尿促性腺激素在評估性發(fā)育中的價值研究

王咪露, 吳海瑛

(蘇州大學(xué)附屬兒童醫(yī)院 內(nèi)分泌遺傳代謝科, 江蘇 蘇州, 215000)

青春發(fā)育是指人類的性器官由未成熟發(fā)育為具備生殖能力的狀態(tài)，進而踏入成年期前的一個階段。在發(fā)育期，下丘腦-垂體-性腺軸(HPGA)逐步發(fā)育成熟，引發(fā)身高增長加速、生殖器官開始成熟，并出現(xiàn)第二性征[1]。下丘腦促性腺激素釋放激素(GnRH)的脈沖增加使垂體產(chǎn)生促性腺激素，進而引起性腺成熟和性腺類固醇激素的產(chǎn)生[2]。性腺類固醇激素的增高引起第二性征的成熟。GnRH激發(fā)試驗主要用于兒童青春期疾病的診斷檢查，以評估HPGA的活動[1, 3]。然而, GnRH激發(fā)試驗仍有一些不便之處，如血清促性腺激素呈脈沖式分泌，但單次基礎(chǔ)血清促性腺激素(Gn)水平測定很難反映其分泌情況[4]; GnRH激發(fā)試驗很耗時，需要重復(fù)采樣，屬于一種有創(chuàng)檢查。作為評估HPGA功能的另一種非侵入性方法，尿促性腺激素(UGn)測量值得推薦[5-6]?，F(xiàn)將UGn在評估兒童性發(fā)育中的研究進展綜述如下。

1 促黃體生成素(LH)和卵泡刺激素(FSH)檢測技術(shù)

1943年, CATCHPOLE H采用生物效價法每日對12名女童(4～14歲)的UGn進行測定，但因其操作復(fù)雜、費時費力，故未能得到有效推廣。隨著促性腺激素檢測技術(shù)的發(fā)展, 1959年放射免疫分析法(RIA)問世，但其存在放射性污染的缺點，且這類免疫測定方法通常靈敏度不高，難以準(zhǔn)確測定未濃縮尿中的低濃度LH、FSH的含量[7]。1988年，以單克隆抗體為基礎(chǔ)的非競爭性生物素——親和素免疫測定方法(NABA)出現(xiàn)，并用于檢測晨尿LH含量。采用放射性同位素、熒光物質(zhì)和化學(xué)發(fā)光物代替酶，即可建立各種不同的NABA法，如免疫放射測定法(IRMA)、免疫熒光測定法(IFMA)和免疫化學(xué)發(fā)光法(ICMA)等[7]。其中，IFMA或ICMA等可直接檢測UGn，無需萃取，檢測的可重復(fù)性較好[8]。目前, ICMA已被普遍應(yīng)用于臨床血清Gn檢測。

2 關(guān)于尿液標(biāo)本的留取時間與肌酐(Cr)校正

血清Gn濃度在青春前期和整個青春期在夜間以脈沖方式分泌增加，而晨尿有望反映這種夜間分泌的升高[6, 9]。目前臨床多采用任意定時尿或晨尿Gn作為24 h血清Gn分泌情況的估測。目前國外文獻報道多以晨尿研究為主。在國內(nèi)關(guān)于UGn與兒童性發(fā)育的相關(guān)研究中，不乏有關(guān)定時尿Gn的文獻報道。謝書艷等[10]收集40例因發(fā)育異常入院行促性腺激素釋放激素類似物(GnRHa)激發(fā)試驗的患兒晝夜12 h尿，結(jié)果發(fā)現(xiàn)晝夜12 h尿Gn有助于兒童HPGA的啟動診斷，且其聯(lián)合檢測可能優(yōu)于單獨日間或夜間檢測。

目前，有關(guān)兒童行GnRH或GnRHa激發(fā)試驗時UGn動態(tài)變化的研究甚少，在臨床研究中難以選擇最佳留尿時間。國內(nèi)研究[11]對23例入院行GnRHa激發(fā)試驗的患兒進行研究，注射曲譜瑞林后，連續(xù)收集9個分段(首段1.5 h, 其余各段為1 h)尿，發(fā)現(xiàn)GnRHa激發(fā)試驗中連續(xù)分段UGn可反映兒童血Gn動態(tài)變化。無創(chuàng)便捷的GnRHa激發(fā)試驗 (ICMA) 尿檢測法臨床相關(guān)研究的適宜時間段為激發(fā)試驗的48 h內(nèi)，最佳時間窗可能為激發(fā)試驗的24 h內(nèi)[12]。其中，在GnRHa激發(fā)試驗中連續(xù)分段收集4.5 h尿液檢測UGn, 其評估兒童HPGA啟動的價值優(yōu)于血自發(fā)性Gn和自發(fā)性夜間12 h UGn[13]。以上研究提示, GnRHa激發(fā)試驗中連續(xù)分段UGn可反映兒童血Gn動態(tài)變化，為選取最佳留尿時間提供了線索?；诖?，研究發(fā)現(xiàn)，激發(fā)后4 h總尿黃體生成素(ULH)及ULH/UFSH比值對鑒別乳房早發(fā)育(PT)和中樞性性早熟(CPP)均有一定意義[14], 但這均是基于曲譜瑞林激發(fā)試驗展開的研究，而曲譜瑞林的激發(fā)作用比天然GnRH作用強數(shù)十倍，因此可能存在假陽性結(jié)果，目前一般不推薦常規(guī)診斷使用，且上述研究病例數(shù)量有限，尚缺乏這方面研究的有力論證。

