張 旭 林偉龍 李慧林 劉 偉 朱曉穎 張雪梅 范永前△

（1復(fù)旦大學(xué)附屬華東醫(yī)院骨科，2骨松科 上海 200040）

老年股骨粗隆間骨折患者圍手術(shù)期的血骨代謝指標(biāo)

張 旭1林偉龍1李慧林2劉 偉1朱曉穎2張雪梅2范永前1△

（1復(fù)旦大學(xué)附屬華東醫(yī)院骨科，2骨松科 上海 200040）

隨著人口老齡化進(jìn)程的不斷加快，髖部骨折的發(fā)病率日趨增高。據(jù)報(bào)道［1］，到2050年全世界的髖部骨折人數(shù)將達(dá)到626萬(wàn)，其中亞洲將占50％以上。此類骨折繼發(fā)于嚴(yán)重的骨質(zhì)疏松，尤其是老年股骨粗隆間骨折，常合并較高的死亡率及致殘率［2］。目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者均主張采取積極的手術(shù)治療，且已取得了良好的療效。根據(jù)世界衛(wèi)生組織所提出的標(biāo)準(zhǔn)［3］，目前診斷骨質(zhì)疏松癥的“金標(biāo)準(zhǔn)”是通過(guò)雙能X線骨密度儀（dual X-ray absorptiometry，DXA）測(cè)量骨密度（bonemineral density，BMD），T值≤-2.5即可確診。

對(duì)于骨質(zhì)疏松患者而言，BMD提供的只是靜態(tài)參數(shù)，不能很好地反映骨代謝的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程，而骨代謝指標(biāo)可以做到動(dòng)態(tài)、全面地對(duì)骨代謝進(jìn)行精確評(píng)估。對(duì)于股骨粗隆間骨折患者，通過(guò)觀察骨代謝指標(biāo)可了解骨重建的過(guò)程。I型前膠原氨基末端前肽（N-propeptide of type I collagen，PINP）、I型膠原交聯(lián)羧基末端肽（C-terminal crosslinking telopeptides of type I collagen，CTX）、血清骨鈣素（osteocalcin，OC）、甲狀旁腺激素（parathyroid hormone，PTH）及25-羥基維生素D3［25-hydroxyvitamin D3，25（OH）D3］是目前常用的幾種血骨代謝相關(guān)生化標(biāo)志物，本文旨在通過(guò)研究老年股骨粗隆間骨折患者圍手術(shù)期血骨代謝指標(biāo)的變化規(guī)律來(lái)幫助患者的術(shù)后康復(fù)及其骨質(zhì)疏松癥的治療。

臨床資料2012年12月1日至2014年1月30日經(jīng)復(fù)旦大學(xué)附屬華東醫(yī)院骨科手術(shù)治療的老年股骨粗隆間骨折患者85例，排除合并其他嚴(yán)重影響骨代謝的疾病，如肝、腎功能衰竭、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、強(qiáng)直性脊柱炎、骨腫瘤或甲狀旁腺功能亢進(jìn)等內(nèi)分泌疾患，且入院前半年內(nèi)不曾應(yīng)用影響骨代謝的藥物，如二膦酸鹽、降鈣素、雌激素替代治療或長(zhǎng)期激素治療等。最終47例納入研究，為排除對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾，選取的研究對(duì)象均為女性，平均年齡（77.4±6.9）歲（61～95歲）。所有患者均為不慎跌倒所致的脆性骨折。本臨床試驗(yàn)的方案已通過(guò)華東醫(yī)院倫理道德委員會(huì)審批，入院時(shí)告知每位患者并簽署了知情同意書。

