骨质疏松和非重创性骨折患者血清BGP、PINP含量及其临床意义的探讨
作者：汤涛 程永福
单位：230001 合肥，安徽省立医院内分泌科
关键词：
中国骨质疏松杂志990205 为了预测和防止骨质疏松的发生，人们已经做了不少研究，发现了多种骨质疏松标志物。本文探讨了骨质疏松和非重创性骨折患者的血清骨钙素(BGP)和I型原骨胶原氨基端前肽(PINP)的含量变化及其临床意义。
1 材料和方法
1.1 BGP7-19药盒(中国原子能科学研究院同位素所，北京)。PINP药盒(Orion Diagnostic，芬兰)。血清BGP和PINP均采用RIA测定，按说明书操作。精密度测定：血清BGP测定的批内CV为5.6%(n=3)，批间CV为9.8%(n=3)；血清PINP测定的批内CV为4.7%(n=3)，批间CV为8.2%(n=3)。所有标本均为上午静脉采血，分离血清-20℃以下冷冻贮存。GC-911γ免疫计数器(中国科技大学中佳公司，合肥)。SD1000型骨矿物测定仪(核工业部北京地质研究院)。骨量测定是测量前臂中远端1/3交界处桡骨的骨量。测得正常男性骨矿物含量作为诊断骨质疏松的基础。正常男性骨矿物含量(BMC/BW，g/cm2)：50～59岁为0.768±0.028(n=38)，60～69岁为0.751±0.031(n=35)，70～79岁为0.724±0.035(n=31)；正常女性50～59岁为0.655±0.028(n=40)，60～69岁为0.605±0.043(n=37)，70～79岁为0.545±0.048(n=35)。
, 百拇医药
1.2 观察对象：正常人是前来我院体检和普查的健康人，年龄女25～49岁，男28～54岁，血清BGP测定40例，男19人，女21人，年龄(
)39.13±6.20岁；血清PINP测定37例，男17人，女20人，年龄40.22±7.81岁。骨质疏松组是在工厂学校普查时主诉患有腰痛，经骨密度测定骨量低于相应正常年龄段骨量峰值两个标准差的患者，血清BGP测定51例，男8人，女43人，年龄61.78±7.40岁，血清PINP测定56例(包括BGP测定51例)，男11人，女45人，年龄61.44±6.25岁。非重创性骨折组是前来我院就诊和普查的患者，女性年龄50～70岁，男性55～82岁，经X射线片诊断(未做骨密度测定)的骨折患者，血清BGP测定30例，男11人，占36.7%，女19人，占63.3%，年龄63.90±7.65岁，其中股骨颈骨折13例(男4例)，占43.3%，股骨粗隆骨折5例(男3例)，占16.7%，多发性骨折5例(男2例)，占16.7%，腰椎压缩性骨折1例(女)，占3.3%，腕、踝、掌和指骨折6例(男2例)，占20%；血清PINP测定37例(包括BGP测定29例)，男13人，占35.1%，女24人，占64.9%，年龄63.97±7.56岁，其中前4类骨折与BGP测定相同，占64.9%，腕、踝、掌和指骨折13例(男4例)，占35.1%。上述人员均排除了皮质醇增多症、甲状腺疾病和糖尿病等继发性骨质疏松症。
, 百拇医药
2 结果
2.1 血清BGP和PINP结果按性别分组统计，正常人组、骨质疏松组和非重创性骨折组的血清BGP和PINP含量在男女之间差异均无显著性(P>0.05,表1)。
表1 各组男、女血清BGP和PINP含量(,μg/L) 组别
正常人
骨质疏松
非重创性骨折
BGP
PINP
BGP
, http://www.100md.com
PINP
BGP
PINP
男
9.26±3.88
40.45±21.82
15.20±11.01
52.20±22.41
7.50±4.91
50.27±25.48
女
8.73±2.60
, 百拇医药
44.04±21.37
19.61±12.29
52.85±21.11
7.48±4.96
53.52±31.60
2.2 血清BGP和PINP不分性别分组统计。
