脑外伤合并骨折患者血清胰岛素生长因子Ⅱ水平的变化

郑少涛+林喜容+周少鹏

摘要] 目的 分析脑外伤合并骨折患者血清胰岛素样生长因子Ⅱ（insulin-like growth factor，IGF-Ⅱ）水平的变化，及其临床意义。 方法 分析我院2011年4月～2013年2月收治的脑外伤合并骨折患者52例为观察组，单纯骨折患者48例为对照组。检测伤后1、3、7、10、14d的IGF-Ⅱ水平的变化及术后4周、8周、12周骨痂形成率。 结果 （1）单纯骨折组伤后1d、3d、7d、10d、14d IGF-Ⅱ水平显著低于脑外伤合并骨折组，差异有统计学意义（P < 0.05）。（2）单纯骨折组术后4周、8周、12周骨痂形成率低于脑外伤合并骨折组，差异有统计学意义（P < 0.05）。脑外伤合并骨折患者血清 IGF-Ⅱ水平显著高于单纯骨折患者，骨痂愈合情况脑外伤合并骨折组显著好于单纯骨折组。 结论 血清胰岛素样生长因子Ⅱ可能在促进骨折愈合中有一定的作用。

[关键词] 脑外伤；骨折；胰岛素样生长因子Ⅱ；骨痂形成

[中图分类号] R683；R651.1+5 [文献标识码] B [文章编号] 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

骨折愈合是通过骨的再生来恢复骨结构的生理过程。骨痂生长快、数量多，是骨折快速恢复的必备条件。对于颅脑外伤合并骨折的患者，其骨折愈合与表皮生长因子（EGF）、神经生长因子（NGF）、胰岛素样生长因子（IGF）等都有一定相关性，特别是与IGF的水平有关[1]。本组研究探讨IGF-Ⅱ水平的变化在脑外伤合并骨折患者中的意义，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

我院自2011年4月～2013年2月收治脑外伤合并骨折患者52例，男29例，女23例，年龄19～58岁，平均（46.2±3.1）岁。CT确定脑外伤部位，X光片测定骨折部位，哥拉斯哥昏迷评分为6～8分。选择同期收治的单纯骨折患者48例，男24例，女24例，年龄22～59岁，平均（44.6±3.4）岁。两组患者排除标准：骨质疏松、成骨不全等骨科疾病；神经系统疾病；糖尿病；血液疾病；心、肝、肾器质性病变。两组患者在性别、年龄等一般资料方面比较，差异无统计学意义（P > 0.05），具有可比性。endprint

1.2 检测方法[2]

两组患者在伤后1d、3d、7d、10d、14d空腹抽取肘静脉血，血清离心取样，于-20℃冰箱保存待测。采用酶联免疫吸附试验（ELISA）法检测1d、3d、7d、10d、14d IGF-Ⅱ水平。试剂盒为博士德公司抗人IGF-ⅡELISA试剂盒，采用双抗体夹心ABC-ELISA法。观察两组患者伤后1d、3d、7d、10d、14d的IGF-Ⅱ水平的变化，以及术后4周、8周、12周骨痂形成率。

1.3 统计学分析

使用SPSS15.0软件进行统计学分析，计量资料符合正态分布以均数±标准差（x±s）表示，组内行方差分析，组间均数比较采用成组设计的t检验，计数资料采用χ2检验，P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组IGF-Ⅱ水平比较

两组患者伤后1d、3d、7d、10d、14d IGF-Ⅱ水平逐渐升高，对照组IGF-Ⅱ水平显著低于观察组，两组患者伤后1d、3d、7d、10d、14d IGF-Ⅱ水平比较，差异有统计学意义（P < 0.05）。见表1。

2.2 两组术后骨痂形成率比较

对照组术后4周、8周、12周骨痂形成率低于观察组，差异均有统计学意义（P < 0.05）。见表2。

表2 两组患者术后骨痂形成率比较[n（%）]

