•髓部骨折•
血清P-CTXJGF-1水平对老年骨质疏松患者并发靓部骨折的预测价值周伟，阮锋，刘平，黄松
华中科技大学同济医学院附属梨园医院骨科，武汉430000
【摘要】目的探讨血清I型胶原竣基端肽0特殊序列(B-C1X)、胰岛素样生长因子-l(IGF-l)预测老年骨质疏松患者并发髓部骨折的价值。方法前瞻性研究2018年1月一2019年12月华中科技大学同
济医学院附属梨园医院骨科收治的164例老年骨质疏松患者临床资料，其中85例老年骨质疏松并发髏部骨
折为骨折组,79例单纯骨质疏松患者为无骨折组，另72例门诊体检正常者为对照组。骨折组男性36例，女
性49例；年龄63-78岁，平均70.1岁；跌倒42例，摔伤31例，撞击12例。无骨折组男性29例，女性50例；
年龄62~79岁，平均71.2岁。对照组男性31例，女性41例；年龄61-78岁，平均70.5岁。检测受试者血
清p-CTXJGF-1水平以及骨质疏松患者骨密度(BMD)。比较三组血清P-CTXJGF-1水平及临床一般资料，
Logistic回归分析老年骨质疏松患者并发髓部骨折的影响因素，受试者工作特征曲线(ROC)分析血清P-
CTXJGF-1预测老年骨质疏松患者并发髓部骨折的价值。结果骨折组年龄M70岁比例、户外运动M3次/
周比例、补充钙剂比例均高于无骨折组(P<0.05)，骨质疏松病程长于无骨折组(P<0.05)，股骨颈、全髏
BMD低于无骨折组(P<0.05)。血清3-CTX水平在对照组、无骨折组、骨折组依次升高(P<0.05),IGF-1依
次降低(P<0.05)，各组间差异有统计学意义(P<0.05)。Pearson相关性分析结果显示骨折组血清P-CTX水
平与股骨颈、全髓BMD呈负相关(r=-0.561,-0.623,P<0.05),IGF-1与股骨颈、全髓BMD呈正相关(r=
0. 565,0. 642,P<0.05)。Logistic多元逐步回归分析结果显示年龄M70岁、低全髓BMD、户外运动<3次/周、
高B-CTX、低IGF-1是老年骨质疏松患者并发髓部骨折的危险因素(P<0.01)o ROC分析结果显示B-CTX、
IGF-1.P-CTX+IGF-1预测老年骨质疏松患者并发髓部骨折的曲线下面积(AUC)分别为0.734,0.723,0.894,
灵敏度分别为74.12%,70. 59%,90. 59%，特异度分别为81.01%,79.75%,91.14%o结论老年骨质疏松患
者并发髓部骨折患者血清B-CTX水平升高,IGF-1水平降低,3-CTXJGF-l水平与股骨颈、全髏BMD降低、
髓部骨折发生均有关，是评估老年骨折疏松患者骨折风险的有价值指标。
【关键词】髓部骨折；骨质疏松；骨密度；预测指标；老年
【中图分类号】R683.3【文献标识码】A[DOI]10.3969/j.issn.1009-4237.2021.06.008
The predictive value of rum levels of P-CTX and IGF-1in elderly patients with osteoporosis complicated with hip fracture
Zhou Wei f Ruan Feng f Liu Ping t H uang Song
Department of Orthopaedics,Liyuan Hospital Affiliated to Tongji Medical College of Huazhong University of Science and Technology, Wuhan430000,China
[Abstract]Objective To investigate the rum levels of type I collagen carboxyl telopeptide beta specific quence(P-CTX),insulin-like growth factor-1(IGF1)in the predictive of nile osteoporosis patients with hip
fracture.Methods From Jan.2018to Dec.2019,85patients with nile osteoporosis complicated with hip fracture
(fracture group),and79patients with simple osteoporosis(non-fracture group)were treated in Department of Or
美味的英文单词thopaedics,Liyuan Hospital Affiliated to Tongji Medical College of Huazhong University of Science and Technology
and72normal patients in outpatient physical examination(control group)were lected prospectively.In the frac
ture group,there were36males and49females,aged from63to78years,with an average of70.1years.Th
e mech