骨质疏松组的血清BGP高于正常人组和非重创性骨折组(表2)，其差异具有非常显著性(P<0.01)。非重创性骨折组的血清BGP低于正常人组但差异无显著性(P>0.05,表2)。骨质疏松组和非重创性骨折组的血清PINP都明显高于正常人组(表2)，前者差异具有显著性(P<0.05)，后者差异无显著性(P>0.05)。表2 各组血清BGP、PINP含量比较 (μg/L) 组别
, 百拇医药
BGP
PINP
n
s
n
s
正常
40
8.98
3.24
37
, http://www.100md.com
42.39
21.35
骨质疏松
51
18.92**
12.10
56
52.72*
21.17
非重创性骨折
30
7.49
, 百拇医药
4.86
37
52.37
29.27
注：与正常人组比*P<0.05；与正常人组和非重创性骨折组比，**P<0.01
2.3 频率分析显示，正常人组的血清BGP含量呈正态分布，均在20 μg/L以下，5～10 μg/L占65%；骨质疏松组的分布向高值集中，10～20 μg/L占29.4%，>20 μg/L的占43.1%；非重创性骨折组的分布偏向低值一边，<5 μg/L的占30%。三组间的频率分布存在很大差异。血清PINP的频率分布重叠面很大，20～60 μg/L的频率均超过60%，总体重叠面高达80%。
2.4 相关分析表明，骨质疏松组和非重创性骨折组的血清BGP和PINP之间均具有非常显著的相关性(P<0.01,表3)。
, 百拇医药
表3 血清BGP、PINP之间相关关系 组别
n
r值
r0.01值
P值
骨质疏松
51
0.360*
0.354(50)
<0.01
非重创性骨折
29
, http://www.100md.com
0.572*
0.470(27)
<0.01
注：*血清BGP和PINP之间相关性非常显著
3 讨论
BGP是骨细胞合成的低分子蛋白，对骨是特异的，合成后大部分沉积于骨基质，少量直接分泌进入血液。对BGP的研究很多，且意见不同。有人报道，20～50岁的血清BGP水平是稳定的，男女间无明显差异，60～70岁人中高BGP值出现率增加，但各组中均有低值出现[1]；有人报道，老年组的血清BGP显著低于中青年组[2]。本文对血清BGP的观察结果，在男女之间各组差异均无显著性(P>0.05)；就年龄而言，老年人的结果本身是矛盾的。骨质疏松组的血清BGP非常显著的高于正常人组和非重创性骨折组(P<0.01)，骨质疏松和非重创性骨折两个组的年龄相同，血清BGP含量却差异显著。这是病程所处阶段不同，骨的质量也不同产生的。在骨质疏松的早期，刚合成的BGP不能正常沉积入骨矿直接进入血液的量增加，骨矿中丰富的BGP也因骨吸收进入血液的量增加，导致血清BGP升高。骨质疏松后期，成骨细胞功能衰退合成的BGP的量减少，长期的骨吸收骨矿中的BGP减少，都使BGP进入血液的BGP量减少，血清BGP含量下降。关于这一点，与Garnero氏观察的闭经后髋骨骨折的妇女血清BGP含量下降是一致的[3]。上述结果表明，在中年到老年阶段的血清BGP经历了稳定—升高—降低的过程，升高标志着骨质疏松的开始，降低标志着骨质疏松恶化，骨折的危险性增高。
, 百拇医药
I型骨胶原占骨的成分90%，它的有关物质是研究骨质疏松的重点之一。本文对PINP的观察表明，骨质疏松组的值比正常人组的增高并具有显著性意义(P<0.05)，非重创性骨折组的明显增高但无显著性意义(P>0.05)。这与Garnero氏观察的结果大致相同。Garnero氏认为闭经后妇女的血清I型原骨胶原羧基端前肽(PICP)显著的但只是临界的增加(20%以上)，PINP测定在跟踪雌激素替代治疗的个体观察中比PICP更敏感[3]。本文结果表明，虽然骨质疏松组和非重创性骨折组明显升高，但3个组的血清PINP的频率分布重叠面高达80%，不能满足诊断和跟踪治疗的要求。