3 讨论

骨折的愈合是复杂的过程，其与膜内成骨和软骨内成骨过程均有相关性，而此过程与许多细胞因子表达相关[3]。这些细胞因子主要分为外源性细胞因子和内源性细胞因子。IGF是外源性细胞因子，是骨细胞中含量最丰富的生长因子，对成骨细胞功能起到重要的调节作用，其在骨折愈合过程中以“内分泌”形式作用于骨再生局部的细胞，促进骨的愈合[4]。现在对于IGF-Ⅰ和Ⅲ均有一定程度的研究，认为其具有一定的成骨作用，对成骨细胞具有正调节作用，促进多种与骨细胞相关的细胞因子形成，促进骨的矿物化过程、骨钙素的分泌和骨结节的形成[5]。但是临床对于IGF-Ⅱ的研究目前并不多见，本组研究初步探讨IGF-Ⅱ在脑外伤合并骨折中的表达及其与骨痂愈合的关系。

脑外伤合并骨折患者骨折处骨痂量与单纯骨折患者相比显著增加，骨痂组织学具有外周编织骨的特征，同时骨折愈合时间也明显缩短[6]。本研究单纯骨折组术后4周、8周、12周骨痂形成率低于脑外伤合并骨折组，结果表明，脑外伤合并骨折患者骨痂形成率高于单纯骨折的患者。本组研究中，单纯骨折组伤后1d、3d、7d、10d、14d IGF-Ⅱ水平显著低于脑外伤合并骨折组，表明在脑外伤合并骨折的患者血清中IGF-Ⅱ的含量明显增加，而IGF-Ⅱ可以刺激体外培养的成骨细胞增殖，是重要的成骨细胞功能调节剂[7]。而骨折合并脑外伤患者出现IGF-Ⅱ含量增高现象，可能与脑外伤后脑组织或垂体分泌促生长因子，或是脑外伤后炎症细胞大量聚集，导致胰岛素样生长因子大量分泌。同时脑外伤导致血脑屏障被破坏，血脑屏障的通透性增加，而释放大量生长因子，从而达到促进骨折愈合的作用[8]。

总之，IGF-Ⅱ与骨痂的形成、骨折的愈合关系密切，IGF-Ⅱ水平高则成骨细胞的增殖、生长、分化及再生作用均增加，从而加快基质合成和沉积，促进骨组织的形成。因此对于骨折患者适当补充IGF-Ⅱ，可能会促进骨折的愈合。

[参考文献]

[1] 崔林江，张磊，高韧，等. 骨折合并脑外伤时IGF-Ⅱ对骨折愈合的影响[J]. 中国骨与关节损伤杂志，2010，25（1）：30-32.

[2] 高伟，陈游，谭丽. 合并脑外伤肢体骨折患者血清中血管内皮生长因子、血小板衍生生长因子的含量分析[J]. 实用骨科杂志，2013，19（2）：136-138.

[3] 谢杨丽，周锐，易玲娴，等. 小鼠骨折愈合过程中骨痂中FGFRs的表达[J]. 成都医学院学报，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，李强. 最新进展的转基因技术在骨与软骨缺损修复中的应用[J]. 中国组织工程研究，2013，17（2）：353-357.

[6] 张聿民. 脑外伤合并骨折患者血清胰岛素样生长因子Ⅱ水平的变化及临床意义[J]. 中国医师进修杂志，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，黎海涛. 血脑屏障破坏与脑水肿发生研究进展[J]. 国际神经病学神经外科学杂志，2010，37（3）：260-263.

（收稿日期：2013-09-18）endprint

1.2 检测方法[2]

两组患者在伤后1d、3d、7d、10d、14d空腹抽取肘静脉血，血清离心取样，于-20℃冰箱保存待测。采用酶联免疫吸附试验（ELISA）法检测1d、3d、7d、10d、14d IGF-Ⅱ水平。试剂盒为博士德公司抗人IGF-ⅡELISA试剂盒，采用双抗体夹心ABC-ELISA法。观察两组患者伤后1d、3d、7d、10d、14d的IGF-Ⅱ水平的变化，以及术后4周、8周、12周骨痂形成率。

1.3 统计学分析

使用SPSS15.0软件进行统计学分析，计量资料符合正态分布以均数±标准差（x±s）表示，组内行方差分析，组间均数比较采用成组设计的t检验，计数资料采用χ2检验，P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组IGF-Ⅱ水平比较

两组患者伤后1d、3d、7d、10d、14d IGF-Ⅱ水平逐渐升高，对照组IGF-Ⅱ水平显著低于观察组，两组患者伤后1d、3d、7d、10d、14d IGF-Ⅱ水平比较，差异有统计学意义（P < 0.05）。见表1。

