骨質(zhì)疏松影響因素及篩查工具的研究進(jìn)展

龐丹丹 岳亞杰 徐盼盼 孟 可 趙 珩

(吉林大學(xué)白求恩第一醫(yī)院，吉林 長(zhǎng)春 130021)

骨質(zhì)疏松(OP)發(fā)病隱匿、骨折風(fēng)險(xiǎn)高。OP的早期診斷及治療備受關(guān)注，本文主要對(duì)近年來(lái)OP影響因素及篩查方法的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1 OP的定義

OP最早是1885年P(guān)ommer提出來(lái)的，通過(guò)對(duì)OP發(fā)病機(jī)制的深入研究，1993年第四屆國(guó)際OP大會(huì)將OP定義為以骨質(zhì)量減少、骨顯微結(jié)構(gòu)退化、骨脆性及骨折危險(xiǎn)性增加為主要特征的全身性骨骼疾病〔1〕。其主要分為原發(fā)性和繼發(fā)性?xún)纱箢?lèi)，原發(fā)性O(shè)P又分絕經(jīng)后OP(Ⅰ型)、老年性O(shè)P(Ⅱ型)和特發(fā)性O(shè)P(包括青少年型)三種。絕經(jīng)后OP一般發(fā)生在女性絕經(jīng)期后5～10年內(nèi)；老年性O(shè)P一般指老年人70歲以后發(fā)生的OP；特發(fā)性O(shè)P主要發(fā)生在青少年，病因尚不明確。繼發(fā)性O(shè)P是指由任何影響骨代謝的疾病或藥物導(dǎo)致的OP。

2 OP的流行病學(xué)現(xiàn)狀

OP發(fā)病率存在種族及地區(qū)的差異，但總體上60～70歲老人中有1/3患OP，80歲以上老人有1/2患有OP。據(jù)統(tǒng)計(jì)，1990年全球髖部骨折患者約170萬(wàn)，到2050年將超過(guò)600萬(wàn)，其中大多數(shù)將在發(fā)展中國(guó)家〔2〕。目前，我國(guó)50歲以上人群中，OP總患病率為15.7%?！?013中國(guó)骨質(zhì)疏松骨折防治藍(lán)皮書(shū)》指出，預(yù)計(jì)未來(lái)30年內(nèi)，OP將占所有骨折病例的50%以上。中國(guó)50歲以上婦女脊椎骨折的患病率為15%，髖部骨折的發(fā)生率也明顯上升。同時(shí)，OP性骨折的治療費(fèi)用也在大幅上升。2006年，我國(guó)髖部骨折的治療費(fèi)高達(dá)15億美元，預(yù)計(jì)到2020年將增至125億美元，2050年將超過(guò)2 647億美元〔3〕。

3 OP的影響因素

3.1影響因素 國(guó)內(nèi)外研究顯示，OP的發(fā)生與人種、年齡、性別、體重與體重指數(shù)、女性絕經(jīng)、生育及哺乳、營(yíng)養(yǎng)、生活方式(吸煙、飲酒、運(yùn)動(dòng)、飲食習(xí)慣)、遺傳因素、免疫因素等多因素相關(guān)〔4～6〕。

3.1.1年齡 OP是一種慢性退行性疾病。流行病學(xué)調(diào)查顯示OP發(fā)病率與年齡呈明顯正相關(guān)〔7〕。隨著年齡增加，成骨細(xì)胞功能逐漸退化，而破骨細(xì)胞功能相對(duì)活躍，加上雌激素、雄激素等的分泌減少，造成骨重建失平衡，骨量流失。

3.1.2體重及體重指數(shù) 體重及體重指數(shù)是OP獨(dú)立的影響因素。體重、體重指數(shù)與OP患病率呈正相關(guān)〔8，9〕。研究認(rèn)為，重力對(duì)骨所產(chǎn)生的應(yīng)力負(fù)荷是影響骨量變化的重要因素。體重指數(shù)越大，骨組織承受的應(yīng)力負(fù)荷就越高，較高的應(yīng)力負(fù)荷有利于刺激骨形成，減少骨吸收，提高骨密度(BMD)。 有關(guān)人類(lèi)和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)也已證明負(fù)重可增加并維持骨量、骨強(qiáng)度，減少OP發(fā)生〔10〕。此外，高體重指數(shù)者體內(nèi)的脂肪含量較高，脂肪組織內(nèi)雌激素轉(zhuǎn)換活躍，從而減少了骨吸收，延緩了的發(fā)生。

