缺血性股骨头坏死患者血清透明质酸及层粘连蛋白的研究
作者：罗南萍 杨道理 付志厚 孙文杰 陈世敏
单位：(济南军区总医院 免疫科，济南 250031)
关键词：缺血性股骨头坏死；透明质酸；层粘连蛋白；放射免疫分析
生物医学工程学杂志980319 内容摘要 为探讨细胞外间质主要成分透明质酸(HA)与层粘连蛋白(LN)在缺血性股骨头坏死(INFH)中的生理病理过程及临床价值，采用放射免疫分析法对45例不同病因的INFH患者进行了血清HA与LN的定量分析，并与30例正常人对照。结果显示，INFH患者血清HA含量极显著地高于对照组(t=3.29；P<0.01)。尤以激素性INFN增高最为显著(t=3.62；P<0.01)。INFH患者LN含量亦明显高于对照组(t=2.84；P<0.01)。同时，HA与LN含量增高与病程发展密切相关。故定量检测HA与LN可作为INFH早期诊断及判断预后的良好指标。
, 百拇医药
Hyaluronic Acid and Laminin in Patients with
Ischemic Necrosis of Femoral Head
Luo Nanping Yang Daoli Fu Zhihou Sun Wenjie Chen Shimin
(Department of Immunology,General Hospital of Jinan Military Area,Jinan 250031)
Abstract To study the course and clinical significance of hyaluronic acid (HA) and laminin(LN),the main components of extracellular matrix in ischemic necrosis of femoral head(INFH),the quantities of HA and LN were measured by radioimmunoassay in 45 patients suffering from INFH with different pathogenesis,and in 30 normal subjects(NS).The results showed that the level of HA in patients with INFH was markedly higher than that of NS group(t=3.29,P<0.01).The patients with hormone type INFH had the highest level of HA(t=3.62,P<0.01).The level of LN in patient with INFH was significantly higher than that of NS group(t=2.84,P<0.01).The increased levels of HA and LN were positively correlated with the development of the disease.These suggest that quantity analysis of HA and LN may be used as a good indicator in early diagnosis and prognosis of INFH.
, 百拇医药
Key words Ischemic necrosis of femoral head Hyaluronic acid Laminin Radioimmunoassay
缺血性股骨头坏死(Ischemic Necrosis of Femoral Head,INFH)是一组由不同病因所致供应股骨头血液循环的主要血管损伤，最终导致关节功能丧失的严重临床综合症[1]。近几年来此病逐年增加，是危害人们健康的严重疾病。透明质酸(Hyaluronic Acid,HA)和层粘连蛋白(Laminin,LN)分别属于肝脏细胞外间质成分(Extracellular Matrix,ECM)中的糖蛋白和蛋白多糖[2]。它们在体内代谢和调控过程中起重要作用。近年来HA与LN作为肝纤维化的重要指标应用于临床，而未见在骨病中的研究报道。本文采用放射免疫分析法对45例INFH患者进行了血清HA与LN浓度的定量分析，并就其发病机制及诊断价值进行探讨。
, http://www.100md.com
1 资料与方法
1.1 临床资料
对照组选择献血员30例，男18例，女12例。平均年龄32.5±14.5岁。INFH患者45例。男29例，女16例。平均年龄44.5±27.5岁。根据病因分类，其中类风湿性15例、激素性10例、骨关节病8例、外伤性6例，其它疾患(痛风、颈椎病)6例。诊断依据临床表现、X线、CT及核磁共振成像(MRI)确诊。
1.2 检查方法
INFH患者与正常人均于晨起抽取空腹静脉血3 ml，1500 r/min离心5 min后吸取上层血清置-20℃冰箱贮存待测。血清于试验前置室温复溶后使用。HA与LN试剂盒均由上海海军医学研究所生物技术中心提供。采用放射免疫分析法(RIA)。操作按说明书要求进行。测量仪器由北京核仪器厂提供的FT-630G微机多探头γ计数仪。测量数据经计算机处理，自动拟合曲线，给出浓度。
