馮剛 肖登 王翠婷 潘娟*
1.重慶醫(yī)科大學(xué)附屬康復(fù)醫(yī)院骨與關(guān)節(jié)康復(fù)科,重慶400050
2.重慶醫(yī)科大學(xué)附屬康復(fù)醫(yī)院神經(jīng)康復(fù)科,重慶400050
脂肪組織傳統(tǒng)上被認(rèn)為是能量的儲(chǔ)存器,現(xiàn)在的研究認(rèn)為它也是非常重要的內(nèi)分泌器官[1-2]。幾種脂肪細(xì)胞產(chǎn)生的脂肪因子在生理和代謝功能中已經(jīng)顯示出它們對(duì)生理代謝重要的作用[3]。CTRP3是一個(gè)發(fā)現(xiàn)脂肪因子家族[4-5],先前的體外研究顯示CTRP3通過內(nèi)分泌機(jī)制參與各種生理功能,包括其他脂肪因子分泌、能量代謝、炎癥、細(xì)胞增殖分化和發(fā)育[6-7]。同時(shí),已經(jīng)開展了許多以人為基礎(chǔ)的流行病學(xué)研究[8-9]。有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)血清CTRP3在肥胖受試者中下降,其水平取決于調(diào)整后的體質(zhì)量指數(shù)(body mass index,BMI)[8]。有研究報(bào)道與健康對(duì)照組相比,肥胖患者、高血壓患者和2型糖尿病患者的血清CTRP3 水平明顯降低[9]。Tan 等[10]報(bào)道,多囊卵巢綜合征患者的CTRP3水平較低,這是一種與肥胖、糖尿病和血脂異常密切相關(guān)的內(nèi)分泌紊亂性疾病。這些發(fā)現(xiàn)表明血清CTRP3作為肥胖的潛在生物標(biāo)志物,并且常常伴隨有其他的合并癥。除了傳統(tǒng)的代謝領(lǐng)域外,更多關(guān)于脂肪因子的證據(jù)也集中在這些脂肪因子與骨生理功能之間的聯(lián)系上。最近的進(jìn)展將肥胖、代謝綜合征和糖尿病與骨質(zhì)疏松癥聯(lián)系起來[11],它揭示了骨骼、脂肪組織和肝臟之間復(fù)雜的相互作用,它們通過分泌脂肪因子和肝細(xì)胞因子而相互影響,這些成分是骨重建的必需的局部和系統(tǒng)的調(diào)節(jié)因子[12]。作為脂肪衍生的蛋白質(zhì),CTRP3可能在內(nèi)分泌-骨骼連接中發(fā)揮重要作用。在本項(xiàng)研究中,筆者調(diào)查了絕經(jīng)后婦女血清CTRP3水平與骨密度(bone mineral density,BMD)的相關(guān)性。
選取2016年7月至2017年8月在重慶醫(yī)科大學(xué)附屬康復(fù)醫(yī)院(以下簡(jiǎn)稱“我院”)就診的絕經(jīng)后女性作為研究對(duì)象。所有受試者均到我院檢查中心進(jìn)行常規(guī)健康檢查。排除標(biāo)準(zhǔn):惡性腫瘤,心臟、腎臟、肝臟和呼吸功能障礙,病毒性肝炎,肝硬化,黃疸,炎性風(fēng)濕病,糖尿病,使用的雌激素或類固醇導(dǎo)致繼發(fā)性骨質(zhì)疏松癥的受試者。健康檢查按照之前的報(bào)道進(jìn)行[13]。通過使用酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定法(SEK169Hu;Cloud-Clone Corp.,Houston,TX,USA)采集空腹血樣以測(cè)量血清 CTRP3水平。血清CTRP3評(píng)估的批內(nèi)和批間變異分別為5.1%和11.2%。根據(jù)Roche Diagnostics試劑盒的說明,使用電化學(xué)發(fā)光免疫測(cè)定法測(cè)量骨鈣素的血清濃度。所有受試者均通過雙能X線吸收儀(Lunar Prodigy;General Electric Medical Systems;WI,USA)對(duì)左股骨頸和腰椎(L1-L4)的 BMD進(jìn)行掃描。T評(píng)分≤-2.5 SD被診斷為骨質(zhì)疏松癥。更年期被定義為月經(jīng)停止5年以上并且血清促卵泡激素水平被證實(shí)。
