馬海珍 祝華 陳娟 葉云金 葛繼榮,*
1.福建中醫(yī)藥大學(xué),福建 福州 350122 2.福建省中醫(yī)藥研究院,福建 福州 350003
骨質(zhì)疏松癥(osteoporosis,OP)是以骨量減少,骨質(zhì)量受損及骨強(qiáng)度降低,導(dǎo)致骨脆性增加、易發(fā)生骨折為特征的全身代謝障礙性骨病。絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松是原發(fā)性I型骨質(zhì)疏松,其發(fā)病原因與內(nèi)分泌因素、遺傳因素、營養(yǎng)狀況、物理因素、生活方式及心理狀況等因素密切相關(guān),雌激素缺乏引起骨的吸收和重建平衡失調(diào)是導(dǎo)致I型骨質(zhì)疏松發(fā)生的主要原因[1]。骨質(zhì)疏松是腰椎間盤突出的高危因素,已有很多相關(guān)文獻(xiàn)研究[2-3],但腰椎間盤突出對骨質(zhì)疏松影響的相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道還很少,并且在這些相關(guān)的文獻(xiàn)研究中忽略了其他因素可能對結(jié)果產(chǎn)生的影響。筆者根據(jù)臨床收集的病例綜合多方面因素探討腰椎間盤突出與絕經(jīng)后婦女腰椎、股骨頸、Ward’s三角和大轉(zhuǎn)子4個(gè)部位骨密度(bone mineral density,BMD)的關(guān)系,闡述腰椎間盤突出與骨密度的相關(guān)性,并對其產(chǎn)生的機(jī)制作初步探討。
2013年5月至2016年10月隨機(jī)選擇582名福建省中醫(yī)藥研究院綜合門診部骨質(zhì)疏松基因證候研究室的絕經(jīng)后婦女進(jìn)行問卷調(diào)查。排除標(biāo)準(zhǔn):①有嚴(yán)重的腰部外傷手術(shù)病史;②繼發(fā)性骨質(zhì)疏松癥者,如糖尿病、類風(fēng)濕、甲亢及惡性腫瘤等疾??;③患有影響骨代謝疾病及長期服用影響骨代謝藥物者和激素替代療法者。該研究征得患者知情同意,符合醫(yī)學(xué)倫理學(xué)。
1.2.1問卷調(diào)查:由專業(yè)的臨床醫(yī)師統(tǒng)一填寫調(diào)查問卷表,內(nèi)容包括年齡、身高、體重、絕經(jīng)年齡、絕經(jīng)年限(現(xiàn)在年齡-絕經(jīng)年齡)、月經(jīng)初潮、職業(yè)性質(zhì)、體質(zhì)量指數(shù)(body mass index,BMI)、懷孕次數(shù)、喝牛奶(>200 mL、無喝牛奶)、日光照射、運(yùn)動時(shí)間、骨質(zhì)疏松認(rèn)識、補(bǔ)鈣、腰椎間盤突出情況等。
1.2.2骨密度測定:法國MEDILINK公司Osteocore型雙能X線骨密度儀(精度<1%,質(zhì)控變異系數(shù)為0.65)檢測受選者腰椎正位(L2~4)、左股骨頸、Ward’s三角區(qū)和大轉(zhuǎn)子骨密度(g/cm2)。
骨質(zhì)疏松癥診斷標(biāo)準(zhǔn)參照中國人骨質(zhì)疏松癥診斷標(biāo)準(zhǔn)專家共識[4]:T值低于峰值骨量2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差(-2.0SD),或骨量下降25%作為診斷標(biāo)準(zhǔn)。腰椎間盤突出診斷標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)醫(yī)學(xué)影像學(xué)CT或MRI征象[5]。
在582名絕經(jīng)后婦女中,腰椎間盤突出有133名(22.9%),無腰椎間盤突出的有449名(77.1%)。用Pearson或Spearman分析統(tǒng)計(jì)學(xué)方法對年齡、身高、體重、絕經(jīng)年齡、絕經(jīng)年限、腰椎間盤突出等因素進(jìn)行相關(guān)性分析,腰椎間盤突出、日光照射、認(rèn)識與腰椎椎體骨密度具有相關(guān)性,與髖骨的骨密度無相關(guān)性;身高、體重、BMI、絕經(jīng)年限、年齡等因素與腰椎椎體、髖部BMD都具有相關(guān)性,見表1。腰椎間盤突出組與腰椎間盤無突出組的一般資料比較,日光照射、腰椎BMD差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,見表2。采用協(xié)方差分析做進(jìn)一步數(shù)據(jù)校正,以4個(gè)部位的骨密度為因變量,日光照射為協(xié)變量,腰椎間盤突出為變量,排除日光照射影響因素后,腰椎間盤突出對腰椎骨密度的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=3.968,P=0.047),對股骨頸、Ward’s三角區(qū)、大轉(zhuǎn)子骨密度影響差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,見表3。腰椎間盤突出組的OP患病率為55.6%,腰椎間盤無突出組的OP患病率為43.7%,兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.015)。
注:數(shù)值為Pearson或Spearman相關(guān)系數(shù)r,括號內(nèi)為P值,**P<0.01,*P<0.05。
續(xù)表1 不同部位骨密度與影響因素的相關(guān)性分析Continued Table 1 Correlation between BMD and influencing factors at different parts
