張 堯 呂朝陽 何順梅 薛夢娟 梁 璟 高 鍵 于明香

(1復旦大學附屬中山醫(yī)院內(nèi)分泌科, 2循證醫(yī)學中心,3感染病科 上海 200032;4河南省鄭州市第七人民醫(yī)院內(nèi)分泌老年病科 鄭州 450000;5遵義醫(yī)學院附屬醫(yī)院內(nèi)分泌科遵義 563000; 6鄭州大學第一附屬醫(yī)院老年內(nèi)分泌科 鄭州 450052)

2型糖尿病與非糖尿病患者FRAX骨折風險的比較

張 堯1,3呂朝陽1,4何順梅1,5薛夢娟1,6梁 璟3高 鍵2于明香1△

(1復旦大學附屬中山醫(yī)院內(nèi)分泌科,2循證醫(yī)學中心,3感染病科 上海 200032;4河南省鄭州市第七人民醫(yī)院內(nèi)分泌老年病科 鄭州 450000;5遵義醫(yī)學院附屬醫(yī)院內(nèi)分泌科遵義 563000;6鄭州大學第一附屬醫(yī)院老年內(nèi)分泌科 鄭州 450052)

目的 驗證FRAX骨折風險評估模型對預測2型糖尿病患者骨折風險的有效性。方法 收集2009年10月至2013年1月在復旦大學附屬中山醫(yī)院內(nèi)分泌科住院治療的40～90歲的2型糖尿病患者752例(T2DM組);選取同期在我院體檢中心體檢的未確診糖尿病的體檢者595例(對照組);收集相關(guān)資料,測定股骨頸、全髖和腰椎骨密度。比較T2DM組與對照組的骨密度,分析2型糖尿病患者發(fā)生骨量異常的風險;比較T2DM組與對照組的FRAX骨折風險。結(jié)果 根據(jù)標準共入選682例T2DM患者和417例對照。與對照組相比,T2DM組的骨密度高。與對照組相比,T2DM組發(fā)生骨量異常的風險降低,但在校正年齡、性別、飲酒史、吸煙史、BMI和LDL-c后,差異無統(tǒng)計學意義(OR=0.829,P=0.236)。根據(jù)FRAX骨折風險模型,T2DM組未來10年發(fā)生主要骨質(zhì)疏松性骨折與髖部骨折風險均有低于對照組的傾向。結(jié)論 骨密度和FRAX骨折風險評估模型可能會低估2型糖尿病患者未來10年發(fā)生主要骨質(zhì)疏松性骨折和髖部骨折風險,該模型在糖尿病患者中的應用還需進一步校正。

FRAX; 骨折; 風險預測模型; 2型糖尿病

糖尿病(diabetes mellitus,DM)是由遺傳和環(huán)境因素共同引起的一組以糖代謝紊亂為主要表現(xiàn)的臨床綜合征,長期血糖控制不良不僅導致糖、脂、蛋白質(zhì)三大類營養(yǎng)物質(zhì)代謝異常,也常引起骨礦物質(zhì)代謝異常[1]。有關(guān)2型糖尿病患者骨代謝變化尚無統(tǒng)一認識,多數(shù)研究認為:2型糖尿病患者的骨密度較同年齡、同性別的非糖尿病人群增高或無變化,但其骨質(zhì)疏松性骨折的發(fā)病率卻較非糖尿病人群升高[2-5],成為長期嚴重疼痛和功能障礙的主要原因,嚴重影響患者的生活質(zhì)量。因此,對2型糖尿病患者骨質(zhì)疏松性骨折風險的早期評估和早期干預已成為臨床上不容忽視的課題。目前,骨質(zhì)疏松的診斷和評估仍然依賴于雙能X線吸收測定法(dual-energy X-ray absorptiometry,DXA)測定骨密度。但是多項研究表明,2型糖尿病患者的骨密度較同年齡、同性別的非糖尿病人群增高,似乎并不能解釋其升高的骨折風險;同時骨密度僅能反映70%的骨強度,忽視了骨質(zhì)疏松的高危因素,如:性別、年齡、既往骨折史、父母髖部骨折史、吸煙等,研究表明,部分患者骨密度未達到骨質(zhì)疏松的診斷標準仍然發(fā)生了骨質(zhì)疏松性骨折[6]。為此,世界衛(wèi)生組織推薦使用骨折風險評估模型(fracture risk assessment tool,FRAX)代替單獨通過測量骨密度來評估患者的長期骨折風險。