3.1.3性別 女性O(shè)P患病率高于男性。隨年齡增長(zhǎng)，男性和女性BMD均呈下降趨勢(shì)，女性更年期后BMD下降尤為明顯，約50歲以后女性O(shè)P患病率明顯升高〔11〕，這主要與絕經(jīng)后雌激素分泌減少有關(guān)。雌激素能通過(guò)調(diào)節(jié)某些細(xì)胞因子(如胰島素生長(zhǎng)因子、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子、腫瘤壞死因子、白細(xì)胞介素等)抑制成骨細(xì)胞凋亡，從而抑制OP發(fā)生〔12〕。初潮年齡越早，體內(nèi)雌激素達(dá)到正常成人水平的時(shí)間越早，且維持時(shí)間一般較長(zhǎng)，可建立較高的骨峰值，因此不易發(fā)生OP。女性絕經(jīng)后體內(nèi)雌激素缺乏，骨吸收增加，骨形成減少，OP危險(xiǎn)性增加。另外，女性在生育和哺乳期間對(duì)鈣的需求增加，但往往攝入不足，鈣儲(chǔ)備減少，影響骨形成，因此生育次數(shù)越多、哺乳時(shí)間越長(zhǎng)，OP的發(fā)生率越高〔13〕。王建等〔14〕對(duì)重慶市絕經(jīng)后婦女OP危險(xiǎn)因素的研究顯示，育齡女性達(dá)到骨峰值之后生育與提前生育相比，前者圍絕經(jīng)期BMD較高，這可能與妊娠影響雌激素水平，進(jìn)而影響正常骨峰值的建立有關(guān)。

3.1.4營(yíng)養(yǎng)狀況(鈣和維生素D) 鈣和維生素D是骨健康的基本補(bǔ)充劑。攝入足量的鈣有助于獲得理想的骨峰值〔15〕。1，25-(OH)2D3的一個(gè)主要作用是促進(jìn)腸鈣吸收。此外，1，25-(OH)2D3作為一種激素可直接作用于骨骼，通過(guò)激活骨吸收來(lái)維持血鈣水平〔16〕，同時(shí)它在維持肌力及調(diào)節(jié)免疫方面也有積極影響。因此，鈣和維生素D是OP的保護(hù)因素，并且是可控性的。根據(jù)2011年加拿大的一項(xiàng)健康調(diào)查顯示，調(diào)查對(duì)象中有50%以上的人存在鈣和維生素D攝入不足〔17〕。我國(guó)2002年進(jìn)行的鈣攝入量的調(diào)查也提示我國(guó)廣泛存在鈣攝入量不足〔18〕，因此建議加強(qiáng)健康宣教，提高鈣、維生素D攝入量。

3.1.5吸煙與飲酒 楊彪等〔19〕研究表明，男性吸煙者BMD下降，且與煙齡及吸煙量有關(guān)。近期一項(xiàng)對(duì)南非婦女吸煙與OP關(guān)系的研究表明，同時(shí)吸鼻煙及普通香煙比僅吸其中一種更能增加OP患病率〔20〕。煙草中含有的尼古丁、煙焦油等有害物質(zhì)通過(guò)影響鈣的代謝、影響機(jī)體內(nèi)性激素平衡、對(duì)成骨細(xì)胞的細(xì)胞毒性作用、細(xì)胞因子等的多種途徑影響骨代謝。同時(shí)尼古丁通過(guò)對(duì)骨骼肌肉的廣泛損傷以及吸煙引相關(guān)疾病的間接影響骨代謝〔21〕。但其確切發(fā)病機(jī)制還需要進(jìn)一步研究。有研究〔22〕指出，不同濃度的尼古丁作用于成骨細(xì)胞膜上的乙酰膽堿受體(nAChR)，可產(chǎn)生促進(jìn)(低濃度)或抑制(高濃度)成骨細(xì)胞增殖分化的作用。

