降鈣素治療骨折臨床效果及作用機(jī)制研究

孫海光

吉林醫(yī)藥學(xué)院附屬醫(yī)院

降鈣素治療骨折臨床效果及作用機(jī)制研究

孫海光

吉林醫(yī)藥學(xué)院附屬醫(yī)院

目的：分析并探索降鈣素在骨折治療中的效果，并研究其作用及機(jī)制。方法：選用96只3個(gè)月的雌性老鼠，進(jìn)行雙側(cè)卵巢切除手術(shù)后構(gòu)建骨質(zhì)疏松癥或骨折動物模型，并隨機(jī)性地進(jìn)行細(xì)分為觀察組以及對照組，分別48只老鼠。觀察組在接受骨折手術(shù)之前的一周到接受骨折手術(shù)后的八周每天均接受特定數(shù)量的降鈣素皮下注射治療，而對照組則每天注射相同數(shù)量的生理鹽水，在實(shí)驗(yàn)過程中緊密關(guān)注老鼠不同時(shí)間段的骨痂中中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型膠原數(shù)量走勢。結(jié)果：從骨折后開始第七天到第五十六天，觀察組以及對照組的組Ⅲ型膠原體內(nèi)含量均處于持續(xù)下降趨勢，而Ⅱ型膠原體內(nèi)含量則經(jīng)過先提高后下降的走勢，Ⅰ型膠原體內(nèi)含量處于持續(xù)上升趨勢。進(jìn)入第二十八天后，觀察組的Ⅰ型膠原體內(nèi)含量要大于對照組的體內(nèi)含量。而進(jìn)入骨折手術(shù)后第五十六天后觀察組的骨痂已呈骨性，對照組仍可見較多的軟骨下骨痂。結(jié)論：降鈣素有助于軟骨下骨痂轉(zhuǎn)變?yōu)楣切怨丘?，有助于骨折患者的愈合速度?/p>

降鈣素；治療；骨折；臨床效果；作用機(jī)制

根據(jù)最近幾年里的生物研究成果得知，降鈣素有助于骨痂形成速度的提升以及改善骨小梁的形成過程，從而幫助骨折更快地達(dá)到愈合狀態(tài)。而更多的生物實(shí)驗(yàn)證明，降鈣素確實(shí)有助于促進(jìn)骨細(xì)胞的分化以及增值，但是目前仍未十分清楚降鈣素在骨折愈合過程中所產(chǎn)生治療作用的醫(yī)學(xué)機(jī)制。從2013年11月到2015年7月，本單位利用特定的醫(yī)學(xué)研究技術(shù)分析降鈣素在骨質(zhì)疏松性骨折愈合過程中對Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型膠原所產(chǎn)生的不同影響，從而更為深入地分析與探索降鈣素在骨質(zhì)疏松性骨折愈合過程中所能夠發(fā)揮的積極作用。

一、研究對象及研究方法

1、動物模型的制作以及分組

選取3個(gè)月齡的健康雌性老鼠96只，體重處于160克到200克之間，隨機(jī)進(jìn)行分組為觀察組以及對照組，分別為48只。采用25克/升濃度的戊巴比妥鈉藥劑注入老鼠的腹腔內(nèi)以達(dá)到麻醉效果。此外對所選的老鼠進(jìn)行雙側(cè)卵巢切除售出，待飼養(yǎng)十周以后于左前肢橈骨干構(gòu)造10毫米的標(biāo)準(zhǔn)骨折模型，右前肢橈骨下方的松質(zhì)骨干構(gòu)造1毫米的標(biāo)準(zhǔn)骨折模型，缺損區(qū)不進(jìn)行填充任何的組織，讓骨折的老鼠自行進(jìn)行修復(fù)，并安排老鼠在20度到25度的室溫下給予標(biāo)準(zhǔn)的顆粒飲食進(jìn)行喂養(yǎng)。觀察組在接受骨折手術(shù)之前的一周時(shí)間到接受手術(shù)后八周的時(shí)間里每天將2IU/KG的降鈣素通過皮下注射的方式注入到老鼠體內(nèi)，而對照組的老鼠們將生理鹽水注射入體內(nèi)。對比結(jié)果有待進(jìn)一步的對比分析研究。

