降钙素治疗骨折临床效果及作用机制研究

孙海光

吉林医药学院附属医院

降钙素治疗骨折临床效果及作用机制研究

孙海光

吉林医药学院附属医院

目的：分析并探索降钙素在骨折治疗中的效果，并研究其作用及机制。方法：选用96只3个月的雌性老鼠，进行双侧卵巢切除手术后构建骨质疏松症或骨折动物模型，并随机性地进行细分为观察组以及对照组，分别48只老鼠。观察组在接受骨折手术之前的一周到接受骨折手术后的八周每天均接受特定数量的降钙素皮下注射治疗，而对照组则每天注射相同数量的生理盐水，在实验过程中紧密关注老鼠不同时间段的骨痂中中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型胶原数量走势。结果：从骨折后开始第七天到第五十六天，观察组以及对照组的组Ⅲ型胶原体内含量均处于持续下降趋势，而Ⅱ型胶原体内含量则经过先提高后下降的走势，Ⅰ型胶原体内含量处于持续上升趋势。进入第二十八天后，观察组的Ⅰ型胶原体内含量要大于对照组的体内含量。而进入骨折手术后第五十六天后观察组的骨痂已呈骨性，对照组仍可见较多的软骨下骨痂。结论：降钙素有助于软骨下骨痂转变为骨性骨痂，有助于骨折患者的愈合速度。

降钙素；治疗；骨折；临床效果；作用机制

根据最近几年里的生物研究成果得知，降钙素有助于骨痂形成速度的提升以及改善骨小梁的形成过程，从而帮助骨折更快地达到愈合状态。而更多的生物实验证明，降钙素确实有助于促进骨细胞的分化以及增值，但是目前仍未十分清楚降钙素在骨折愈合过程中所产生治疗作用的医学机制。从2013年11月到2015年7月，本单位利用特定的医学研究技术分析降钙素在骨质疏松性骨折愈合过程中对Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型胶原所产生的不同影响，从而更为深入地分析与探索降钙素在骨质疏松性骨折愈合过程中所能够发挥的积极作用。

一、研究对象及研究方法

1、动物模型的制作以及分组

选取3个月龄的健康雌性老鼠96只，体重处于160克到200克之间，随机进行分组为观察组以及对照组，分别为48只。采用25克/升浓度的戊巴比妥钠药剂注入老鼠的腹腔内以达到麻醉效果。此外对所选的老鼠进行双侧卵巢切除售出，待饲养十周以后于左前肢桡骨干构造10毫米的标准骨折模型，右前肢桡骨下方的松质骨干构造1毫米的标准骨折模型，缺损区不进行填充任何的组织，让骨折的老鼠自行进行修复，并安排老鼠在20度到25度的室温下给予标准的颗粒饮食进行喂养。观察组在接受骨折手术之前的一周时间到接受手术后八周的时间里每天将2IU/KG的降钙素通过皮下注射的方式注入到老鼠体内，而对照组的老鼠们将生理盐水注射入体内。对比结果有待进一步的对比分析研究。

2、研究对象中骨痂组织形态学观察以及胶原含量的分析方法

分别在接受骨折手术之后的第七天、第十四天、第二十八天以及第五十六天将老鼠处死，将老鼠的骨痂组织取出并通过原位杂交技术进行鉴定老鼠骨痂组织的不同类型胶原含量，需要严格根据药剂操作说明书完成鉴定操作，并与正常的皮质骨进行正常的对比。根据相邻的骨痂切片进行对比，并在杂交液中没有添加任何标记探针者作为空白的对比标准。假如产生紫蓝色的颗粒物质则可以判定为阳性细胞。将原位杂交染色组织的切片通过显微镜进行观察后，并利用显微镜进行扫描，再应用计算机对老鼠的骨痂生长状况进行详细的分析，并获取不同胶原的实际情况。

3、统计学分析方法

借助于SPSS18.0统计分析工具，观察组以及对照组间的分析对比应用T进行检验，如果统计分析工具所计算的P值小于0.05则表示此差异值具有统计学意义。在本次的降钙素治疗骨折效果分析过程中，将严格依据SPSS统计分析工具的分析结果，更为科学、合理地分析统计结果，以得出更为精准的研究结论。