, 百拇医药
1.3 技术指标
HA：B0最大结合率为45%，NSB为5.6%，批内CV为2.9%，批间CV为6.6%，回收率为96.19%～104.71%。LN：B0最大结合率为52%，NSB为4.2%，批内CV为3.0%，批间CV为6.9%，回收率为96.87%～104.20%。
1.4 统计学处理
各项数据用
±s表示，各组间比较采用t检验，以P<0.05为有显著性差异的标准。
2 结 果
(1)与30例正常人比较，45例INFH患者血清HA水平显著增高，差异有非常显著性(见表1)。LN水平明显高于对照组，差异亦有显著意义(t=2.84；P<0.05)。
, 百拇医药
表1 INFH患者与正常人血清HA和LN含量比较(±s)
Table 1 The comparison of serum HA and LN contents of patients with INFH (±s)
Group
n
HA(μg/L)
t
P
LN(μg/L)
, http://www.100md.com
t
P
normal
30
48.49
±4.72
76.07
±5.6
INFH
45
157.64
±126.75
3.29
, 百拇医药
<0.01
87.36
±7.73
2.84
<0.01
表2 不同病因INFH患者血清HA与LN检测结果比较(±s)
Table 2 The comparison of serum HA and LN contents in INFH caused by different pathogenesis (±s) Group
, 百拇医药 n
HA(μg/L)
t
P
LN(μg/L)
t
P
Normal
30
48.49
±4.72
76.07
±5.6
, 百拇医药
Hormone
10
252.78
±209.64
3.62
<0.01
86.96
±4.94
3.92
<0.01
Rheumatoid
18
92.96
, 百拇医药
±60.96
2.79
<0.01
87.84
±5.09
4.07
<0.01
Osteoarthropathy
8
93.54
±42.40
3.82
<0.01
, 百拇医药
95.49
±0.56
2.07
<0.05
Traumatic
6
71.24
±6.93
2.63
<0.05
85.45
±3.79
3.42
, http://www.100md.com
<0.01
Others
6
53.11
±7.82
0.69
>0.05
82.01
±5.60
1.47
>0.05
(2)表2所示不同病因的INFH患者中HA含量以激素性水平增高最为明显。类风湿性及骨关节病组HA亦明显高于对照组，差异显著(P<0.01)。18例类风湿性INFH中有2例HA含量高于1000 μg/L以上。与对照组比较，外伤组增高亦有显著性差异(t=2.62;P<0.05)。其它疾病组与对照组比较无明显差异(t=0.69；P>0.05)。LN水平在INFH激素性、类风湿性、骨关节病及外伤组均较对照组明显增高，且有显著性差异(P<0.01)。
, 百拇医药
3 讨 论
近年来有关ECM如何制约和影响组织器官的功能和结构引起学者们的关注。而INFH主要发病机制是骨压升高和骨内静脉淤血所造成的静脉回流障碍[3]。本研究证实，ECM中的重要基质HA与LN浓度升高在INFH的发生发展过程中具有重要意义。
图1 各组患者血清HA与LN含量比较
Fig 1 Comparison of serum HA and LN in patients
1 Normal； 2 Hormone； 3 Rheumatoid；
4 Osteoarthropathy； 5 Traumatic； 6 Others
, 百拇医药
HA是一种糖胺多糖，由肝间质细胞的储脂细胞合成。它不仅存在于结缔组织、皮肤，还存在于软骨的滑液中，并与胶原、结构蛋白、蛋白聚糖、硫酸软骨素等一起构成基质的主要成分[4]。本组结果显示，在INFH患者血清中含有高水平的HA，其中以应用糖皮质激素治疗后引起的HA升高最为显著，其血清含量为正常人的五倍以上。在类风湿性INFH中有2例HA高达1000 μg/L以上。由于INFH属非炎症性疾病，HA显著升高可能是在INFH的发病过程中软骨骨膜合成HA增加所致。在激素性INFH发病过程中，大剂量激素进入人体，引起脂肪在骨髓腔内堆集，致使骨内压升高，继而促使该部位的小血管受压变细，血流受阻，同时可使血流处于高凝状态，使血小板聚集，血管内皮损伤，暴露深层的胶原促使血小板聚集加剧，被激活的血小板释放其α-颗粒蛋白(调节肽)，促使成纤维细胞、平滑肌细胞的有丝分裂和生长，而成纤维细胞在形成Ⅰ和Ⅳ型前胶原肽的mRNA转录水平是增加的，同时HA和胶原合成量也增加[5]。
