趙文慧 張旭艷 楊靜
華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬武漢市中心醫(yī)院內(nèi)分泌科,湖北武漢430000
骨質(zhì)疏松癥是最常見(jiàn)的代謝性骨疾病,并且是導(dǎo)致骨組織脆性增加的主要原因[1]。這種疾病在女性中更為常見(jiàn),因?yàn)樗齻兊墓橇枯^少,尤其在女性絕經(jīng)期后,產(chǎn)生的性類固醇激素較少,會(huì)降低機(jī)體保留骨骼中鈣的能力;有證據(jù)表明,在50歲以上的人群中,50%的男性和女性患有骨質(zhì)疏松癥[2]。骨質(zhì)疏松癥的特征是骨密度(bone mineral density,BMD)降低和骨微結(jié)構(gòu)損失,測(cè)量骨密度的最好方法是使用雙能X線吸收儀(DXA)。影響骨質(zhì)疏松癥發(fā)生的因素有遺傳因素、種族、年齡、吸煙、飲酒、運(yùn)動(dòng)和營(yíng)養(yǎng)等[3]。更年期期間營(yíng)養(yǎng)紊亂的風(fēng)險(xiǎn),尤其是微量元素缺乏風(fēng)險(xiǎn)較高[4]。已知鋅和銅是參與骨代謝的酶的主要輔因子[4]。臨床研究[5]報(bào)道,缺鋅與遲發(fā)性生長(zhǎng)、脫發(fā)、先天性骨骼疾病和真皮損傷有關(guān)。同樣,來(lái)自人體和動(dòng)物研究[2]的證據(jù)表明,銅的鎖定會(huì)導(dǎo)致不適合的骨形成和骨折。在過(guò)去的幾年中,研究[6]還表明,鋅和銅缺乏可以通過(guò)抑制骨骼生長(zhǎng)和增加骨吸收進(jìn)而增加骨質(zhì)疏松發(fā)展的風(fēng)險(xiǎn)。一些研究人員[7]也表明致動(dòng)脈粥樣硬化血脂譜可能與絕經(jīng)后婦女的骨質(zhì)疏松癥有關(guān)。老年骨質(zhì)疏松癥患者心血管疾病的風(fēng)險(xiǎn)較高,是影響發(fā)病率和死亡率的重要因素[8]。絕經(jīng)期的血脂異常是女性的一種已知特征,顯著加速冠心病(CAD)的發(fā)展,同時(shí)脂質(zhì)成份在骨周圍的血管上積聚,并促進(jìn)大鼠 BMD 降低[9]。一些研究[8]表明,動(dòng)脈粥樣硬化血脂受試者的BMD可能低于血脂正常者。但是,以前的結(jié)果是有爭(zhēng)議的。另外,氧化低密度脂蛋白(氧化低密度脂蛋白)直接阻斷成骨細(xì)胞分化的研究結(jié)果[10]表明脂質(zhì)譜是骨質(zhì)疏松癥的危險(xiǎn)因素。本研究的目的是評(píng)估患有骨質(zhì)疏松癥及非骨質(zhì)疏松絕經(jīng)后婦女的微量元素狀態(tài)和血脂水平。另外,此次研究還考慮了這些受試者血清脂質(zhì)譜、微量元素和BMD的變化。
此項(xiàng)研究以2011年1月至2013年2月期間在我院進(jìn)行診治的116名絕經(jīng)后婦女作為研究對(duì)象,并得到了我院倫理委員會(huì)的批準(zhǔn)。包括患有骨質(zhì)疏松癥的婦女(骨質(zhì)疏松癥組)58例,平均年齡(60.6±3.9)歲和健康絕經(jīng)后婦女(對(duì)照組)58名,平均年齡(55.4±1.7)歲。兩組中的所有女性都仔細(xì)匹配體質(zhì)量指數(shù)(bone mass index,BMI)。參與者沒(méi)有特殊飲食、吸煙和飲酒習(xí)慣。排除標(biāo)準(zhǔn):患者有骨折史、已知的血脂異常、過(guò)早絕經(jīng)、全身性疾病如甲狀腺功能異常、糖尿病、甲狀旁腺疾病、肝臟疾病和可能影響骨代謝或微量元素狀態(tài)的腎衰竭;在開始研究前6個(gè)月,曾接受過(guò)激素替代療法和合成代謝類固醇、雙膦酸鹽、降鈣素、降脂藥物、鈣及維生素D補(bǔ)充劑治療。所有參與者都完成了問(wèn)卷調(diào)查,包括年齡、BMI、營(yíng)養(yǎng)狀況、既往骨折和藥物使用情況等人口學(xué)特征。
通過(guò) DXA QDR 2000(Hologic,Bedford,MA,USA)測(cè)量左側(cè)股骨頸和腰椎(L1~4)BMD(g/cm2)。DXA測(cè)量值的變異系數(shù)值腰椎椎骨為1.0%,股骨頸為1.2%。腰椎(L1~4)或股骨頸BMD低于參考范圍(T≤-2.5 SD)的受試者被認(rèn)為患有骨質(zhì)疏松癥。對(duì)照組女性腰椎(L1~4)或股骨頸BMD的T值≥-1.0。
