段鵬 宗允 涂萍
南昌市第三醫(yī)院內分泌代謝科,江西 南昌 330009
糖尿病和骨質疏松癥已經(jīng)成為老年人常見的兩大慢性非傳染性疾病[1]。關于糖尿病與骨質疏松癥之間的關系,目前尚有爭議[2]。研究證實2型糖尿病可以增加骨質疏松癥骨折的風險,但是不同的研究發(fā)現(xiàn)2型糖尿病患者的骨密度可以表現(xiàn)為減少或正常,甚至增加[3]。目前國內外糖尿病患者骨密度變化的相關研究較多,但關于糖調節(jié)異常人群骨密度的研究相對較少。基于此,本研究分析不同糖耐量人群骨密度變化,并探討其與血清護骨素水平的相關性。
2013年1月至12月期間收集南昌市社區(qū)絕經(jīng)后女性共271人,均為本地區(qū)常住居民。研究對象根據(jù)不同糖耐量水平分為3組,其中2型糖尿病組93人,糖調節(jié)受損組90人,正常糖調節(jié)組88例人。糖尿病及糖調節(jié)受損以1999年WHO標準診斷。所有對象均填寫知情同意書。
納入標準:漢族女性、絕經(jīng)1年以上、理解力正常。排除標準:患有各種影響骨代謝的疾病(如內分泌疾病、結締組織病等);腰椎、髖部不適合骨密度測量者;近3個月內服用過影響骨代謝的藥物者(如糖皮質激素等)。
1.2.1體格檢查:所有對象均測量身高、體重、臀圍、腰圍,分別計算體質指數(shù)和腰臀比。采用歐姆龍簡易體脂測量儀(HBF-375)進行體脂含量檢測。
1.2.2血清生化指標檢測:研究對象均進行口服葡萄糖(75 g)耐量試驗,抽靜脈血檢測總膽固醇、三酰甘油、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、空腹血糖、尿素氮、血肌酐、血尿酸、谷丙轉氨酶、谷草轉氨酶、堿性磷酸酶、餐后2 h血糖、糖化血紅蛋白等指標。生化指標采用西門子公司ADVIA 2400全自動生化分析儀檢測,糖化血紅蛋白采用美國Bio-Rad公司高效液相色譜法檢測。
1.2.3血清OPG水平檢測:血清OPG水平檢測試劑盒購自美國Ray Biotech公司,通過酶聯(lián)免疫法檢測。檢測范圍在1~900 pg/mL之間,最小檢測濃度為1 pg/mL。
1.2.4骨密度檢測:腰椎(正位L2-L4)、左股骨頸骨密度采用法國MEDILINK公司OSTEOCORE型雙能X線骨密度儀進行檢測。
采用SPSS 19.0軟件進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析,K-S檢驗進行數(shù)據(jù)正態(tài)性分布檢驗,單因素方差分析比較組間連續(xù)變量。腰椎及股骨頸骨密度與其他人體學及血清學指標的相關性采用Pearson相關系數(shù)表示。利用線性回歸分析腰椎及股骨頸骨密度的影響因素,以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2型糖尿病、糖調節(jié)受損及正常糖調節(jié)人群在年齡、體脂含量、身高、臀圍、血尿素氮、血肌酐、谷草轉氨酶和低密度脂蛋白等方面無組間差異(均P>0.05)(見表1)。2型糖尿病組的腰椎及股骨頸骨密度明顯高于正常糖調節(jié)組人群,差異有顯著性(P=0.004,P=0.008),但糖調節(jié)受損組的腰椎及股骨頸骨密度與正常糖調節(jié)組相比差異無顯著性(P=0.129,P=0.162)。
糖尿病組和糖調節(jié)受損組人群血清OPG水平明顯高于正常糖調節(jié)組人群,差異有顯著性(P<0.001和P=0.031),但糖調節(jié)受損組與糖尿病組之間的血清OPG水平無明顯差異(P=0.096)(圖3)。
通過對不同糖耐量水平患者腰椎及股骨頸骨密度與臨床各指標進行Pearson相關分析發(fā)現(xiàn),年齡、血肌酐、高密度脂蛋白、堿性磷酸酶、血清OPG水平與腰椎及股骨頸骨密度呈負相關(P<0.05),身高、體重、體質指數(shù)、臀圍、腰圍、血尿酸與腰椎及股骨頸骨密度呈正相關(P<0.05)。見表2。
