腦外傷合并骨折患者血清胰島素生長因子Ⅱ水平的變化

鄭少濤+林喜容+周少鵬

摘要] 目的 分析腦外傷合并骨折患者血清胰島素樣生長因子Ⅱ（insulin-like growth factor，IGF-Ⅱ）水平的變化，及其臨床意義。 方法 分析我院2011年4月～2013年2月收治的腦外傷合并骨折患者52例為觀察組，單純骨折患者48例為對照組。檢測傷后1、3、7、10、14d的IGF-Ⅱ水平的變化及術后4周、8周、12周骨痂形成率。 結果 （1）單純骨折組傷后1d、3d、7d、10d、14d IGF-Ⅱ水平顯著低于腦外傷合并骨折組，差異有統計學意義（P < 0.05）。（2）單純骨折組術后4周、8周、12周骨痂形成率低于腦外傷合并骨折組，差異有統計學意義（P < 0.05）。腦外傷合并骨折患者血清 IGF-Ⅱ水平顯著高于單純骨折患者，骨痂愈合情況腦外傷合并骨折組顯著好于單純骨折組。 結論 血清胰島素樣生長因子Ⅱ可能在促進骨折愈合中有一定的作用。

[關鍵詞] 腦外傷；骨折；胰島素樣生長因子Ⅱ；骨痂形成

[中圖分類號] R683；R651.1+5 [文獻標識碼] B [文章編號] 1673-9701（2014）02-0019-02

The changes of the level of serum insulin-like growth factor Ⅱ in cerebral trauma with fracture patients

ZHENG Shaotao LIN Xirong ZHOU Shaopeng

Department of Neurosurgery， Chaoyang Dafeng Hospital of Shantou City in Guangdong Province， Shantou 515100， China

[Abstract] Objective To analyze the clinical significance and changes of the level of serum insulin-like growth factor Ⅱ in brain trauma patients with fracture. Methods Fifty-two cases of brain trauma patients with fracture in our hospital from 2011 April to 2013 February were divided into the observation group and the control group. 48 cases of patients with fracture were divided into the control group. The changes of IGF-Ⅱ levels of two groups of patients after injury were compared on ld、3d、7d、10d、14d， and the callus formation rate after 4 weeks， 8 weeks， 12 weeks. Results （1）The IGF-Ⅱ levels of simple fracture group on ld、3d、7d、10d、14d were significantly lower than that of traumatic brain injury fracture group. There were significant statistically between two groups （P < 0.05）. （2）The callus formation rate of simple fracture group on l4 weeks， 8 weeks， 12 weeks were significantly lower than that of traumatic brain injury fracture group. There were significant statistically between two groups （P < 0.05）. The levels of serum IGF-Ⅱ of brain injury combined with fracture patients were significantly higher in patients with simple fracture. Callus healing in patients of brain injury combined with fracture group was significantly better than a simple fracture group. Conclusion Serum insulin like growth factor Ⅱ in promoting fracture healing has a certain role.

[Key words] Brain trauma； Cataclasis； Insulin-like growth factor Ⅱ； Porosis

骨折愈合是通過骨的再生來恢復骨結構的生理過程。骨痂生長快、數量多，是骨折快速恢復的必備條件。對于顱腦外傷合并骨折的患者，其骨折愈合與表皮生長因子（EGF）、神經生長因子（NGF）、胰島素樣生長因子（IGF）等都有一定相關性，特別是與IGF的水平有關[1]。本組研究探討IGF-Ⅱ水平的變化在腦外傷合并骨折患者中的意義，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

我院自2011年4月～2013年2月收治腦外傷合并骨折患者52例，男29例，女23例，年齡19～58歲，平均（46.2±3.1）歲。CT確定腦外傷部位，X光片測定骨折部位，哥拉斯哥昏迷評分為6～8分。選擇同期收治的單純骨折患者48例，男24例，女24例，年齡22～59歲，平均（44.6±3.4）歲。兩組患者排除標準：骨質疏松、成骨不全等骨科疾病；神經系統疾病；糖尿病；血液疾病；心、肝、腎器質性病變。兩組患者在性別、年齡等一般資料方面比較，差異無統計學意義（P > 0.05），具有可比性。endprint