患者入院次日清晨抽血化驗(yàn)骨代謝指標(biāo)，并進(jìn)行了骨密度檢查，所有患者檢查結(jié)果均為嚴(yán)重骨質(zhì)疏松（表1）。術(shù)前半小時(shí)靜脈應(yīng)用抗生素預(yù)防感染，麻醉成功后，患者仰臥于骨科牽引床上，C型臂X線機(jī)透視下閉合復(fù)位滿意后常規(guī)消毒鋪巾。在髖關(guān)節(jié)大粗隆頂點(diǎn)上方1cm處沿股骨縱軸作一長(zhǎng)約4cm的切口，逐層切開皮膚、皮下組織、深筋膜，鈍性分離肌肉，捫及大粗隆頂點(diǎn)，在大粗隆頂點(diǎn)前中1/3處透視下打入導(dǎo)引針，進(jìn)行近端擴(kuò)髓，插入股骨近端防旋髓內(nèi)釘裝置（PFNA-II，瑞士Synthes公司）主釘，體外瞄準(zhǔn)器輔助下打入近端螺旋刀片和遠(yuǎn)端鎖定釘，拆除瞄準(zhǔn)器后擰入尾帽。透視下確認(rèn)內(nèi)固定位置，逐層縫合切口。所有患者術(shù)后給予抗生素預(yù)防感染，給予止痛、抑酸藥物對(duì)癥治療，對(duì)發(fā)生貧血或低蛋白血癥的患者則根據(jù)個(gè)體情況進(jìn)行輸少漿血、靜脈滴注白蛋白對(duì)癥處理；術(shù)后2周切口均達(dá)到I/甲級(jí)愈合，予以拆線后出院。囑患者手術(shù)后6周內(nèi)不負(fù)重功能鍛煉，6周后可在助步器或拐杖輔助下部分負(fù)重功能鍛煉。術(shù)后3個(gè)月內(nèi)每日口服600mg碳酸鈣和0.5μg活性維生素D3，并囑患者術(shù)后第3個(gè)月清晨空腹來(lái)診，再次抽血化驗(yàn)骨代謝指標(biāo)。所有患者術(shù)后3個(gè)月門診隨訪時(shí)復(fù)查股骨正側(cè)位X線片，均顯示骨折線模糊，骨折斷端骨痂生長(zhǎng)，達(dá)到臨床愈合。

患者入院后次日早晨以及術(shù)后第3個(gè)月清晨以肝素抗凝的真空采血管取患者空腹外周靜脈血5mL，立即放入-8℃的冰箱內(nèi)冷凍保存、備檢。PINP、CTX、OC、PTH、25（OH）D3的檢測(cè)均采用全自動(dòng)電化學(xué)發(fā)光免疫分析系統(tǒng)（E170型，美國(guó)羅氏公司）及其配套的Elecsys試劑盒，其批內(nèi)、批間變異系數(shù)均＜5％，精密度達(dá)2.3％，準(zhǔn)確度為3.1％。應(yīng)用SPSS 18.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，將患者術(shù)前、術(shù)后的5項(xiàng)骨代謝指標(biāo)數(shù)據(jù)結(jié)果分別用±s表示，采用配對(duì)樣本T檢驗(yàn)分析患者的5項(xiàng)血骨代謝指標(biāo)術(shù)前和術(shù)后變化，設(shè)定檢驗(yàn)水平α為0.05，置信區(qū)間為95％。

表1 術(shù)前健側(cè)髖部骨密度數(shù)值Fig 1 Preoperative BMD values of the healthy side of hip（±s）

表1 術(shù)前健側(cè)髖部骨密度數(shù)值Fig 1 Preoperative BMD values of the healthy side of hip（±s）

Section BMD（g/cm2）T score Neck BMD 0.518±0.077 -3.056±0.651 Troch BMD 0.478±0.066 -2.281±0.638 Inter BMD 0.768±0.109 -2.231±0.602 Ward′s BMD 0.328±0.066 -3.419±0.600 Total BMD 0.641±0.087 -2.538±0.642

47例患者納入最終研究，全部為女性患者。術(shù)后較術(shù)前的PINP、OC和25（OH）D3分別增加了75.4％、46.2％和12.9％，CTX和PTH分別減少了23.7％和41.6％。首先使用單因素K-S檢驗(yàn)分析各組數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn)均服從正態(tài)分布，隨后采用配對(duì)t檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)PINP和PTH的改變差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，而OC、25（OH）D3和CTX無(wú)顯著性改變（表2）。