取受試者外周空腹血液,以2 000 r/min,離心5 min,將所得的血清儲(chǔ)存在-70℃以備后續(xù)指標(biāo)的檢測(cè)。通過(guò)自動(dòng)生化檢測(cè)儀檢測(cè)血清總鈣、總膽固醇(TC)、LDL(低密度脂蛋白)、HDL(高密度脂蛋白)和甘油三酯(TG);使用酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定(ELISA)法(Alpco Diagnostics,Windham,美國(guó))測(cè)定血清維生素D;使用原子吸收分光光度法(Avanta PM;GBC,澳大利亞)測(cè)定血清Zn和Cu水平;通過(guò)系列稀釋將商業(yè)Zn和Cu校準(zhǔn)品用作標(biāo)準(zhǔn)品(1 g/L),并基于標(biāo)準(zhǔn)曲線確定。
所有數(shù)據(jù)均使用SPSS 21.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行處理。數(shù)值表示為均值±標(biāo)準(zhǔn)差,P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。使用t檢驗(yàn)進(jìn)行不同參數(shù)之間平均測(cè)量的統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性差異。通過(guò)計(jì)算皮爾遜相關(guān)系數(shù)進(jìn)行變量之間的相關(guān)分析。
所有患者的臨床特征如表1所示,與對(duì)照組相比,骨質(zhì)疏松組女性的年齡更高(P<0.05),兩組BMI指標(biāo)比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);兩組血清Zn和Cu水平與其他生化指標(biāo)比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見(jiàn)表2;與對(duì)照組的脂質(zhì)譜比較,骨質(zhì)疏松癥組的 TC水平高于對(duì)照組(P<0.05),并且骨質(zhì)疏松組LDL水平較高(P<0.05);兩組間TG、HDL水平比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見(jiàn)表 3。
此次研究發(fā)現(xiàn)BMI與腰椎BMD(r=0.211,P=0.011)、股骨頸 BMD(r=0.223,P=0.001)和血清銅水平(r=0.234,P=0.002)呈正相關(guān);鋅、銅與血脂無(wú)顯著相關(guān)性(P>0.05);TC水平與股骨頸BMD(r=-0.252,P=0.007)、腰椎 BMD(r=-0.242,P=0.003)呈負(fù)相關(guān);LDL水平與股骨頸 BMD(r=-0.302,P=0.002)和腰椎 BMD(r= -0.383,P=0.0001)呈負(fù)相關(guān);TG、HDL、鋅、銅與 BMD 值無(wú)相 關(guān)性(P>0.05),見(jiàn)表4。
表1 研究人群的一般臨床特征(珋x±s)Table 1Demographic and clinical characteristics in studied women(珋x±s)
表2 對(duì)照組與骨質(zhì)疏松組血清微量元素濃度和生化參數(shù)比較(珋x±s)Table 2Comparison of serum trace element concentrations and biochemical parameters between patients and controls(珋x±s)
表3 對(duì)照組與骨質(zhì)疏松組脂質(zhì)分布血清參數(shù)比較(珋x±s)Table 3Comparison of serum lipid parameters between patients and controls(珋x±s)
表4 血清元素、脂質(zhì)分布和BMD之間的相關(guān)性分析Table 4 Correlation analysis between serum elements,lipid profile,and BMD