1.2 檢測方法[2]

兩組患者在傷后1d、3d、7d、10d、14d空腹抽取肘靜脈血，血清離心取樣，于-20℃冰箱保存待測。采用酶聯免疫吸附試驗（ELISA）法檢測1d、3d、7d、10d、14d IGF-Ⅱ水平。試劑盒為博士德公司抗人IGF-ⅡELISA試劑盒，采用雙抗體夾心ABC-ELISA法。觀察兩組患者傷后1d、3d、7d、10d、14d的IGF-Ⅱ水平的變化，以及術后4周、8周、12周骨痂形成率。

1.3 統計學分析

使用SPSS15.0軟件進行統計學分析，計量資料符合正態分布以均數±標準差（x±s）表示，組內行方差分析，組間均數比較采用成組設計的t檢驗，計數資料采用χ2檢驗，P < 0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組IGF-Ⅱ水平比較

兩組患者傷后1d、3d、7d、10d、14d IGF-Ⅱ水平逐漸升高，對照組IGF-Ⅱ水平顯著低于觀察組，兩組患者傷后1d、3d、7d、10d、14d IGF-Ⅱ水平比較，差異有統計學意義（P < 0.05）。見表1。

2.2 兩組術后骨痂形成率比較

對照組術后4周、8周、12周骨痂形成率低于觀察組，差異均有統計學意義（P < 0.05）。見表2。

表2 兩組患者術后骨痂形成率比較[n（%）]

3 討論

骨折的愈合是復雜的過程，其與膜內成骨和軟骨內成骨過程均有相關性，而此過程與許多細胞因子表達相關[3]。這些細胞因子主要分為外源性細胞因子和內源性細胞因子。IGF是外源性細胞因子，是骨細胞中含量最豐富的生長因子，對成骨細胞功能起到重要的調節作用，其在骨折愈合過程中以“內分泌”形式作用于骨再生局部的細胞，促進骨的愈合[4]。現在對于IGF-Ⅰ和Ⅲ均有一定程度的研究，認為其具有一定的成骨作用，對成骨細胞具有正調節作用，促進多種與骨細胞相關的細胞因子形成，促進骨的礦物化過程、骨鈣素的分泌和骨結節的形成[5]。但是臨床對于IGF-Ⅱ的研究目前并不多見，本組研究初步探討IGF-Ⅱ在腦外傷合并骨折中的表達及其與骨痂愈合的關系。

腦外傷合并骨折患者骨折處骨痂量與單純骨折患者相比顯著增加，骨痂組織學具有外周編織骨的特征，同時骨折愈合時間也明顯縮短[6]。本研究單純骨折組術后4周、8周、12周骨痂形成率低于腦外傷合并骨折組，結果表明，腦外傷合并骨折患者骨痂形成率高于單純骨折的患者。本組研究中，單純骨折組傷后1d、3d、7d、10d、14d IGF-Ⅱ水平顯著低于腦外傷合并骨折組，表明在腦外傷合并骨折的患者血清中IGF-Ⅱ的含量明顯增加，而IGF-Ⅱ可以刺激體外培養的成骨細胞增殖，是重要的成骨細胞功能調節劑[7]。而骨折合并腦外傷患者出現IGF-Ⅱ含量增高現象，可能與腦外傷后腦組織或垂體分泌促生長因子，或是腦外傷后炎癥細胞大量聚集，導致胰島素樣生長因子大量分泌。同時腦外傷導致血腦屏障被破壞，血腦屏障的通透性增加，而釋放大量生長因子，從而達到促進骨折愈合的作用[8]。

總之，IGF-Ⅱ與骨痂的形成、骨折的愈合關系密切，IGF-Ⅱ水平高則成骨細胞的增殖、生長、分化及再生作用均增加，從而加快基質合成和沉積，促進骨組織的形成。因此對于骨折患者適當補充IGF-Ⅱ，可能會促進骨折的愈合。

[參考文獻]

[1] 崔林江，張磊，高韌，等. 骨折合并腦外傷時IGF-Ⅱ對骨折愈合的影響[J]. 中國骨與關節損傷雜志，2010，25（1）：30-32.