anism of injury was as follows:42cas of falling,31cas of tumbling and12cas of bumping.In the non-frac
武汉学历提升ture group,there were29males and50females,aged62-79years,with an average of71.2years,while in the control
group,there were31males and41females,aged61-78years,with an average of70.5years.The levels of rum P-
CTX,IGF-1of all subjects and bone mineral density(BMD)of osteoporosis patients were measured.Serum B-
CTX,IGF-1levels and clinical baline data were compared among the three groups.Logistic regression analysis was
［基金项目】湖北省卫生和计划生育委员会科研项目(WJ2017MB109)
［通信作者】黄松,E-mail：
ud to analyze the influencing factors of hip fracture in elderly patients with osteoporosis.Receiver operator characteristics curve(ROC)was ud to analyze the value of rum B-CTX,IGF-1in the predicting of hip fracture in elderly patients with osteoporosis.Results The proportion of age M70years,proportion of outdoor exerci M3times/ week and proportion of calcium supplement in the fracture group were higher than tho in the non-fracture group(P <0.05)；the cour of osteoporosis was longer than that in the non-fracture group(P<0.05)；BMD of femoral neck and total hip were lower than tho in the non-fracture group(P<0.05).The level of rum|3-CTX in the control group,non-fracture group and fracture group incread in turn(P<0.05),IGF-1decread in tum(P<0.05),and there was significant difference between the two groups(P<0.05).Pearson correlation analysis showed that the level of rum B-CTX in the fracture group was negatively correlated with BMD of femoral neck and total hip(r=-0.561, -0.623,P<0.05),and IGF-1was positively correlated with BMD of femoral neck and total hip(r=0.565,0.642,P< 0.05).Logistic multiple stepwi regression analysis showed that age M70years,low total hip BMD,outdoor exerci <3times/week,high B-CTX,low IGF-1were the risk factors of hip fracture in elderly patients with osteoporosis(P <0.01).The results of ROC analysis showed that the AUG of p-CTX,IGF-1,B-CTX+IGF-1in the diagnosis of hip fracture in the elderly patients with osteoporosis was0.734,0.723,0.894,the nsitivity was74.12%,70.59%, 90.59%,the specificity was81.01%,79.75
