内骨代谢标志物变化更为明显，儿童骨代谢标志物水平要远高于成人[8]。现阶段儿童骨代谢标志物的临床应用还较少，儿童骨代谢标志物检测与骨密度检查相比，更具动态性，对于GHD的诊断和疗效观察具有很好的指导作用。

胰岛素样生长因子(IGF)是一组具有促进儿童生长发育的多肽类物质，可以促进儿童的软骨生长[9]，主要在肝脏进行合成和分泌，在人体血液循环中大部分IGF与特异性蛋白结合，其中IGF1-3bp与GH关系密切，是诊断GHD的重要指标[10]。VD在骨骼和矿物质代谢中起着重要作用。VD和甲状旁腺激素通过对细胞内钙离子的调节，有可能影响骨骼及心肺健康，增加代谢风险。已有研究表明，VD与多种疾病相关，包括免疫功能障碍、肥胖[11-12]、代谢综合征、胰岛素抵抗[13]、感染[14]、癌症和心血管异常等[15-16]。本研究结果显示，无论女童还是男童，GHD组各年龄段IGF-1、INS0和VD水平与对照组差异均有统计学意义(P<0.05)。此外，GHD组女童>8～12岁年龄段，GHD组男童各年龄段IGF1-3bp水平与同年龄段同性别对照组差异均有统计学意义(P<0.05)，提示IGF-1、INS0、VD及IGF1-3bp是诊断GHD的有效指标。

国际骨质疏松症基金会和国际临床化学与检验医学联合会强烈推荐将β-CTX和P1NP作为主要的骨代谢标志物进行临床研究。在成人中，骨代谢标志物主要用于骨重建以及预测骨质疏松和骨折风险[17]。P1NP主要来源于成骨细胞，反映骨形成的状态，具有骨骼高度特异性[18]。β-CTX为Ⅰ型胶原降解产物，主要反映骨吸收的状态，通常作为临床监测骨质疏松治疗效果的指标。血液循环中的β-CTX表现出强烈的昼夜节律，并在进食后不久下降[19]。因此，建议患者于空腹后清晨采集血样检测骨代谢标志物。N-MID是评价骨形成和骨转换率的特异性指标，是成骨细胞功能和骨质矿化的特殊标志物,也是判断骨质疏松症及代谢性骨病的重要指标。本研究结果显示，与同年龄段对照组女童比较，GHD组女童各个年龄段β-CTX水平差异有统计学意义(P<0.05)。与同年龄段对照组男童比较，GHD组男童各个年龄段P1NP、β-CTX和N-MID水平差异有统计学意义(P<0.05)，提示P1NP、β-CTX和N-MID可能对GHD的诊断具有辅助作用。GHD组女童3～8岁年龄段与同年龄段对照组女童相比，P1NP、N-MID差异无统计学意义(P>0.05)，提示GHD组女童在青春期发育前骨代谢活跃度可能相对弱于青春期。男童>12～14岁时骨代谢标志物水平开始下降，与儿童生长特点类似，说明儿童骨代谢标志物水平的变化受年龄及性别影响较大。

综上所述，骨代谢标志物能够更好地反映GHD儿童体内骨代谢转换的动态情况，可以作为GH缺乏儿童辅助诊断指标，也可作为后续GHD治疗疗效监测的指标。