前言

    過(guò)去的十年中，已經(jīng)相當(dāng)清晰地闡明了雌性激素對(duì)生長(zhǎng)的調(diào)節(jié)作用。雌性激素不敏感性或雌性激素缺乏病人的案例報(bào)告證明，對(duì)生長(zhǎng)板的雌性激素作用喪失，骨骺仍然開放，縱向生長(zhǎng)繼續(xù)很長(zhǎng)時(shí)間。在這些觀察的基礎(chǔ)上，可以提出芳香化酶抑制劑阻斷雌性激素生物合成可調(diào)節(jié)縱向生長(zhǎng)的假設(shè)，芳香化酶抑制劑能夠抑制C₁₉的雄性激素（主要是雄烯二酮和睪酮，T）向C₁₈雌性激素的芳香化作用。

    以相對(duì)較弱的芳香化酶抑制劑-睪內(nèi)脂治療先天性腎上腺增生、家族性限于男性性早熟和McCune-Albright綜合癥的研究，確實(shí)提示了芳香化酶抑制劑至少能有效延遲外周性性早熟兒童骨成熟和增加預(yù)測(cè)的成年身高（PAH）。但是，這些研究未設(shè)置對(duì)照組，或PAH的變化未最終確定。第三代芳香化酶抑制劑在抑制力、安全性和耐受性方面都顯著優(yōu)于睪內(nèi)脂。至今，僅有一項(xiàng)安慰劑（Pl）對(duì)照研究估價(jià)了現(xiàn)代芳香化酶抑制劑延遲骨成熟、增加PAH的效果，在這項(xiàng)研究中，對(duì)青春期延遲男孩以來(lái)曲唑（Lz）結(jié)合T治療1年顯著延遲了骨成熟，PAH增加了5.1cm。

    因?yàn)橐种拼菩约に厣锖铣蓪?duì)生長(zhǎng)障礙男孩骨成熟和PAH的影響仍然不清晰，我們完成了一項(xiàng)對(duì)特發(fā)性矮身高（ISS）男孩以Lz或Pl治療2年的隨機(jī)化、雙盲、安慰劑對(duì)照實(shí)驗(yàn)研究。我們檢驗(yàn)了以芳香化酶抑制劑阻斷雌性激素生物合成能夠延遲骨成熟，因而增加PAH，最終得到更高的成年身高的假設(shè)。我們也研究了芳香化酶抑制劑對(duì)男孩青春期前及其向青春期轉(zhuǎn)換過(guò)程中的促性腺激素分泌和骨礦化的影響。

受試者和方法

受試者

    研究人群由矮身高男孩組成，在赫爾辛基大學(xué)兒童醫(yī)院兒科內(nèi)分泌門診（芬蘭，赫爾辛基）進(jìn)行身體檢查和跟蹤。這些兒童無(wú)矮身高基本疾病的癥狀，通過(guò)系統(tǒng)的生長(zhǎng)圖表和病歷評(píng)價(jià)而確定。當(dāng)在研究中重復(fù)評(píng)價(jià)時(shí)，經(jīng)病歷、臨床檢查和常規(guī)實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)無(wú)癥狀的男孩確認(rèn)為ISS，進(jìn)入研究。包括的標(biāo)準(zhǔn)為生活年齡9.0-14.5歲，身高低于平均數(shù)至少2 SDS或低于父母身高中值靶身高至少2 SDS。排除骨齡大于14歲的男孩。如果根據(jù)緩慢生長(zhǎng)速度或血清IGF-I或IGF-I結(jié)合蛋白-3異常而懷疑GH缺乏，則通過(guò)生長(zhǎng)激素刺激試驗(yàn)進(jìn)行排除。未將出生時(shí)的小于孕齡兒作為排除標(biāo)準(zhǔn)，分別有4名和3名小于孕齡兒受試者服用Lz和安慰劑。

    在2001年5月至2002年5月，有40名男孩符合進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)。在初始評(píng)價(jià)和資料準(zhǔn)備后最終有31名ISS男孩參加研究。開始治療前，由男孩或其監(jiān)護(hù)人獲得知情同意書。因?yàn)橄?名Lz組和1名Pl組男孩在接受連續(xù)低劑量吸入糖皮質(zhì)激素治療，3名Lz組和1名Pl組男孩接受季節(jié)性吸入糖皮質(zhì)激素治療。除此而外，所有男孩均不存在已知影響生長(zhǎng)或骨成熟的治療。在6個(gè)月治療后，服用安慰劑的1名男孩診斷為糖尿病而被排除。

