周穎昊,孟 醒
河南省鄭州市骨科醫(yī)院檢驗科,河南鄭州 450000
骨質(zhì)疏松是以骨量減少,骨質(zhì)量受損及骨強度降低,進(jìn)而骨脆性增加,易出現(xiàn)骨折為特征的全身性骨病[1]。骨質(zhì)疏松是臨床上較為常見的疾病,隨著人口老齡化加劇,中老年人骨質(zhì)疏松患病率逐年上升,為19%~26%[2]。全段甲狀旁腺激素(iPTH)是調(diào)節(jié)骨骼合成代謝和分解代謝過程的骨形成促進(jìn)劑,iPTH能夠增強破骨細(xì)胞活性,促進(jìn)骨吸收,釋放骨鈣進(jìn)入血液循環(huán)中;并且在破骨細(xì)胞活性增強時增加成骨細(xì)胞數(shù),促進(jìn)成骨細(xì)胞釋放骨生長因子,進(jìn)而增加骨量[3]。維生素D缺乏是骨質(zhì)疏松發(fā)生發(fā)展的重要危險因素,25-羥維生素D3[25-(OH)-D3]是評估維生素D營養(yǎng)狀態(tài)的最佳指標(biāo)[4]。25-(OH)-D3可通過影響局部骨質(zhì)代謝來影響骨密度及骨質(zhì)微結(jié)構(gòu),進(jìn)而促進(jìn)骨質(zhì)疏松的發(fā)生、發(fā)展[5]。對相關(guān)生化指標(biāo)的研究,不僅可為臨床診斷骨質(zhì)疏松提供輔助作用,也可對iPTH、25-(OH)-D3水平異常的患者及時給予干預(yù),用于預(yù)防骨質(zhì)疏松,并且輔助判斷骨質(zhì)疏松的療效,可以為骨質(zhì)疏松的預(yù)防及治療提供參考。本研究選取本院收治的長骨骨折患者,探討血清iPTH、25-(OH)-D3水平與骨質(zhì)疏松發(fā)生的關(guān)系,現(xiàn)將結(jié)果報道如下。
1.1一般資料 選取2018年1月至2019年10月本院收治的137例長骨骨折患者作為研究對象,根據(jù)腰椎(L1~L4)和股骨頸任意部位的骨密度T值將其分為A組(骨量正常)45例、B組(骨量減少)40例、C組(骨質(zhì)疏松)52例。診斷標(biāo)準(zhǔn):腰椎(L1~L4)、股骨頸所有部位的骨密度T值大于-1為正常,任意部位T值在-2.5~-1為骨量減少,任意部位T值小于-2.5為骨質(zhì)疏松。納入標(biāo)準(zhǔn):所有患者均因長骨骨折到本院就診。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)具有影響骨代謝的各種慢性疾病者,如甲狀腺、甲狀旁腺疾病、高催乳素血癥、類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、糖尿病、惡性腫瘤、血液疾病等。(2)服用過影響骨代謝藥物、糖皮質(zhì)激素、iPTH、甲狀旁腺激素、降鈣素、免疫抑制劑、噻嗪類利尿藥等。(3)半年內(nèi)服用過維生素D、葉酸、鈣劑、維生素B12、維生素B6。(4)既往患有精神疾病,認(rèn)知功能障礙者。本研究經(jīng)患者同意及本院倫理委員會審批通過,所有參與研究人員均知情且簽署知情同意書。
1.2方法 采集所有研究對象晨起空腹肘靜脈血6 mL,離心分離,收集血清,采用全自動生化分析儀E10模塊(瑞士羅氏公司)及配套試劑檢測iPTH、25-(OH)-D3水平,具體檢測方法參照試劑盒說明書,操作過程應(yīng)嚴(yán)格按照操作說明執(zhí)行。采用南京凱基生物科技有限公司生產(chǎn)的HOLIOC骨密度儀器檢測腰椎(L1~L4)和股骨頸骨密度。
2.13組患者臨床資料的比較 3組患者性別、年齡、體質(zhì)量指數(shù)等臨床資料比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見表1。
表1 3組患者臨床資料的比較
