血清PCSK9、FGF-23表達與特發性矮小癥發生的相關性研究

周怡錦,張輝果,朱珊

(河南中醫藥大學第二附屬醫院暨河南省中醫院兒科,河南鄭州 450053)

特發性矮小癥是最常見的矮小形式,占所有兒童矮小病例的60%～80%,但大多數情況下其具體病因尚不清楚[1-3]。特發性矮小癥患兒若不及時診斷、及早治療可能會導致個體發育障礙,對患兒身心健康造成嚴重影響。既往研究表明,胰島素可加速葡萄糖在機體中的利用,通過促進蛋白質、脂肪等營養物質的累積促進機體生長發育,進而影響特發性矮小癥疾病進展[4],表明胰島素和葡萄糖代謝與機體生長發育密切相關。前蛋白轉化酶枯草溶菌素9(proprotein convertase subtilisin/kexin type 9,PCSK9)被認為是家族性高膽固醇血癥的關鍵因素,其功能缺失變異可改變胰島素分泌,進而影響葡萄糖穩態[5]。成纖維細胞生長因子-23(fibroblast growth factor-23,FGF-23)與FGF-21被認為與代謝綜合征有關,其水平變化與胰島素抵抗及肥胖密切相關[6]。PCSK9、FGF-23雖均與胰島素及葡萄糖代謝有關,但目前仍未有關于二者在特發性矮小癥中的相關研究。因此,本研究通過檢測特發性矮小癥患兒血清PCSK9、FGF-23水平,進而分析二者在特發性矮小癥中的診斷價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料選取2020年8月至2022年10月期間于本院治療的80例特發性矮小癥患兒作為試驗組,男44例,女36例,年齡(7.25±1.18)歲;選取同期在本院兒科就診的84例兒童作為對照組,男48例,女36例,年齡(7.28±1.24)歲。本研究經本院臨床研究倫理委員會審核批準(批號:202000712),并獲取兒童監護人同意。

納入標準:①患兒均符合兒童特發性矮小癥的臨床診斷標準[7],出生體重大于2.5 kg;②臨床資料記錄齊全,染色體檢查未見顯著異常者;③入組前未接受過相關治療者。排除標準:①患有先天性自身免疫性疾病、先天性心臟病或先天性畸形者;②宮內生長緩慢者;③合并原發性惡性腫瘤者;④合并內分泌系統異常、甲狀腺功能異常者;⑤早產兒或營養不良者;⑥慢性肝腎功能異常、骨代謝異常者。

1.2 方法

1.2.1 血清PCSK9、FGF-23表達水平檢測收集所有入組兒童清晨空腹血液標本2 mL,將血液于室溫條件下靜置一段時間后離心分離上層血清,離心機轉速為3 000 r/min(離心10 min),于-80 ℃超低溫冰箱保存。采用酶聯免疫吸附試驗(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)檢測兒童血清PCSK9(試劑盒購自北京伊塔生物科技有限公司,貨號:YK-04724)、FGF-23(試劑盒購自上海富雨生物科技有限公司,貨號:FY-03300H1)水平,儀器為英國PerkinElmer公司生產的EnVision多功能酶標儀。

1.2.2 體格發育指標收集收集特發性矮小癥患兒(收集數據均為患兒確診前某次正常檢查時數據)與健康兒童身高、體重、體重指數(body mass index,BMI)、瘦素(leptin)、骨鈣素(osteocalcin,ost)。

1.3 觀察指標比較試驗組和對照組體格發育指標以及血清PCSK9、FGF-23表達水平差異;分析特發性矮小癥患兒血清PCSK9、FGF-23表達水平與體格發育指標的相關性;比較分析血清PCSK9、FGF-23表達水平對特發性矮小癥的診斷價值;分析特發性矮小癥發生的影響因素。

2 結 果

2.1 兩組體格發育指標的比較對照組與試驗組患兒年齡、性別比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。試驗組身高、體重、BMI、leptin、ost顯著低于對照組,差異有統計學意義(P<0.001)。見表1。

表1 兩組體格發育指標的比較

2.2 兩組血清PCSK9、FGF-23表達水平比較試驗組血清PCSK9、FGF-23表達水平顯著低于對照組,差異有統計學意義(P<0.001)。見表2。

表2 兩組血清PCSK9、FGF-23表達水平比較

2.3 特發性矮小癥患兒血清PCSK9、FGF-23表達水平與體格發育指標的相關性Pearson相關分析結果顯示,特發性矮小癥患兒血清PCSK9與FGF-23水平呈正相關(r=0.474,P<0.001),且二者與體格發育指標身高、體重、BMI、leptin、ost均呈正相關(P<0.001)。見圖1、表3。

圖1 特發性矮小癥患兒血清PCSK9與FGF-23表達水平的相關性

表3 特發性矮小癥患兒血清PCSK9、FGF-23 表達水平與體格發育指標的相關性

2.4 特發性矮小癥影響因素的多因素logistic回歸分析將特發性矮小癥是否發生(是=1,否=0)作為因變量,以PCSK9、FGF-23、身高、體重、BMI、leptin、ost為自變量進行多因素logistic回歸分析,結果顯示,PCSK9、FGF-23是影響特發性矮小癥發生的保護因素(P=0.008、0.007)。見表4。