表2 術(shù)前、術(shù)后血骨代謝指標(biāo)值的比較Fig 2 Comparison of preoperative and postoperative serum bone metabolic markers （±s）

表2 術(shù)前、術(shù)后血骨代謝指標(biāo)值的比較Fig 2 Comparison of preoperative and postoperative serum bone metabolic markers （±s）

Serum bone metabolic markers Preoperative Postoperative P PINP（ng/mL）54.7±26.5 101.4±32.7 0.005 OC（ng/mL）20.2±12.7 22.4±7.2 0.386 CTX（pg/mL）622.5±256.4 478.6±237.9 0.067 PTH（pg/mL）48.4±18.7 31.7±17.6 0.001 25（OH）D3（ng/mL）11.5±6.7 18.6±11.7 0.412

討論骨折愈合過(guò)程中破骨細(xì)胞吸收舊骨和成骨細(xì)胞形成新骨，二者緊密關(guān)聯(lián)構(gòu)成骨重建或稱骨轉(zhuǎn)換。骨代謝的生化指標(biāo)可反映骨折愈合過(guò)程中的骨轉(zhuǎn)換狀態(tài)并且對(duì)圍手術(shù)期老年骨質(zhì)疏松的預(yù)防、診斷、治療以及預(yù)測(cè)未來(lái)發(fā)生髖部再發(fā)骨折風(fēng)險(xiǎn)有重要的參考價(jià)值。

PINP是成骨細(xì)胞合成骨組織中Ⅰ型膠原的前體ˉˉˉ前膠原的裂解產(chǎn)物，是反映Ⅰ型膠原合成速率的特異指標(biāo)，可以反映成骨細(xì)胞的活動(dòng)和骨形成過(guò)程。而CTX由成熟I型膠原部分降解產(chǎn)生，含有完整的Ⅰ型膠原C末端肽中第5到22個(gè)氨基酸，是評(píng)價(jià)破骨細(xì)胞活性和骨吸收最有價(jià)值的方法之一［4］。本研究中患者術(shù)后12周血清PINP水平較術(shù)前有顯著升高，并且高于正常值上限，與既往的文獻(xiàn)［5-6］相符，說(shuō)明在骨折愈合過(guò)程早期機(jī)體就存在活躍的骨形成活動(dòng)，PINP升高可能與手術(shù)創(chuàng)傷愈合有關(guān)。但是CTX水平卻輕微降低，基本在正常參考范圍內(nèi)，由此我們推斷，行保守治療骨折斷端間存在不同程度移位，骨折愈合大多為間接愈合，因有大量的骨痂塑形而存在活躍的骨吸收活動(dòng)。而本組所有患者均接受了PFNA-II髓內(nèi)釘內(nèi)固定治療，內(nèi)固定物為骨折斷端提供了良好的穩(wěn)定性，斷端間對(duì)位對(duì)線良好，從而影響了骨代謝過(guò)程，骨折端骨吸收活動(dòng)減弱［7］，使骨折愈合接近直接愈合。

OC是骨基質(zhì)中主要的非膠原蛋白，由成熟的成骨細(xì)胞合成并分泌，是反映骨形成速率的特異性指標(biāo)之一［8］。本組患者術(shù)前的OC水平基本維持在正常水平，術(shù)后升高并不明顯，這與之前的研究結(jié)果［5］基本一致。本組研究對(duì)象為平均年齡近80歲的高齡患者，且多為低轉(zhuǎn)換型骨質(zhì)疏松癥，自身成骨能力下降，骨形成進(jìn)程中OC不會(huì)出現(xiàn)較為明顯的上升，維持著術(shù)前較為恒定的骨更新率。

PTH是一種由甲狀旁腺分泌的多肽類激素，通過(guò)刺激成骨細(xì)胞表面RANKL蛋白的表達(dá)來(lái)誘導(dǎo)破骨細(xì)胞形成并且活化，最終將骨骼中的鈣離子和磷酸鹽釋放入血。本研究中PTH減低可能與鈣劑和維生素D的補(bǔ)充有關(guān)。