相关分析表明，骨质疏松组和非重创性骨折组的血清BGP和PINP之间的相关性差异非常显著(P<0.01)。PINP在I型胶原聚合成纤维时仍保持完整的结构附着在纤维的表面，调节胶原纤维的合成，分离后进一步调节纤维的合成，但不参加矿化作用，矿化的骨中也不存在PINP[4]。因此，它的量的变化与骨吸收没有关系，主要与成骨细胞合成的量有关。血清BGP和PINP的相关性非常显著，说明它们的含量都能反映成骨细胞的增殖功能，并与骨的质量变化相关。骨质疏松患者血清PINP的显著升高可能是胶原纤维生成障碍导致PINP直接进入血液的量增加引起的。
, http://www.100md.com
本课题受安徽省卫生厅立项课题基金资助
作者简介：汤涛，男，48岁，主管技师。1975年毕业于巢湖卫生学校，同年分配到安徽省立医院内分泌科内分泌实验室从事内分泌基础实验工作。
参考文献
1 Simionescu L,Dimitriu V,Campean G,et al.骨钙素放射免疫分析系统的研制及临床应用.见：贺估丰等译.放射免疫分析与相关技术进展.北京：原子能出版社，1996.54-61.
2 张中书，施益群，许瑞吉，等.部分健康老年人的甲状旁腺素、骨钙素和降钙素的临床测定与探讨.放射免疫学杂志，1995，8：441.
3 Garnero P,Delmas P.Osteoporosis.Endocrino1 Metab Clini North Am，1997,26:913.
4 Melkko J,Hellevik T,Risteli J,et al.Clearance of the aminoterminal propeptides of types I and III procollagen is a physiological function of the scavenger receptor in liver endothelial cells.J Exp Med,1994,79:405., 百拇医药
单位：230001 合肥，安徽省立医院内分泌科
关键词：
中国骨质疏松杂志990205 为了预测和防止骨质疏松的发生，人们已经做了不少研究，发现了多种骨质疏松标志物。本文探讨了骨质疏松和非重创性骨折患者的血清骨钙素(BGP)和I型原骨胶原氨基端前肽(PINP)的含量变化及其临床意义。
1 材料和方法
1.1 BGP7-19药盒(中国原子能科学研究院同位素所，北京)。PINP药盒(Orion Diagnostic，芬兰)。血清BGP和PINP均采用RIA测定，按说明书操作。精密度测定：血清BGP测定的批内CV为5.6%(n=3)，批间CV为9.8%(n=3)；血清PINP测定的批内CV为4.7%(n=3)，批间CV为8.2%(n=3)。所有标本均为上午静脉采血，分离血清-20℃以下冷冻贮存。GC-911γ免疫计数器(中国科技大学中佳公司，合肥)。SD1000型骨矿物测定仪(核工业部北京地质研究院)。骨量测定是测量前臂中远端1/3交界处桡骨的骨量。测得正常男性骨矿物含量作为诊断骨质疏松的基础。正常男性骨矿物含量(BMC/BW，g/cm2)：50～59岁为0.768±0.028(n=38)，60～69岁为0.751±0.031(n=35)，70～79岁为0.724±0.035(n=31)；正常女性50～59岁为0.655±0.028(n=40)，60～69岁为0.605±0.043(n=37)，70～79岁为0.545±0.048(n=35)。
, 百拇医药
1.2 观察对象：正常人是前来我院体检和普查的健康人，年龄女25～49岁，男28～54岁，血清BGP测定40例，男19人，女21人，年龄(
