高氟区儿童血清骨钙素与降钙素含量测定
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参见附件(303KB，2页)。
【摘要】 目的 探讨长期饮用高氟水对儿童血清骨钙素和降钙素含量的影响，为儿童氟斑牙的相关研究提供参考依据。 方法 依据水氟浓度选择高氟区和对照区，随机抽取8～12岁儿童88名进行健康体检，其中高氟区儿童62名，对照区26名。检查氟斑牙患病情况;采集空腹静脉血，应用放射免疫法测定血清骨钙素(BGP)和降钙素(CT)水平。 结果 高氟区儿童血清BGP含量为(6.77±3.87)ng/L，对照区为(3.78±1.80)ng/L，两者差异有统计学意义(P<0.05)。高氟区儿童血清CT含量为(492.00±526.70)ng/L，对照区为(948.57±747.23)ng/L，两者差异有统计学意义(P<0.05)。高氟区氟斑牙患者、非患者与对照组相比，血清BGP水平和CT水平差异均有统计学意义(P值均<0.05);高氟区氟斑牙患者与非患者BGP及CT水平差异无统计学意义(P>0.05)。 结论 长期饮高氟水会影响儿童骨代谢。应采取有效措施，降低高氟区居民饮用水的氟含量。
【关键词】 骨钙素;降钙素;血液化学分析;儿童
Determination of Boney-carboxyglutamic Acid Protein and Calcitonin Among Children in High Fluoride Dringking Water Area/
MA Xiao-ying ，LIUYang，ZHU Jing-yuan，et al.
School of Public Health，Zhengzhou University，Zhengzhou(450001)，China
【Abstract】 Objective To explore the influence of high fluoride drinking water on the Boney-carboxyglutamic acid Protein(BGP)and calcitonin(CT)among children in high fluoride drinking water area，and to provide evidence for the correlated study on children's dental fluorosis.Methods The children(aged8-12)in high fluoride drinking water area were selected as investigation group and the children in the area that the fluoride concentration of drinking water was less than1.0mg/Lwere taken as the control group.Eighty-eight children's dental fluorosis were examined，and the concentration of serum CT，BGP were examined by using radio-immunoassay.Results The concentration of serum BGP in two groups were(6.77±3.87)ng/mL，(3.78±1.80)ng/mL respectively.There were statistical significance between two groups(P<0.05).The concentration of serum CT in two groups were(492.00±526.70)ng/mL and(948.57±747.23)ng/mL respectively，with statistical significance(P<0.05).There were statistical significance in serum BGP and CT between dental fluorosis and control group(P<0.05)，but no statistical significance in serum BGP and CT between dental fluorosis group and the control(P>0.05).Conclusion High fluorosis on drinkingwater can influence the children's osteogenesis.Effective measures should be taken to decrease fluoro-sis concentration in drinking water.
【Key words】 Osteocalcin;Calcitonin;Blood chemical analysis;Child
氟(Fluorine)是人体必须的微量元素之一，摄入过量易造成各种损害及病变，严重者可引起氟中毒。探明氟作用条件下成骨细胞的激活机制，是研究慢性氟中毒发病机制中骨相损害的重点 [1] 。有研究显示，氟对成人骨骼系统的作用主要是通过钙调激素作用实现调节骨代谢，其中血清骨钙素(Osteocalcin，OST，BGP)可以特异反映成骨细胞(Osteoblast，OB)的活性，对研究骨代谢有重要意义。降钙素(Calcitonin，CT)作为一种重要的钙调节激素，在骨代谢中的重要作用也备受关注。笔者对此进行了调查，现报道如下。
1 对象与方法
1.1 对象 选择平均水氟体积质量比为3.1mg/L的河南省开封县某村为调查区;另选择自然状况、经济条件、人口构成、农作物种类、生活习惯等均与高氟区相似，水氟体积质量比小于1.0mg/L的开封县某村作为对照区。随机抽取2地8～12岁儿童88名进行健康体检，排除患有临床上影响钙磷代谢疾病和近期服用补钙制剂的儿童，其中高氟区62名，对照区26名。
