甲状旁腺激素治疗骨质疏松症的研究进展
2020-05-21
来源:易榕旅网
・264・ 中国现代药物应用2015年4月第9卷第8期Chin J Mod Drug Appl,Apr 2015,Vo1.9,No.8 ・综述・ 甲状旁腺激素治疗骨质疏松症的研究进展 郭中豪 葛志敏 高飞 【摘要】甲状旁腺激素(PTH)在骨代谢中具有促进骨骼重建、增加骨密度的作用,因此有效的应用 新型的骨形成促进剂PTH,将为骨质疏松症等代谢性骨病提供新的药物选择。 【关键词】甲状旁腺激素;骨质疏松症;研究进展 DOI:10.14164/j.cnki.on1 1—5581 ̄.2015.08.197 骨质疏松症(osteoporosis,OP)的特点是骨吸收大于骨形 溶解速度,有助于血钙水平的降低 。 成,进而导致骨折发生的风险性增加,即使是在轻微创伤或 2 PTH促进骨形成的机制 无外伤的情况下也容易发生骨折。临床上,在骨折未发生前, 2.1 PTH抑制成骨细胞凋亡既往已有大量研究表明PTH 骨质疏松症常常没有明显的临床症状,因而也未引起人们的 介导的促骨合成效应是通过抑制成骨细胞凋亡而实现的,Jilka 注意,而一旦发生骨折,将严重影响患者的日常活动和生活 等 对SAMR1和SAMP6两种不同品系小鼠用4O0 ng/kg的 质量,大大增加了患者的病残率和死亡率。目前临床上用于 重组人甲状旁腺激素(rhPTH)(1—34)皮下注射4周后发现成 治疗骨质疏松症的常用药物有降钙素、双磷酸盐和雌激素类 骨细胞凋亡率明显下降,说明甲状旁腺激素的抗凋亡效应是 药物,虽然取得了一定疗效,但由于这些药物只能抑制骨吸 由于激素对成骨细胞和骨细胞的直接作用,而不是通过增 收,不能促进骨形成,因此只能延缓疾病的发展,无法治愈 加前成骨细胞增殖而实现的。此种效应可以被环磷酸腺苷 疾病。近年来,骨形成促进剂受到广泛关注,而PTH是目前 (cAMP)的协调剂dibutyrul cAMP所模拟,但不具有腺苷酸环 唯一由美国食品药品管理局fFDA1批准应用于临床的骨形成 化酶的能力,所以被PTH(1—34)阻断,因此PI1H对成骨细胞 促进剂。 的凋亡作用也是通过cAMP/PKA信号传导途径介导的。另外 1 PTH结构及功能 在一项成骨细胞体外培养实验中发现,PTH在细胞融合前有 甲状旁腺激素是甲状旁腺分泌的,由84个氨基酸组成 抗细胞凋亡的作用,但当细胞融合后,PTH却有促细胞凋亡 的一条多肽链,分子量约为9500,主要作用于骨骼、肾脏, 的作用 。 是维持钙、磷代谢平衡的重要激素之一。PTH对肾脏的作用 2.2 PTH促进前成骨细胞向成骨细胞分化骨髓间充质干 是促进钙的重吸收,减少钙从尿中排泄,增加磷的排泄,防 细胞fBMSC)有较强的自我繁殖和多向分化能力,在不同的 止血液中磷浓度升高,激活l,25一二羟基维生素D 的合成, 培养条件下可以分化为成骨细胞、脂肪细胞、软骨细胞等, 问接提高肠道对钙的重吸收。PTH对骨的作用是增加骨密度、 研究报道PTH促进骨形成和吸收的双重作用取决于PTH的 骨强度和骨连接,从而改善骨的微结构,同时增加骨矿物的 作用时间和给药方式 。张玲等 用不同剂量的重组人 溶解速度,增加了钙、磷在血液中的释放,使血钙、血磷水 PTH(1—34),在不同时间作用于兔骨髓基质干细胞,然后用 平提高 。PTH对骨和肾脏的作用是相互协同的,当血钙水 MTT法和碱性磷酸酶活性测定分别检测人骨髓间充质干细胞 平降低时,PTH分泌增加,通过促进肾小管对钙的重吸收及 的增殖及成骨分化能力,结果显示间断的应用PTH有利于兔 骨组织溶解骨钙入血等途径来升高血钙,反之,血钙过高会 骨髓问充质干细胞的增殖及向成骨细胞的分化。 使PTH分泌减少,肾脏发挥保磷作用,并同时减慢骨矿物的 2.3 PTH对成骨细胞的自分泌作用PTH能刺激成骨细胞 产生胰岛素样生长因子I(IGF一1)、转化生长因子(TGF)等细 胞因子,然而这些细胞因子又通过自分泌或者旁分泌的方 基金项目:Ih西省科技厅科技发展计划项目(项目编号:2013 式对骨代谢进行调节。Bikle等…给予正常小鼠皮下注射 0313022-4) 作者单位:030001 山西医科大学第一临床医学院 PTH(80 ̄tg/kg),然后对小鼠胫骨的矿物质含量、骨皮质厚度、 通讯作者:高飞 骨形成速率及成骨细胞活性标志物的表达水平进行评估,结 语言开始训练,避免患儿产生厌烦情绪。同时医护人员还要 参考文献 以患儿的喜好、兴趣等为依据,采用患儿易于接受的方式进 行训练,比如患儿喜欢的图片、漫画等等,从而有效的提高 [1]陈勤佩.目标性语言康复训练在脑梗死失语患儿中的应用.齐 患儿的兴趣。