統(tǒng)計(jì)分析使用SPSS 21.0進(jìn)行。使用Student’s t檢驗(yàn)連續(xù)變量和χ2檢驗(yàn)來檢驗(yàn)分類變量;為了評(píng)估血清CTRP3與骨密度之間的關(guān)系,使用二分類多變量邏輯回歸模型計(jì)算校正比值比(OR)和95%置信區(qū)間(CI)。CTRP3與其他參數(shù)之間使用雙變量偏相關(guān)系數(shù)進(jìn)行相關(guān)分析。P<0.05認(rèn)為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
共有192例絕經(jīng)后女性納入本研究,按照T評(píng)分分為對(duì)照組(T評(píng)分<-1 SD,n=92)和骨質(zhì)疏松癥組(T評(píng)分≤-2.5 SD,n=100)。
如表1所示,骨質(zhì)疏松癥患者的血清CTRP3水平[(75.5±20.6)ng/mL]低于對(duì)照組[(88.7±21.8)ng/mL](P<0.05)。同時(shí),所有參與者中,隨著血清CTRP3水平下降,骨質(zhì)疏松癥的發(fā)生頻率均顯著下降(66.6%、53.4%和 35.3%,P<0.001,圖1)。此外,控制年齡、BMI、糖尿病、高血壓、飲酒、吸煙和骨折后,較高的血清CTRP3與骨質(zhì)疏松癥風(fēng)險(xiǎn)較低有關(guān)[調(diào)整 OR=0.975,95%CI(0.962~0.987),P<0.001],見表 2。
表1 對(duì)照組和骨質(zhì)疏松癥組患者的特征比較Table 1 Characteristics comparison between control group and osteoporosis group
血清CTRP3水平與股骨 BMD(r=0.423,P<0.001),腰椎 BMD(r=0.358,P<0.001)和高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)(r=0.123,P=0.014)呈正相關(guān)關(guān)系。同時(shí),CTRP3與穩(wěn)態(tài)模型評(píng)估胰島素抵抗(HOMA-IR)(r=-0.127,P=0.005)和胰島素(r=-0.187,P<0.001)呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。見表3。
表2 血清CTRP3對(duì)骨質(zhì)疏松癥的Odds比例Table 2 Odds ratios of serum CTRP3 for osteoporosis
表3 血清CTRP3與各種人體生理參數(shù)的偏相關(guān)分析Table 3 Partial correlation analysis of serum CTRP3 with various anthropometric and biochemical parameters
圖1 根據(jù)血清CTRP3三分位數(shù)的骨質(zhì)疏松癥的頻率(T1~T3:66.6%、53.4%和 35.3%,P<0.001)Fig.1 Frequencies of osteoporosis according to serum CTRP3 tertiles(T1-T3:66.6%,53.4%and 35.3%,P<0.001)
骨質(zhì)疏松癥是一種以骨量偏低和骨微結(jié)構(gòu)惡化為特征的疾病,導(dǎo)致骨脆性和骨折的風(fēng)險(xiǎn)增加。骨質(zhì)疏松癥是美國50歲以上成年人發(fā)病和住院的主要原因[14]。據(jù)估計(jì),約有1 000萬50歲以上的成年人患有骨質(zhì)疏松癥,另有3 400萬成年人有患骨質(zhì)疏松癥的風(fēng)險(xiǎn)。據(jù)報(bào)道,每年有200萬例骨折是由骨質(zhì)疏松引起的,全國范圍內(nèi)每年的醫(yī)療費(fèi)用大約為190億美元[15]。由于老齡化人口的增加,如果沒有適當(dāng)?shù)母深A(yù)策略,未來25年骨質(zhì)疏松癥的發(fā)病率將增加3倍。