此外，尿液樣本的稀釋度不同會引起相應(yīng)的尿液溶質(zhì)濃度改變，因此可能需要調(diào)整尿液濃度以避免因水合作用引起的誤差[15]。滲透壓、尿比重和Cr可用于調(diào)節(jié)水合作用[16]。研究[17]表明，與Cr相比，尿比重表現(xiàn)出更高的時間一致性，更適合校正兒童尿量的變異性，盡管肌酐校正在超重和肥胖兒童中也有很好的效果。

目前，國內(nèi)外關(guān)于UGn與其相應(yīng)血清促性腺激素的相關(guān)性研究多數(shù)采用Cr校正。然而也研究認(rèn)為, Cr會導(dǎo)致過度校正，反而使UGn與血清Gn的相關(guān)性減弱，如SINGH G K S等[18]研究發(fā)現(xiàn)，與經(jīng)Cr校正后的晨UGn相比，未經(jīng)Cr校正的晨UGn與相應(yīng)血清Gn的相關(guān)性更高，因此提出青少年晨尿中的性腺類固醇激素和LH濃度不受水合狀態(tài)的顯著影響，可能不需要校正Cr, 但這可能不適合用于隨機尿樣，因為水合狀態(tài)可能會有更大的變化。關(guān)于尿液樣本中Gn是否需要經(jīng)Cr校正，目前尚無定論，需要更多研究來證明。

3 UGn水平與兒童HPGA功能評估

青春期的開始是由GnRH的脈沖式釋放啟動的[2]。在HPGA激活后，血清Gn的水平在向青春期過渡時增高，進而刺激性腺成熟和性腺類固醇的產(chǎn)生[1, 3]。迄今為止，臨床仍采用傳統(tǒng)的GnRH激發(fā)試驗作為評估HPGA功能的經(jīng)典方法。隨著靈敏的新型檢測方法不斷出現(xiàn), UGn與血清Gn水平存在相關(guān)性被發(fā)現(xiàn)。

3.1 UGn可反映血清促性腺激素水平

0～6歲兒童經(jīng)Cr校正的UGn水平隨年齡增大呈下降趨勢[19]。青春期男性ULH水平增加了約50倍，尿卵泡刺激素(UFSH)水平約增加了5倍，而女性在青春期ULH水平增加了約90倍，女性UFSH水平與男性基本相同[20]。UGn與Tanner分期也有良好的相關(guān)性，Tanner Ⅰ期到Ⅱ期的過渡期間，女性和男性ULH濃度都有所增加[21-22]。LUCACCIONI L等[23]通過免疫法測定非定時尿液樣本中UGn并校正Cr，發(fā)現(xiàn)血LH和ULH/UCr、血FSH和UFSH/UCr之間存在明顯相關(guān)性，證實UGn能可靠反映血清促性腺激素水平，這表明通過現(xiàn)代敏感測定法測定的UFSH和ULH水平可用于評估兒童時期促性腺激素的分泌[20]。因此, UGn濃度的檢測可能有助于評估整個青春期的發(fā)育，也有助于檢測青春期前到青春期的轉(zhuǎn)變[21]。

一項單中心研究中, DEMIR A等[5]采用時間分辨夾心熒光免疫分析法比較了274例就診兒童的晨尿促性腺激素、基礎(chǔ)和GnRH激發(fā)試驗后的血清促性腺激素水平，發(fā)現(xiàn)ULH、UFSH、ULH/UFSH與基礎(chǔ)、GnRH激發(fā)試驗的相應(yīng)血清參數(shù)具有良好的相關(guān)性，且ULH和ULH/UFSH在預(yù)測青春期GnRH激發(fā)試驗結(jié)果時的表現(xiàn)與基礎(chǔ)血清LH相當(dāng)。在HPGA啟動的女性中, ULH/Cr、UFSH/Cr在24 h內(nèi)升高, 48 h后逐漸降至基線。在HPGA未啟動的女性中，雖然有相同的動態(tài)趨勢，但是ULH/Cr或UFSH/Cr的振幅較低, 24 h后降至基線[24]。