LN是近几年发现的ECM中基底膜的主要成分。可以和Ⅳ型胶原结合，通过LN中介使细胞与胶原基质粘附，影响细胞的粘附运动及调节细胞的生长和分化[6]。LN在正常人血清中含量很少，在INFH患者中异常表达，表明INFH患者LN的合成与降解发生障碍。同时坏死等多种致病因子刺激枯否氏细胞等分泌TGF-B、PDGF等细胞因子，这些因子异常激活了Ito细胞，使其转化成肌纤维细胞，过度分泌LN，形成LN的异常沉积及骨纤维化的形成。从另一角度来看，LN可调节细胞的生长和分泌，促进上皮组织增殖及表皮修复，抑制纤维母细胞的增殖及纤维形成[7]。故LN在INFH患者血中增高具有促进组织修复、缓解病情的重要意义。
, 百拇医药
本文INFH患者HA和LN在不同病因时上升幅度及阳性率依次为外伤性、类风湿性、骨关节病和激素性。结果表明HA与LN含量升高与病因密切相关。此外，在INFH时HA和LN水平比正常人均显著增高，故联合检测HA和LN对鉴别诊断不同病因INFH和其它骨病具有重要临床意义。
参 考 文 献
1 贺西京，毛履真，王坤玉.股骨头坏死与骨细胞.中华骨科杂志，1996；16(1)∶23
2 尹石华.血清层粘连蛋白和透明质酸的放射免疫分析.同位素杂志，1996；9(2)∶98
3 陆裕朴主编.实用骨科学.北京：人民军医出版社.1991∶1172
4 马云宝.透明质酸的临床应用及研究近展.国外医学放射核医学分册，1995；19(3)∶66
5 Botatein GR.Fibroblast selection in scleroderma:an alternative model of fibrosis.Arthritis Rheum. 1988;25∶189
6 徐 彤.层粘连蛋白的结构及功能.国外医学免疫学分册，1996；19(5)∶253
7 张连珊.层粘连蛋白在人体肿瘤中的分布及意义.国外医学生理、病理科学与临床分册，1991；11(4)∶204
(收稿：1997-04-08), 百拇医药
单位：(济南军区总医院 免疫科，济南 250031)
关键词：缺血性股骨头坏死；透明质酸；层粘连蛋白；放射免疫分析
生物医学工程学杂志980319 内容摘要 为探讨细胞外间质主要成分透明质酸(HA)与层粘连蛋白(LN)在缺血性股骨头坏死(INFH)中的生理病理过程及临床价值，采用放射免疫分析法对45例不同病因的INFH患者进行了血清HA与LN的定量分析，并与30例正常人对照。结果显示，INFH患者血清HA含量极显著地高于对照组(t=3.29；P<0.01)。尤以激素性INFN增高最为显著(t=3.62；P<0.01)。INFH患者LN含量亦明显高于对照组(t=2.84；P<0.01)。同时，HA与LN含量增高与病程发展密切相关。故定量检测HA与LN可作为INFH早期诊断及判断预后的良好指标。
, 百拇医药
Hyaluronic Acid and Laminin in Patients with
Ischemic Necrosis of Femoral Head
Luo Nanping Yang Daoli Fu Zhihou Sun Wenjie Chen Shimin
(Department of Immunology,General Hospital of Jinan Military Area,Jinan 250031)
Abstract To study the course and clinical significance of hyaluronic acid (HA) and laminin(LN),the main components of extracellular matrix in ischemic necrosis of femoral head(INFH),the quantities of HA and LN were measured by radioimmunoassay in 45 patients suffering from INFH with different pathogenesis,and in 30 normal subjects(NS).The results showed that the level of HA in patients with INFH was markedly higher than that of NS group(t=3.29,P<0.01).The patients with hormone type INFH had the highest level of HA(t=3.62,P<0.01).The level of LN in patient with INFH was significantly higher than that of NS group(t=2.84,P<0.01).The increased levels of HA and LN were positively correlated with the development of the disease.These suggest that quantity analysis of HA and LN may be used as a good indicator in early diagnosis and prognosis of INFH.