此外,训练教师还要指导患儿家长建立家庭训 鲁护理杂志,201 1,7(25):276. 练方式,从而更好的促进患儿康复。 [2] 王增凤.脑梗死后遗症失语患儿的语言康复训练.护理实践与 研究,201 1,6(8):198. 本次研究表明本组40例患儿中38例患儿痊愈。占 [3]庄惠娟 头体针配合语言康复训练治疗脑卒中后失语症.针灸 95.0%,2例患儿好转,占5.0%,患儿的治疗总有效率为 临床杂志,2010,6(9):132. 100%。这就说明给予儿童失语症患儿语言康复训练治疗可 [收稿日期:2015一叭一04] 有效的提高治疗效果,促进患儿语言功能恢复,临床效果显 著,值得推广和应用。 中国现代药物应用2015年4月第9卷第8期Chin J Mod Drug Appl,Apr 2015,V01.9,N【lJ 8 ・265・ 果显示IGF一1基因敲除的小鼠上述指标均低于野生小鼠。 副作用也有待做进一步深入研究。随着人口老龄化,骨质疏 2.4 PTH使骨衬细胞转化为成骨细胞骨衬细胞是由成骨 松症的用药量和用药金额将逐年增加,目前已有的PTH制剂 细胞完成成骨功能后,由立方体变成扁平状并覆在静止的骨 费用比较昂贵,不适于普及,因此使用制造价格便宜、功能 表面形成的。Leafier等 用PTH间歇处理卵巢切除的大鼠 单一、疗效显著且副作用小的PTH制剂,将会为治疗骨质疏 5 d,结果显示PTH处理组骨松质表面的成骨细胞数量增加, 松症等代谢性骨病提供较好的医学前景。 而覆盖在静止骨骼表面的骨衬细胞数量减少,对成骨源性的 细胞核进行计数,发现细胞核数量增加不明显,该研究说明 参考文献 了骨衬细胞可以转化为成骨细胞,导致了成骨细胞数量的增 加,而非成骨细胞自身增殖的结果。 [1]Prank K,Nowlan SJ,Harms HM,et a1.Time S prediction of plasma hormone concentration.J Clin Invest,1995,95f6):2910. 3 PTH治疗骨质疏松症的临床应用 [2]刘娟.王斌,张杰.骨质疏松症治疗新药一甲状旁腺激素的研 PTH已经作为一种新的促进骨形成药物,应用于骨质 究进展.药物生物技术,2004,1 1(3):203—206. 疏松症的临床治疗。女性在绝经期雌激素减少,破骨细胞增 【3 J Jilka RL,Weinstein RS,Bellido T,et a1.Increased bone formation 殖活化,使骨吸收增加,骨形成减少,最终导致骨质疏松症。 by prevention of osteohlast apoptosis with parathyroid hormone.J Henriksen等 将对绝经后女性进行随机、双盲实验,将其 Clin Invest,1999,104(4):439-446. 分为口服rhPTH(1—31)治疗组、安慰剂组和在非盲情况下皮 [4] Chen HL,Demiralp B,Schneider A,et a1.Parathyroid hormone 下注射特立帕肽组,24周后结果显示在thPTH(1—3 1)治疗组 and parathyroid hormone——related protein exert both pro—-and anti—_ 手臂骨密度(BMD)值与基线值相比增长了2.2%,安慰剂组手 apoptotic effects in mesenchymal cells.J Biol Chem,2002,277(22): 臂BMD则没有观察到变化,非盲情况下皮下注射特立帕肽 19374—19381. 组患者手臂BMD增加了5.1%,同时在口服rhPTH(1—31)治疗 [5]Datta NS,Abou—Samra AB.PTH and PTH rP signaling in osteob 组骨形成的标志物骨钙素分别在4、12、24周增加了32%、 lasts.Cell Signal,2009,21(8):1245—1254. 21%、23%,而骨吸收标志物血清I型胶原C端肽fCTX一1) [6]张玲,陆瑛,李雅娜.重组人甲状旁腺激素(1-34)影响兔骨髓 的水平没有显著增加,该研究表明给予绝经后女性应用 间充质干细胞增殖及向成骨细胞分化的量效关系.中国临床康 复,2006,10(41):10—12. rhPTH(1—31)导致骨形成,而没有导致骨吸收。男性患者虽 [7]Bikle DD,Sakata T,Leafy C,et a1.Insulin—like growth factor I is 仅占到全部骨质疏松症患者的25%,但男性患者髋部骨折的 requjred for the anabolic actions of parathyrojd hormone on mouse 发病率和死亡率均不同程度的高于女性患者。