鄭 焱 鄭芬萍 李 紅
(浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬邵逸夫醫(yī)院內(nèi)分泌科,浙江 杭州 310016)
甲狀腺功能亢進(jìn)癥(簡稱甲亢)的病因復(fù)雜,以Graves病(GD)最常見,GD本身可影響骨代謝,引起甲亢性骨病,最終可導(dǎo)致骨質(zhì)疏松(OP),這是一種以低骨量和骨微結(jié)構(gòu)破壞為特征,導(dǎo)致骨脆性增加和易于骨折的代謝性骨病。GD患者甲狀腺激素水平增高,可引起血尿酸(UA)濃度改變,易合并高尿酸血癥,關(guān)于GD患者UA水平與骨密度(BMD)的關(guān)系研究較少。本研究旨在探討GD患者UA水平與腰椎BMD的關(guān)系,并分析GD患者BMD的影響因素,以便及早采取有效防治對策。
1.1對象及分組 選擇2010年5月至2011年10月在邵逸夫醫(yī)院內(nèi)分泌科住院的GD患者72例為病例組,其中女39例(54.2%),男33例(45.8%);年齡17~49歲,平均(36.22±8.48)歲;GD病程0.5個(gè)月~20年,中位病程4.0年;平均體重指數(shù)(BMI)(21.26±2.26)kg/m2。GD合并高尿酸血癥39例,其中女20例(51.3%),男19例(48.7%);年齡23~ 49歲,平均(37±7.83)歲;病程5個(gè)月~20年,中位病程4.0年;GD合并血尿酸正常組33人,其中女19例(57.6%),男14例(42.4%);年齡17~49歲,平均(35.71±9.39)歲;病程5個(gè)月~25年,中位病程5.0年。所有患者均符合美國甲狀腺學(xué)會和《實(shí)用內(nèi)科學(xué)》(第13版)的GD診斷標(biāo)準(zhǔn),均經(jīng)甲狀腺功能、甲狀腺B超、甲狀腺單光子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層掃描(ECT)+攝锝率等檢查確診。高尿酸血癥定義為女性UA≥360 μmol/L,男性UA≥420 μmol/L。
隨機(jī)選取門診同期性別、年齡和BMI匹配的甲狀腺功能及UA均正常的體檢者39例為對照組,其中女21例(53.8%),男18例(46.2%);年齡20~47歲,平均(35.52±7.91)歲;平均BMI(22.74±2.09) kg/m2,排除既往甲狀腺功能異常病史。
所有研究對象均排除肝、腎疾病、骨關(guān)節(jié)病、糖尿病、血液病、惡性腫瘤、急慢性感染及其他自身免疫性疾病和繼發(fā)性O(shè)P等疾病。未服用鈣劑、維生素D、對尿酸代謝有影響的藥物及可引起骨代謝異常的激素類、抗癲癇類等藥物。因絕經(jīng)期對女性患者BMD影響較大,故排除絕經(jīng)后女性患者。
1.2研究方法 相關(guān)生化指標(biāo)測定:普通飲食條件下清晨空腹抽取靜脈血,血25羥基維生素D〔25(OH)D〕測定使用酶聯(lián)免疫分析(ELISA,Cobas公司),血清骨特異性堿性磷酸酶(Ostase)測定(化學(xué)發(fā)光免疫法,貝克曼庫爾特有限公司)。Beckman LX20生化儀測定血鈣(Ca)、血磷(P)、堿性磷酸酶(ALP)、血尿酸(UA)、甘油三酯(TG)、總膽固醇(TC),谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST),尿素氮(BUN)、肌酐(Cr)等生化指標(biāo),空腹血糖(FPG)以葡萄糖氧化酶法測定,甲狀腺功能(TT3、TT4、FT3、FT4、TSH)測定使用自動電化學(xué)發(fā)光分析儀檢測。
腰椎BMD測量及結(jié)果判斷:采用Lunar Prodigy雙能X線骨密度儀 (DEXA,美國GE公司) 由專人負(fù)責(zé),測量每位受試者腰椎正位(L2~L4)的BMD值(g/cm2),按照世界衛(wèi)生組織(WHO)推薦的診斷標(biāo)準(zhǔn):與健康同性別骨量峰值(T值)比較,T值≥-1.0SD為骨量正常,-2.5SD~-1.0SD為骨量減少,≤-2.5SD為OP,BMD降低程度符合OP診斷標(biāo)準(zhǔn)且伴有一處或多處骨折時(shí)為嚴(yán)重OP。