3.2 ULH在評估青春期啟動方面優(yōu)于UFSH

青春期的開始預(yù)示著夜間促性腺激素分泌的增加，其特征是LH的脈沖式分泌比FSH更強?；A(chǔ)血清LH水平比血清FSH水平更能反映青春期發(fā)育過程，因為在青春期前和成年期之間血清LH增加了50～100倍，而血清FSH相應(yīng)增加了大約10倍[25-26]。青春發(fā)育期間，血漿中LH的生物活性可增強5倍[27]。隨著年齡和青春期的進展, UGn也隨之增長，并且可以在晨尿中檢測到[28]。ULH在12歲以前緩慢升高，此后在正常男童和女童中迅速升高，而UFSH在8歲時略有增加，此后男女童均無變化[29-30]。青春期UGn中主要升高的是ULH，但是UFSH升高早于ULH。

3.3 ULH在評估HPGA啟動中的優(yōu)勢

青春期內(nèi)分泌啟動的標(biāo)志是夜間繼下丘腦GnRH脈沖式分泌增加后垂體LH脈沖分泌幅度增加，首次GnRH脈沖釋放增加發(fā)生在臨床青春期開始的前幾年，僅在部分夜晚或伴隨著深度睡眠的開始釋放，因此這短暫的夜間活動不能被清晨血清LH檢測到，但是可以通過檢測ULH被發(fā)現(xiàn)[6]。KOLBY N等[28]研究發(fā)現(xiàn)，UGn水平在青春期開始之前便增加，其中晨尿ULH有一個關(guān)鍵性的增加，與性別無關(guān)[6]。這早于青春期臨床表現(xiàn)，且比血清LH濃度增加早1～2年。因此，通過 ULH檢測評估青春期前期進展是有可能的[6]。

4 UGn應(yīng)用于臨床實踐的可能性

UGn升高和(或)降低與青春期異常提前或延遲的正確診斷有關(guān)，測定UFSH和ULH可提供一種簡便、靈敏、準(zhǔn)確的兒童促性腺激素功能檢測方法。

4.1 UGn可作為臨床實踐中對CPP女性的一種有效初篩方法

隨機血清Gn在臨床中可用于CPP的初篩，已有多種研究[31]證明UGn與血清Gn之間存在相關(guān)性，推測UGn也可作為CPP篩查的理想樣本。SHIM Y S等[4]發(fā)現(xiàn)，晨尿和隨機尿LH水平、晨尿和隨機尿ULH/FSH均具有良好的診斷性能，隨機尿Gn的診斷性能不低于晨尿Gn。因此，單次隨機測定UGn濃度對女性CPP的初步篩查可能是有效的。ULH與血清LH呈正相關(guān), ULH濃度為0.725 IU/L是反映GnRH激發(fā)試驗陽性的臨界值[32]。但這項研究的受試者數(shù)量很少，對數(shù)據(jù)統(tǒng)計學(xué)意義存疑，因此需要進一步的大規(guī)模前瞻性研究來證實隨機尿促性腺激素的有效性。

晨尿Gn對早期預(yù)測PT轉(zhuǎn)化為CPP 具有一定的臨床意義[33]。CPP患者中，ULH濃度>2 SD能夠預(yù)測75%的患者呈陽性[28]。ZHAN S M等[34]對355名CPP女性進行了橫斷面研究，發(fā)現(xiàn)晨尿ULH和ULH/UFSH隨著Tanner分期的進展顯著增高，其中當(dāng)ULH取1.74 IU/L時，其預(yù)測GnRH激發(fā)試驗陽性的敏感性為69.4%, 特異性為75.3%, 另外當(dāng)聯(lián)合閾值ULH ≥ 1.74 IU/L+ ULH與UFSH比值>0.4, 其特異性達到86.6%。因此, ULH可作為CPP診斷和篩查的可靠指標(biāo)。國內(nèi)關(guān)于定時尿的相關(guān)研究[8]發(fā)現(xiàn)，夜間12 h尿ULH、UFSH、ULH/UFSH判斷 HPGA軸啟動的靈敏性和特異性分別為 90%、88%以上。夜間12 h ULH≥0.113 IU/L對女性CPP 也具有篩查價值[35]。近5年國外相關(guān)研究得出的ULH截值點的總結(jié)見表1。

表1 ULH作為評估HPGA啟動的指標(biāo)