目前尚無指南提出在糖尿病患者中骨折風險的預測和評估。本研究通過應用FRAX骨折風險評估模型,比較2型糖尿病患者與非糖尿病對照組未來10年發(fā)生主要骨質(zhì)疏松性骨折和髖部骨折的風險,以驗證FRAX骨折風險評估模型對預測2型糖尿病患者骨折的有效性,為臨床防治提供依據(jù)。

資 料 和 方 法

研究對象 2型糖尿病組(T2DM組) 2009年10月至2013年1月在復旦大學附屬中山醫(yī)院內(nèi)分泌科住院治療的2型糖尿病患者752例。入選標準:(1)年齡40～90歲;(2)明確診斷糖尿病。排除標準:(1)既往患有嚴重的心、肝、腎疾病者;(2)長期臥床者;(3)長期服用鈣劑、維生素D等影響骨代謝的藥物者;(4)患有腫瘤、垂體、甲狀腺、甲狀旁腺、腎上腺、性腺等疾病者。

對照組 同期在我院體檢中心行健康體檢者595例。入選標準:(1)年齡40～90歲;(2)未診斷糖尿病。排除標準為:(1)新診斷糖尿病和糖調(diào)節(jié)受損者;(2)長期服用鈣劑、維生素D等影響骨代謝藥物者;(3)患有腫瘤、垂體、甲狀腺、甲狀旁腺、腎上腺、性腺等疾病者。

方法 糖尿病的診斷標準 糖尿病及糖調(diào)節(jié)受損(impaired glucose regulation,IGR)的診斷標準:依照2012年美國糖尿病學會(American Diabetes Association,ADA)定義的診斷標準[7]:在有典型的高血糖癥狀或高血糖危象的患者中,隨機血糖≥200 mg/dL (11.1 mmol/L);或FPG≥126 mg/dL (7.0 mmol/L);或口服葡萄糖耐量試驗(OGTT)2 h血糖≥200 mg/dL (11.1 mmol/L);或HbA1c≥6.5%;無確切高血糖,應重復檢測以核實結(jié)果。

DXA骨密度檢查與骨質(zhì)疏松診斷標準 由專人操作,使用美國Hologic公司的Discovery A型雙能X線骨密度測定儀(CV<1%),測定研究對象腰椎(包括L1～L4,L-Total)、雙側(cè)股骨近端(包括全髖部、股骨頸)骨密度。根據(jù)1994年WHO骨質(zhì)疏松診斷標準:T值≤-2.5為骨質(zhì)疏松組、-2.5

資料收集 糖脂代謝指標的收集 空腹血糖(FPG)、總膽固醇(TC)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-ch)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-ch)。

FRAX模型中涉及的骨折危險因子的收集 采用統(tǒng)一調(diào)查表格,詳細詢問和記錄FRAX骨折風險評估模型中所涉及的骨折危險因子:(1)年齡;(2)性別;(3)身高;(4)體重;(5)既往脆性骨折史;(6)父母髖部骨折史;(7)口服腎上腺皮質(zhì)激素史;(8)目前吸煙史;(9)每日飲酒超過3個單位(包括3個單位);(10)風濕關(guān)節(jié)炎史;(11)與骨質(zhì)疏松密切相關(guān)的疾病(包括1型糖尿病、成年成骨不全、未治療的長期甲狀腺功能亢進癥、性腺功能減退或過早絕經(jīng)、慢性營養(yǎng)不良或吸收不良以及慢性肝病)。

結(jié) 果

T2DM組與對照組一般情況比較 根據(jù)入選/排除標準,最終共有1 099名患者納入分析,其中T2DM組682例(男性390例,女性292例),對照組417例(男性207例,女性210例);T2DM組平均年齡(60.67±10.47)歲,對照組平均年齡(55.25±9.79)歲。兩組一般情況比較(表1):在男性中,T2DM組與對照組在年齡、年齡構(gòu)成比、FPG、TC、HDL-ch、LDL-ch及飲酒史方面差異具有統(tǒng)計學意義;在女性中,兩組間在年齡、年齡構(gòu)成比、體重、BMI、FPG、TC、HDL-ch及TG方面差異具有統(tǒng)計學意義?？紤]到骨代謝受性別和年齡的影響較大,故按照性別、年齡(每10歲)將患者分組后進行比較分析,因本研究中,對照組來自體檢患者,年齡大于80歲以上病例數(shù)較少,故將其與70～79歲組合并進行分析。

表1 T2DM組與對照組的一般情況Tab 1 Comparison of clinical characteristics of the T2DM and control groups ±s)

BMI:Body mass index;FPG:Fasting plasma glucose;TC:Total cholesterol;TG:Total triglyceride;HDL-c:High-density lipoproteincholesterol;LDL-c:Low-density lipoproteincholesterol.