2.1一般資料比較 與對照組比較,GD伴高尿酸血癥及GD伴UA正常組血UA、TT3、TT4、FT3、FT4、Ca、P、ALP、Ostase均增高(P<0.01),而BMI、TSH、Cr、TC、25(OH)D、腰椎BMD則均降低(P<0.01);三組年齡、性別比例、舒張壓(DBP)、FPG、TG、BUN水平無顯著差異(P>0.05);GD伴高尿酸血癥組TT4、FT3、UA、Cr、ALP、Ostase水平顯著高于GD伴血尿酸正常組高(P<0.05 或0.01),而腰椎BMD則顯著低于后者(P<0.01),二者間甲亢病程、收縮壓(SBP)、DBP、FPG、TG、TC、ALT、AST、BUN、Ca、P及25(OH)D無顯著差異(P>0.05); SBP、ALT、AST僅在GD伴高尿酸血癥組高于對照組(P<0.05),而上述指標(biāo)在GD伴UA正常組與對照組之間并無差異(P>0.05)。見表1。
表1 各組間一般臨床資料
2.2不同組別骨量丟失比例的差異 對照組未見腰椎骨量減少或OP者,即無骨量丟失發(fā)生。GD患者(伴高尿酸血癥和正常UA者)骨量減少比例為43.1%(31/72),OP比例為16.7%(12/72),骨量丟失比例達(dá)59.8%(43/72)。GD伴血尿酸正常組中有 27.3%(9/33)伴骨量減少,12.1%(4/33)伴OP,即共39.4%(13/33)伴骨量丟失,其骨量減少和OP發(fā)生比例顯著高于對照組(P<0.01或0.05);GD伴高尿酸血癥組中有56.4%(22/39)伴骨量減少,20.5%(8/39)伴OP,即共76.9%(30/39)患者伴骨量丟失,其骨量減少和OP發(fā)生比例顯著高于對照組(P<0.01),骨量減少及骨量丟失比例亦均高于GD伴UA正常組(P<0.05或0.01)。見表1。
2.3影響GD患者腰椎骨量丟失的主要危險(xiǎn)因素分析 Pearson相關(guān)分析顯示:GD組年齡、ALP(log)、Ostase(log)、TT3、TT4、FT3、UA、SBP、TC及Cr與腰椎BMD水平呈顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.661,-0.909,-0.793,-0.681,-0.476,-0.761,-0.651,-0.310,-0.354,-0.579,均P<0.01);TSH及25(OH)D與腰椎BMD水平呈正相關(guān)(r=0.554,0.579,均P<0.01),而性別、病程、BMI、Ca、P、FT4、TG、ALT、AST、BUN與腰椎BMD水平無顯著相關(guān)性(P>0.05)。以上述與腰椎BMD水平顯著相關(guān)的變量為自變量(因TT3與FT3、ALP與Ostase顯著共線性相關(guān),故選擇性進(jìn)入自變量TT3和Ostase),以腰椎骨量是(1)否(0)丟失為應(yīng)變量,行二分類Logistic回歸分析,結(jié)果顯示,年齡(OR=1.112,95%CI1.014~1.220,P=0.024)、TT4(OR=1.138,95%CI0.999~1.297,P=0.051)及UA(OR值1.015,95%CI1.003~1.026,P=0.013)為GD患者腰椎骨量丟失的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。
甲狀腺激素對骨代謝的影響已成共識,甲狀腺激素與骨生長代謝密切相關(guān),一定水平的甲狀腺激素水平對骨骼正常發(fā)育非常重要,但大量甲狀腺激素可影響骨代謝。文獻(xiàn)〔1〕報(bào)道甲亢患者骨量丟失發(fā)生率在20%~50%,本研究結(jié)果與文獻(xiàn)報(bào)道相近。