)39.13±6.20岁；血清PINP测定37例，男17人，女20人，年龄40.22±7.81岁。骨质疏松组是在工厂学校普查时主诉患有腰痛，经骨密度测定骨量低于相应正常年龄段骨量峰值两个标准差的患者，血清BGP测定51例，男8人，女43人，年龄61.78±7.40岁，血清PINP测定56例(包括BGP测定51例)，男11人，女45人，年龄61.44±6.25岁。非重创性骨折组是前来我院就诊和普查的患者，女性年龄50～70岁，男性55～82岁，经X射线片诊断(未做骨密度测定)的骨折患者，血清BGP测定30例，男11人，占36.7%，女19人，占63.3%，年龄63.90±7.65岁，其中股骨颈骨折13例(男4例)，占43.3%，股骨粗隆骨折5例(男3例)，占16.7%，多发性骨折5例(男2例)，占16.7%，腰椎压缩性骨折1例(女)，占3.3%，腕、踝、掌和指骨折6例(男2例)，占20%；血清PINP测定37例(包括BGP测定29例)，男13人，占35.1%，女24人，占64.9%，年龄63.97±7.56岁，其中前4类骨折与BGP测定相同，占64.9%，腕、踝、掌和指骨折13例(男4例)，占35.1%。上述人员均排除了皮质醇增多症、甲状腺疾病和糖尿病等继发性骨质疏松症。, 百拇医药
2 结果
2.1 血清BGP和PINP结果按性别分组统计，正常人组、骨质疏松组和非重创性骨折组的血清BGP和PINP含量在男女之间差异均无显著性(P>0.05,表1)。
表1 各组男、女血清BGP和PINP含量(
,μg/L) 组别正常人
骨质疏松
非重创性骨折
BGP
PINP
BGP
, http://www.100md.com
PINP
BGP
PINP
男
9.26±3.88
40.45±21.82
15.20±11.01
52.20±22.41
7.50±4.91
50.27±25.48
女
8.73±2.60
, 百拇医药
44.04±21.37
19.61±12.29
52.85±21.11
7.48±4.96
53.52±31.60
2.2 血清BGP和PINP不分性别分组统计。
骨质疏松组的血清BGP高于正常人组和非重创性骨折组(表2)，其差异具有非常显著性(P<0.01)。非重创性骨折组的血清BGP低于正常人组但差异无显著性(P>0.05,表2)。骨质疏松组和非重创性骨折组的血清PINP都明显高于正常人组(表2)，前者差异具有显著性(P<0.05)，后者差异无显著性(P>0.05)。表2 各组血清BGP、PINP含量比较 (μg/L) 组别
, 百拇医药
BGP
PINP
n
s
n
s
正常
40
8.98
3.24
37
, http://www.100md.com
42.39
21.35
骨质疏松
51
18.92**
12.10
56
52.72*
21.17
非重创性骨折
30
7.49
, 百拇医药
4.86
37
52.37
29.27
注：与正常人组比*P<0.05；与正常人组和非重创性骨折组比，**P<0.01
2.3 频率分析显示，正常人组的血清BGP含量呈正态分布，均在20 μg/L以下，5～10 μg/L占65%；骨质疏松组的分布向高值集中，10～20 μg/L占29.4%，>20 μg/L的占43.1%；非重创性骨折组的分布偏向低值一边，<5 μg/L的占30%。三组间的频率分布存在很大差异。血清PINP的频率分布重叠面很大，20～60 μg/L的频率均超过60%，总体重叠面高达80%。
2.4 相关分析表明，骨质疏松组和非重创性骨折组的血清BGP和PINP之间均具有非常显著的相关性(P<0.01,表3)。
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表3 血清BGP、PINP之间相关关系 组别
n
r值
r0.01值
P值
骨质疏松
51
0.360*
0.354(50)
<0.01
非重创性骨折
29
, http://www.100md.com
0.572*
0.470(27)
<0.01
注：*血清BGP和PINP之间相关性非常显著
3 讨论
