何平 吳濤

1. 黃岡職業(yè)技術學院附屬醫(yī)院婦產科，湖北 黃岡 438000 2. 黃岡職業(yè)技術學院護理學院內科，湖北 黃岡 438000

氧化應激與衰老和幾種退行性疾病如糖尿病、癌癥和骨質疏松癥密切相關?？寡趸瘎┠軌蚯宄梭w內的自由基。因此，從生物學角度來看，增加血清抗氧化劑水平可以通過抵消自由基對骨骼的影響來增加骨量并降低骨密度的損失[1]。自然界中的維生素E由具有抗氧化特性的生育酚和生育三烯酚家族組成。研究最多的維生素E是α-生育酚，因為維生素E主要以這種形式保留在體內[2-3]。越來越多的證據表明維生素E在各種動物模型(卵巢切除術、睪丸切除術、甲狀腺切除術和氧化應激)中對骨骼健康具有保護作用[4-6]。然而，關于維生素E對人體骨骼影響的報道數量有限。且大多數這些研究主要關注骨折作為結果。流行病學研究表明，維生素E攝入量低與當前吸煙者髖部骨折風險增加有關[7-8]。相應地，攝入足夠的膳食維生素E可降低目前吸煙者髖部骨折的風險[9]。老年骨質疏松癥女性的血清維生素E水平低于匹配的對照組。然而，有研究表明血清維生素E水平與股骨頸(FN)的骨密度(BMD)之間沒有相關性[10]。本研究的目的是評估絕經后早期婦女維生素E狀態(tài)與骨質疏松癥之間的關系。

1 材料和方法

1.1 一般臨床資料

本研究選取在黃岡職業(yè)技術學院附屬醫(yī)院和黃岡職業(yè)技術學院護理學院就診的232名早期絕經后的中國漢族女性，她們均在絕經后10年之內，均簽署知情同意書。所有女性均能自由走動，一般身體健康。他們沒有腎、肝、胃腸或甲狀腺疾病、乳腺癌或任何其他低BMD和/或影響血清脂溶性維生素水平的繼發(fā)性原因。他們都沒有接受鈣或維生素補充劑、他汀類藥物和其他低劑量激素或抗骨重吸收、噻嗪類、類固醇或其他可能影響B(tài)MD的藥物治療。這些婦女在2018年2月1日至6月30日期間入選本研究，以盡量減少維生素D水平季節(jié)性變化對BMD的影響。在同一周進行雙能X射線吸收測定(DXA)測量和采血。在禁食過夜后的早晨，從肘前靜脈抽取靜脈血樣，取血后，將樣品離心并收集上清液。立即將等分試樣用于生化測量，并其分別存于-80℃冰箱冷凍直至使用。骨質疏松癥的危險因素通過詳細的自填式問卷進行評估。分別通過自動HPLC方法定量檢測α-生育酚和25羥基維生素D3(25OHD3)水平[11]。調整血清維生素E水平的脂質(生育酚、總膽固醇、三酰甘油)，因為維生素E的濃度取決于脂質運輸。通過醫(yī)院的常規(guī)檢查方法測量血清總膽固醇、三酰甘油、骨鈣蛋白和鈣和骨堿性磷酸酶水平。通過詳細的自填式問卷獲得年齡、初潮年齡、更年期、身高、體重、吸煙狀況、休閑體力活動和飲酒量。

通過DXA法使用Hologic QDR 1000骨密度儀(Hologic Bedford，MA USA)測量腰椎和股骨頸的BMD。對于腰椎BMD的評估，排除了具有椎骨骨折、鈣化或其他顯著退行性變化(通過X射線評估)的受試者。根據世界衛(wèi)生組織(WHO)標準，當腰椎和/或股骨頸的T評分≤-2.5 SD時考慮骨質疏松癥，當T評分≤-1.0 SD時考慮骨質減少。

1.2 統(tǒng)計學處理

所有統(tǒng)計分析均使用SPSS 19.0軟件進行。標準線性回歸模型用于檢查維生素E：脂質比率、骨標志物周轉率、年齡、初潮年齡、體質量指數和BMD之間的關系。殘差的正態(tài)概率圖表明沒有偏離線性圖案，如Shapiro-Wilk測試所示，WC為0.99。因此變量保持其原始的連續(xù)形式。吸煙和肥胖可以被視為混雜因素，但它們對BMD的影響也可能是由氧化應激介導的。為了確定絕經后婦女與骨質疏松癥獨立相關的因素，進行了多變量邏輯回歸和多元線性回歸分析。因變量是腰椎，股骨頸中的BMD以及該部位是否存在骨質疏松癥。構建模型，其中包括年齡、體重、身高、絕經年齡、骨鈣素、體力活動、維生素D和維生素E /脂質比率，將其作為連續(xù)和分類變量(除以三分位數)處理。吸煙狀態(tài)(從不，當前)，休閑體力活動(低，中，高)和酒精攝入(從不，每周一次，每天)也作為協(xié)變量包含在多變量模型中。Bonferroni多重比較試驗用于比較維生素E /脂質比值三分位數中腰椎和股骨頸的BMD。