T2DM組與對照組骨密度的比較 將患者按照年齡和性別進行分組,比較T2DM組與對照組的骨密度(表2),結(jié)果提示:除個別組外,T2DM組的骨密度均高于對照組,尤其在男性60～70歲組和女性50～60歲組,T2DM組股骨頸、全髖和腰椎骨密度均高于對照組,且有統(tǒng)計學意義。

表2 T2DM組與對照組DXA骨密度的比較Tab 2 Comparison of BMD between the T2DM and control groups ±s)

BMD:Bone mineral density.

2型糖尿病患者發(fā)生骨量異常的風險 將骨量減少和骨質(zhì)疏松定義為骨量異常。在T2DM組中,骨量異常的患者有388例(56.9%),其中男性212例,女性176例;在對照組中,骨量異常的患者有245例(58.8%),其中男性117例,女性128例。采用Logistic回歸進一步分析2型糖尿病患者發(fā)生骨量異常的風險(表3),結(jié)果提示,T2DM組發(fā)生骨量異常的風險較對照組降低(OR=0.872,P=0.295),校正年齡、性別后OR=0.625(P=0.001),進一步校正飲酒史、吸煙史、BMI、LDL-c后OR=0.829(P=0.236),差異無統(tǒng)計學意義。

表3 2型糖尿病患者發(fā)生骨量異常的風險Tab 3 The risk of abnormal bone mass for T2DM group

Model 1:Adjusted for age and gender.Model 2:Further adjustment for drinking,current smoking and body mass index (BMI).Model 3:Further adjustment for low-density lipoprotein cholesterol (LDL-c).

T2DM組與對照組FRAX骨折風險的比較 根據(jù)FRAX骨折風險評估模型計算未來10年發(fā)生主要骨質(zhì)疏松性骨折和髖部骨折風險,T2DM組的主要骨質(zhì)疏松性骨折風險為2.056%±1.056%,髖部骨折風險為0.474%±0.524%;對照組的主要骨質(zhì)疏松性骨折風險為2.338%±1.104%,髖部骨折風險為0.470%±0.522%。按照年齡、性別進行分組后比較(圖1),結(jié)果提示:在不同性別和年齡組中,2型糖尿病患者根據(jù)FRAX骨折風險模型計算未來10年發(fā)生主要骨質(zhì)疏松性骨折和髖部骨折風險均有低于對照組的傾向。對于髖部骨折風險,隨著年齡增大,骨折風險有增高趨勢;但對于主要骨質(zhì)疏松骨折風險,這種趨勢則不明顯,特別是在年齡≥70歲組,骨折風險反而有所下降。

討 論

2型糖尿病患者的骨密度變化 隨著糖尿病與骨質(zhì)疏松的患病率日益增多,糖尿病與骨代謝的關(guān)系日益受到臨床工作者的關(guān)注,糖尿病及其所致的代謝紊亂可通過不同的環(huán)節(jié)影響骨代謝。由于1型糖尿病與2型糖尿病具有不同的病理生理機制,故二者對骨代謝的影響也不同。一般認為,與非糖尿病相比,1型糖尿病患者的骨密度降低,這與其骨吸收增強、骨形成降低有關(guān)[3];而有關(guān)2型糖尿病患者骨密度的變化目前尚無統(tǒng)一認識,兩者的關(guān)系因研究設(shè)計、骨密度的測定方法和部位、病例選擇、糖尿病并發(fā)癥等問題而導致結(jié)果不完全一致,目前多數(shù)報道提示增高或無變化[3,8-9],并且血糖控制不佳的2型糖尿病患者較血糖控制良好的2型糖尿病患者骨密度增加[5]。