2、研究對象中骨痂組織形態(tài)學(xué)觀察以及膠原含量的分析方法

分別在接受骨折手術(shù)之后的第七天、第十四天、第二十八天以及第五十六天將老鼠處死，將老鼠的骨痂組織取出并通過原位雜交技術(shù)進(jìn)行鑒定老鼠骨痂組織的不同類型膠原含量，需要嚴(yán)格根據(jù)藥劑操作說明書完成鑒定操作，并與正常的皮質(zhì)骨進(jìn)行正常的對比。根據(jù)相鄰的骨痂切片進(jìn)行對比，并在雜交液中沒有添加任何標(biāo)記探針者作為空白的對比標(biāo)準(zhǔn)。假如產(chǎn)生紫藍(lán)色的顆粒物質(zhì)則可以判定為陽性細(xì)胞。將原位雜交染色組織的切片通過顯微鏡進(jìn)行觀察后，并利用顯微鏡進(jìn)行掃描，再應(yīng)用計(jì)算機(jī)對老鼠的骨痂生長狀況進(jìn)行詳細(xì)的分析，并獲取不同膠原的實(shí)際情況。

3、統(tǒng)計(jì)學(xué)分析方法

借助于SPSS18.0統(tǒng)計(jì)分析工具，觀察組以及對照組間的分析對比應(yīng)用T進(jìn)行檢驗(yàn)，如果統(tǒng)計(jì)分析工具所計(jì)算的P值小于0.05則表示此差異值具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。在本次的降鈣素治療骨折效果分析過程中，將嚴(yán)格依據(jù)SPSS統(tǒng)計(jì)分析工具的分析結(jié)果，更為科學(xué)、合理地分析統(tǒng)計(jì)結(jié)果，以得出更為精準(zhǔn)的研究結(jié)論。

二、實(shí)驗(yàn)結(jié)果

在接受骨折手術(shù)后的第七天，觀察組的老鼠骨痂大多數(shù)由未完全機(jī)化的肉芽組織、軟骨骨痂以及部分沿骨折端骨膜下構(gòu)成的編織骨而構(gòu)成。這個(gè)時(shí)候，Ⅲ型膠原處于領(lǐng)先位置，此外，對照組的Ⅲ型膠原陽性顆粒密度也要高于觀察組。其中，在老鼠的骨折端骨膜下也開始出現(xiàn)Ⅰ型膠原的陽性顆粒，在老鼠細(xì)小的軟骨島內(nèi)的軟骨細(xì)胞中也開始出現(xiàn)Ⅱ型膠原。

第十四天，在老鼠的骨折位置可以開始看到軟骨下的骨痂，并且開始產(chǎn)生小量的原始性骨小梁。此外，Ⅱ型膠原數(shù)量也開始慢慢地上升，開始處于頂峰狀態(tài)。而Ⅲ型膠原的數(shù)量開始呈現(xiàn)下降的狀態(tài)下，Ⅰ型膠原的密度則開始明顯上升。

第二十八天，可以發(fā)現(xiàn)老鼠的軟骨組織骨痂周圍組織均為編織骨組織所代替，原有的骨小梁開始被成熟的骨小梁所替代。在這之中，觀察組的骨小梁骨折疏松，并且未呈現(xiàn)出整齊一致的方向。

第五十六天，開始在觀察組的老鼠體內(nèi)發(fā)現(xiàn)到觀察組老鼠的骨痂變?yōu)楣切裕切×狠^粗，與骨骼的應(yīng)力方向一致，骨化正常。而對照組的老鼠體內(nèi)，仍然可以看到很多的軟骨性骨痂，而且較難以轉(zhuǎn)變?yōu)楣切怨丘瑁瑫r(shí)對照組的老鼠骨小梁與觀察組的老鼠骨小梁相比仍然較細(xì)，結(jié)構(gòu)混亂，骨質(zhì)疏松。

三、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

在骨骼的形成過程中，主要經(jīng)歷了骨細(xì)胞增殖、細(xì)胞外基質(zhì)成熟以及礦化等三個(gè)不同的成長階段。成骨細(xì)胞不單單決定了成骨，同樣也擔(dān)負(fù)著破骨細(xì)胞股吸收調(diào)整的重?fù)?dān)，成為骨代謝的核心功能性細(xì)胞。骨基質(zhì)由成骨細(xì)胞分泌而成，并經(jīng)過礦化后為骨骼提供了支架的功能。其中，骨基質(zhì)主要是由膠原所構(gòu)造，因而膠原成為骨功能恢復(fù)的關(guān)鍵性物質(zhì)基礎(chǔ)。所以，膠原在骨骼內(nèi)的含量密度高低直接決定了骨骼中蛋白水平膠原所能夠產(chǎn)生的數(shù)量多少，從而直接對骨骼的功能性恢復(fù)的質(zhì)量以及速度產(chǎn)生了關(guān)鍵性的決定作用。