[2] 高偉，陳游，譚麗. 合并腦外傷肢體骨折患者血清中血管內皮生長因子、血小板衍生生長因子的含量分析[J]. 實用骨科雜志，2013，19（2）：136-138.

[3] 謝楊麗，周銳，易玲嫻，等. 小鼠骨折愈合過程中骨痂中FGFRs的表達[J]. 成都醫學院學報，2010，5（3）：204-208.

[4] Parrilla C，Lattanzi W，Rita Fetoni A，et al. Ex vivo gene therapy using autologous dermal fibroblasts expressing hLMP3 for rat mandibular bone regeneration[J]. Head Neck，2010，32（3）：310-318.

[5] 茹嘉，李強. 最新進展的轉基因技術在骨與軟骨缺損修復中的應用[J]. 中國組織工程研究，2013，17（2）：353-357.

[6] 張聿民. 腦外傷合并骨折患者血清胰島素樣生長因子Ⅱ水平的變化及臨床意義[J]. 中國醫師進修雜志，2013， 36（2）：28-30.

[7] Schaller B，Hosokawa S，Bnttner M，et al. Occurrence，types and severity of associated injuries of paediatric patients with fractures of the frontal skull base[J]. J Craniomaxillofac Surg，2012，40（7）：218-221.

[8] 侯景明，黎海濤. 血腦屏障破壞與腦水腫發生研究進展[J]. 國際神經病學神經外科學雜志，2010，37（3）：260-263.

（收稿日期：2013-09-18）endprint

1.2 檢測方法[2]

兩組患者在傷后1d、3d、7d、10d、14d空腹抽取肘靜脈血，血清離心取樣，于-20℃冰箱保存待測。采用酶聯免疫吸附試驗（ELISA）法檢測1d、3d、7d、10d、14d IGF-Ⅱ水平。試劑盒為博士德公司抗人IGF-ⅡELISA試劑盒，采用雙抗體夾心ABC-ELISA法。觀察兩組患者傷后1d、3d、7d、10d、14d的IGF-Ⅱ水平的變化，以及術后4周、8周、12周骨痂形成率。

1.3 統計學分析

使用SPSS15.0軟件進行統計學分析，計量資料符合正態分布以均數±標準差（x±s）表示，組內行方差分析，組間均數比較采用成組設計的t檢驗，計數資料采用χ2檢驗，P < 0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組IGF-Ⅱ水平比較

兩組患者傷后1d、3d、7d、10d、14d IGF-Ⅱ水平逐漸升高，對照組IGF-Ⅱ水平顯著低于觀察組，兩組患者傷后1d、3d、7d、10d、14d IGF-Ⅱ水平比較，差異有統計學意義（P < 0.05）。見表1。

2.2 兩組術后骨痂形成率比較

對照組術后4周、8周、12周骨痂形成率低于觀察組，差異均有統計學意義（P < 0.05）。見表2。

表2 兩組患者術后骨痂形成率比較[n（%）]

3 討論

骨折的愈合是復雜的過程，其與膜內成骨和軟骨內成骨過程均有相關性，而此過程與許多細胞因子表達相關[3]。這些細胞因子主要分為外源性細胞因子和內源性細胞因子。IGF是外源性細胞因子，是骨細胞中含量最豐富的生長因子，對成骨細胞功能起到重要的調節作用，其在骨折愈合過程中以“內分泌”形式作用于骨再生局部的細胞，促進骨的愈合[4]。現在對于IGF-Ⅰ和Ⅲ均有一定程度的研究，認為其具有一定的成骨作用，對成骨細胞具有正調節作用，促進多種與骨細胞相關的細胞因子形成，促進骨的礦物化過程、骨鈣素的分泌和骨結節的形成[5]。但是臨床對于IGF-Ⅱ的研究目前并不多見，本組研究初步探討IGF-Ⅱ在腦外傷合并骨折中的表達及其與骨痂愈合的關系。