表2腰椎及股骨頸骨密度與其他指標相關分析
Table2Correlation analysis between study parameters and bone mineral density of the lumbar spine and femoral neck
項目股骨頸骨密度腰椎骨密度r值P值r值P值年齡-0.261<0.001-0.323<0.014身高0.300<0.0010.295<0.001體重0.430<0.0010.542<0.001體重指數(shù)0.323<0.0010.461<0.001腰圍0.2020.0010.310<0.001臀圍0.1830.0020.303<0.001腰臀比0.1020.0920.1210.047體脂含量0.0800.1910.0390.525谷丙轉氨酶0.232<0.0010.252<0.001谷草轉氨酶0.0950.1190.1200.048堿性磷酸酶-0.1980.001-0.1880.002尿素氮0.0380.5360.0300.627血肌酐-0.1320.029-0.1280.035血尿酸0.1860.0020.1520.012總膽固醇-0.0060.924-0.0770.208三酰甘油0.0460.4530.0580.339高密度脂蛋白-0.242<0.001-0.1710.005低密度脂蛋白0.0400.511-0.0600.326空腹血糖0.1300.0320.1000.099餐后2 h血糖0.0890.1420.0550.365糖化血紅蛋白0.0920.1330.0580.339血清OPG水平-0.1810.003-0.1490.014
進一步以腰椎及股骨頸骨密度作因變量,年齡、體脂含量以及各項生化指標為自變量進行多因素回歸分析發(fā)現(xiàn),年齡、體質指數(shù)、體脂含量、血尿酸、堿性磷酸酶、血肌酐等與腰椎骨密度相關(P<0.05)(見表3),年齡、體質指數(shù)、血尿酸、堿性磷酸酶與股骨頸骨密度相關(P<0.05)(見表4)。
表1 不同糖耐量人群各項指標及骨密度比較Table 1 Characteristics and bone mineral density in subjects with different glucose tolerance
表3腰椎骨密度影響因素的線性回歸分析
Table3Linear regression analysis of bone mineral density of the lumbar spine and the influential factors
項目β 值P值年齡-0.1620.007BMI0.365<0.001血尿酸0.209<0.001體脂含量-0.2060.002堿性磷酸酶-0.1810.001血肌酐-0.1180.049
表4股骨頸骨密度影響因素的線性回歸分析
Table4Linear regression analysis of bone mineral density of the femoral neck and the influential factors
指標β 值P值年齡-0.313<0.001BMI0.421<0.001血尿酸0.1160.024堿性磷酸酶-0.1680.001
近年來,糖尿病與骨質疏松癥這兩大慢性病的關聯(lián)研究已經(jīng)成為骨代謝領域研究的熱點。糖尿病常見的類型有1型和2型糖尿病,兩者對骨代謝的影響也不盡相同。1型糖尿病可以導致骨密度下降及骨折風險增加,這已經(jīng)在較多研究中證實,其原因可能與1型糖尿病患者胰島素絕對缺乏及胰島素樣生長因子1水平下降有關[4]。關于2型糖尿病的研究發(fā)現(xiàn),2型糖尿病可能增加骨折的風險,但是患者的骨密度不一定下降,甚至部分研究發(fā)現(xiàn)2型糖尿病患者骨密度是呈增加的趨勢,而且2型糖尿病患者的骨密度變化受病程、血糖控制和糖尿病并發(fā)癥等多種因素的影響[5]。