BGP是骨细胞合成的低分子蛋白，对骨是特异的，合成后大部分沉积于骨基质，少量直接分泌进入血液。对BGP的研究很多，且意见不同。有人报道，20～50岁的血清BGP水平是稳定的，男女间无明显差异，60～70岁人中高BGP值出现率增加，但各组中均有低值出现[1]；有人报道，老年组的血清BGP显著低于中青年组[2]。本文对血清BGP的观察结果，在男女之间各组差异均无显著性(P>0.05)；就年龄而言，老年人的结果本身是矛盾的。骨质疏松组的血清BGP非常显著的高于正常人组和非重创性骨折组(P<0.01)，骨质疏松和非重创性骨折两个组的年龄相同，血清BGP含量却差异显著。这是病程所处阶段不同，骨的质量也不同产生的。在骨质疏松的早期，刚合成的BGP不能正常沉积入骨矿直接进入血液的量增加，骨矿中丰富的BGP也因骨吸收进入血液的量增加，导致血清BGP升高。骨质疏松后期，成骨细胞功能衰退合成的BGP的量减少，长期的骨吸收骨矿中的BGP减少，都使BGP进入血液的BGP量减少，血清BGP含量下降。关于这一点，与Garnero氏观察的闭经后髋骨骨折的妇女血清BGP含量下降是一致的[3]。上述结果表明，在中年到老年阶段的血清BGP经历了稳定—升高—降低的过程，升高标志着骨质疏松的开始，降低标志着骨质疏松恶化，骨折的危险性增高。
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I型骨胶原占骨的成分90%，它的有关物质是研究骨质疏松的重点之一。本文对PINP的观察表明，骨质疏松组的值比正常人组的增高并具有显著性意义(P<0.05)，非重创性骨折组的明显增高但无显著性意义(P>0.05)。这与Garnero氏观察的结果大致相同。Garnero氏认为闭经后妇女的血清I型原骨胶原羧基端前肽(PICP)显著的但只是临界的增加(20%以上)，PINP测定在跟踪雌激素替代治疗的个体观察中比PICP更敏感[3]。本文结果表明，虽然骨质疏松组和非重创性骨折组明显升高，但3个组的血清PINP的频率分布重叠面高达80%，不能满足诊断和跟踪治疗的要求。
相关分析表明，骨质疏松组和非重创性骨折组的血清BGP和PINP之间的相关性差异非常显著(P<0.01)。PINP在I型胶原聚合成纤维时仍保持完整的结构附着在纤维的表面，调节胶原纤维的合成，分离后进一步调节纤维的合成，但不参加矿化作用，矿化的骨中也不存在PINP[4]。因此，它的量的变化与骨吸收没有关系，主要与成骨细胞合成的量有关。血清BGP和PINP的相关性非常显著，说明它们的含量都能反映成骨细胞的增殖功能，并与骨的质量变化相关。骨质疏松患者血清PINP的显著升高可能是胶原纤维生成障碍导致PINP直接进入血液的量增加引起的。
, http://www.100md.com
本课题受安徽省卫生厅立项课题基金资助
作者简介：汤涛，男，48岁，主管技师。1975年毕业于巢湖卫生学校，同年分配到安徽省立医院内分泌科内分泌实验室从事内分泌基础实验工作。
参考文献
1 Simionescu L,Dimitriu V,Campean G,et al.骨钙素放射免疫分析系统的研制及临床应用.见：贺估丰等译.放射免疫分析与相关技术进展.北京：原子能出版社，1996.54-61.
2 张中书，施益群，许瑞吉，等.部分健康老年人的甲状旁腺素、骨钙素和降钙素的临床测定与探讨.放射免疫学杂志，1995，8：441.
3 Garnero P,Delmas P.Osteoporosis.Endocrino1 Metab Clini North Am，1997,26:913.
4 Melkko J,Hellevik T,Risteli J,et al.Clearance of the aminoterminal propeptides of types I and III procollagen is a physiological function of the scavenger receptor in liver endothelial cells.J Exp Med,1994,79:405., 百拇医药