腦外傷合并骨折患者骨折處骨痂量與單純骨折患者相比顯著增加，骨痂組織學具有外周編織骨的特征，同時骨折愈合時間也明顯縮短[6]。本研究單純骨折組術后4周、8周、12周骨痂形成率低于腦外傷合并骨折組，結果表明，腦外傷合并骨折患者骨痂形成率高于單純骨折的患者。本組研究中，單純骨折組傷后1d、3d、7d、10d、14d IGF-Ⅱ水平顯著低于腦外傷合并骨折組，表明在腦外傷合并骨折的患者血清中IGF-Ⅱ的含量明顯增加，而IGF-Ⅱ可以刺激體外培養的成骨細胞增殖，是重要的成骨細胞功能調節劑[7]。而骨折合并腦外傷患者出現IGF-Ⅱ含量增高現象，可能與腦外傷后腦組織或垂體分泌促生長因子，或是腦外傷后炎癥細胞大量聚集，導致胰島素樣生長因子大量分泌。同時腦外傷導致血腦屏障被破壞，血腦屏障的通透性增加，而釋放大量生長因子，從而達到促進骨折愈合的作用[8]。

總之，IGF-Ⅱ與骨痂的形成、骨折的愈合關系密切，IGF-Ⅱ水平高則成骨細胞的增殖、生長、分化及再生作用均增加，從而加快基質合成和沉積，促進骨組織的形成。因此對于骨折患者適當補充IGF-Ⅱ，可能會促進骨折的愈合。

[參考文獻]

[1] 崔林江，張磊，高韌，等. 骨折合并腦外傷時IGF-Ⅱ對骨折愈合的影響[J]. 中國骨與關節損傷雜志，2010，25（1）：30-32.

[2] 高偉，陳游，譚麗. 合并腦外傷肢體骨折患者血清中血管內皮生長因子、血小板衍生生長因子的含量分析[J]. 實用骨科雜志，2013，19（2）：136-138.

[3] 謝楊麗，周銳，易玲嫻，等. 小鼠骨折愈合過程中骨痂中FGFRs的表達[J]. 成都醫學院學報，2010，5（3）：204-208.

[4] Parrilla C，Lattanzi W，Rita Fetoni A，et al. Ex vivo gene therapy using autologous dermal fibroblasts expressing hLMP3 for rat mandibular bone regeneration[J]. Head Neck，2010，32（3）：310-318.

[5] 茹嘉，李強. 最新進展的轉基因技術在骨與軟骨缺損修復中的應用[J]. 中國組織工程研究，2013，17（2）：353-357.

[6] 張聿民. 腦外傷合并骨折患者血清胰島素樣生長因子Ⅱ水平的變化及臨床意義[J]. 中國醫師進修雜志，2013， 36（2）：28-30.

[7] Schaller B，Hosokawa S，Bnttner M，et al. Occurrence，types and severity of associated injuries of paediatric patients with fractures of the frontal skull base[J]. J Craniomaxillofac Surg，2012，40（7）：218-221.

[8] 侯景明，黎海濤. 血腦屏障破壞與腦水腫發生研究進展[J]. 國際神經病學神經外科學雜志，2010，37（3）：260-263.

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1.2 檢測方法[2]

兩組患者在傷后1d、3d、7d、10d、14d空腹抽取肘靜脈血，血清離心取樣，于-20℃冰箱保存待測。采用酶聯免疫吸附試驗（ELISA）法檢測1d、3d、7d、10d、14d IGF-Ⅱ水平。試劑盒為博士德公司抗人IGF-ⅡELISA試劑盒，采用雙抗體夾心ABC-ELISA法。觀察兩組患者傷后1d、3d、7d、10d、14d的IGF-Ⅱ水平的變化，以及術后4周、8周、12周骨痂形成率。

1.3 統計學分析

使用SPSS15.0軟件進行統計學分析，計量資料符合正態分布以均數±標準差（x±s）表示，組內行方差分析，組間均數比較采用成組設計的t檢驗，計數資料采用χ2檢驗，P < 0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組IGF-Ⅱ水平比較

兩組患者傷后1d、3d、7d、10d、14d IGF-Ⅱ水平逐漸升高，對照組IGF-Ⅱ水平顯著低于觀察組，兩組患者傷后1d、3d、7d、10d、14d IGF-Ⅱ水平比較，差異有統計學意義（P < 0.05）。見表1。

2.2 兩組術后骨痂形成率比較

對照組術后4周、8周、12周骨痂形成率低于觀察組，差異均有統計學意義（P < 0.05）。見表2。

表2 兩組患者術后骨痂形成率比較[n（%）]