俄罗斯概况%,91.14%Respectively.Conclusion The level of rum[3_CTX in the elderly patients with osteoporosis complicated with hip fracture is incread,and the level of IGF-1is decread.The levels of p-CTX and IGF-1are related to the decrea of BMD of femoral neck,total hip and the occurrence of hip fracture,which can be as valuable indexes to evaluate the fracture risk of the elderly patients with osteoporosis.
[Key words]hip fracture；osteoporosis；bone density；predictive index；elderly
随着我国人口老龄化，老年骨质疏松人群越来越多，骨质疏松易引起骨折尤其是競部骨折，增加患者残疾率和病死率⑷o骨质疏松无典型临床症状，多数患者在发生骨质疏松骨折时确诊，因此早期识别老年骨质疏松患者发生髏部骨折的风险将有助于减轻患者负担。骨代谢异常引起骨组织钙化和骨生成减少是骨质疏松并发骨折病理基础，骨代谢生物学指标可能为骨折风险评估提供帮助凶。I型胶原竣基端肽3特殊序列（type I collagen carboxyl telopeptide beta specific quence,P-CTX）是国际骨质疏松症基金会推荐的骨代谢标志物，在骨吸收时P-CTX高表达，是骨吸收的标志物⑶。胰岛素样生长因子-l（insulin-like growth factor-1, IGF-1）是一种骨生成刺激因子，具有促使骨愈合和成骨细胞生成作用⑷。本研究前瞻性分析2018年1月—2019年12月笔者医院收治的164例老年骨质疏松患者临床资料，拟探讨血清p-CTXJGF-1水平与老年骨质疏松髓部骨折的关系，旨在为临床骨质疏松性骨折的预防提供参考。
资料与方法
1一般资料
纳入标准：（1）结合临床症状、实验室和影像学检查诊断为骨质疏松，符合中华医学会骨质疏松和骨矿盐疾病分会拟定的2017版《原发性骨质疏松症诊疗指南》⑸;（2）年龄M60岁；（3）近1个月未服用影响骨代谢药物。排除标准：（1）骨关节炎、骨结核、骨肿瘤；（2）既往髓部手术史或创伤史；（3）合并严重心、肺、肾、肝功能障碍；（4）免疫疾病、血液系统疾病、急慢性感染。请输入内容
164例中85例发生髓部骨折，经X线片、CT确诊，为骨折组;79例未发生髓部骨折，为无骨折组；另选择72例于笔者医院门诊体检正常者为对照组，对照组排除既往或出现骨折史、骨质疏松以及全身系统疾病。收集骨质疏松患者年龄、性别、既往吸烟史、既往饮酒史、基础疾病、合并疾病、骨质疏松病程、BMD、户外运动和补钙情况。本研究获医院医学伦理委员会批准（2018-LY-023），患者及家属均签署知情同意书。
2血清P-CTXJGF-1检测
受试者均采集外周静脉血3mL，置入无菌干燥试管中，室温下静置30min待血液凝固，取上层液于离心管，置于Microfuge20低速自动平衡离心机（美国贝克曼公司），4咒3000r/min离心15min（离心半
径10cm），取血清-70T：保存于SNOWSONG DW-105W型超低温冰箱（上海兰嫩有限公司）。E601型化学发光免疫分析仪（瑞士罗氏公司）采用化学发光法检测血清P-CTX水平，试剂盒购自北京科美东雅生物技术有限公司。ALISEI全自动酶标仪（意大利SEAC公司）采用酶联免疫吸附试验检测血清IGF-1水平，试剂盒购自武汉博士德公司。
3骨密度测量
采用美国Hologic Discovery A型双能X线骨密度仪测定骨质疏松患者股骨颈、股骨、全競、胫骨、大
转子、腰椎(J~L4前后位腰椎均值)骨密度(bone mineral density,BMD)o
4统计学分析
应用SPSS25.0统计软件进行分析。计量资料以飪s表示，采用单因素方差分析，组间两两对比采用LSD-t检验，两组间比较采用独立样本t检验。以率(％)表示计数资料采用屮检验。Pearson相关性分析3-CTXJGF-1与BMD之间关系‘Logistic多元逐步回归分析影响老年骨质疏松患者并发髓部骨折的危险因素。受试者工作特征曲线(receiver operator characteristics curve,ROC)分析0-CTX、IGF-l、3-CTX+IGF-l预测老年骨质疏松患者并发競部骨折的价值。统计均采用双侧检验，检验水准a=0.050 P<0.05为差异有统计学意义。
结果
1一般资料比较
三组患者年龄、性别、既往吸烟史、既往饮酒史比较差异均无统计学意义(P>0.05)。骨折组年龄M70岁比例、户外运动M3次/周比例、补充钙剂比例高于无骨折组(P<0.05)，骨质疏松病程长于无骨折组(P< 0.05)，股骨颈、全髓BMD低于无骨折组(P<0.05)。骨折组和无骨折组性别、既往吸烟史、既往饮酒史、基础疾病、股骨BMD、大转子BMD、腰椎BMD、合并疾病比较差异均无统计学意义(P>0.05)o见表l o
表1三组患者一般资料比较[“(％)]
组别
骨折组
(=85)无骨折组
5=79)
对照组
5二72)
F/t/X2值P值
年龄
M70岁52(61.18)*35(44.30)38(52.78)
4.6810.096
<70岁33(38.82)*44(55.70)34(47.22)
性别
男36(42.35)29(36.71)31(43.06)
0.7830.676