此次研究的主要發(fā)現(xiàn)是血脂譜與BMD有關(guān)。然而,絕經(jīng)后婦女的血清Zn和Cu水平與BMD值之間的差異并不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。骨組織中的脂質(zhì)積累可能會(huì)影響成骨細(xì)胞,因此可能會(huì)抑制其骨形成活性[11]。骨組織中脂質(zhì)和脂蛋白的氧化增加可導(dǎo)致骨髓基質(zhì)細(xì)胞的脂肪形成增加,并且還可誘導(dǎo)破骨細(xì)胞分化,從而導(dǎo)致骨丟失[12]。筆者的數(shù)據(jù)顯示,TC、LDL水平與絕經(jīng)后婦女的股骨頸和腰椎的BMD呈負(fù)相關(guān)。本研究的結(jié)果與以前的研究[13]一致。然而,以前關(guān)于TC與BMD之間關(guān)系的研究顯示出不一致結(jié)論。有研究未發(fā)現(xiàn)TC和BMD值之間有顯著相關(guān)性[14],甚至有研究報(bào)道了它們之間呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)[15]。關(guān)于TG和BMD之間的關(guān)系也有矛盾的報(bào)道。Cui等[15]的研究結(jié)果顯示,絕經(jīng)后婦女組血清TG水平與髖部骨密度呈正相關(guān),這與Adami等[16]的研究結(jié)果相似。但是本研究沒(méi)有發(fā)現(xiàn)TG與BMD之間的相關(guān)性。
這些不同的結(jié)果似乎可以通過(guò)以下幾個(gè)因素來(lái)解釋,即研究人群、年齡分布、種族以及BMD測(cè)量部位的不同。大量的研究[2]表明了動(dòng)脈粥樣硬化和骨質(zhì)疏松癥之間的相關(guān)性。此外,有結(jié)果顯示絕經(jīng)后婦女的低BMD和動(dòng)脈粥樣硬化與常見(jiàn)危險(xiǎn)因素如氧化脂質(zhì)、瘦素、骨保護(hù)素和骨鈣素有關(guān)[2]。增加的氧化脂質(zhì)可以通過(guò)動(dòng)脈壁細(xì)胞誘導(dǎo)炎癥反應(yīng),促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化病變的形成,并且還可以抑制骨細(xì)胞的分化和礦化[2]。這一機(jī)制可能用來(lái)解釋筆者的研究結(jié)果,即血清TC和LDL作為炎癥風(fēng)險(xiǎn)因素與BMD呈負(fù)相關(guān),并可能參與絕經(jīng)后婦女骨質(zhì)疏松癥的發(fā)生和發(fā)展過(guò)程。然而,BMD與血脂水平之間關(guān)系程度的主要機(jī)制仍不清楚。以前的研究[17]表明,鋅、銅與鈣能夠減少絕經(jīng)后婦女脊柱骨量的丟失。
老年絕經(jīng)后女性的骨質(zhì)流失加速,雌激素減少;此外,研究[18]表明,血清中鋅和銅的含量在調(diào)節(jié)骨骼沉積和吸收方面起著重要作用。有學(xué)者研究[2]的結(jié)果顯示絕經(jīng)后婦女的Zn和Cu水平低于對(duì)照組,這和筆者的研究結(jié)果不一致。相反,Reginster等[19]發(fā)現(xiàn)絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松婦女的Zn和Cu水平與非骨質(zhì)疏松癥對(duì)照組相比,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。同時(shí),筆者發(fā)現(xiàn)兩組的鋅和銅水平比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。這些矛盾的結(jié)果可能表明血清微量元素水平不直接影響B(tài)MD。筆者的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)BMI與BMD之間存在強(qiáng)烈的正相關(guān),這與以前的研究一致[20]。然而,關(guān)于這種研究的公開數(shù)據(jù)并不多見(jiàn)。
本研究探討了絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥和非骨質(zhì)疏松癥婦女血清中鋅、銅和血脂的關(guān)系。在本研究中,兩組血清Zn、Cu和血脂水平均無(wú)顯著相關(guān)性。據(jù)推測(cè),僅測(cè)量血清中的鋅和銅并不足以作為評(píng)估這些參數(shù)與血脂和BMD之間關(guān)系的有用標(biāo)準(zhǔn)。未來(lái)的研究應(yīng)著重測(cè)量血清和紅細(xì)胞中的鋅及銅的水平,從而更好地評(píng)估這種關(guān)系。此項(xiàng)研究受到的主要限制是沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)化的體力活動(dòng)強(qiáng)度患者,這也可能影響血脂水平。需要進(jìn)行涉及大量患者的研究,來(lái)解釋微量元素和脂質(zhì)在骨質(zhì)疏松癥發(fā)病機(jī)制中的作用以及表達(dá)這些參數(shù)與骨質(zhì)疏松癥之間的關(guān)系。