英文名称 ：metabolic bone diseases

代谢性骨病（metabolic bone diseases）是指各种原因所致的以骨代谢紊乱为主要特征的骨疾病。代谢性骨病属于代谢性疾病（metabolic diseases）中的一类特殊疾病，临床上以骨重建（bone remodeling）紊乱所致的骨转换率异常、骨痛、骨畸形和骨折为特征。

1.骨质疏松症（osteoporosis）。

2.佝偻病/骨软化症（osteomalacia）。

3.原发性甲状旁腺功能亢进症。

4.原发性甲状旁腺功能减退症。

5.中毒性骨病（维生素D、氟、镉、铅、磷等中毒）。

6.其他  如黏多糖代谢异常、马方综合征（Marfan syndrome，MFS）、佩吉特骨病（Paget disease of the bone）、氟骨症、肾性骨病、继发性甲旁亢、体质性骨病等。

自1961年发现PTH和1962年提出激素受体学说以来，代谢性骨病的研究与发展十分迅速，已阐明了一大批代谢性骨病的分子病因，如Gsα亚基基因突变所致的McCune-Albright综合征和假性甲旁减、维生素D受体（VDR）基因突变所致的维生素D抵抗性佝偻病/骨软化症等；双能X线吸收检测法（dual energy X-ray absorptiometry，DXA）的广泛应用，在代谢性骨病的诊断方面有了突破性进步；以二膦酸盐、降钙素、选择性雌激素受体调节剂和甲状旁腺激素相关肽1-34为标志的新的治疗药物已广泛应用于临床，地舒单抗（denosumab）（RANKL抑制剂）、硬骨抑素抗体（Scl-Abs）等新一批靶向抑制剂的出现也标志着代谢性骨病的治疗进入了精准医疗时代。

（一）骨结构

骨有皮质骨和海绵骨之分，皮质骨主要为管状骨的骨干部，结构致密，硬度较高，又称密质骨；海绵骨为脊椎骨等短骨和扁平骨的中心部以及长管骨的骨端，结构疏松，硬度较低，易受压损，又称松质骨。 

（二）骨代谢

骨组织由细胞及细胞外基质构成，后者含有机质35%，无机质65%。骨细胞有成骨细胞（osteoblast）、破骨细胞（osteoclast）和骨细胞（osteocyte）。细胞只占很少体积，其作用一是调节无机质成分，协助维持血清钙浓度在一个很窄小的范围；二是进行骨重建。

1.骨的无机盐

骨的无机盐即骨盐，约占骨干重的65%～70%，其余为基质部分。骨骼含有体内总钙的99%。人体骨钙总重量约为1.2～1.5kg。骨盐中无机钙、磷主要以羟磷灰石和胶体磷酸钙形式分布在有机质中。

2.骨的有机基质

胶原是骨组织中最主要的蛋白，占基质的绝大多数，90%～95%系Ⅰ型胶原，其余为非胶原部分，包括多糖、脂类和糖蛋白复合体如骨连接蛋白、骨钙素和骨桥蛋白等。

3.细胞成分

骨组织的细胞成分主要为成骨细胞、破骨细胞与骨细胞。成骨细胞含有特异的骨碱性磷酸酶，具有甲状旁腺素和1，25-（OH）₂D₃的受体，能合成特异的基质蛋白，如Ⅰ型胶原、骨钙素和骨桥蛋白。成骨细胞成骨过程中一旦被周围骨基质所包埋，即成为骨细胞。骨细胞可保持骨的完整性，是骨存活的标志。破骨细胞多见于骨吸收部位的边缘。骨表面由一层成骨细胞组成的膜覆盖，并和骨小窝中骨细胞相连，形成成骨细胞-骨细胞复合体，分隔骨液和细胞外液。这些细胞对激素和机械应力的刺激均有反应，代谢十分活跃。

（1）成骨细胞的功能

合成胶原纤维与糖蛋白复合体，自细胞外液运送钙离子经骨液至骨基质。骨骼的机械应力，如负重，可以加强成骨细胞的活性。生长激素、性激素、转化生长因子-β（TGF-β）Ⅰ和Ⅱ型、酸性和碱性成纤维细胞生长因子、血小板衍生生长因子和胰岛素样生长因子Ⅰ和Ⅱ等对成骨细胞的活性也起重要作用。

（2）骨细胞的功能

骨细胞位于广泛的树状骨网络中，功能多样，与成骨细胞、破骨细胞沟通密切。骨细胞可调控局部骨组织环境，通过控制成骨细胞、破骨细胞活动，维持骨形成和骨吸收。

（3）破骨细胞的功能

破骨细胞主要促进骨吸收。破骨细胞含有许多酶系统，包括氧化酶和胶原酶等，与骨质溶解和吸收有关。甲状旁腺素及破骨细胞激活因子均能影响破骨细胞的形成，并可加强骨细胞活性，而降钙素及双膦酸盐则起抑制作用。此外，有些因子如IL-1、TNF、IFN-γ可通过破骨细胞促进骨吸收。

4.骨形成

骨形成与软骨细胞及成骨细胞的作用密切相关，成骨细胞能合成并分泌胶原和糖蛋白等基质成分，然后基质进行骨盐沉着形成骨质。血浆中钙、磷乘积对骨钙的沉积也很重要。低于正常值35～40时，不利于骨钙沉积或发生脱钙，乘积过高易发生异位钙化。

5.骨的重建（remodeling）

旧骨不断吸收，新骨不断形成，称为骨的重建。骨的重建是在全身激素及局部骨细胞旁分泌和自分泌因子调控下不断进行的。正常情况下，骨膜、骨内膜、骨小梁及骨皮质内表面的骨重建在骨吸收及骨形成上保持破骨细胞及成骨细胞协调活动。放射性核素研究表明每年约有18%的总骨钙参与骨骼的重建过程，故骨骼是一个代谢非常活跃的组织。在骨代谢中，如骨质吸收和骨质形成失去平衡，便可出现各种代谢性骨病。