組別n骨折類型[n(%)]粉碎性骨折斜形骨折橫形骨折螺旋骨折骨折原因[n(%)]車禍傷墜落傷重物砸傷A組4523(51.11)4(8.89)6(13.33)12(26.67)23(51.11)13(28.89)9(20.00)B組4022(55.00)2(5.00)4(10.00)12(30.00)20(50.00)12(30.00)8(20.00)C組5225(48.08)7(13.46)6(11.54)14(26.92)24(46.15)19(36.54)9(17.31)χ2/F2.2510.777P0.8950.378
2.23組患者血清iPTH、25-(OH)-D3、骨密度水平比較 B組、C組iPTH、25-(OH)-D3水平、腰椎(L1~L4)和股骨頸骨密度明顯低于A組(P<0.05);C組明顯低于B組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見表2。
表2 3組患者血清iPTH、25-(OH)-D3、骨密度水平比較
2.3血清iPTH、25-(OH)-D3水平與骨密度的相關(guān)性 血清iPTH、25-(OH)-D3水平與骨密度水平呈正相關(guān),見表3。
表3 血清iPTH、25-(OH)-D3水平與骨密度的相關(guān)性
2.4血清iPTH、25-(OH)-D3水平診斷長骨骨折患者發(fā)生骨質(zhì)疏松的ROC曲線分析 繪制血清iPTH、25-(OH)-D3的ROC曲線,聯(lián)合檢測結(jié)果中兩者有一項為陽性則結(jié)果為陽性。iPTH診斷長骨骨折患者發(fā)生骨質(zhì)疏松的靈敏度為80.8%,特異度為69.4%,陽性預(yù)測值為61.76%,陰性預(yù)測值為85.51%,截斷值為64.35 ng/mL;25-(OH)-D3診斷骨質(zhì)疏松的靈敏度為90.4%,特異度為94.1%,陽性預(yù)測值為90.38%,陰性預(yù)測值為94.12%,截斷值為15.26 ng/mL;聯(lián)合檢測診斷骨質(zhì)疏松的靈敏度為100.0%,特異度為84.7%,陽性預(yù)測值為80.00%,陰性預(yù)測值為100.00%。其中iPTH聯(lián)合25-(OH)-D3的曲線下面積(AUC)最大,因此,iPTH聯(lián)合25-(OH)-D3診斷效能最高,見表4。
表4 血清iPTH、25-(OH)-D3水平診斷長骨骨折患者發(fā)生骨質(zhì)疏松的ROC曲線分析
骨質(zhì)疏松由多種原因引起,而骨組織的減少主要是因為骨質(zhì)吸收增多,其主要特征是骨骼疼痛,容易發(fā)生骨折[6]。脊椎及髖部等部位的骨折會增加血管及神經(jīng)損傷風(fēng)險,嚴(yán)重影響患者生活質(zhì)量[7]。隨著人口老齡化的加劇,骨質(zhì)疏松發(fā)生率不斷上升,同時骨質(zhì)疏松性骨折發(fā)生率也隨之增加,給患者家庭及社會帶來沉重負(fù)擔(dān),因此積極防治骨質(zhì)疏松具有重要意義。
本研究結(jié)果顯示,C組患者iPTH水平明顯高于A組及B組(P<0.05),iPTH水平增高表明甲狀旁腺功能亢進(jìn),甲狀旁腺功能亢進(jìn)導(dǎo)致骨吸收量增加,進(jìn)而出現(xiàn)骨質(zhì)疏松。同時說明骨質(zhì)疏松患者存在iPTH分泌異常,iPTH既有成骨作用也有破骨作用,患者體內(nèi)高水平的內(nèi)源性iPTH可增加破骨細(xì)胞活性,提高骨吸收,從而出現(xiàn)不可逆的骨丟失。iPTH是由甲狀旁腺主細(xì)胞合成分泌的單鏈多肽,是調(diào)節(jié)鈣磷代謝、維持機體鈣平衡的主要激素[8]。iPTH在健康人中的分泌有兩種時相,一種是iPTH分泌的動力學(xué)狀態(tài)呈現(xiàn)多變性,此時其主要作用是調(diào)節(jié)血鈣平衡[9]。