研究方案

    以雙盲方式將男孩隨機(jī)分為2年的Lz（2.5mg, 口服，每天一次）組或Pl組（口服，每日一次）。在醫(yī)院藥房計(jì)算機(jī)生成隨機(jī)表進(jìn)行隨機(jī)化分組，在追蹤結(jié)束之前研究者和受試者均不了解治療分配，在數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)后才向研究者公開隨機(jī)化編碼。

    在進(jìn)入研究時(shí)和此后2年內(nèi)的每6個(gè)月對(duì)這些男孩進(jìn)行檢查。追蹤訪問(wèn)中的身體檢查均由同一名醫(yī)生完成。根據(jù)Tanner方法評(píng)價(jià)青春期發(fā)育等級(jí)，使用公式：長(zhǎng)x 寬²x 0.52計(jì)算睪丸體積，以0.1cm精度的Harpenden測(cè)距儀測(cè)量身高。

    研究方案得到醫(yī)院倫理委員會(huì)和國(guó)家藥物管理局批準(zhǔn)。

放射學(xué)測(cè)定

    每6個(gè)月應(yīng)用雙能X線吸收法測(cè)量腰椎和股骨頸骨礦物質(zhì)密度（BMD），以投照面積標(biāo)準(zhǔn)化骨礦物質(zhì)含量測(cè)定面積BMD，但未考慮測(cè)量部位骨深度的差異。因此面積BMD被骨的大小所混淆。為了修正，也以公式：骨礦物質(zhì)含量/（投照面積）^1.5計(jì)算表觀密度（BMAD，g/m³）

    以Greulich 和 Pyle法評(píng)價(jià)骨齡，以Bayley-Pinneau法預(yù)測(cè)成年身高。兩名男孩在研究開始時(shí)骨齡不足6歲，成年身高預(yù)測(cè)由Bailey-Pinneau表外推而計(jì)算。

生物化學(xué)測(cè)定

    在07:30至10:00之間取靜脈血樣。在跟蹤隨訪后立即測(cè)定血清FSH, LH, IGF-I,和抑制素B濃度。測(cè)定血清T和雌二醇濃度的血清在-20℃保存。使用改良的放射免疫方法（RIA）測(cè)定血清T和雌二醇濃度，雌二醇測(cè)定限度為1.2 pg/ml (4.5 pmol/l)。在濃度1.1和6.0 pg/ml(4.2和22 pmol/l)時(shí)，批間變異系數(shù)(CVs)分別為40%和12%；在濃度6.0 pg/ml (22 pmol/l)以上時(shí)在16%以下。在濃度1.3–35.4 pg/ml (4.6–130 pmol/l)，批內(nèi)變異系數(shù)小于14%。使用超靈敏度的熒光免疫方法測(cè)量血清LH和FSH水平。使用RIA方法測(cè)定血清IGF-I濃度，在濃度69–252 µg/l (9–33 nmol/l)時(shí)批間變異系數(shù)小于16%。使用酶免吸附測(cè)定法（ELISA）測(cè)量血清抑制素B，檢測(cè)限度為5.6 ng/l，在229, 85,和42 ng/l濃度時(shí)批間變異系數(shù)分別為6.9%, 10.1%,和12.0%；批內(nèi)變異系數(shù)小于5%。

統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

    研究的一級(jí)終點(diǎn)為L(zhǎng)z改善PAH的效果，以治療24個(gè)月后PAH的變化度量，第二，我們探索在男性青春期前及其向青春期轉(zhuǎn)換過(guò)程中雌性激素在下丘腦-垂體-睪丸軸和骨礦化調(diào)節(jié)中的作用。

    為計(jì)算所要求的樣本大小，根據(jù)以前的研究結(jié)果，PAH最小臨床顯著性治療效果設(shè)定為5cm。PAH變化的SD定為4.7cm。顯著性水平為0.05和80%的可能性，最小適合樣本為28名受試者，假設(shè)最大丟失率為10%，我們至少需要31名男孩。

    在以前的研究中，我們證明在Lz治療的青春期男孩，通過(guò)雌性激素水平調(diào)節(jié)的負(fù)反饋降低而增強(qiáng)促性腺激素分泌。因此，Lz加快睪丸生長(zhǎng)，增強(qiáng)T分泌。在青春期開始后Lz作用的基礎(chǔ)上，為分析垂體-睪丸功能，將男孩分為兩組：在追蹤期始終處于青春期前的男孩（睪丸體積≤2ml）為一組，在開始治療后18個(gè)月內(nèi)進(jìn)入青春期的男孩（睪丸體積＞2ml）為另一組。根據(jù)這些標(biāo)準(zhǔn)，在Lz組和Pl組分別有7名和6名男孩分為青春期前，9名和8名男孩進(jìn)入青春期組。