女49(57.65)50(63.29)41(56.94)
既往吸烟史36(42.35)32(40.51)28(3&89)0.1950.907既往饮酒史
基础疾病
32(37.65)29(36.71)25(34.72)0.1480.929高血压42(49.41)38(48.10)/0.0280.867糖尿病45(52.94)40(50.63)/0.0870.768高脂血症39(45.88)32(40.51)/0.4820.488骨质疏松病程(年)
骨密度(g/cm2)
6.35±1.42 5.49±0.84/ 4.676<0.001
股骨颈0.43±0.120.52±0.19/ 3.653<0.001股骨0.46±0,130.50±0,15/ 1.8280.069全髓0.47±0,140.53±0,16/ 2.5600.011大转子0.48±0,130.51±0,14/ 1.4230.157腰椎
合并疾病
0.70±0,250.71±0.26/0.2510.802
脑梗死20(23.53)18(22.78)/
心肌梗死16(1&82)13(16.46)/男孩子英文名字
0.3240.955
阿尔茨海默病19(22.35)17(21.52)/
无
户外运动
30(35.29)31(39.24)/
M3加周29(34.12)49(62.03)/
12.786<0.001
<3次/周
补充钙剂
56(65.88)30(37.97)/
有52(61.18)31(39.24)/
7.8820.005
you have my word
无33(3&82)48(60.76)/
与无骨折组比较:*P<0.05
2血清P-CTXJGF-1比较
骨折组血清P-CTX水平高于无骨折组和对照组（P<0.05），血清IGF-1水平低于无骨折组和对照组（P<0.05）。无骨折组血清3-CTX水平高于对照组（P<0.05），血清IGF-1水平低于对照组（P< 0.05）o见表2。
2010考研数学一真题3血清P-CTXJGF-1水平与BMD相关性
library什么意思
英语考试等级骨折组血清B-CTX水平与股骨颈、全髏BMD 呈负相关（P<0.05）,IGF-1与股骨颈、全競BMD呈正相关（P<0.05），血清3-CTXJGF-1水平与股骨、大转子、腰椎BMD无相关性（P>0.05），见表3。
4影响老年骨质疏松患者并发髓部骨折的因素以老年骨质疏松患者并发髓部骨折为因变量，年龄（赋值：1=<70岁，2=370岁）、户外运动（赋值：1=M3次/周,2=<3次/周）、补充钙剂（赋值：1 =有,2=无）、骨质疏松病程（连续性变量）、股骨颈BMD（连续性变量）、全髓BMD（连续性变量）、0-CTX（连续性变量）、IGF-1（连续性变量）为自变量，建立Logistic回归模型，校正性别、基础疾病等混杂因素，最终年龄M70岁、低全髓BMD、户外运动<3次/周、高0-CTX、低IGF-1是老年骨质疏松
患者并发髓部骨折的危险因素（P<0.01），见表4。
5血清P-CTXJGF-1预测老年骨质疏松患者并发魏部骨折的价值
ROC分析P-CTXJGF-1.P-CTX+IGF-1预测老年骨质疏松患者并发醜部骨折的曲线下面积（area under the curve,AUC）分别为0.734,0.723,0.894，见图1。B-CTX+IGF-1预测老年骨质疏松患者并发髓部骨折的AUC高于单独0-CTX、IGF-1（z= 2.135、2.309,P<0.05）,p-CTX JGF-l.p-CTX+IGF-1预测老年骨质疏松患者并发髓部骨折的灵敏度、特异度、约登指数见表5。
表2血清P-CTXJGF-1水平差异（£±$）
组别p-CTX(pg/mL)IGF-1(p,g/L)
骨折组(n=85)594.24±67.18,#69.15±9.42,#
无骨折组（n=79）521.34±59.64*79.35±15.28*
对照组（”=72）326.42±32.4993.26±20.54
F值32.16524.165
P值<0.001<0.001与对照组比较：*P<0.05；与无骨折组比较：#P<0.05；B-CTX：I型胶原竣基端肽p特殊序列；IGF-1：胰岛素样生长因子-1
表3血清P-CTXJGF-1水平与BMD相关系数
BMD
P-CTX IGF-1
7•值P值7•值P值
股骨颈-0.561<0.0010.565<0.001股骨-0.1820.2650.1240.812
全髓-0.623<0.0010.642<0.001大转子-0.1720.3010.1360.643
腰椎-0.1420.5240.1510.494 B-CTX：I型胶原竣基端肽3特殊序列；IGF-1：胰岛素样生长因子-1；BMD：骨密度
表4影响老年骨质疏松患者并发髓部骨折的Logistic回归模型
因素P SE WaldX2OR(95%CI)P值
年龄M70岁0.6230.2039.419 1.865(1.125-2.392)0.003
骨质疏松病程（高）0.3160.182 2.627 1.372(0.765-1.423)0.307
股骨颈BMD（低）0.2950.173 2.908 1.343(0.713-1.405)0.216
全髓BMD（低）0.6590.2119.755 1.933(1.265-2.642)0.005
无补充钙剂0.3060.201 2.318 1.358(0.742〜1.416)0.382