另一種是iPTH分泌的狀態(tài)具有高度穩(wěn)定性,每天分泌量及分泌次數(shù)均有一定規(guī)律,此時其主要作用是維持正常骨量及骨代謝平衡[10]。健康人骨重建過程中,iPTH呈現(xiàn)的多變性能夠防止iPTH受體對iPTH親和力的下調(diào)作用;iPTH分泌的多變性向高度穩(wěn)定性轉(zhuǎn)換的時候,能夠有效維持骨吸收及骨形成,同時維持生理平衡[11]。而在骨質(zhì)疏松患者體內(nèi),iPTH分泌紊亂,造成骨形成及骨吸收的不平衡,進(jìn)而引起骨量丟失,改變骨結(jié)構(gòu)。因此iPTH分泌方式的改變可能是造成骨質(zhì)疏松的原因之一。骨代謝主要以骨重建的形式進(jìn)行,在調(diào)節(jié)激素及局部細(xì)胞因子等的作用下,吸收舊骨生長新骨,形成體內(nèi)骨骼循環(huán)的穩(wěn)定狀態(tài)。當(dāng)破骨細(xì)胞介導(dǎo)的骨吸收增強或者成骨細(xì)胞介導(dǎo)的骨形成減弱時,骨凈吸收增加,循環(huán)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)紊亂,最終導(dǎo)致骨質(zhì)疏松的發(fā)生[12]。iPTH能夠非常精細(xì)地調(diào)節(jié)成骨細(xì)胞和破骨細(xì)胞的功能平衡。成骨細(xì)胞受到iPTH刺激后能夠釋放胰島素樣生長因子Ⅰ,胰島素樣生長因子Ⅰ能夠抑制iPTH刺激產(chǎn)生的破骨細(xì)胞數(shù)量,還可釋放轉(zhuǎn)化生長因子β,發(fā)揮較好的促成骨作用;最后可釋放白細(xì)胞介素-6,能夠促進(jìn)骨吸收。iPTH通過對成骨細(xì)胞分泌細(xì)胞因子的調(diào)節(jié),以及對破骨細(xì)胞的直接作用,得以發(fā)揮成骨及破骨的雙重效果。
研究顯示,維生素D缺乏導(dǎo)致骨骼肌功能下降,中樞神經(jīng)系統(tǒng)平衡能力降低,增加跌倒和骨折的風(fēng)險[13]。作為評價維生素D活性的代謝產(chǎn)物,25-(OH)-D3水平降低是老年女性髖部骨折的獨立危險因素。本研究結(jié)果顯示,C組患者25-(OH)-D3水平明顯低于A組及B組。當(dāng)體內(nèi)維生素D缺乏時,腸道對鈣的吸收減少,刺激血液中iPTH水平上升,激活成骨細(xì)胞,同時促進(jìn)破骨細(xì)胞成為成熟的破骨細(xì)胞,溶解骨骼中膠原基質(zhì),導(dǎo)致骨密度下降,引起骨質(zhì)疏松[14]。同時25-(OH)-D3可促進(jìn)鈣鹽沉積及骨小梁再生,當(dāng)25-(OH)-D3水平下降時,骨質(zhì)中硫酸鹽及碳酸鹽沉積減少,骨質(zhì)流失,導(dǎo)致骨質(zhì)疏松發(fā)生[15]。本研究結(jié)果顯示,血清iPTH、25-(OH)-D3水平與骨密度水平呈正相關(guān)(P<0.05),表明以上因子均與骨密度互相影響,可能是骨密度水平下降的作用機制。另外,本研究結(jié)果顯示,iPTH聯(lián)合25-(OH)-D3診斷長骨骨折患者發(fā)生骨質(zhì)疏松的AUC最高,表明iPTH聯(lián)合25-(OH)-D3診斷效能最高,可作為臨床輔助診斷長骨骨折患者骨質(zhì)疏松的指標(biāo),也可及時對iPTH、25-(OH)-D3水平異常的骨折患者給予針對性干預(yù)及監(jiān)測措施,防止骨質(zhì)疏松的發(fā)生。
綜上所述,長骨骨折骨質(zhì)疏松患者血清iPTH、25-(OH)-D3水平顯著下降,與骨密度水平呈正相關(guān),且在長骨骨折患者骨質(zhì)疏松發(fā)生情況的診斷中具有重要臨床意義,聯(lián)合檢測的診斷效能更高。