高甲狀腺激素水平是導(dǎo)致骨量降低的主要因素〔2〕,本研究結(jié)果支持甲狀腺激素水平能影響GD患者骨代謝。高甲狀激素可通過核受體激活成骨細(xì)胞和破骨細(xì)胞,由于破骨細(xì)胞的活性高于成骨細(xì)胞的活性,骨吸收大于骨形成,繼而導(dǎo)致骨重建失衡,導(dǎo)致骨量減少,出現(xiàn)OP〔3〕。本研究也發(fā)現(xiàn),GD患者血Ca、血P水平高于正常對照組,考慮為骨吸收占主導(dǎo)地位,骨脫鈣明顯所致;而成骨指標(biāo)ALP以及骨特異性ALP(Ostase)均顯著高于正常對照組,且與腰椎骨量呈顯著負(fù)相關(guān)性,亦提示GD患者在骨吸收增加時(shí)骨形成系代償性增加,而這與Olkawa等〔4〕的研究一致。
維生素D是維持骨和礦物質(zhì)平衡的最主要因素之一。本研究發(fā)現(xiàn)GD患者25(OH)D水平顯著低于甲功正常者,而對日本甲亢婦女的研究亦有類似發(fā)現(xiàn)〔5〕,低維生素D水平可影響腸道鈣(磷)的吸收,導(dǎo)致糞便中鈣的流失,增加了GD患者OP發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)〔6〕。甲亢影響維生素D水平的機(jī)制不清,有學(xué)者認(rèn)為極可能與甲亢患者維生素D清除增加有關(guān)〔7〕。
甲亢患者常常合并UA水平增高〔8〕,而后者亦與骨代謝相關(guān),但UA增高是否參與甲亢骨量丟失的發(fā)生并不明確。本研究提示甲亢可影響UA代謝;另外表明GD可能通過UA代謝繼而影響骨和礦物質(zhì)代謝。目前關(guān)于甲狀腺功能亢進(jìn)影響UA的原因尚無定論,Sato等〔8〕認(rèn)為GD可引起顯著的高UA癥,有學(xué)者報(bào)道GD導(dǎo)致高UA癥的機(jī)制為高濃度的甲狀腺激素使人體處于高代謝狀態(tài),通過促進(jìn)嘌呤核苷酸轉(zhuǎn)化,可導(dǎo)致ATP大量消耗,使AMP形成過多,從而使UA產(chǎn)生增多,另外甲狀腺激素抑制腎小管排泄尿酸也是GD患者UA增高的一個(gè)原因〔9〕。而高UA血癥影響B(tài)MD的原因可能與高UA直接損傷供應(yīng)骨骼的血管內(nèi)皮功能、高UA增加血黏度從而影響骨骼血供〔10,11〕導(dǎo)致骨量丟失有關(guān);另外UA過高可致UA結(jié)晶在關(guān)節(jié)腔周圍沉積,引起急性炎癥反復(fù)發(fā)作,對骨骼的機(jī)械刺激減弱,導(dǎo)致骨形成減少,骨吸收增加〔12〕;而近來有體外研究表明,UA結(jié)晶可抑制成骨細(xì)胞的生成,并加強(qiáng)破骨細(xì)胞的作用〔13,14〕。
綜上,GD可伴有不同程度的UA代謝紊亂,GD患者血UA增高而腰椎BMD降低;GD患者中,伴高UA血癥者更易發(fā)生腰椎骨量丟失;而年齡、血UA水平、TT4是GD患者腰椎骨量丟失的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,高甲狀腺激素血癥與UA共存更易發(fā)生骨量丟失。因此,對GD患者,特別是伴有高UA血癥的患者,在治療甲亢以及骨病的同時(shí),不可忽視高UA血癥的治療。在臨床工作中將血UA測定列入GD的常規(guī)檢查非常必要,這對于早期預(yù)防和治療甲亢相關(guān)性骨病有一定的指導(dǎo)意義。基于本研究系橫斷面研究,樣本量不夠大,分析的危險(xiǎn)因素?cái)?shù)量有限且缺乏PTH、尿鈣、尿磷及骨吸收標(biāo)志物檢測,故無法進(jìn)一步明確UA與GD是單獨(dú)作用還是協(xié)同作用導(dǎo)致OP,亦無法明確GD患者中UA與骨量丟失間的因果關(guān)系,有待今后更大樣本、多中心研究進(jìn)一步明確UA和GD患者骨代謝的關(guān)系及其機(jī)制。
4 參考文獻(xiàn)
1袁 園,衛(wèi)紅艷,劉 萍,等, 甲狀腺功能亢進(jìn)對骨代謝影響〔J〕.臨床薈萃, 2012;27(3):206-9.