户外运动<3次/周0.6110.18311.148 1.842(1.113-2.286)<0.001
P-CTX(高)0.6320.217&482 1.881(1.132-2.437)0.005 IGF-1(低)0.6950.236&673 2.003(1.245-3.235)0.004 P-CTX；I型胶原竣基端肽B特殊序列；IGF-1：胰岛素样生长因子-1
表5|3-CTXJGF-l,p-CTX+IGF-l预测老年骨质疏松患者并发髏部骨折的效能
指标Cut-off AUC(95%CI)P值灵敏度（％）特异度（％）约登指数
P-CTX556.02pg/mL0.734(0.655-0.813)<0.00174.1281.010.55 IGF-173.09|Ag/L0.723(0.641-0.805)<0.00170.5979.750.50
P-CTX+IGF-1/0.894(0.837-0.950)<0.00190.5991.140.82 I3-CTX：I型胶原竣基端肽B特殊序列;IGF-1：胰岛素样生长因子-1
曲线来源
__0-CTX
——IGF-1
—j8-CTX+IGF-1
—参考线
图1［3-CTX A IGF-1A P-CTX+IGF-1预测老年
骨质疏松患者并发髓部骨折的ROC图
P-CTX：I型胶原竣基端肽P特殊序列；
IGF-1：胰岛素样生长因子-1
讨论
老年骨质疏松并发髓部骨折手术风险大，术后并发症多，严重影响老年患者的健康状况和生活质量，甚至危及生命⑹。评估骨质疏松患者骨折风险一直是临床研究的热点，CT、MRI等影像学方法是临床评估骨质疏松患者并发骨折的主要方法，但CT 辐射性大,MRI价格昂贵、检查禁忌证多，且对骨折无显著预防作用，多数患者检查时已经发生骨折。双能X线吸收法测定骨密度检查有助于发现骨质疏松，对骨折风险起到警示作用。本研究股骨颈、全髓BMD低于无骨折组，但股骨、大转子、腰椎BMD比较并无差异，提示BMD对骨折风险尚存一定局限性。生物学指标检测方便、无电离辐射、经济，是疾病诊断、病情评估、预后判断的理想标志物，骨代谢生物指标与骨质疏松、骨折均有密切关系⑺。
本研究发现骨折组、无骨折组血清P-CTX水平升高，高于对照组，骨折组血清IGF-1水平降低，低于无骨折组，说明P-CTX和IGF-1在骨质疏松合并骨折患者中表达明显异常。P-CTX是I型胶原蛋白的竣基端降解产物，在骨吸收增强时P-CTX经I型胶原蛋白降解形成，并释放入血，是骨吸收的重要生物学指标［8］o IGF-1是一种分泌型小肽生长因子，具有调节生长激素、中间代谢、组织修复作用，生长激素通过核因子k B受体激活剂、配体刺激骨保护素的产生以及在骨基质中蓄积，维持骨代谢稳定⑼o IGF-1作为调控生长激素的关键因子，通过复杂的激素相互作用增强成骨细胞活性，促使骨骼细胞有丝分裂和I型胶原合成，并通过抑制胶原酶表达来减少骨胶原降解，刺激线性骨生长，激活肪软骨前细胞⑼。现有研究也显示P-CTX在老年男性股骨头坏死［⑹、绝经后女性骨质疏松性腰椎骨折［⑴、骨折延迟愈合M等疾病中均出现异常表达。Ga。等［⑶也指出IGF-1基因变异与中国绝经后女性罹患骨质疏松风险有关。
本研究相关性分析结果显示3-CTX水平与股骨颈、全髓BMD呈负相关,IGF-1与股骨颈、全髓BMD呈正相关，说明P-CTX越高JGF-1越低，骨形成越少，骨吸收越严重,BMD越低，骨折风险越大。Logistic回归分析结果证实高水平P-CTX、低水平IGF-1是老年骨质疏松患者骨折的危险因素，证实P-CTXJGF-1均参与老年骨质疏松患者骨折发病的过程。分析原因为高水平P-CTX加重骨吸收和骨破坏，骨吸收逐渐超过骨形成，最终引起骨量逐渐减少,BMD不断下降，在轻度外力作用下或自发发生髓部骨折［14］o IGF-1作为强刺激骨生成刺激因子，通过PI3K/Akt信号通路促进成骨细胞增殖［⑸，IGF-1缺失导致骨合成代谢障碍，骨吸收增加，骨量减少，骨质疏松骨折发生率增加。
本研究ROC分析示P-CTXUGF-1预测老年骨质疏松并发髓部骨折AUC分别为0.734,0.723，说明P-CTXJGF-1评估骨质疏松患者骨折风险具有较好的效能，可能成为老年骨质疏松患者骨折风险评估的潜在价值。而联合P-CTXJGF-1能更好反映骨质疏松患者骨代谢、骨转化状态，进而更为准确判断骨折的风险，可提高预测灵敏度、特异度。
本研究Logistic回归分析结果显示年龄、全髓BMD、户外运动与老年骨质疏松并发髓部骨折有一定关系，年龄M70岁老人骨质疏松患病率高达39.5%，需要接受治疗达59.5%〔"I，随着年龄增长, BMD逐渐下降，骨折风险越大。BMD是诊断骨质疏松的敏感指标，BMD的降低与骨折有着密切的关系。户外运动可通过Wnt/p-Catenin A BMP/Smads、OPG/RANK/RANKL等多种信号通路调节骨代谢，维持骨代谢平衡状态，利于骨形成［⑺，加强户外运动可预防骨质疏松性骨折发生。
召唤的拼音
综上,0・CTX水平升高,IGF-1水平降低是老年骨质疏松患者并发競部骨折的主要危险因素，联合监测血清P-CTXJGF-1水平有助于评估老年骨质疏松患者骨折风险。抑制P-CTX，提高IGF-1水平可能有助于骨质疏松髓部骨折的预防。
参考文献：
［1］Black DM,Ron CJ.Clinical practice postmenopausal
oste-