二、实验结果

在接受骨折手术后的第七天，观察组的老鼠骨痂大多数由未完全机化的肉芽组织、软骨骨痂以及部分沿骨折端骨膜下构成的编织骨而构成。这个时候，Ⅲ型胶原处于领先位置，此外，对照组的Ⅲ型胶原阳性颗粒密度也要高于观察组。其中，在老鼠的骨折端骨膜下也开始出现Ⅰ型胶原的阳性颗粒，在老鼠细小的软骨岛内的软骨细胞中也开始出现Ⅱ型胶原。

第十四天，在老鼠的骨折位置可以开始看到软骨下的骨痂，并且开始产生小量的原始性骨小梁。此外，Ⅱ型胶原数量也开始慢慢地上升，开始处于顶峰状态。而Ⅲ型胶原的数量开始呈现下降的状态下，Ⅰ型胶原的密度则开始明显上升。

第二十八天，可以发现老鼠的软骨组织骨痂周围组织均为编织骨组织所代替，原有的骨小梁开始被成熟的骨小梁所替代。在这之中，观察组的骨小梁骨折疏松，并且未呈现出整齐一致的方向。

第五十六天，开始在观察组的老鼠体内发现到观察组老鼠的骨痂变为骨性，骨小梁较粗，与骨骼的应力方向一致，骨化正常。而对照组的老鼠体内，仍然可以看到很多的软骨性骨痂，而且较难以转变为骨性骨痂，同时对照组的老鼠骨小梁与观察组的老鼠骨小梁相比仍然较细，结构混乱，骨质疏松。

三、实验结果分析

在骨骼的形成过程中，主要经历了骨细胞增殖、细胞外基质成熟以及矿化等三个不同的成长阶段。成骨细胞不单单决定了成骨，同样也担负着破骨细胞股吸收调整的重担，成为骨代谢的核心功能性细胞。骨基质由成骨细胞分泌而成，并经过矿化后为骨骼提供了支架的功能。其中，骨基质主要是由胶原所构造，因而胶原成为骨功能恢复的关键性物质基础。所以，胶原在骨骼内的含量密度高低直接决定了骨骼中蛋白水平胶原所能够产生的数量多少，从而直接对骨骼的功能性恢复的质量以及速度产生了关键性的决定作用。

根据相关资料，Ⅰ型胶原的密度上升说明了体内新型的骨骼样本组织得以逐步构造，并且通过体内骨痂胶原的合成过程中的激发或抑制作用从而对骨骼的愈合过程产生加速或延缓的作用。所以，在体内骨折的愈合过程中，进行预测骨痂胶原的体内含量则是判断骨骼构成以及骨骼吸收是否良好的关键性医学指标。

在骨骼代谢调整过程中，降钙素作为关键性的体内激素。根据历史的研究资料表明，在成骨细胞的代谢过程中，降钙素发挥着极其重要的作用，并且在体内骨小梁的重建过程中发挥着积极的作用，有助于人体骨折愈合恢复速度的加快。基于本次的研究结果表明，在骨折愈合的初期，降钙素对于Ⅲ型胶原在体内含量有着明显的抑制作用，并且能够有效地避免产生过于严重的并发炎症病症。而进入骨折愈合的后期，降钙素在成骨细胞Ⅰ型胶原在人体内含量的提升，以及Ⅱ型胶在体内含量的下降均有着重要的帮助作用，从而有利于体内软骨下骨痂转变为骨性骨痂，有利于体内成骨的构造，这些实验结果均足以说明降钙素对于体内的成骨细胞有着积极重要的作用，并且能够对体内胶原含量有着决定性的作用，这些对于体内骨折性疏松症状的早日恢复以及骨折后期的恢复均有着关键性的帮助作用。

结束语

虽然降钙素在骨折治疗过程中发挥着极其重要的作用，但是目前仍然遗留诸多问题亟需解决，包括用药的准确疗程，最佳的使用年龄段，以及未来可能产生的相关并发症状，降钙素的实际作用机制，如何才能够更好地消除降钙素所存在的各种问题、降钙素口服药剂的研发制作，不同的骨折病症对降钙素的选择性服用等等。相信伴随着以上降钙素所存在问题的处理，降钙素在骨科临床领域将拥有更大的应用空间，能够帮助骨折患者更为高效、更为安全地进行骨折后期的功能性恢复。此外，降钙素的大范围应用，也能够帮助骨折患者缓解身心、经济等方面的压力。

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孙海光（1983-），男，吉林医药学院附属医院，职称：主治医师，研究方向：骨科。