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肖延风 三甲
肖延风 主任医师
西安交大二附院 小儿内科

调节长骨生长板发育的生长因子和激素

  调节长骨生长板发育的生长因子和激素

人体的身高增长是长骨纵向生长的结果。长骨的生长主要经过软骨内成骨,长骨干骺端生长板的发育过程。如果生长板软骨的排列、增殖、分化、生化合成紊乱及矿化过程发生异常,就会引起长骨生长发育障碍。现已知多种细胞生长因子和激素对软骨内成骨过程起作用,简单介绍一些主要的生长因子和激素: 西安交通大学第二附属医院小儿内科肖延风

一、调节长骨生长板发育的生长因子

1、胰岛素样生长因子:在所有生长因子中,胰岛素样生长因子-1对生长骨组织的作用最强,全身大多数组织都有表达,胰岛素样生长因子-1主要由肝脏合成,软骨细胞自身也合成。

2、转化生长因子:转化生长因子对细胞生长和分化作用是多种多样的,转化生长因子-B由多种细胞产生。转化生长因子-B生长板软骨细胞合成胶原,增加I型和II型胶原合成。它能通过调节肥大软骨细胞的分化来控制骨矿化。故转化生长因子-B在骨形态发生中主要调节软骨内骨化和骨重塑。

3、骨形态发生蛋白:骨形态发生蛋白是至今发现的唯一在体内独立诱导软骨内骨化的分子。骨形态发生蛋白在体外刺激软骨的生长和分化,成骨细胞表面显示有骨形态发生蛋白的高亲合力结合蛋白。它对软骨细胞和成骨细胞均有作用。

4、成纤维细胞生长因子:证据表明成纤维细胞生长因子在骨生长晚期尤为重。

5、肝细胞生长因子:肝细胞生长因子是软骨细胞的自分泌因子。软骨细胞能表达肝细胞生长因子并能对它起反应。肝细胞生长因子能调节软骨细胞在增殖、分化和或凋亡中对激素的敏感性。

6、细胞因子:在众多细胞因子中,目前已知对生长板软骨细胞有较明确作用的是白细胞介素-1。在体内同骨形态发生蛋白一起有增加异位骨形成作用。

二、影响生长板发育的激素

1、生长激素:许多激素对生后骨正常生长是必须的,但只有生长激素是剂量依赖性刺激长骨生长,出生时新生儿的生长激素水平较高,随后逐渐降低至青春期血浆生长激素浓度又升高,并有性别的差异。过去认为生长激素只是间接刺激骨生长,它先刺激胰岛素样生长因子-1在肝中产生,胰岛素样生长因子-1再刺激长骨骨生长。缺乏生长激素的成人骨矿含量降低。现在的研究证实,生长板软骨显示有生长激素受体,表明生长激素也直接刺激长骨生长。

2、甲状腺素:甲状腺素对最佳骨生长是很重要的。甲状腺素可以刺激生长激素,胰岛素样生长因子-1的分泌,还可直接作用在长骨的软骨细胞,促进长骨的生长和拉长。

3、性类固醇性激素:在长骨生长上有直接和间接的作用机制。人和大鼠的性类固醇影响生长激素分泌。性类固醇刺激人干髓端软骨细胞胶原蛋白聚糖合成及人成骨细胞的产生。

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肖延风
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