2 結果

絕經后骨質疏松婦女(3.1±0.5 μmol/mmol)的平均維生素E：脂質比率明顯低于絕經后女性(無骨量減少和骨質疏松癥)(3.6±0.6)μmol/mmol在腰椎中使用多變量調整的BMD模型中。

在雌激素缺乏年數和腰椎中調整的BMD之間發(fā)現顯著的正線性回歸(R=0.205，P<0.01)。在該統(tǒng)計模型中，BMD根據年齡、體重、身高、吸煙狀況和酒精攝入量進行調整。維生素E：脂質比率與腰椎BMD顯著相關，如表2和3所示，在多線性模型中如協(xié)變量年齡、體重、身高、絕經年齡、骨鈣素、體力活動、維生素D、吸煙狀況、體力活動和酒精攝入。Bonferroni檢驗顯示三分位數1(2.83 μmol/mmol)和3(3.21 μmol/mmol)之間存在顯著統(tǒng)計學差異(P=0.015)。此外，該模型顯示年齡和骨鈣素與維生素D，絕經時間和體重對腰椎的BMD的負面影響。然而，在該隊列中，吸煙狀態(tài)、身體活動、身高、堿性磷酸酶和酒精攝入對腰椎BMD未發(fā)現有影響。

表4顯示了邏輯回歸分析模型中包括的參數的優(yōu)勢比(OR)和95%置信區(qū)間。使用最低三分位數作為參考，維生素E：脂質比率的最高三分位數的OR為0.65。

表1 婦女的生化和人體測量參數Table 1 Biochemical and anthropometric parameters of women

表2腰椎BMD的多元線性回歸結果

Table2Results of multiple linear regression of BMD in the lumbar spine

參數部分回歸系數F比率P值年齡/(歲)-0.05013.32<0.0001高度/(cm)-0.0001 0.940.44重量/(kg)0.03216.83<0.0001更年期/(年)0.0123.790.052維生素D/(nmol/L)0.0217.470.003骨鈣素-0.02013.140.001堿性磷酸酶-0.0012.930.06吸煙狀況-0.0001 1.210.12酒精攝入量-0.0001 0.840.33體力活動0.00082.650.041維生素E:脂質/(μmol/mmol)0.2536.280.001

3 討論

本研究表明低血清維生素E水平(表示為維生素E：脂質比率)與早期和健康絕經后婦女的骨質疏松癥風險增加有關。我們的研究結果顯示在老年骨質疏松癥女性和現在的吸煙者中，我們的研究結果證實了維生素E對研究人群骨骼的潛在影響[12]。維生素E可以保護骨骼免受脂質過氧化反應，維持正常的骨骼生長和建模[11]。還發(fā)現通過增加骨小梁體積和類骨質體積來增強縱向骨生長[11]。此外，在流行病學研究中，據報道，氧化應激生物標志物的水平與骨密度呈負相關，骨質疏松癥患者的抗氧化水平較低[13]。來自瑞典乳腺攝影組的一項研究涉及40-76歲的女性，據報道，當前吸煙者髖部骨折的風險比不吸煙者高3.0倍，兩者的維生素E和C體內含量都很低[14]。另一方面，當前吸煙者的OR降低至1.1(95%CI 0.5-2.4)和1.4(95%CI 0.7-3.0)，而不吸煙者的攝入量較高。與不吸煙者相比，現有吸煙者的OR增加至4.9(95%CI 2.2-11.0)，維生素E和C攝入量也較低[14]。有學者研究中觀察到維生素E和維生素C之間的顯著相互作用與BMD損失有關。高維生素C攝入量與維生素E攝入量低的男性FN骨密度和轉子間骨密度降低有關[15]。

表3使用包括維生素E /脂質比例的模型的邏輯回歸結果

Table3Results of logistic regression using a model including vitamin E/lipid ratio in tertials