, 百拇医药
Key words Ischemic necrosis of femoral head Hyaluronic acid Laminin Radioimmunoassay
缺血性股骨头坏死(Ischemic Necrosis of Femoral Head,INFH)是一组由不同病因所致供应股骨头血液循环的主要血管损伤，最终导致关节功能丧失的严重临床综合症[1]。近几年来此病逐年增加，是危害人们健康的严重疾病。透明质酸(Hyaluronic Acid,HA)和层粘连蛋白(Laminin,LN)分别属于肝脏细胞外间质成分(Extracellular Matrix,ECM)中的糖蛋白和蛋白多糖[2]。它们在体内代谢和调控过程中起重要作用。近年来HA与LN作为肝纤维化的重要指标应用于临床，而未见在骨病中的研究报道。本文采用放射免疫分析法对45例INFH患者进行了血清HA与LN浓度的定量分析，并就其发病机制及诊断价值进行探讨。
, http://www.100md.com
1 资料与方法
1.1 临床资料
对照组选择献血员30例，男18例，女12例。平均年龄32.5±14.5岁。INFH患者45例。男29例，女16例。平均年龄44.5±27.5岁。根据病因分类，其中类风湿性15例、激素性10例、骨关节病8例、外伤性6例，其它疾患(痛风、颈椎病)6例。诊断依据临床表现、X线、CT及核磁共振成像(MRI)确诊。
1.2 检查方法
INFH患者与正常人均于晨起抽取空腹静脉血3 ml，1500 r/min离心5 min后吸取上层血清置-20℃冰箱贮存待测。血清于试验前置室温复溶后使用。HA与LN试剂盒均由上海海军医学研究所生物技术中心提供。采用放射免疫分析法(RIA)。操作按说明书要求进行。测量仪器由北京核仪器厂提供的FT-630G微机多探头γ计数仪。测量数据经计算机处理，自动拟合曲线，给出浓度。
, 百拇医药
1.3 技术指标
HA：B0最大结合率为45%，NSB为5.6%，批内CV为2.9%，批间CV为6.6%，回收率为96.19%～104.71%。LN：B0最大结合率为52%，NSB为4.2%，批内CV为3.0%，批间CV为6.9%，回收率为96.87%～104.20%。
1.4 统计学处理
各项数据用
±s表示，各组间比较采用t检验，以P<0.05为有显著性差异的标准。2 结 果
(1)与30例正常人比较，45例INFH患者血清HA水平显著增高，差异有非常显著性(见表1)。LN水平明显高于对照组，差异亦有显著意义(t=2.84；P<0.05)。
, 百拇医药
表1 INFH患者与正常人血清HA和LN含量比较(
±s)Table 1 The comparison of serum HA and LN contents of patients with INFH (
±s)Group
n
HA(μg/L)
t
P
LN(μg/L)
, http://www.100md.com
t
P
normal
30
48.49
±4.72
76.07
±5.6
INFH
45
157.64
±126.75
3.29
, 百拇医药
<0.01
87.36
±7.73
2.84
<0.01
表2 不同病因INFH患者血清HA与LN检测结果比较(
±s)Table 2 The comparison of serum HA and LN contents in INFH caused by different pathogenesis (
±s) Group, 百拇医药 n
HA(μg/L)
t
P
LN(μg/L)
t
P
Normal
30
48.49
±4.72
76.07
±5.6
, 百拇医药
Hormone
10
252.78
±209.64
3.62
<0.01
86.96
±4.94
3.92
<0.01
Rheumatoid
18
92.96
, 百拇医药
±60.96
2.79
<0.01
87.84
±5.09
4.07
<0.01
Osteoarthropathy
8
93.54
±42.40
3.82
<0.01
, 百拇医药
95.49
±0.56
2.07
<0.05
Traumatic
6
71.24
±6.93
2.63
<0.05
85.45
±3.79
3.42
, http://www.100md.com
<0.01
Others
6
53.11