有研究報道2型糖尿病及糖調節(jié)受損人群骨密度高于對照組人群,并且糖調節(jié)受損人群骨折風險明顯降低,分析其原因可能與糖調節(jié)受損人群有較高的體質指數(shù),并存在胰島素抵抗有關[6]。本研究通過絕經(jīng)后婦女的研究發(fā)現(xiàn),2型糖尿病患者腰椎及股骨頸骨密度高于對照的糖調節(jié)正常組人群,差異有統(tǒng)計學意義。雖然在本研究中糖調節(jié)受損人群骨密度高于對照的糖調節(jié)正常組人群,但是無明顯統(tǒng)計學差異,這可能與本研究中入選的糖調節(jié)受損人群樣本量較少有關。楊愛格等[7]研究發(fā)現(xiàn),在60歲以上的糖耐量異?;颊咧?,其骨密度水平明顯低于同齡的正常血糖人群,但在其他年齡段骨密度無明顯的差異,提示年齡可能也是影響研究結果的重要因素之一。目前針對糖尿病及糖耐量異常患者骨密度變化的研究結果不一致,其主要原因可能與不同研究中入選的研究對象存在差異有關,不同性別、年齡、種族、生活方式、日曬習慣等都可能對結果有影響,此外,血糖控制的情況、合并并發(fā)癥情況等也可能是重要的影響因素。
護骨素 (osteoprotegerin,OPG)又稱為骨保護素、破骨細胞形成抑制因子、腫瘤壞死因子受體樣分子和濾泡樹枝狀細胞受體-1,屬于腫瘤壞死因子受體超家族成員之一,由Simonet等在1997年首次發(fā)現(xiàn)報道。OPG通過與核因子κB受體活化因子配體(RANKL)競爭性結合,阻斷RANKL與核因子κB受體活化因子(RANK)的正常結合,從而抑制破骨細胞分化、活化和成熟,并促進破骨細胞凋亡[8]。目前國內外較多研究報道血清OPG水平變化與骨密度變化關系密切,骨質疏松癥患者體內血清OPG水平明顯升高[9],針對糖尿病患者的研究也發(fā)現(xiàn)了類似的結果。本研究結果發(fā)現(xiàn),2型糖尿病及糖調節(jié)受損患者血清OPG水平升高,并且血清OPG水平與腰椎及股骨頸骨密度呈顯著負相關。有研究報道1型糖尿病患者存在血清OPG水平升高,并且可能與破骨細胞信號通路激活和骨量流失有關。國內曾曉燕等[10]的研究發(fā)現(xiàn),血清OPG/RANKL比值與糖尿病患者骨密度相關,提示OPG可能在糖尿病性骨質疏松癥中起著一定的作用。OPG參與骨質疏松癥發(fā)生的機制已經(jīng)被證實,即通過OPG/RANK/RANKL信號軸調節(jié)破骨細胞活性,但是OPG影響糖尿病及糖調節(jié)受損患者骨密度的具體機制尚不完全清楚,是否糖代謝或者高血糖也在其中起著重要的作用,還有待進一步研究。
本研究通過多因素相關分析發(fā)現(xiàn),不同糖調節(jié)人群的腰椎骨密度可能與年齡、體質指數(shù)、體脂含量、血尿酸、堿性磷酸酶、血肌酐等相關。年齡、體質指數(shù)、體脂含量、堿性磷酸酶等與骨密度的關系已經(jīng)在眾多研究中證實[11],但是關于血尿酸水平與糖尿病患者骨密度關系的研究少見報道。本研究發(fā)現(xiàn)在不同糖代謝人群中血尿酸水平與腰椎及股骨頸骨密度正相關,提示血尿酸也可能通過某種途徑參與或者影響骨代謝。Xiao等[12]對385例50歲以上男性的研究發(fā)現(xiàn),血尿酸水平與腰椎骨密度正相關,與本研究結果一致。也有研究報道血尿酸與原發(fā)性骨質疏松癥患者腰椎骨密度正相關,高尿酸可能是質疏松性骨折的保護性因素之一。血尿酸影響骨密度的原因可能與尿酸鹽晶體可以影響成骨細胞和破骨細胞的生成有關,這兩種細胞的數(shù)量及活性對骨密度具有重要的影響。此外,尿酸的抗氧化作用也可能是其中機制之一。
總之,不同糖耐量人群骨密度可能存在差異,并且受多種因素的影響,血清OPG水平可能與糖尿病及糖調節(jié)異?;颊吖敲芏茸兓嚓P,但究其糖尿病患者骨密度變化的情況還有待大樣本的研究證實,糖代謝與骨代謝具體的聯(lián)系機制還有待進一步深入探討。