    使用雙尾檢驗(yàn)假設(shè)，P <0.05為顯著性水平。數(shù)據(jù)以平均數(shù)±SD表示。以SPSS統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行分析。使用非配對(duì)t檢驗(yàn)分析基線特征。使用配對(duì)的和非配對(duì)t檢驗(yàn)分析組內(nèi)骨齡變化和組間骨齡增長(zhǎng)差異、骨齡身高SDS和PAH。使用配對(duì)t檢驗(yàn)估價(jià)血清FSH, LH, T, E2, 抑制素B,和IGF-I濃度，睪丸體積以及BMD的組內(nèi)變化。使用治療（Lz/Pl）作為受試者間因子，應(yīng)用重復(fù)測(cè)量的ANOVA來(lái)分析 T, 雌性激素, 抑制素 B,和IGF-I組間差異。如需要使用對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)。使用非配對(duì)t檢驗(yàn)分析睪丸體積組間差異以及青春期男孩LH和FSH變化組間差異。在多重比較檢驗(yàn)后，使用Friedman檢驗(yàn)估價(jià)Tanner生殖器（G）和陰毛(P)等級(jí)的組內(nèi)變化。使用Mann-Whitney U 檢驗(yàn)評(píng)價(jià)Tanner G和P等級(jí)組間差異。

結(jié)果

基線特征

     在基線時(shí)，年齡、身高、體重、骨齡、骨齡身高、青春期發(fā)育等級(jí)、睪丸體積以及父母身高中值靶身高均無(wú)組間差異（表1）。開始治療之前所有男孩均無(wú)青春期生長(zhǎng)速度的增長(zhǎng)。

生長(zhǎng)學(xué)

    在研究過(guò)程中，Lz和Pl治療的男孩生長(zhǎng)速度類似（圖1A）。在治療的第二年，Lz治療的男孩在12個(gè)月時(shí)間點(diǎn)上進(jìn)入青春期，生長(zhǎng)速度快于仍然為青春期前的Lz治療男孩(n = 8; 6.7與4.5 cm/yr; P = 0.04)；同樣，在12個(gè)月進(jìn)入青春期的Pl治療男孩（n=5）第二年生長(zhǎng)速度也快于仍為青春期前（n=9）的Pl治療男孩(7.4與4.6 cm/yr; P = 0.004)。在治療的第二年，Lz和Pl治療的青春期男孩生長(zhǎng)速度無(wú)差異(分別為6.7

    在Lz治療的男孩，2年治療期間骨齡僅增長(zhǎng)1.24歲，而Pl治療的男孩同期骨齡增長(zhǎng)2.05歲（骨齡變化/生活年齡變化分別為0.62與1.02，P =0.04，圖1B）。因此，Lz治療組的骨齡身高增加了0.7 SDS，而Pl組無(wú)變化（圖1C）。同樣，Lz治療男孩的PAH增加了5.9cm(P < 0.0001)，而以Pl治療的男孩未發(fā)生變化。雖然在開始時(shí)，組間PAH無(wú)差異，但在治療期結(jié)束時(shí)Lz治療組的PAH高于Pl治療男孩(172.8與166.9 cm; P = 0.03; 圖1D)。

    Lz治療有效性似乎與骨齡無(wú)關(guān)，因?yàn)樵谘芯块_始時(shí)Lz治療男孩的骨齡與骨齡身高SDS變化 (r = 0.05; P = 0.85) 或是PAH變化(r = –0.06; P = 0.83)無(wú)相關(guān)。而且，青春期前與青春期Lz治療男孩在2年治療期間的PAH增加相似(分別為7.2與4.8 cm, P = 0.17)。

    治療期間Pl組和Lz男孩體重增長(zhǎng)方式類似(3.7與4.2 kg/yr; P = 0.37)，體重指數(shù)無(wú)組間差異（數(shù)據(jù)未列出）。

青春期成熟和激素變化

    在研究中，Lz和Pl組進(jìn)入青春期的男孩比例相似，在開始時(shí)16名Lz中的13名（81%），14名Pl中的13名（93%）為青春期前。2年治療后，兩組分別有7名（44%）和6名（43%）保持在青春期前。在研究開始后的18個(gè)月內(nèi)進(jìn)入青春期男孩的Tanner G等級(jí)組間差異無(wú)顯著性（表2）。但Lz治療的青春期男孩在開始治療后的12和18個(gè)月有較高的Tanner P等級(jí)（表2），其睪丸體積增長(zhǎng)更迅速，在開始治療后的6個(gè)月已經(jīng)明顯（表2）。事實(shí)上，除了一名男孩外，所有Lz治療的青春期男孩在2年治療后睪丸體積≥10ml，所有Pl治療的男孩睪丸體積在10ml以下。