2.2 两组术后骨痂形成率比较

对照组术后4周、8周、12周骨痂形成率低于观察组，差异均有统计学意义（P < 0.05）。见表2。

表2 两组患者术后骨痂形成率比较[n（%）]

3 讨论

骨折的愈合是复杂的过程，其与膜内成骨和软骨内成骨过程均有相关性，而此过程与许多细胞因子表达相关[3]。这些细胞因子主要分为外源性细胞因子和内源性细胞因子。IGF是外源性细胞因子，是骨细胞中含量最丰富的生长因子，对成骨细胞功能起到重要的调节作用，其在骨折愈合过程中以“内分泌”形式作用于骨再生局部的细胞，促进骨的愈合[4]。现在对于IGF-Ⅰ和Ⅲ均有一定程度的研究，认为其具有一定的成骨作用，对成骨细胞具有正调节作用，促进多种与骨细胞相关的细胞因子形成，促进骨的矿物化过程、骨钙素的分泌和骨结节的形成[5]。但是临床对于IGF-Ⅱ的研究目前并不多见，本组研究初步探讨IGF-Ⅱ在脑外伤合并骨折中的表达及其与骨痂愈合的关系。

脑外伤合并骨折患者骨折处骨痂量与单纯骨折患者相比显著增加，骨痂组织学具有外周编织骨的特征，同时骨折愈合时间也明显缩短[6]。本研究单纯骨折组术后4周、8周、12周骨痂形成率低于脑外伤合并骨折组，结果表明，脑外伤合并骨折患者骨痂形成率高于单纯骨折的患者。本组研究中，单纯骨折组伤后1d、3d、7d、10d、14d IGF-Ⅱ水平显著低于脑外伤合并骨折组，表明在脑外伤合并骨折的患者血清中IGF-Ⅱ的含量明显增加，而IGF-Ⅱ可以刺激体外培养的成骨细胞增殖，是重要的成骨细胞功能调节剂[7]。而骨折合并脑外伤患者出现IGF-Ⅱ含量增高现象，可能与脑外伤后脑组织或垂体分泌促生长因子，或是脑外伤后炎症细胞大量聚集，导致胰岛素样生长因子大量分泌。同时脑外伤导致血脑屏障被破坏，血脑屏障的通透性增加，而释放大量生长因子，从而达到促进骨折愈合的作用[8]。

总之，IGF-Ⅱ与骨痂的形成、骨折的愈合关系密切，IGF-Ⅱ水平高则成骨细胞的增殖、生长、分化及再生作用均增加，从而加快基质合成和沉积，促进骨组织的形成。因此对于骨折患者适当补充IGF-Ⅱ，可能会促进骨折的愈合。

[参考文献]

[1] 崔林江，张磊，高韧，等. 骨折合并脑外伤时IGF-Ⅱ对骨折愈合的影响[J]. 中国骨与关节损伤杂志，2010，25（1）：30-32.

[2] 高伟，陈游，谭丽. 合并脑外伤肢体骨折患者血清中血管内皮生长因子、血小板衍生生长因子的含量分析[J]. 实用骨科杂志，2013，19（2）：136-138.

[3] 谢杨丽，周锐，易玲娴，等. 小鼠骨折愈合过程中骨痂中FGFRs的表达[J]. 成都医学院学报，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，李强. 最新进展的转基因技术在骨与软骨缺损修复中的应用[J]. 中国组织工程研究，2013，17（2）：353-357.

[6] 张聿民. 脑外伤合并骨折患者血清胰岛素样生长因子Ⅱ水平的变化及临床意义[J]. 中国医师进修杂志，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，黎海涛. 血脑屏障破坏与脑水肿发生研究进展[J]. 国际神经病学神经外科学杂志，2010，37（3）：260-263.