本次研究發(fā)現(xiàn),根據(jù)年齡和性別進行分組后,除個別組外,T2DM組的骨密度均高于對照組,特別是在男性60～70歲組和女性50～60歲組,T2DM組的股骨頸、全髖和腰椎骨密度均高于對照組,具有統(tǒng)計學意義。進一步對2型糖尿病患者發(fā)生骨量異常的危險因素分析提示,T2DM組相對于對照組發(fā)生骨量異常的風險降低,在校正年齡、性別后,OR值為0.625(P=0.001)。進一步校正飲酒史、吸煙史、BMI、LDL-c后OR=0.829(P=0.236),差異無統(tǒng)計學意義。2型糖尿病患者骨密度增高可能與肥胖和高胰島素血癥相關(guān):(1)2型糖尿病患者常伴有體重增加,多項研究發(fā)現(xiàn)BMI與骨密度呈正相關(guān)。在肥胖的2型糖尿病患者中,脂肪組織會影響骨密度測量的準確性;此外,脂肪組織可以分泌瘦素、脂聯(lián)素、抵抗素等多種脂肪因子,可通過多種途徑影響骨密度;(2)高胰島素血癥:研究表明,胰島素可通過與成骨細胞表面的胰島素受體結(jié)合,促進骨的合成代謝。在2型糖尿病的早期,往往存在胰島素抵抗和高胰島素血癥,導致2型糖尿病患者骨密度增高[10]。

2型糖尿病患者的FRAX骨折風險評估 骨質(zhì)疏松最主要的危害在于其骨折風險增加,特別是髖部骨折。研究發(fā)現(xiàn),在2型糖尿病患者中,雖然骨密度增加,但其發(fā)生骨質(zhì)疏松性骨折的概率也增加[2-3,5],部分患者骨密度未達到骨質(zhì)疏松的診斷標準仍然發(fā)生了骨質(zhì)疏松性骨折[6],說明骨密度并不能真正準確地反映糖尿病患者的骨折風險?？紤]到骨質(zhì)疏松的高致殘率和死亡率,給糖尿病的治療和康復帶來極大困難,嚴重影響患者的生活質(zhì)量,因此,如何早期預測2型糖尿病患者骨質(zhì)疏松性骨折的風險已成為臨床上不容忽視的課題。2008年世界衛(wèi)生組織推薦使用的FRAX模型,綜合骨折相關(guān)危險因素,代替單獨通過測量骨密度來評估患者的骨折風險。

目前尚無指南提出在糖尿病患者中骨折風險的預測和評估,應用FRAX模型在2型糖尿病患者中進行骨折風險評估國內(nèi)未見報道。Schwartz等[11]的研究發(fā)現(xiàn),在成人2型糖尿病患者中,股骨頸T-值和FRAX評分均與髖部和非髖部骨折風險相關(guān),但是與非糖尿病患者相比,對于同樣的股骨頸T-值和FRAX評分,2型糖尿病患者實際的骨折風險更高。Giangregorio等[12]的研究發(fā)現(xiàn),在糖尿病患者中,與實際觀察到的主要骨質(zhì)疏松性骨折風險和髖部骨折風險相比,FRAX評分會低估糖尿病患者的骨折風險。Rozas等[13]對78例2型糖尿病患者的研究發(fā)現(xiàn),與實際觀察到的椎體骨折率相比,FRAX評分會低估糖尿病患者的骨折風險。Carnevale等[14]對974例2型糖尿病患者的研究發(fā)現(xiàn),糖尿病患者的FRAX骨折風險(包括主要骨質(zhì)疏松性骨折和髖部骨折)較對照組低,但其既往骨折概率較對照組高。Bridges等[15]對71例發(fā)生脆性骨折的絕經(jīng)后2型糖尿病患者的研究發(fā)現(xiàn),根據(jù)FRAX骨折風險評估模型,有近80%的患者都被評估為骨折低風險,也提示FRAX評分會低估2型糖尿病患者的骨折風險。Carnevale等[16]在歐洲人群中的研究發(fā)現(xiàn),盡管2型糖尿病患者的既往骨折率較對照組升高,但FRAX骨折風險卻較對照組降低,且在2型糖尿病患者中,FRAX骨折風險與BMI負相關(guān)。Leslie等[17]對62,413例個體的研究發(fā)現(xiàn),糖尿病是FRAX主要骨質(zhì)疏松性骨折風險的獨立危險因素,并且與FRAX危險因素無關(guān)。