雖然醫(yī)療保健面臨巨大挑戰(zhàn),但骨質(zhì)疏松癥是一種可預(yù)防和可控制的疾病。I型骨質(zhì)疏松癥(原發(fā)性骨質(zhì)疏松癥)的特征為小梁骨質(zhì)脫礦,主要發(fā)生于絕經(jīng)后婦女(50~65歲),主要原因是絕經(jīng)后雌激素產(chǎn)生減少。II型骨質(zhì)疏松癥是一種與年齡有關(guān)的骨質(zhì)疏松癥,由于骨細(xì)胞特別是成骨細(xì)胞的緩慢丟失,使70~75歲以上的男性和女性都受到影響[14]。因此,對(duì)骨質(zhì)疏松癥的防治特別是絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥顯得尤為重要。
本研究發(fā)現(xiàn),在絕經(jīng)后婦女中,與對(duì)照組相比,骨質(zhì)疏松癥患者的血清CTRP3水平較低。CTRP3的血清水平與骨質(zhì)疏松癥風(fēng)險(xiǎn)降低有關(guān)。此外,在所有絕經(jīng)后婦女中,血清CTRP3水平與股骨BMD、腰椎BMD和HDL-C呈正相關(guān),而與HOMA-IR和胰島素呈負(fù)相關(guān)。CTRP3是脂肪因子超家族CTRPs的成員,可以以自分泌、旁分泌和內(nèi)分泌的方式起作用。先前的研究結(jié)果顯示CTRP3涉及多種生物學(xué)功能,包括肝臟脂質(zhì)代謝和心血管對(duì)缺血的反應(yīng)。此外,最近的證據(jù)支持CTRP3在通過ERK1/2和PI3K通路刺激軟骨形成前體,軟骨細(xì)胞和骨細(xì)胞增殖中的作用[16]。Maeda 等[17]的研究表明,CTRP3可能涉及發(fā)育軟骨細(xì)胞和軟骨。Yokohama-Tamaki等研究[18]發(fā)現(xiàn)CTRP3可能對(duì)于通過軟骨膜維持和新軟骨形成正確形成下頜骨至關(guān)重要。結(jié)果提出了一個(gè)假設(shè),即CTRP3在正常軟骨和骨骼發(fā)育中發(fā)揮重要作用。
本研究顯示了骨質(zhì)疏松癥患者的血清CTRP3水平下降。同時(shí),調(diào)整年齡、BMI、生活方式和病史后,血清CTRP3水平與骨質(zhì)疏松癥風(fēng)險(xiǎn)較低有關(guān)。此外,控制相關(guān)因素后,CTRP3水平與HDL-C呈正相關(guān),與胰島素和 HOMA-IR呈負(fù)相關(guān),這表明CTRP3與胰島素抵抗和血脂異常的關(guān)系,如先前報(bào)道[7,19]。另一方面,股骨 BMD 和腰椎 BMD 與血清CTRP3水平呈正相關(guān)。本研究結(jié)果表明CTRP3在能量代謝和骨質(zhì)疏松癥的病理生理學(xué)中的作用,這可能促成復(fù)雜的脂肪-骨骼連接。這是第一項(xiàng)研究報(bào)道了血清CTRP3在骨質(zhì)疏松癥中的作用,一些限制值得評(píng)論。首先,由于回顧性病例-對(duì)照設(shè)計(jì),它僅提示CTRP3與骨質(zhì)疏松癥之間的潛在線索。很難確定血清CTRP3在骨質(zhì)疏松癥發(fā)展中的作用,未來需要進(jìn)行長(zhǎng)期的后續(xù)研究。考慮到骨質(zhì)疏松癥與肥胖及其相關(guān)疾病的關(guān)系,應(yīng)進(jìn)行透視隊(duì)列研究以研究多脂肪因子/肝細(xì)胞因子在代謝疾病中的作用,包括代謝綜合征、脂肪肝和骨質(zhì)疏松癥。此外,由于CTRP3參與調(diào)節(jié)脂肪因子,本研究未能評(píng)估其他脂肪因子如脂聯(lián)素。
總之,本研究報(bào)道了與骨質(zhì)疏松癥獨(dú)立相關(guān)的血清CTRP3水平降低。需要進(jìn)一步的調(diào)查來闡明其潛在的機(jī)制,并確認(rèn)CTRP3是否可以作為生物標(biāo)志物或骨質(zhì)疏松癥的預(yù)測(cè)指標(biāo)。筆者相信,通過調(diào)節(jié)脂肪因子、脂肪組織和骨骼之間的相互干擾可能為骨質(zhì)疏松癥的臨床管理和治療提供見解。