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1.2 检测方法[2]

两组患者在伤后1d、3d、7d、10d、14d空腹抽取肘静脉血，血清离心取样，于-20℃冰箱保存待测。采用酶联免疫吸附试验（ELISA）法检测1d、3d、7d、10d、14d IGF-Ⅱ水平。试剂盒为博士德公司抗人IGF-ⅡELISA试剂盒，采用双抗体夹心ABC-ELISA法。观察两组患者伤后1d、3d、7d、10d、14d的IGF-Ⅱ水平的变化，以及术后4周、8周、12周骨痂形成率。

1.3 统计学分析

使用SPSS15.0软件进行统计学分析，计量资料符合正态分布以均数±标准差（x±s）表示，组内行方差分析，组间均数比较采用成组设计的t检验，计数资料采用χ2检验，P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组IGF-Ⅱ水平比较

两组患者伤后1d、3d、7d、10d、14d IGF-Ⅱ水平逐渐升高，对照组IGF-Ⅱ水平显著低于观察组，两组患者伤后1d、3d、7d、10d、14d IGF-Ⅱ水平比较，差异有统计学意义（P < 0.05）。见表1。

2.2 两组术后骨痂形成率比较

对照组术后4周、8周、12周骨痂形成率低于观察组，差异均有统计学意义（P < 0.05）。见表2。

表2 两组患者术后骨痂形成率比较[n（%）]

3 讨论

骨折的愈合是复杂的过程，其与膜内成骨和软骨内成骨过程均有相关性，而此过程与许多细胞因子表达相关[3]。这些细胞因子主要分为外源性细胞因子和内源性细胞因子。IGF是外源性细胞因子，是骨细胞中含量最丰富的生长因子，对成骨细胞功能起到重要的调节作用，其在骨折愈合过程中以“内分泌”形式作用于骨再生局部的细胞，促进骨的愈合[4]。现在对于IGF-Ⅰ和Ⅲ均有一定程度的研究，认为其具有一定的成骨作用，对成骨细胞具有正调节作用，促进多种与骨细胞相关的细胞因子形成，促进骨的矿物化过程、骨钙素的分泌和骨结节的形成[5]。但是临床对于IGF-Ⅱ的研究目前并不多见，本组研究初步探讨IGF-Ⅱ在脑外伤合并骨折中的表达及其与骨痂愈合的关系。

脑外伤合并骨折患者骨折处骨痂量与单纯骨折患者相比显著增加，骨痂组织学具有外周编织骨的特征，同时骨折愈合时间也明显缩短[6]。本研究单纯骨折组术后4周、8周、12周骨痂形成率低于脑外伤合并骨折组，结果表明，脑外伤合并骨折患者骨痂形成率高于单纯骨折的患者。本组研究中，单纯骨折组伤后1d、3d、7d、10d、14d IGF-Ⅱ水平显著低于脑外伤合并骨折组，表明在脑外伤合并骨折的患者血清中IGF-Ⅱ的含量明显增加，而IGF-Ⅱ可以刺激体外培养的成骨细胞增殖，是重要的成骨细胞功能调节剂[7]。而骨折合并脑外伤患者出现IGF-Ⅱ含量增高现象，可能与脑外伤后脑组织或垂体分泌促生长因子，或是脑外伤后炎症细胞大量聚集，导致胰岛素样生长因子大量分泌。同时脑外伤导致血脑屏障被破坏，血脑屏障的通透性增加，而释放大量生长因子，从而达到促进骨折愈合的作用[8]。

总之，IGF-Ⅱ与骨痂的形成、骨折的愈合关系密切，IGF-Ⅱ水平高则成骨细胞的增殖、生长、分化及再生作用均增加，从而加快基质合成和沉积，促进骨组织的形成。因此对于骨折患者适当补充IGF-Ⅱ，可能会促进骨折的愈合。

[参考文献]

[1] 崔林江，张磊，高韧，等. 骨折合并脑外伤时IGF-Ⅱ对骨折愈合的影响[J]. 中国骨与关节损伤杂志，2010，25（1）：30-32.

[2] 高伟，陈游，谭丽. 合并脑外伤肢体骨折患者血清中血管内皮生长因子、血小板衍生生长因子的含量分析[J]. 实用骨科杂志，2013，19（2）：136-138.

[3] 谢杨丽，周锐，易玲娴，等. 小鼠骨折愈合过程中骨痂中FGFRs的表达[J]. 成都医学院学报，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，李强. 最新进展的转基因技术在骨与软骨缺损修复中的应用[J]. 中国组织工程研究，2013，17（2）：353-357.

[6] 张聿民. 脑外伤合并骨折患者血清胰岛素样生长因子Ⅱ水平的变化及临床意义[J]. 中国医师进修杂志，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，黎海涛. 血脑屏障破坏与脑水肿发生研究进展[J]. 国际神经病学神经外科学杂志，2010，37（3）：260-263.

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