根據(jù)相關(guān)資料，Ⅰ型膠原的密度上升說明了體內(nèi)新型的骨骼樣本組織得以逐步構(gòu)造，并且通過體內(nèi)骨痂膠原的合成過程中的激發(fā)或抑制作用從而對骨骼的愈合過程產(chǎn)生加速或延緩的作用。所以，在體內(nèi)骨折的愈合過程中，進(jìn)行預(yù)測骨痂膠原的體內(nèi)含量則是判斷骨骼構(gòu)成以及骨骼吸收是否良好的關(guān)鍵性醫(yī)學(xué)指標(biāo)。

在骨骼代謝調(diào)整過程中，降鈣素作為關(guān)鍵性的體內(nèi)激素。根據(jù)歷史的研究資料表明，在成骨細(xì)胞的代謝過程中，降鈣素發(fā)揮著極其重要的作用，并且在體內(nèi)骨小梁的重建過程中發(fā)揮著積極的作用，有助于人體骨折愈合恢復(fù)速度的加快。基于本次的研究結(jié)果表明，在骨折愈合的初期，降鈣素對于Ⅲ型膠原在體內(nèi)含量有著明顯的抑制作用，并且能夠有效地避免產(chǎn)生過于嚴(yán)重的并發(fā)炎癥病癥。而進(jìn)入骨折愈合的后期，降鈣素在成骨細(xì)胞Ⅰ型膠原在人體內(nèi)含量的提升，以及Ⅱ型膠在體內(nèi)含量的下降均有著重要的幫助作用，從而有利于體內(nèi)軟骨下骨痂轉(zhuǎn)變?yōu)楣切怨丘瑁欣隗w內(nèi)成骨的構(gòu)造，這些實(shí)驗(yàn)結(jié)果均足以說明降鈣素對于體內(nèi)的成骨細(xì)胞有著積極重要的作用，并且能夠?qū)w內(nèi)膠原含量有著決定性的作用，這些對于體內(nèi)骨折性疏松癥狀的早日恢復(fù)以及骨折后期的恢復(fù)均有著關(guān)鍵性的幫助作用。

結(jié)束語

雖然降鈣素在骨折治療過程中發(fā)揮著極其重要的作用，但是目前仍然遺留諸多問題亟需解決，包括用藥的準(zhǔn)確療程，最佳的使用年齡段，以及未來可能產(chǎn)生的相關(guān)并發(fā)癥狀，降鈣素的實(shí)際作用機(jī)制，如何才能夠更好地消除降鈣素所存在的各種問題、降鈣素口服藥劑的研發(fā)制作，不同的骨折病癥對降鈣素的選擇性服用等等。相信伴隨著以上降鈣素所存在問題的處理，降鈣素在骨科臨床領(lǐng)域?qū)碛懈蟮膽?yīng)用空間，能夠幫助骨折患者更為高效、更為安全地進(jìn)行骨折后期的功能性恢復(fù)。此外，降鈣素的大范圍應(yīng)用，也能夠幫助骨折患者緩解身心、經(jīng)濟(jì)等方面的壓力。

[1]王謙，劉光軍，許碩貴.各類抗骨質(zhì)疏松藥物的臨床研究進(jìn)展[J].實(shí)用醫(yī)藥雜志，2010，27(54):368-371.

[2]張緒金，唐英華，劉忠厚.降鈣素進(jìn)展[J].中國骨質(zhì)疏松雜志，2004，10(1):96-97.

[3]肖強(qiáng)，熊龍，楊慶秋等.降鈣素治療骨折的療效觀察及機(jī)制探討[J].山東醫(yī)藥，2010，6(18):25-26.

[4]許潔,趙東寶,吳毅.密鈣息聯(lián)合用藥治療中老年骨質(zhì)疏松性骨折療效觀察[J].中國中醫(yī)骨傷科雜志，2010，3(9):31-33.

[5]張柳,張龍,趙文國等.降鈣素對卵巢切除大鼠股骨骨折愈合的影響[J].中國骨質(zhì)疏松雜志,2007,13(5):330-333.

孫海光（1983-），男，吉林醫(yī)藥學(xué)院附屬醫(yī)院，職稱：主治醫(yī)師，研究方向：骨科。