3 討論

骨折的愈合是復雜的過程，其與膜內成骨和軟骨內成骨過程均有相關性，而此過程與許多細胞因子表達相關[3]。這些細胞因子主要分為外源性細胞因子和內源性細胞因子。IGF是外源性細胞因子，是骨細胞中含量最豐富的生長因子，對成骨細胞功能起到重要的調節作用，其在骨折愈合過程中以“內分泌”形式作用于骨再生局部的細胞，促進骨的愈合[4]。現在對于IGF-Ⅰ和Ⅲ均有一定程度的研究，認為其具有一定的成骨作用，對成骨細胞具有正調節作用，促進多種與骨細胞相關的細胞因子形成，促進骨的礦物化過程、骨鈣素的分泌和骨結節的形成[5]。但是臨床對于IGF-Ⅱ的研究目前并不多見，本組研究初步探討IGF-Ⅱ在腦外傷合并骨折中的表達及其與骨痂愈合的關系。

腦外傷合并骨折患者骨折處骨痂量與單純骨折患者相比顯著增加，骨痂組織學具有外周編織骨的特征，同時骨折愈合時間也明顯縮短[6]。本研究單純骨折組術后4周、8周、12周骨痂形成率低于腦外傷合并骨折組，結果表明，腦外傷合并骨折患者骨痂形成率高于單純骨折的患者。本組研究中，單純骨折組傷后1d、3d、7d、10d、14d IGF-Ⅱ水平顯著低于腦外傷合并骨折組，表明在腦外傷合并骨折的患者血清中IGF-Ⅱ的含量明顯增加，而IGF-Ⅱ可以刺激體外培養的成骨細胞增殖，是重要的成骨細胞功能調節劑[7]。而骨折合并腦外傷患者出現IGF-Ⅱ含量增高現象，可能與腦外傷后腦組織或垂體分泌促生長因子，或是腦外傷后炎癥細胞大量聚集，導致胰島素樣生長因子大量分泌。同時腦外傷導致血腦屏障被破壞，血腦屏障的通透性增加，而釋放大量生長因子，從而達到促進骨折愈合的作用[8]。

總之，IGF-Ⅱ與骨痂的形成、骨折的愈合關系密切，IGF-Ⅱ水平高則成骨細胞的增殖、生長、分化及再生作用均增加，從而加快基質合成和沉積，促進骨組織的形成。因此對于骨折患者適當補充IGF-Ⅱ，可能會促進骨折的愈合。

[參考文獻]

[1] 崔林江，張磊，高韌，等. 骨折合并腦外傷時IGF-Ⅱ對骨折愈合的影響[J]. 中國骨與關節損傷雜志，2010，25（1）：30-32.

[2] 高偉，陳游，譚麗. 合并腦外傷肢體骨折患者血清中血管內皮生長因子、血小板衍生生長因子的含量分析[J]. 實用骨科雜志，2013，19（2）：136-138.

[3] 謝楊麗，周銳，易玲嫻，等. 小鼠骨折愈合過程中骨痂中FGFRs的表達[J]. 成都醫學院學報，2010，5（3）：204-208.

[4] Parrilla C，Lattanzi W，Rita Fetoni A，et al. Ex vivo gene therapy using autologous dermal fibroblasts expressing hLMP3 for rat mandibular bone regeneration[J]. Head Neck，2010，32（3）：310-318.

[5] 茹嘉，李強. 最新進展的轉基因技術在骨與軟骨缺損修復中的應用[J]. 中國組織工程研究，2013，17（2）：353-357.

[6] 張聿民. 腦外傷合并骨折患者血清胰島素樣生長因子Ⅱ水平的變化及臨床意義[J]. 中國醫師進修雜志，2013， 36（2）：28-30.

[7] Schaller B，Hosokawa S，Bnttner M，et al. Occurrence，types and severity of associated injuries of paediatric patients with fractures of the frontal skull base[J]. J Craniomaxillofac Surg，2012，40（7）：218-221.

[8] 侯景明，黎海濤. 血腦屏障破壞與腦水腫發生研究進展[J]. 國際神經病學神經外科學雜志，2010，37（3）：260-263.

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