±7.82
0.69
>0.05
82.01
±5.60
1.47
>0.05
(2)表2所示不同病因的INFH患者中HA含量以激素性水平增高最为明显。类风湿性及骨关节病组HA亦明显高于对照组，差异显著(P<0.01)。18例类风湿性INFH中有2例HA含量高于1000 μg/L以上。与对照组比较，外伤组增高亦有显著性差异(t=2.62;P<0.05)。其它疾病组与对照组比较无明显差异(t=0.69；P>0.05)。LN水平在INFH激素性、类风湿性、骨关节病及外伤组均较对照组明显增高，且有显著性差异(P<0.01)。
, 百拇医药
3 讨 论
近年来有关ECM如何制约和影响组织器官的功能和结构引起学者们的关注。而INFH主要发病机制是骨压升高和骨内静脉淤血所造成的静脉回流障碍[3]。本研究证实，ECM中的重要基质HA与LN浓度升高在INFH的发生发展过程中具有重要意义。
图1 各组患者血清HA与LN含量比较
Fig 1 Comparison of serum HA and LN in patients
1 Normal； 2 Hormone； 3 Rheumatoid；
4 Osteoarthropathy； 5 Traumatic； 6 Others
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HA是一种糖胺多糖，由肝间质细胞的储脂细胞合成。它不仅存在于结缔组织、皮肤，还存在于软骨的滑液中，并与胶原、结构蛋白、蛋白聚糖、硫酸软骨素等一起构成基质的主要成分[4]。本组结果显示，在INFH患者血清中含有高水平的HA，其中以应用糖皮质激素治疗后引起的HA升高最为显著，其血清含量为正常人的五倍以上。在类风湿性INFH中有2例HA高达1000 μg/L以上。由于INFH属非炎症性疾病，HA显著升高可能是在INFH的发病过程中软骨骨膜合成HA增加所致。在激素性INFH发病过程中，大剂量激素进入人体，引起脂肪在骨髓腔内堆集，致使骨内压升高，继而促使该部位的小血管受压变细，血流受阻，同时可使血流处于高凝状态，使血小板聚集，血管内皮损伤，暴露深层的胶原促使血小板聚集加剧，被激活的血小板释放其α-颗粒蛋白(调节肽)，促使成纤维细胞、平滑肌细胞的有丝分裂和生长，而成纤维细胞在形成Ⅰ和Ⅳ型前胶原肽的mRNA转录水平是增加的，同时HA和胶原合成量也增加[5]。
LN是近几年发现的ECM中基底膜的主要成分。可以和Ⅳ型胶原结合，通过LN中介使细胞与胶原基质粘附，影响细胞的粘附运动及调节细胞的生长和分化[6]。LN在正常人血清中含量很少，在INFH患者中异常表达，表明INFH患者LN的合成与降解发生障碍。同时坏死等多种致病因子刺激枯否氏细胞等分泌TGF-B、PDGF等细胞因子，这些因子异常激活了Ito细胞，使其转化成肌纤维细胞，过度分泌LN，形成LN的异常沉积及骨纤维化的形成。从另一角度来看，LN可调节细胞的生长和分泌，促进上皮组织增殖及表皮修复，抑制纤维母细胞的增殖及纤维形成[7]。故LN在INFH患者血中增高具有促进组织修复、缓解病情的重要意义。
, 百拇医药
本文INFH患者HA和LN在不同病因时上升幅度及阳性率依次为外伤性、类风湿性、骨关节病和激素性。结果表明HA与LN含量升高与病因密切相关。此外，在INFH时HA和LN水平比正常人均显著增高，故联合检测HA和LN对鉴别诊断不同病因INFH和其它骨病具有重要临床意义。
参 考 文 献
1 贺西京，毛履真，王坤玉.股骨头坏死与骨细胞.中华骨科杂志，1996；16(1)∶23
2 尹石华.血清层粘连蛋白和透明质酸的放射免疫分析.同位素杂志，1996；9(2)∶98
3 陆裕朴主编.实用骨科学.北京：人民军医出版社.1991∶1172
4 马云宝.透明质酸的临床应用及研究近展.国外医学放射核医学分册，1995；19(3)∶66
5 Botatein GR.Fibroblast selection in scleroderma:an alternative model of fibrosis.Arthritis Rheum. 1988;25∶189
6 徐 彤.层粘连蛋白的结构及功能.国外医学免疫学分册，1996；19(5)∶253
7 张连珊.层粘连蛋白在人体肿瘤中的分布及意义.国外医学生理、病理科学与临床分册，1991；11(4)∶204
(收稿：1997-04-08), 百拇医药