維生素D可以促進(jìn)腸道的鈣吸收，減少跌倒發(fā)生率，增強(qiáng)肌肉力量，降低骨質(zhì)疏松性骨折風(fēng)險(xiǎn)［9］。25（OH）D3為血清中多種維生素D代謝產(chǎn)物中含量最多且最穩(wěn)定的一種，更能準(zhǔn)確地反映人體內(nèi)維生素D的營(yíng)養(yǎng)狀況，因而可用于測(cè)定患者是否出現(xiàn)維生素D缺乏［10］。本研究中患者圍手術(shù)期普遍缺乏25（OH）D3，這可能是骨質(zhì)疏松引起骨折的原因之一。

股骨粗隆間骨折患者長(zhǎng)期制動(dòng)、臥床，會(huì)使其骨吸收率短期迅速升高并伴隨骨形成受到持續(xù)抑制，導(dǎo)致骨丟失［11］，所以應(yīng)建議早期行手術(shù)治療。本研究通過(guò)對(duì)患者圍手術(shù)期血骨代謝指標(biāo)的觀察，發(fā)現(xiàn)術(shù)后PINP水平增高，表明患者仍有新骨形成，所以建議對(duì)老年股骨粗隆間骨折患者及時(shí)有效處理骨折的同時(shí)，仍需注意進(jìn)行正規(guī)的抗骨質(zhì)疏松治療。

骨折；骨密度（BMD）；骨代謝指標(biāo)；老年

［1］Cooper C，Cole ZA，Holroyd CR，et al.Secular trends in the incidence of hip and other osteoporotic fractures［J］.Osteoporos Int，2011，22（5）：1277-1288.

［2］Leung F，Blauth M，Bavonratanavech S.Surgery for fragility hip fracture-streamlining the process［J］.Osteoporos Int，2010，21（Suppl 4）：S519-S521.

［3］Kanis JA，Melton LJ 3rd，Christiansen C，et al.The diagnosis of osteoporosis［J］.J Bone Mtner Res，1994，9（8）：1137-1141.

［4］Srivastava AK，MacFarlane G，Srivastava VP，et al.A new monoclonal antibody ELISA for detection and characterization of C-telopeptide fragments of type I collagen in urine［J］.Calctf Ttssue Int，2001，69（6）：327-336.

［5］Ingle BM，Hay SM，Bottjer HM，et al.Changes in bone mass and bone turnover following distal forearm fracture［J］.Osteoporos Int，1999，10（5）：399-407.

［6］Veitch SW，F(xiàn)indlay SC，Hamer AJ.Changes in bone mass and bone turnover following tibial shaft fracture［J］.Osteoporos Int，2006，17（3）：364-372.

［7］Perren SM.Evolution of the internal fixation of long bone fractures［J］.J Bone Jotnt Surg，2002，84（8）：1093-1110.

［8］Szulc P，Delmas PD.Biochemical markers of bone turnover in men［J］.Calctf Ttssue Internattonal，2001，69：229-234.

［9］Holick MF，Binkley NC，Bischoff-Ferrari HA，et al.Evaluation，treatment，and prevention of vitamin D deficiency：an endocrine society clinical practice guideline［J］.J Cltn Endocrtnol Metab，2011，96（7）：1911-1930.

［10］Holick MF，Garabedian M，Vitamin D：Photobiology，metabolism，mechanism of action and clinical applications［M］//Compston EJ，Bouillon R，Rosen V，et al.Primer on the metabolic bone diseases and disorders ofmineral metabolism.3rd Ed.Philadelphia：Lippincott-Raven，1996：74-81.

［11］Tsakalakos N，Magiasis B，Tsekoura M，et al.The effect of short-term calcitonin administration on biochemical bone markers in patients with acute immobilization following hip fracture［J］.Osteoporos Int，1993，3（6）：337-340.

上海市衛(wèi)生局面上基金（2009037）

△Corresponding author E-mail：from24@sina.com

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10.3969/j.issn.1672-8467.2014.05.025

2013-08-23；編輯：段佳）