表4 特發性矮小癥影響因素的多因素logistic回歸分析

2.5 血清PCSK9、FGF-23表達水平在特發性矮小癥患兒中的診斷價值以血清PCSK9、FGF-23表達水平單獨檢測值及二者聯合預測概率值為檢驗變量,繪制ROC曲線分析血清PCSK9、FGF-23表達水平在特發性矮小癥中的診斷價值,結果顯示,血清PCSK9、FGF-23單獨檢測及二者聯合診斷特發性矮小癥的AUC分別為0.770、0.848、0.891,二者聯合診斷AUC均顯著高于單獨診斷AUC(Z=3.565、1.689,P均<0.001)。見圖2、表5。

圖2 血清PCSK9、FGF-23表達水平診斷特發性矮小癥患兒的ROC曲線

表5 血清PCSK9、FGF-23表達水平在特發性矮小癥患兒中的診斷價值

3 討 論

特發性矮小癥是指不伴有潛在病理狀態,且生長激素水平正常的一種疾病狀態,其多發于兒童時期[8]。特發性矮小癥多被認為與遺傳因素有關,常見類型有無顯著遺傳特性的身材矮小、家族性身材矮小、青春期發育延遲[9]。因特發性矮小癥患兒早期無顯著臨床特征,僅身高較同齡兒童矮小,而多數家長缺乏對兒童生長標準的認識,發現疾病通常較晚,最終延誤患兒最佳治療時機[10]。既往研究報道中,特發性矮小癥患兒體格發育指標主要包括身高、體重、BMI、ost等,均與健康兒童有顯著差異[11]。本研究結果中同樣顯示特發性矮小癥患兒身高、體重等指標均顯著低于健康兒童,表明特發性矮小癥患兒體格發育與健康兒童比較相對較慢,需引起臨床重視。

PCSK9主要由血管內皮細胞、平滑肌細胞和巨噬細胞分泌,且能誘導巨噬細胞、肝細胞和多種組織中促炎細胞因子的分泌[12]。SHU等[13]研究顯示,PCSK9與脂質代謝呈正相關,且能介導他汀類藥物抵抗受損的脂肪胰島素。林少玲等[14]研究表明,PCSK9與妊娠期糖尿病的糖脂代謝和胰島素抵抗均密切相關,可能參與疾病的發生發展。既往研究均表明PCSK9與胰島素抵抗有關,而存在胰島素抵抗的患者胰島素生物利用率通常較低,其機體可能會代償性分泌部分胰島素,使得血清胰島素水平升高。因此推測PCSK9可能與特發性矮小癥的發生發展有關。本研究結果顯示,特發性矮小癥患兒血清PCSK9低表達,提示PCSK9表達降低可能與特發性矮小癥的發生有關。基于既往研究中PCSK9的作用機制推測本研究中PCSK9可能通過胰島素抵抗作用影響患兒胰島素水平,進而影響患兒機體生長發育。

FGF-23是FGF家族的成員,是一種與磷酸鈣同質化相關的內分泌激素,主要由骨細胞表達和分泌,可作為妊娠期糖尿病患者動脈粥樣硬化的指標[15-16]。HE等[17]研究表明,FGF-23與2型糖尿病患者的胰島素抵抗密切相關。趙云等人[18]研究顯示,妊娠期糖尿病患者血清FGF-23水平升高,且與胰島素抵抗和糖脂代謝密切相關,對疾病的診斷和治療有重要臨床價值。此外,由FGF-23表達異常而引發的磷代謝異常可能會影響胰島素的活性及與葡萄糖的結合功能。以上研究均表明,FGF-23與胰島素抵抗及葡萄糖代謝相關。本研究結果中特發性矮小癥患兒血清FGF-23表達水平低于健康兒童,且是特發性矮小癥發生的影響因素。結合既往研究推測血清FGF-23低表達可能通過影響胰島素的敏感性及胰島素的催化活性參與特發性矮小癥患兒的機體發育。

相關性研究結果表明,PCSK9、FGF-23可能通過影響身高、體重等體格發育指標參與特發性矮小癥的發生發展。而ROC曲線結果進一步表明PCSK9、FGF-23二者均可作為診斷特發性矮小癥的有效指標,二者聯合的診斷效能更高,當兒童血清PCSK9水平低于60.29 ng/mL,FGF-23水平低于10.49 ng/L時,兒童發生特發性矮小癥的風險較大,臨床可將其作為生長激素激發試驗的輔助診斷方法,對臨床早診斷、早治療有積極意義。但由于本研究為單中心研究,樣本的來源有限,樣本量較少,因此相關統計學結果可能存在一定偏倚,今后仍需納入更多樣本及相關影響因素進一步研究。

綜上所述,特發性矮小癥患兒血清PCSK9、FGF-23低表達,二者均是特發性矮小癥發生的影響因素。今后臨床可將血清PCSK9、FGF-23檢測作為輔助評估特發性矮小癥的指標,用于增加臨床診斷的準確率,有助于及早展開治療,對特發性矮小癥起到防治作用。