    在研究期間保持在青春期前的男孩，組間FSH, LH, T,雌二醇, IGF-I, 和抑制素 B濃度無(wú)差異（數(shù)據(jù)未列出）。而除了抑制素B以外，Lz和Pl組的青春期男孩相應(yīng)指標(biāo)數(shù)值變化不同（圖2）。在18個(gè)月內(nèi)以Pl治療的進(jìn)入青春期男孩，血清LH濃度由0.6 IU/l逐漸增加到2.4 IU/l (P = 0.0002)；而Lz治療的男孩則不大相同，在開始治療后的6個(gè)月，LH濃度由1.0 IU/L基線值更迅速低增加到4.5IU/L(P = 0.002)，并在治療期LH濃度始終高于Pl治療的青春期男孩（圖2）。Lz治療的青春期男孩FSH濃度高于Pl治療青春期男孩（圖2），其變化方式與上述LH比較相似。開始治療后，前者血清T濃度迅速增長(zhǎng)并超過(guò)后者（圖2）。在24個(gè)月治療后，Lz治療的青春期男孩平均T濃度達(dá)到892 ng/dl (范圍, 17.3–1385 ng/dl), 30.9 nmol/l(范圍, 0.6–48.0 nmol/l)。在治療期內(nèi)，Lz治療的青春期男孩血清雌二醇濃度始終保持在治療前水平，而Pl治療的青春期男孩在治療后18個(gè)月出現(xiàn)增長(zhǎng)的趨勢(shì)（圖2）。

    Lz組和Pl組青春期男孩治療期間的血清IGF-I濃度變化不同（圖2），在開始治療后的18個(gè)月(P < 0.001)和24個(gè)月(P < 0.05)Pl治療的青春期男孩IGF-I濃度較高。

骨礦化

    治療中兩組男孩腰椎和股骨頸面積BMD的增長(zhǎng)相似（圖3，A和B）。Lz組的腰椎BMAD增長(zhǎng)（中位數(shù)增加4.3%；P = 0.009），但Pl組未增長(zhǎng)（中位數(shù)增加0.5%；P = 0.21；P = 0.21，圖3C）。在兩治療組，青春期男孩的腰椎和股骨頸BMD增長(zhǎng)大于青春期前男孩(P < 0.01–0.05)，Lz和Pl組青春期男孩腰椎面積BMD分別增加了0.07和0.06 g/cm²，股骨頸BMD分別增加了0.07和0.05 g/cm²，而青春期前男孩前者指標(biāo)僅增加了0.03 g/cm²（兩組），后者指標(biāo)分別增加了0.01和0.03 g/cm²。

箱表示了四分位數(shù)范圍（數(shù)值的50%）和中位數(shù)，細(xì)線表示了數(shù)值的全部范圍，空心圓為排除的異常值。與基線相比的變化：*, P < 0.05; , P < 0.01; , P < 0.001

討論

    在檢驗(yàn)雌性激素生物合成的抑制延遲骨成熟，因而增加矮身高男孩PAH的假設(shè)中，我們?cè)贗SS青少年男孩，比較了芳香化酶抑制劑對(duì)Lz組和Pl組PAH的影響，發(fā)現(xiàn)2年的Pz治療顯著延遲骨成熟，PAH增加5.9cm，與我們的假設(shè)一致。我們的雌性激素對(duì)男性骨成熟有關(guān)鍵作用的結(jié)果也與在雌性激素不敏感性、雌性激素缺乏男子，以及以前我們以Lz治療青春期延遲男孩的發(fā)現(xiàn)相一致。但與我們的結(jié)果不同，最近的一項(xiàng)對(duì)GH缺乏青少年男孩以芳香化酶抑制劑阿那曲唑治療12個(gè)月，發(fā)現(xiàn)對(duì)PAH的無(wú)效果?？赡艿慕忉尀?，在Mauras et al.的研究中治療時(shí)間較短，以及阿那曲唑的效力較低于Lz。

