体内铁稳态需要铁调素（hepcidin）的调节，其机理为：铁调素通过与膜转铁蛋白结合形成复合体，使其内化、降解、失活，阻断了由细胞向血液中运输铁的唯一途径，从而使细胞外铁降低，间接调节铁稳态。随着对铁代谢与骨代谢相关性研究的逐渐深入，越来越多的骨代谢影响因素在铁代谢中也有所涉及。
Andriopoulos等报道，铁调素的作用与骨代谢的重要指标——骨形成蛋白（BMP）密切相关。Meynard等报道，铁调素表达水平在敲除BMP基因的老鼠体内极为低下，铁沉积现象在其肝脏、心脏、胰脏的腺泡细胞和肾小管上均较为严重。铁缺乏会引起骨密度降低，而铁超载与骨质疏松紧密相关。此外，有报道显示，体内铁的超载在由股骨颈骨折、地中海贫血、血色病、吸烟、感染及停经等引起的骨质疏松中均有所体现（图17-1）。
图17-1 骨质疏松骨的微小结构改变
骨质疏松是一种系统性的疾病，当骨的重吸收超过骨的形成时，就会导致微小结构发生改变。A.脆性骨折易发生在患者的腕关节、脊柱和髋关节。B.小鼠的骨质疏松骨与正常组的micro CT的比较。C.微观的成骨细胞的骨形成和破骨细胞的重吸收：1.一个破骨细胞独特的形态；2.破骨细胞TRAP染色；3.多个成骨细胞矿化矩阵（白色箭头）；4.茜素红染色显示矿化成骨细胞分泌细胞外基质
关于铁调素本身的研究以及与铁调素相关的研究已取得了很多进展。有研究提出，“铁介导性骨异常”不同于以往研究的循环代谢异常，是另一类导致骨异常的因素。在这类因素中：①铁调素参与着体内铁的动态平衡调节；②体内铁的动态平衡影响着骨代谢、影响着骨矿化过程。因此，将两者结合起来，在骨质疏松研究领域，观察、研究“铁代谢调节因素（铁调素）”在“骨代谢异常（骨质疏松）”过程中的作用，对骨质疏松症的发生机理、治疗将有着十分积极的临床意义；且铁调素已开始进行人工合成研究，已有学者正致力于将铁调素商品化，如能及早、全面了解铁调素对骨组织异常的影响机制，将对骨质疏松治疗新的干预方法研究有着十分重要的现实意义。
Liu等在去势大鼠骨质疏松模型中予铁螯合剂进行干预，观察发现骨量丢失及骨微结构的破坏均得到明显改善，提示骨铁的沉积与女性绝经后骨质疏松存在一定的相关性。Tsay等对铁超载小鼠模型研究发现，活性氧起重要作用，说明氧化应激可能是铁超载引起骨质疏松的一个重要机制。有文献报道，细胞内铁积累会通过氧化反应产生活性氧（ROS），而ROS能够促进破骨细胞的分化，增强骨吸收。Jia等用枸橼酸铁铵（FAC）培养RAW264.7发现，破骨细胞数随FAC浓度增加而增加，提示高铁环境下破骨细胞活性明显增强。对于成骨细胞，Yang等发现高铁使前成骨细胞保持在未分化状态。徐又佳和王冰等发现，维甲酸及糖皮质激素所致骨质疏松模型伴有铁调素表达变化，提示铁调素在其他类型骨质疏松发生发展过程中也有一定作用。
（姜宇、赵理平）
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