1.2 方法
1.2.1 血清骨钙素和降钙素测定 骨钙素采用北京科美东雅生物技术有限公司试剂盒(批号:050625)，降钙素采用解放军总医院科技开发中心放射免疫所试剂盒(批号:20050625)，放射免疫仪采用科大创新股份有限公司中佳分公司GC-400γ放射免疫计数器，低温离心机采用日立CR21G型低温离心机。
1.2.2 儿童氟斑牙检测 按照Dean氏分度法。斑釉齿指数计算公式为:斑釉齿指数=可疑人数×1/2+极轻×1+轻度×2+中度×3+重度×4被检查总人数
1.3 数据处理 统计学处理使用SPSS13.0软件包，选用χ 2 检验、t检验及单因素方差分析，以α=0.05作为显著性检验水准。
2 结果
2.1 高氟区与对照区儿童氟斑牙患病情况比较 高氟区检出氟斑牙患者37名，检出率为59.7%;对照区检出患者1名，检出率为3.8%，差异有统计学意义(χ 2 =4.934，P=0.000)。高氟区儿童斑釉齿指数为1.06，明显高于对照区(0.02)。
2.2 高氟区与对照区儿童血清骨钙素和降钙素含量比较 由表1可见，血清BGP水平高氟区高于对照区，CT高氟区低于对照区，差异均有统计学意义(P<0.05)。
表1 高氟区与对照区儿童血清骨钙素和降钙素水平比较(略)
高氟地区氟斑牙患者、非患者与对照组正常者血清BGP和CT水平比较见表2。
表2 高氟区氟斑牙患者、非患者与对照组正常者血清BGP，CT水平比较(略)
由表2可以看出，高氟区非患者和患者血清BGP水平均高于正常组，CT低于正常组，差异均有统计学意义(P值均<0.05)。高氟区患者和非患者血清BGP及CT水平差异无统计学意义(P>0.05)。
3 讨论
骨钙素又名骨钙蛋白，由43个氨基酸相连而成，由成骨细胞合成并分泌到骨中，是骨组织的特异性蛋白，其作用是调节和维持骨钙。2/3骨钙素与羟磷灰石结晶结合，沉积于骨基质;1/3进入血液循环。在骨合成时，血清骨钙素可增高。因此，血清骨钙素含量可特异性地反映成骨细胞的活性。本研究结果显示，高氟区与对照区儿童骨钙素血清含量分别为(6.77±3.87)ng/L和(3.78±1.80)ng/L，均高于试剂盒所给的正常参考值范围，可能与8～12岁儿童正处于生长发育阶段，骨代谢活动旺盛有关，与同类研究结果相似 [2] 。高氟地区儿童骨钙素水平高于对照区，反映高氟地区儿童成骨细胞活性增高。有研究表明，一定剂量范围的氟对体外培养小鼠成骨细胞的增殖有促进作用 [3] 。张文岚等 [4] 研究结果也显示，过量的氟可以刺激大鼠培养的成骨细胞系激活，增殖能力增强。高氟促进成骨细胞增殖的机制可能有:(1)氟对于成骨细胞的直接作用;(2)高氟还能通过调节细胞周期中癌基因的表达，最终促进OB增殖;(3)高氟刺激OB增殖信号转导通路。如上所述，这些机制都可能是高氟地区儿童血清骨钙素水平高于对照组的原因，其确切机制还需进一步研究。
降钙素是由甲状旁腺分泌的多肽激素，能调节体内的钙平 衡。CT能减弱破骨细胞活性，增强成骨细胞的活性，使骨组织释放钙盐减少，沉积增加，满足儿童骨骼生长发育中对钙的需求。另外，在一定剂量内氟对体外培养的破骨细胞有直接损伤作用 [5] 。虽然体外试验显示，氟可以直接活化破骨细胞 [6] ，但也可以通过提高破骨细胞金属蛋白酶-9的表达而提高破骨细胞骨吸收活性 [7] 。本研究结果显示，高氟区与对照区儿童血清骨钙素水平均高于试剂盒所给的正常值参考范围，其原因可能是儿童处于生长发育阶段，骨组织需要更多额外的钙。高氟地区儿童血清降钙素水平低于对照区儿童，提示氟对破骨细胞的抑制作用占优势。该激素影响破骨细胞活性，使其不足以完全溶解氟结晶羟磷灰石，故高氟区儿童为氟斑牙高发人群。
研究结果还显示，高氟区儿童氟斑牙患者和非患者血清BGP均高于对照区，CT均低于对照区。说明高氟区儿童长期摄入过量的氟可引起BGP水平升高，CT水平降低，从而改变骨代谢水平。高氟区儿童氟斑牙患者和非氟斑牙患者血清BGP和CT水平差异无统计学意义，说明儿童只要摄入过量氟，可能在尚未出现氟斑牙症状时，血清BGP和CT水平就已经发生了变化。作为反映机体氟效应时，血清BGP和CT可能更为敏感，这为进一步探讨敏感性生物标志物提供了方向。
由于高氟地区人群血清骨钙素升高，而降钙素相对降低，所以儿童成骨作用增强，破骨作用相对不足。在这种情况下，成骨作用的主要成分钙显得尤为不足。氟中毒本身被认为是一种“钙矛盾” [8] ，提示对于高氟地区儿童适量补充钙制剂显得尤为重要。
4 参考文献
[1] 张文岚，高申，郑德明，等.慢性氟中毒与成骨细胞激活.中国地方病防治，2003，18(4):210.
[2] 姚笠，邵庆亮，李晶，等.高氟地区新生儿脐血血清骨钙素与降钙素测定及分析.中国地方病防治，2005，24(1):83.
[3] 卜丽莎，高申.氟对体外培养的小鼠成骨细胞增殖活力的影响.中国地方病防治，2003，22(6):495.
[4] 张文岚，崔亚南，高申，等.过量摄入氟后激活的成骨细胞系中原癌基因的表达.中华预防医学，2003，37(4):246.
[5] 华坤，卜丽莎，李广生.氟化钠对体外培养大鼠破骨细胞的影响.吉林大学学报:医学版，2002，28(2):115.
[6] 马雷，林兆全，刘开泰.氟对兔体外破骨细胞性骨吸收影响的研究.新疆医科大学学报，2004，27(4):334.
[7] 华坤，张秀云，李广生.氟化物对培养的破骨细胞基质金属蛋白酶-9的影响.中国骨质疏松，2003，9(2):114.
[8] 李广生，张文岚，华坤，等.地氟病属于“钙矛盾疾病”.矿物岩石地球化学通报，2003，22(2):93.
【作者简介】 马晓英(1979- )，女，河南洛阳人，在读硕士，主要从事环境毒理的研究工作。
【作者单位】 1 郑州大学公共卫生学院，河南 450001;2 河南省疾病预防控制中心;3 开封市疾病预防控制中心。
【通讯作者】 巴月，郑州大学公共卫生学院，河南 450001。
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