    值得注意的是，在青春期前和青春期的Lz治療都延遲骨成熟并改善PAH，而與骨齡無(wú)關(guān)，意味著在雌性激素在兒童期生長(zhǎng)板成熟過(guò)程中發(fā)揮作用。這是一個(gè)有趣的結(jié)果，因?yàn)槟泻⑶啻浩谇安G丸芳香化酶活性很低，可能腺體外組織也如此，因此，只有在男性青春期開始后循環(huán)系、自分泌、旁分泌的雌性激素對(duì)骨成熟的影響才變得重要。然而，以Lz治療的青春期前男孩的循環(huán)雌二醇水平并不顯著低于Pl治療的青春期前男孩，可能是由于在青春期前低濃度雌性激素下測(cè)定方法準(zhǔn)確性有限所引起。使用這種靈敏的RIA測(cè)定青春期前男孩的雌性激素，我們看到血清雌二醇濃度高于以前使用相同方法所報(bào)告的數(shù)值。差異的原因尚不清楚，可能掩蓋了真正濃度的組間（和縱斷）差異。但是，因?yàn)閹追N組織能夠?qū)⑿巯┒筒G酮轉(zhuǎn)換為雌性激素，所以循環(huán)雌二醇濃度不能反映這些組織中的旁分泌和自分泌作用。

    與我們以前對(duì)青春期初期和中期男孩的研究一樣，我們觀察到Lz對(duì)雌性激素生物合成的抑制降低了青春期開始后促性腺激素分泌的負(fù)反饋控制，血清FSH和LH濃度增加。促性腺激素分泌的增加引起T濃度超生理濃度的升高和迅速的睪丸生長(zhǎng)。開始治療后12和18個(gè)月Lz治療男孩較高的Tanner P等級(jí)，提示T水平的增加可加速青春期的進(jìn)展。但是這種治療未影響青春期的開始，因?yàn)樵?年的治療中Lz組和Pl組進(jìn)入青春期男孩的比例相似。這與青春期開始前GnRH分泌的控制受到中樞神經(jīng)系統(tǒng)控制，而不是性類固醇的觀點(diǎn)相一致。

    在Lz治療的青春期男孩，循環(huán)IGF-I濃度的變化相反證明，通常由青春期雌性激素調(diào)節(jié)的GH-IGF-I軸的刺激受到了抑制。因?yàn)榇菩约に厮皆黾蛹捌湟鸬腉H-IGF-I軸活動(dòng)的增強(qiáng)是男性青春期生長(zhǎng)突增的主要調(diào)節(jié)因素，所以奇怪的是Pl和Lz組青春期男孩卻以類似的速度生長(zhǎng)。在后者所觀察到的生長(zhǎng)速度有力提示，在低濃度（青春期前）的IGF-I和雌二醇下，可能是高濃度的雄性激素增強(qiáng)了生長(zhǎng)速度。這個(gè)看法得到了青春期中雄性激素對(duì)生長(zhǎng)板具有直接的生長(zhǎng)刺激作用，在人類生長(zhǎng)板中存在雄性激素受體的支持。

    在兩組男孩中，腰椎和股骨頸面積BMD以類似的方式增加，而腰椎BMAD僅在lz治療組顯著增加。這些結(jié)果提示，2年的芳香化酶抑制劑治療對(duì)于青春期男孩的骨礦化無(wú)不利影響。但在成年男性，雌性激素具有重要的骨礦化調(diào)節(jié)作用，特別是對(duì)骨的重吸收，正如雌性激素不敏感性或抵抗的男子BMD顯著減少及其直接干涉研究的結(jié)果所說(shuō)明。因?yàn)門貢獻(xiàn)于男性骨生成的維持，所以可以假設(shè)Lz組高濃度的雄性激素代償了骨重吸收的增加，但是我們的研究中未估價(jià)骨轉(zhuǎn)換。

    ISS是一組異類實(shí)體，包括家族性矮身高、體質(zhì)性生長(zhǎng)和青春期延遲、GH分泌正常而血清IGF-I濃度正常或降低的矮身高兒童。因此，ISS兒童包括了骨齡延遲的矮身高兒童，在我們的研究中也是如此。因?yàn)樵陂_始研究時(shí)治療組骨齡的延遲相似，所以很可能未對(duì)所觀察到的治療組間骨齡增長(zhǎng)和PAH差異產(chǎn)生影響。

    總之，芳香化酶抑制劑Lz治療有效地延遲了ISS少年男孩骨成熟并改善了PAH。因而，芳香化酶抑制劑可能為不同病因的生長(zhǎng)疾病提供一種新的有效治療方法。Lz的耐受性良好，對(duì)骨的礦化無(wú)不利作用。但是我們認(rèn)為，在獲取到以芳香化酶抑制劑治療男孩的長(zhǎng)期追蹤數(shù)據(jù)之前，在兒童和青少年應(yīng)用芳香化酶抑制劑應(yīng)僅限于臨床實(shí)驗(yàn)。此外，需要以芳香化酶抑制劑治療病人的成年身高數(shù)據(jù)來(lái)確定PAH的增加是否也導(dǎo)致成年身高的增加。