本研究發(fā)現(xiàn),根據(jù)年齡、性別進行分組后,T2DM組根據(jù)FRAX骨折風險評估模型計算未來10年發(fā)生主要骨質(zhì)疏松性骨折和髖部骨折的風險均有低于對照組的傾向。在既往的隊列研究中,實際觀察到的2型糖尿病患者骨折風險較正常人增高[2-4],而本研究得到的結(jié)果與之相矛盾,說明FRAX骨折風險評估模型可能會低估2型糖尿病患者未來10年發(fā)生主要骨質(zhì)疏松性骨折和髖部骨折的風險。這可能與FRAX骨折風險評估模型中的某些危險因素(如吸煙[18])在2型糖尿病中較少,以及某些在2型糖尿病中較為普遍的危險因素(如跌倒[19])未被包括在FRAX骨折風險模型中有關(guān)。也提示FRAX骨折風險評估模型可能不適合評估2型糖尿病患者未來10年發(fā)生主要骨質(zhì)疏松性骨折和髖部骨折風險,該模型在糖尿病患者中的應用還需要進一步校正。但因本研究為描述性研究,缺少相應的隨訪資料,故無法對時間等因素進行分析討論,需要更多的臨床隨訪數(shù)據(jù)進行進一步驗證。

隨著糖尿病和骨質(zhì)疏松發(fā)病率的增加,對2型糖尿病患者骨質(zhì)疏松性骨折風險的早期評估和早期干預已成為臨床上不容忽視的課題。本研究發(fā)現(xiàn),2型糖尿病患者各部位的骨密度均較對照組升高,發(fā)生骨量異常的風險降低。根據(jù)FRAX骨折風險評估模型計算的骨折風險,2型糖尿病患者未來10年發(fā)生主要骨質(zhì)疏松性骨折和髖部骨折的風險均較對照組降低。提示骨密度和FRAX骨折風險評估模型可能會低估2型糖尿病患者未來10年發(fā)生主要骨質(zhì)疏松性骨折和髖部骨折的風險,該模型在糖尿病患者中的應用尚需更多的研究進一步校正,例如加入HbA1c、低血糖發(fā)作次數(shù)、糖尿病并發(fā)癥等因素。鑒于糖尿病與骨代謝關(guān)系密切,且2型糖尿病患者骨質(zhì)疏松性骨折風險增高,因此,對于2型糖尿病患者,在加強血糖控制的同時,應密切檢測患者的骨健康情況,及早干預,及早治療。

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Comparison of FRAX fracture risk in T2DM and non-DM patients

ZHANG Yao1,3, LYU Chao-yang1,4, HE Shun-mei1,5, XUE Meng-juan1,6, LIANG Jing3, GAO Jian2, YU Ming-xiang1△

(1DepartmentofEndocrinologyandMetabolism,2CenterofClinicalEpidemiologyandEvidence-basedMedicine,3DepartmentofInfectiousDiseases,ZhongshanHospital,FudanUniversity,Shanghai200032,China;4DepartmentofEndocrinologyandGeriatrics,TheSeventhPeople’sHospitalofZhengzhou,Zhengzhou450000,HenanProvince,China;5DepartmentofEndocrinology,ZunyiMedicalCollegeAffiliatedHospital,Zunyi563000,GuizhouProvince,China;6DepartmentofElderlyEndocrinology,FirstAffiliatedHospital,ZhengzhouUniversity,Zhengzhou450052,HenanProvince,China)

Objective To evaluate the value of WHO fracture risk assessment tool (FRAX) to predict fracture risk in T2DM patients. Methods A total of 752 T2DM patients (40-49 years old) admitted in Endocrinology Department of Zhongshan Hospital,Fudan University from Oct.,2009 to Jan.,2013 were collected as T2DM group,and 595 cases without T2DM from physical examination center of Zhongshan Hospital,Fudan University were collected as control group.Bone mineral density (BMD) of femoral neck,total hip and lumbar was measured and compared between T2DM group and control group,and the risk of abnormal bone mass was analyzed between the two groups.Furthermore,we compared the FRAX fracture risk between T2DM group and control group. Results Ultimately 682 T2DM patients and 417 controls were enrolled according to the standards.BMD in T2DM group was higher than control group.The risk of abnormal bone mass for T2DM group was lower than control group.However,after adjusting for age,gender,drinking,smoking,BMI and LDL-c,there was no statistically significant difference (OR=0.829,P=0.236).Compared with control group,the 10-year probability of a major osteoporotic fracture and hip fracture in T2DM group were lower according to the FRAX model. Conclusions BMD and FRAX may underestimate the 10-year probability of the major osteoporotic fracture risk and hip fracture risk for T2DM patients.This model may need further correction for T2DM patients.

FRAX; fracture; prediction model; type 2 diabetes mellitus

R58

A

10.3969/j.issn.1672-8467.2017.01.010

2014-12-09;編輯:沈玲)

△Corresponding author E-mail:mxyush@163.com