4.2 ULH可幫助區(qū)分快進展性早熟和慢進展性早熟

CPP是由于HPGA功能提前啟動而導(dǎo)致女童8歲前、男童9歲前出現(xiàn)內(nèi)外生殖器快速發(fā)育及第二性征出現(xiàn)的一種常見兒科內(nèi)分泌疾病[37]。CPP可分為快速進展型、緩慢進展型、生長遲緩型。許多性早熟女童病情發(fā)展迅速，會出現(xiàn)初潮和骨骺生長板融合，如果不及時治療，最終導(dǎo)致終身高降低，但目前尚無明確的界定標(biāo)準(zhǔn)。晨尿ULH在區(qū)分快進展性早熟和慢進展性早熟中起到了一定作用。ZUNG A等[38]對47例性早熟女孩隨訪6個月后，評估發(fā)育程度、生長速度和骨齡成熟程度，并將其分為慢進展組和快進展組。結(jié)果顯示, ULH可以區(qū)分快進展組與慢進展組，而血清Gn無法區(qū)分。當(dāng)ULH臨界值取1.16 IU/L時，敏感性和特異性較高。因此，晨尿ULH是可靠的測定法，可能有助于區(qū)分慢進展組和快進展組。國內(nèi)也有研究[39]表明，快進展青春期女童晨尿ULH較緩慢進展青春期女童升高，且晨尿 ULH與基礎(chǔ)血清LH、GnRH激發(fā)LH峰值有顯著相關(guān)性，提示UGn測定無創(chuàng)、簡便，對快進展青春期有一定診斷意義。

4.3 ULH可作為監(jiān)測GnRHa治療CPP女孩的一種方法

CPP患者通常在開始治療90 d后通過重復(fù)行GnRH激發(fā)試驗來檢測GnRHa治療的有效性。晨尿ULH水平與激發(fā)后血峰值LH水平呈高度正相關(guān)，與基礎(chǔ)LH水平呈顯著正相關(guān)，經(jīng)GnRHa治療后，尿LH和FSH濃度明顯下降[32], 與KOLBY N、ZHAN S M等[28, 34]發(fā)現(xiàn)的情況一致，提示晨尿 ULH水平可作為監(jiān)測GnRHa治療的可靠、靈敏的檢測方法[36]。研究[40]發(fā)現(xiàn), ULH測定或許可以用于監(jiān)測HPGA抑制的某些逃逸，這是GnRH激發(fā)試驗無法識別的現(xiàn)象。但是，也有研究[41]發(fā)現(xiàn)，單次定時尿液采集缺乏評估HPGA抑制的敏感性和特異性，不過這些研究是在一小群CPP患者中進行的，并且未被抑制的患者數(shù)量不足以確定ULH是否可用于預(yù)測治療反應(yīng)[36], 因此不能對ULH的可靠性進行任何預(yù)測。

4.4 尿促性腺激素在Turner綜合征高促性腺激素狀態(tài)中的臨床應(yīng)用

Turner綜合征是由全部或部分體細(xì)胞中一條X染色體完全或部分缺失所致，這類患者發(fā)生原發(fā)性卵巢功能不全的風(fēng)險增大。BONCOMPAGNI A等[42]通過對37名Turner綜合征未成年女性患者進行回顧性隊列研究，留取非定時尿液樣本，發(fā)現(xiàn)在高促性腺激素狀態(tài)下, ULH與血清LH呈正相關(guān), UFSH是抗繆勒管激素(AMH)<4 pmol/L的合理標(biāo)志物。因此, ULH和UFSH也可作為高促性腺激素狀態(tài)下評估卵巢功能的非侵入性、有用和可靠的標(biāo)志物。此外, UGn聯(lián)合尿性激素對明確小青春期的結(jié)束時間及年齡界定也存在一定意義[43]。

綜上所述, UGn是一種無創(chuàng)、能反映血清Gn水平的參考指標(biāo)，可作為CPP女性的一種有效初篩方法，有助于區(qū)分快進展性早熟和慢進展性早熟，對監(jiān)測采用GnRHa治療的CPP女性的療效也具有一定作用。此外，在Turner綜合征中, ULH可以作為評估卵巢功能的標(biāo)志物，但需更多的研究證明其有效性。因此, UGn在評估性發(fā)育中可能具有較高的診斷價值。但是目前研究對于尿液標(biāo)本的留取時間以及是否需要Cr校正尚存在爭議，需更多的實驗進行驗證。另外，目前實驗室檢測方法的初始開發(fā)和研究的主要對象為人血清，且尿液樣本的檢測結(jié)果往往存在滯后性[8], 尋找高靈敏度的檢測方法以及建立完善的實驗室方法十分必要。最后，上述所有檢測都需要在廣泛人群中開展相關(guān)研究及全面分析，才能盡量避免實驗的局限性。