注:數(shù)值為Pearson或Spearman相關(guān)系數(shù)r,括號內(nèi)為P值,**P<0.01,*P<0.05。
表2 兩組絕經(jīng)后婦女一般資料比較Table 2 Comparison of general data between the two groups of postmenopausal women
續(xù)表2 兩組絕經(jīng)后婦女一般資料比較Continued Table 2 Comparison of general data between the two groups of postmenopausal women
續(xù)表2 兩組絕經(jīng)后婦女一般資料比較 Continued Table 2 Comparison of general data between the two groups of postmenopausal women
表3 不同部位骨密度的協(xié)方差分析Table 3 Covariance analysis of bone mineral density at different parts of the two groups
有研究發(fā)現(xiàn),腰椎間盤突出癥患者的椎體骨密度明顯降低[6]。椎間盤由髓核、纖維環(huán)、軟骨板等組成,腰椎間盤突出癥(lambar disc herniation,LDH)是因椎間盤發(fā)生退行性變,纖維環(huán)破裂,導(dǎo)致髓核突出,刺激和壓迫神經(jīng)根及馬尾神經(jīng)所表現(xiàn)的一種臨床綜合征。腰椎體中部位于向心性凹陷的皮質(zhì)骨與軸心致密松質(zhì)骨間的橫行骨小梁呈90度交叉對椎體承擔(dān)壓縮載荷有動力性強(qiáng)化作用,這種生物力學(xué)因素對椎體生長板有著重要的影響[7],髓核的主要作用是抵制和重新分配壓力負(fù)荷,而纖維環(huán)的主要作用是抵制張力[8],在腰椎間盤退變及破裂時(shí)能夠改變應(yīng)力分布和傳遞負(fù)荷[9]。椎間盤的突出導(dǎo)致椎體的生物力學(xué)發(fā)生變化,而力的變化能夠?qū)е伦刁w不同骨細(xì)胞產(chǎn)生變化。有文獻(xiàn)報(bào)道病理過載能夠促進(jìn)破骨細(xì)胞的形成,不同牽張應(yīng)變力對分化初期破骨前體細(xì)胞和已分化出破骨細(xì)胞的破骨前體細(xì)胞的破骨分化和功能狀態(tài)的影響有明顯差異[10-11]。同樣的應(yīng)力變化對成骨細(xì)胞也會產(chǎn)生影響,適當(dāng)?shù)膹埩δ軌虼龠M(jìn)成骨細(xì)胞的分化,過高的牽張力則會導(dǎo)致成骨細(xì)胞活力降低[12]。骨的正常生長代謝是成骨細(xì)胞的成骨作用和破骨細(xì)胞的骨吸收作用之間的動態(tài)平衡過程[13],一定的機(jī)械力刺激可改善機(jī)體骨質(zhì)疏松骨強(qiáng)度和降低骨折發(fā)生率[14]。腰椎間盤突出使腰椎椎體的內(nèi)部機(jī)械力學(xué)發(fā)生改變,從而影響成骨細(xì)胞和破骨細(xì)胞的動態(tài)平衡[15],同時(shí)LDH患者因?yàn)樯窠?jīng)壓迫引起的活動受限和強(qiáng)迫體位而產(chǎn)生的力學(xué)效應(yīng)同樣也會對骨細(xì)胞產(chǎn)生影響。
椎間盤是一個(gè)無血管組織,其代謝和營養(yǎng)主要靠周圍血管通過軟骨終板的擴(kuò)散、滲透來完成的,當(dāng)纖維環(huán)破壞,髓核突出,營養(yǎng)來源匱乏,導(dǎo)致髓核細(xì)胞變性壞死,主要的組織學(xué)變化表現(xiàn)為水腫、椎間盤突破至軟骨終板、纖維環(huán)血管化、軟骨化生、炎癥以及壞死等[16-17]。有研究表明突出髓核邊緣有新生血管出現(xiàn),并且在突出的椎間盤組織中血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)表達(dá)增高[18],VEGF能夠同時(shí)對成骨細(xì)胞和破骨細(xì)胞產(chǎn)生作用,在骨代謝中具有重要的作用[19],它與骨質(zhì)疏松具有密切的關(guān)系。由于髓核突出而導(dǎo)致局部炎癥浸潤,產(chǎn)生大量炎癥因子如腫瘤壞死因子(tumor necrosis factor,TNF)、白介素(HL-1、HL6)等[20],這些炎癥因子聚集在局部能夠影響周圍椎體的骨細(xì)胞。有研究顯示當(dāng)雌激素水平降低時(shí),體內(nèi)IL-6、TNF-α水平升高,促進(jìn)破骨細(xì)胞的增殖、分化、融合,促進(jìn)骨的吸收而導(dǎo)致骨質(zhì)疏松的發(fā)生[21]。
由于骨質(zhì)疏松癥的影響因素有很多,把收集的臨床病例資料根據(jù)有無腰椎間盤突出分為腰椎間盤突出組和腰椎間盤無突出組,通過分析比較兩組與骨質(zhì)疏松癥影響密切相關(guān)的因素,如年齡、體重、身高,絕經(jīng)年齡、喝牛奶等,對兩組比較有差異性的因素采用協(xié)方差分析,排除混雜因素,從而得出腰椎間盤突出對骨密度的影響,即:腰椎間盤無突出組的腰椎骨密度明顯高于腰椎間盤突出組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);腰椎間盤突出組患骨質(zhì)疏松病的比例明顯多于腰椎間盤無突出組(55.6%>43.7%),用SPSS統(tǒng)計(jì)軟件χ2雙側(cè)顯著性檢驗(yàn),二者差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.015)。腰椎間盤突出能夠引起腰椎椎體的骨流失,增加絕經(jīng)后婦女患骨質(zhì)疏松病的風(fēng)險(xiǎn),但腰椎間盤突出而導(dǎo)致骨質(zhì)疏松發(fā)生的具體機(jī)制還有待研究。