外源性胰島素對2型糖尿病的骨密度和骨代謝指標的影響

朱江，孫偉

(安徽淮北市人民醫(yī)院內分泌科，235000)

2型糖尿病患者(DM)發(fā)生骨質疏松癥(OP)的風險是否增加，其間是否存在關聯(lián)，2型糖尿病是否是骨質疏松的影響因素以及使用胰島素對骨質疏松有無幫助尚存在較多爭議。在臨床上，診斷骨量減少、骨質疏松雖常用DEXA、QCT等定量方法測定骨密度(BMD)，但其只能顯示局部骨質情況，而不能反映正在進行的骨代謝活動，不能全面了解疾病骨代謝變化，常需要聯(lián)合生化指標進行檢測了解骨代謝的狀況。本文主要觀察外源胰島素的使用對2型糖尿病患者骨密度與骨代謝指標的影響，以了解胰島素治療預防骨質疏松有無幫助。

1 對象與方法

1.1 對象

1.1.1 健康對照組 43例為2006年1月至2010年9月在本地區(qū)工作和生活10年以上的健康人群，年齡≥50歲，排除內分泌代謝病 、肝腎疾病 、類風濕病、腸胃切除、嚴重缺氧、長期臥床、中風以及服用糖皮質激素、性激素、甲狀腺激素等影響骨代謝的因素，無脊柱、髖部、腕部骨折，肝腎功能正常。男性21例，平均(62.1±4.2)歲;女性 22例，平均(61.0±6.0)歲。女性絕經(jīng)3～18年。

1.1.2 T2DM組與胰島素組 隨機選擇75例在本地區(qū)工作生活10年以上的門診及住院中老年T2DM病人，其中39例患者使用口服降糖藥控制血糖(口服藥物組)，36例患者采用胰島素控制血糖3年以上(胰島素組)，年齡均 ≥50歲，按 1999年WHO專家委員會公布的新診斷標準，診斷為T2DM。尿白蛋白＜300 mg/24 h。除外其他內分泌疾病、肝腎疾病、風濕病、腸胃切除、嚴重缺氧、長期臥床、服用糖皮質激素、甲狀腺激素及性激素，無脊柱、髖部、腕部骨折，肝、腎功能正常。男性37例，平均(61.0 ±5.0)歲;女性 38 例，平均(60.0 ± 3.0)歲。病程6個月 ～31年，中位數(shù)12年。女性絕經(jīng)2～20年。

1.2 方法

1.2.1 研究方法 記錄所有研究對象飲食習慣(牛奶及咖啡飲用量)，服藥史、運動及日照時間，既往病史，絕經(jīng)年齡(女性)，服藥史，測身高、體質量，計算體質量指數(shù)(BMI)。(2)均采用西門子螺旋CT及隨機專用軟件測量腰椎及其松質骨BMD，結果表示為單位體積的骨礦含量(BMD，mg/cm3)。(3)所有入選者空腹抽取肘靜脈血兩份(抗凝和不抗凝各一份)，對照組口服75 g葡萄糖2 h后抽血，T2DM組口服100 g饅頭2 h后抽血。靜置1 h后常溫離心，取血清置于 －30℃冰箱待測。(4)所有研究對象于抽血當日留取清晨第2次尿液于清潔小瓶中，避光保存于－30℃冰箱待測。

1.2.2 實驗室檢測 用放免法測骨鈣素(BGP)、胰島素和c肽(CP)，酶法測量總堿性磷酸酶(ALP)，化學法測量血鈣(Ca)、磷(P)，用氧化酶法測空腹血糖(FPG)和單抗體克隆法測HbAlc，酶法測尿肌酐(Cr)、化學法測定尿Ca，計算 Ca/Cr比值。

1.3 統(tǒng)計學處理 應用 SPSS11.5統(tǒng)計分析軟件進行統(tǒng)計，各組數(shù)據(jù)均符合正態(tài)分布，經(jīng)方差齊性檢驗顯示方差齊。組間均數(shù)比較用F檢驗，率的比較用χ2檢驗。應用多元相關分析探討骨密度與患者糖尿病病程、體質量指數(shù)(BMI)、血糖、血脂的關系。

2 結果

2.1 各組BMD值比較 與健康對照組相比，胰島素組和口服藥物組男性和女性BMD差異無統(tǒng)計學意義;與口服藥物組比較，胰島素組男性和女性BMD明顯增高，男性骨松質與骨密質平均值(149.3 ±36.6)mg/cm3，女性骨松質與骨密質平均值(146.3 ±30.6)mg/cm3，見表 1。

2.2 糖尿病患者BMD有關因素分析 以BMD為因變量，BMI、運動及日照時間、飲食習慣 、絕經(jīng)年限、糖尿病病程、HbA1c、血脂為自變量進行多因素回歸分析，上述因素對BMD的影響均差異無統(tǒng)計學意義(P ＞0.05)。

2.3 各組空腹血糖、胰島素、C肽和糖化血紅蛋白比較 與對照組比較，口服藥物組組和胰島素組的血糖、糖化血紅蛋白和餐后2小時C肽明顯增高;胰島素組的餐后2小時胰島素水平顯著高于口服藥物組和健康對照組(P＜0.01);口服藥物組和胰島素組的血糖、糖化血紅蛋白相比無明顯差異，見表2。