參數Odds比率置信區(qū)間(95%)年齡/(歲)1.331.01-1.78體重/(kg)0.940.91-0.97身高/(cm)0.960.91-1.01維生素D/(nmol/L)0.880.80-0.96骨鈣素1.041.01-1.08堿性磷酸酶0.570.22-1.75吸煙狀況1.40.61-1.91酒精攝入量1.30.89-1.82體力活動0.910.86-1.21維生素E:脂質/(μmol/mmol)Tertile 2 0.720.47-0.97Tertile 3 0.650.42-0.91

表4股骨頸BMD的多元線性回歸結果

Table4Results of multiple linear regression of BMD in the femoral neck

參數部分回歸系數F比率P值年齡/(歲)-0.0417.78<0.001高度/(cm)-0.00020.830.32重量/(kg)0.02414.13<0.0001更年期/(年)0.0721.680.079維生素D/(nmol/L)0.0207.470.033骨鈣素-0.0013.070.093堿性磷酸酶-0.00010.750.16吸煙狀況-0.0001 0.910.19酒精攝入量-0.0002 0.910.33體力活動0.00062.410.082維生素E:脂質/(μmol/mmol)0.02101.280.15

我們的研究結果表明，高水平的維生素E與腰椎的高BMD和骨質疏松癥的低患病率有關。維生素E高三分位的女性患骨質疏松癥的風險比低三分位數(用作參考)低31%。然而，在股骨頸中未發(fā)現維生素E對BMD的這種作用。由絕經引起的加速的松質骨的流失主要表現在小梁骨折和小梁之間連接的喪失。接下來是一個較慢的骨丟失階段，首先影響皮質部位。由于其抗氧化作用，雌激素作為強烈的骨保護劑。另一方面，激素類固醇的喪失通過強調骨內在機制(例如與年齡相關的活性氧(ROS)的產生增加和由此產生的氧化應激)加速了衰老的影響。本研究中包括的女性相對年輕，在絕經后幾年進行檢查。因此，僅在以松質骨為代表的椎體中觀察到維生素E的抗氧化潛能對骨的保護作用。然而，在股骨頸中沒有觀察到骨密度改變主要該區(qū)域是皮質骨。如表2和表3所示，吸煙習慣對BMD沒有影響；然而，這可能是我們研究中納入人群的低頻率吸煙來解釋， 37名婦女是目前吸煙者，其中只有10名吸煙，且每天只有5支煙。

以前的研究表明，ROS可以促進破骨細胞生成和骨吸收，氧化應激激活的核因子-κB可通過調節(jié)RANKL-OPG軸功能來增加骨吸收，RANKL-OPG嚴格調節(jié)破骨細胞分化，從而調節(jié)骨吸收和重塑[16]。成骨細胞生成，其中Wnt-b-連環(huán)蛋白途徑已成為中樞調節(jié)因子可能受氧化應激的影響，氧化應激在體外對Wnt-b-catenin的作用提示骨保護作用[17]。總之，骨吸收可被激活，骨形成因氧化應激而失活，抗氧化劑如維生素E能夠清除煙草煙霧和其他來源產生的人體內的自由基。事實上，飲食中攝入的維生素E和維生素C是膠原蛋白成熟過程中強大的抗氧化劑和關鍵因子，具有保護作用。對抗骨質疏松癥骨折。最近，證明維生素E促進正常雄性大鼠的骨形成，增加骨小梁體積，小梁厚度，小梁數和分離[18]。因此，維生素E對骨骼的合成代謝作用可能是由其抗氧化作用引起的其他作用引起的；例如通過抑制前列腺素E2，白細胞介素-1或腫瘤壞死因子-α[11]。然而，最近有報道稱血清維生素E可能通過調節(jié)破骨細胞融合而成為骨量的決定因素[19]。因此，我們對早期絕經后婦女的發(fā)現強調低維生素E血清水平與骨質疏松癥有關，這些結果與先前的流行病學和實驗結果一致，表明維生素E應通過增加礦物質密度來提供骨代謝，并且可能，即使在正常人中骨質也是如此。

然而，我們的研究有一些局限性。首先，所有橫斷面研究都有其固有的局限性；其次，所研究的女性人數有限。然而，在所有早期絕經后婦女的漢族女性，他們之前都沒有接受骨質疏松癥治療。他們都沒有患病或正在接受可能影響骨骼健康和/或維生素代謝的治療，因此，他們是早期健康的絕經后婦女，她們在研究之前沒有改變他們通常的生活方式。因此，它們準確反映了國內絕經后早期婦女正常的維生素E狀態(tài)。

總的來說，維生素E可能會增加健康絕經后早期婦女的骨密度。