2黃 靈,李曉牧,凌 雁,等. Graves病患者骨質(zhì)疏松患病情況及骨轉(zhuǎn)換指標(biāo)特征〔J〕. 中華內(nèi)分泌代謝雜志, 2011;27(11):906-10.
3姜海紅,刁迎斌,趙 宏.Graves病患者甲狀腺激素與骨密度及骨轉(zhuǎn)換指標(biāo)的相關(guān)性〔J〕. 中國骨質(zhì)疏松雜志, 2010;16(7): 480-2.
4Olkawa M,Kushida K,Takahashi M,etal.Bone turnover and cortical bone mineral density in the distal radius in patients with hyperthyroidism being treated with antithyroid drugs for various periods of time〔J〕. Clin Endocrinol (Oxf), 1999;50(2):171-6.
5Yamashita H, Noguchi S, Takatsu K,etal.High prevalence of vitamin D deficiency in Japanese female patients with Grave′s disease〔J〕. Endocr J,2001;48(1):63-9.
6Reddy PA,Harinaran CV,Sachan A,etal.Bone disease in thyrotoxicosis〔J〕. Indian J Med Res, 2012;135(3):277-86.
7Karsenty G, Bouchard P, Ulmann A,etal.Elevated metabolic clearance rate of 1 alpha,25-dihydroxyvitamin D3 in hyperthyroidism〔J〕.Acta Endocrinol (Copenh),1985;110(1):70-4.
8Sato A,Shirota T,Shincda T,etal. Hyperuricemia in patients with hyperthyroidism due to Grave′s disease〔J〕.Metabolism, 1995;44(2):207-11.
9Ford HC,Lim WC,Chisnall WN,etal. Renal function and electrolyte levels in hyperthyroidism: urinary protein excretion and the plasma concentrations of urea, creatinine, uric acid, hydrogen ion and electrolytes. Clin Endocrinol (Oxf), 1989;30(3):293-301.
10賈慶林,王顏剛,李輝峰,等.不同尿酸濃度與氧化應(yīng)激和內(nèi)皮損傷指標(biāo)研究〔J〕. 中華內(nèi)科雜志, 2008;47(8):638-41.
11Bickel C.Serum uric acid as an independent predictor of mortality in patients with angiographically proven coronary artery disease〔J〕. Am J Cardiol, 2002;89(1):12-7.
12張小蘭,曹克光, 尿酸與疾病〔J〕. 臨床薈萃, 2006;21(3):225-7.
13Chhana A,Callon KE,Fool B,etal.Monosodium urate monohydrate crystals inhibit osteoblast viability and function: implications for development of bone erosion in gout〔J〕. Ann Rheum Dis, 2011;70(9):1684-91.
14Smietana MJ,Arruda EM,Faulkner JA,etal.Reactive oxygen species on bone mineral density and mechanics in Cu,Zn superoxide dismutase (Sod1) knockout mice〔J〕. Biochem Biophys Res Commun,2010;403(1):149-53.