2.4 各組骨代謝生化指標 三組血鈣、血磷、總堿性磷酸酶和尿鈣/肌酐比值的比較無差異，口服藥物組和胰島素組的骨鈣素明顯高于對照組;胰島素組骨鈣素顯著高于口服藥物組，見表3。

3 討論

從發(fā)病機制上看，持續(xù)高血糖在糖尿病性骨質疏松的發(fā)生中占有重要地位［1］。長期高血糖可刺激破骨細胞，并能引起鈣磷代謝紊亂，PTH反饋性增加，使溶骨作用增強，增加骨質疏松發(fā)生的風險［2］。本研究經(jīng)相關分析后顯示，2型糖尿病患者骨量變化與糖尿病病程、FPG、HbAlc無相關性，這可能與所選擇的糖尿病患者基本上是血糖得到良好控制，具有較好醫(yī)療條件的中老年患者，從而未顯示出血糖與BMD的相關性。另外，也提示通過長期穩(wěn)定的控制血糖，有助減小高血糖對骨代謝的不良影響，從而有利于防止骨量下降。

在糖尿病引起骨質疏松的發(fā)病機制中，胰島素是一個重要影響因素［3］。成骨細胞表面存在胰島素受體，胰島素與其受體結合可促進骨細胞內氨基酸蓄積，刺激骨膠原合成和核苷酸形成，對于維持骨量、防止骨量丟失有重要作用［4］。目前認為胰島素具有促進骨形成、防止骨丟失作用。2型糖尿病患者胰島素缺乏，成骨細胞數(shù)目減少、活性下降，并抑制成骨細胞合成骨鈣素和骨膠原;且破骨細胞活性增加，軟骨吸收增加，骨形成減少，影響骨折愈合。本研究中糖尿病組患者均在醫(yī)生指導下服用降糖藥物，與健康對照組比較，骨密度沒有變化，而胰島素組患者骨密度較高，這可能與胰島素治療延緩了胰島功能的衰竭，且外源性胰島素治療本身可有利保持一定的血胰島素濃度，對骨代謝產(chǎn)生保護作用。骨鈣素(BGP)是一種由非增殖期成骨細胞合成分泌的非膠原蛋白，主要沉積于骨基質中，其主要生理作用是參與調節(jié)骨轉換過程，維持骨的礦化速率。胰島素可以促進1-25雙羥維生素D3［1-25(OH)2D3］的合成，而1-25(OH)2D3能促進成骨細胞合成及分泌骨鈣素。在我們的結果中，胰島素組骨鈣素明顯高于糖尿病組和對照組，提示外源胰島素對骨形成有一定幫助。

表1 各組骨密度的比較(QCT法)

表2 各組 FPG、Ins、CP水平的比較)

表2 各組 FPG、Ins、CP水平的比較)

注:與對照組比較，a P ＜0.01，b P ＜0.05;胰島素組與口服藥物組比較，c P ＜0.01

對照組 43 5.36 ±0.41 13.89 ±8.60 42.8 ±23.64 0.96 ±1.30 2.78 ±2.45 4.1 ±1.2口服藥物組 39 7.36 ±3.12a 12.65 ±9.67 36.52 ±25.90 1.45 ±1.02 4.26 ±2.90b 7.07 ±2.3a胰島素組 36 7.12 ±3.53a 12.23 ±8.21 65.32 ±36.41ac 1.34 ±1.16 3.65 ±2.36b 7.12 ±2.0a

表3 各組的生化指標的比較()

表3 各組的生化指標的比較()

注:與對照組比較，a P ＜0.05，b P ＜0.0l;胰島素組與口服藥物組比較，c P ＜0.05

對照組 43 2.65 ±1.39 9.78 ±3.02 6.53 ±4.16 84.67 ±23.72 0.32 ±0.20口服藥物組 39 2.87 ±1.56 9.65 ±3.14 8.67 ±5.24a 86.31 ±26.12 0.34 ±0.18胰島素組 36 2.94 ±1.64 10.01 ±3.65 10.56 ±4.98bc 87.34 ±25.57 0.31 ±0.21

糖尿病患者血清Ca、P水平一般在正常范圍，本研究亦顯示糖尿病組與健康對照組相比差異無統(tǒng)計學意義，與文獻報道基本一致［5］，提示血糖控制良好的T2DM患者與正常人群一樣具有較好的鈣磷調節(jié)功能。另外，也可能在選擇糖尿病病例時，排除了有糖尿病腎損害的病人，故未顯示出血清鈣磷的異常。

總之，2型糖尿病患者骨密度變化的影響因素較多，外源性胰島素治療可能對骨密度起到了保護作用，其更多機制有待進一步探索。

［1］Verhaeghe J，van Herck E，Visser WJ，et a1.Bone and mineral metabolism in BB rats with long-term diabetes:decreased bone turnover and osteoporosis［J］.Diabetes，1990，39(4):477-482.

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