目前关于PTH bone.Bone Miner Res,2002,17(9):157O—l578. 治疗男性骨质疏松症患者已有大量研究,Kurland等¨。。认为 f 8]Leaffer D,Sweenev M,Kellerman LA,et a1.Modulation of PTH可以增加男性骨质疏松症患者腰椎、股骨颈BMD,且骨 osteogenic cell ultrastructure by RS-23581,an analog of human 转换标志物也能快速增加。Finkelstein等 观察了83例男 parathyroid hormone(PTH)-related petide—f1—34).andbovine PTH一 性骨质疏松症患者,其中28例应用rhPTH(1—34)40 pg/d治疗 (1-34) Enderinology,1995,l36(8):3624—3631. 6个月后发现腰椎及股骨颈BMD明显增加,且比阿伦磷酸钠 [9]Henriksen K,Andersen JR,Riis BJ,et a1.Evaluation of the eifcacy, 10mg组明显。 safety and pharmacokinetic profile of oral recombinant human 4 PTH应用的安全性 parathyroid hormone[rhPTH(1—31)NH(2)]in postmenopausal 特立帕肽是人的PTH类似物,经过大量临床试验发现特 women with osteoporosis.Bone,2013,53(1):160—166. 立帕肽在治疗过程中存在一些副作用,目前已知的特立帕肽 [10]Kurland ES,Cosman F,Donald JM,et a1.PTH as a therapy for idiopathic osteoporosis in men:effect on bone mineral density and 不良反应中最严重的是骨肉瘤的发生,最初的研究表明,长 bone marker.Clin Endocrinol Metab,2000,85(9):3069—3O76. 期、大剂量特立帕肽作用于大鼠,会导致大鼠骨肉瘤的发生 [11]Finkelstein JS,Hayes A,Hunzelman JL,et a1.The effects of 风险增高,故建议有Paget骨病、骨骼植入放疗史等具有骨 parathyroid hormone,alendronate,or both in men with osteoporosis. 肉瘤潜在发生风险的患者应避免使用¨ 。特立帕肽注射后 N Engl J Med,2003,349(13):1216—1226. 的其他不良反应包括背痛、恶心、头痛、头晕和肌肉痉挛等, [12]Yahle JL,Sato M,Long GG,et a1.Skeletal changes in rats given 而这些不良反应的发生与患者年龄及给药剂量无显著关系。 daily subcutaneous injections ofrecombirlant human parathyroid 研究已知PTH对骨代谢的作用是双重的 ,因此应用PrH后, hormone(1-34)for 2 years and relevance to human safety.Toxicol 随着松质骨骨量的增加而来的是皮质骨丢失,如果皮质骨丢 Patho1.2002.30(3):312—321. 失,那么富含皮质骨的部位就有骨折的危险。除此之外,特 [13]Hodsman AB,Bauer DC,Dempster DW,et a1.Parathyroid hormone 立帕肽还可以增加尿钙和血尿酸水平,所以有肾结石和痛风 and teriparatide for the treatment of osteoporosis:a review of the 病史的患者也应尽量避免使用特立帕肽¨ 。 evidence and suggested¥nideilrtes for its use.Endocr Rev,2005, 5小结 26(5):688-703. [收稿日期:2015—01—28] 目前PTH在临床上的应用还处于起步阶段,关于PTH 对各部位骨组织的骨矿含量、骨质量、骨折发生率的影响及