大量飲酒會(huì)增加OP發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。Kim等〔23〕的研究發(fā)現(xiàn)，男性飲酒量在 40～100 g/d 且飲酒史達(dá) 3 年，其股骨頸和腰椎的 BMD 下降。長(zhǎng)期大量飲酒可導(dǎo)致機(jī)體營(yíng)養(yǎng)不良、鈣質(zhì)丟失，引起甲狀旁腺功能亢進(jìn)、糖皮質(zhì)激素分泌增加、雌激素分泌減少，而加快骨吸收，影響骨形成。此外，乙醇通過(guò)影響脂質(zhì)代謝等對(duì)骨細(xì)胞產(chǎn)生毒性作用，使骨組織中脂質(zhì)蓄積，血供減少，骨細(xì)胞發(fā)生脂肪變性、凋亡〔24〕。但Tucker等〔25〕發(fā)現(xiàn)適量飲酒(尤其是啤酒和葡萄酒)有益于骨骼健康。吳滌等〔26〕也發(fā)現(xiàn)飲酒可以增加股骨BMD。這可能與酒精刺激腎上腺產(chǎn)生雄烷二醇有關(guān)。具體機(jī)制尚不十分明確，并且由于存在個(gè)體差異，過(guò)量與適量飲酒的界限尚無(wú)明確界定，有待進(jìn)一步的研究。

3.1.6運(yùn)動(dòng)與體力活動(dòng) 運(yùn)動(dòng)減少與缺乏體力活動(dòng)是OP的獨(dú)立的危險(xiǎn)因素。運(yùn)動(dòng)可以通過(guò)對(duì)骨的直接機(jī)械作用和肌肉收縮產(chǎn)生的間接作用提高骨的機(jī)械應(yīng)變，還能增加全身及骨內(nèi)局部血液循環(huán)，從而刺激骨形成，抑制骨溶解。經(jīng)常運(yùn)動(dòng)還能提高機(jī)體協(xié)調(diào)性及平衡能力，增強(qiáng)肌力，減少跌倒。此外，運(yùn)動(dòng)還能促進(jìn)絕經(jīng)后婦女雌激素的分泌，提高骨鈣含量，最終降低OP及骨折發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)〔27，28〕。郁嫣嫣等〔29〕對(duì)絕經(jīng)后女性太極拳鍛煉進(jìn)行的研究顯示，太極拳組與對(duì)照組相比，L4、做股骨頸、左Words三角區(qū)BMD明顯高于對(duì)照組。張曉波等〔30〕的研究發(fā)現(xiàn)，交通行程性體力活動(dòng)、爬樓梯、健身舞蹈有助于降低OP的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)，而瑜伽、柔韌伸展練習(xí)、球類(lèi)運(yùn)動(dòng)、職業(yè)性或家務(wù)性勞動(dòng)等對(duì)預(yù)防OP的作用不大。

3.1.7遺傳因素 OP的形成是遺傳因素和環(huán)境因素共同作用的結(jié)果，其中遺傳因素對(duì)峰值骨量的獲得起著重要作用〔31〕，它決定了人體骨量的60%～80%〔32〕。目前研究最受矚目的是雌激素受體(ESR)基因、維生素D受體基因及Ⅰ型膠原蛋白基因。Sano等〔33〕首先提出了ESR1與OP的關(guān)系。陳宗瑋等〔34〕認(rèn)為，ESR1啟動(dòng)子中TA重復(fù)12次序列可能是OP的保護(hù)性基因序列。OP易感基因及致病基因至今仍未完全明確。

3.1.8其他因素 影響OP的因素還包括免疫因素、激素、不良生活習(xí)慣等。除了雌激素以外，影響骨代謝的激素還包括雄激素、降鈣素和甲狀旁腺激素，它們通過(guò)各種機(jī)制直接或間接的影響骨形成和骨吸收，其中雄激素和降鈣素可以促進(jìn)骨量增加，甲狀旁腺激素則抑制骨量增加。免疫系統(tǒng)中某些體液因子〔如白細(xì)胞介素(IL)、干擾素(IFN)、C-反應(yīng)蛋白(CRP) 等〕也可以通過(guò)影響成骨和破骨細(xì)胞的活性和數(shù)量而影響骨代謝〔35〕，從而影響OP的發(fā)生。此外，現(xiàn)代生活方式中的某些不良生活習(xí)慣如過(guò)量飲用咖啡或碳酸飲料、盲目減肥、偏食、日照時(shí)間短等也逐漸成為影響OP的重要的危險(xiǎn)因素。

4 OP篩查工具

目前檢測(cè)BMD的方法很多，其中雙能X線(xiàn)吸收儀被認(rèn)為是診斷OP的金標(biāo)準(zhǔn)，但由于設(shè)備成本高、檢測(cè)費(fèi)用貴等原因，不適合作為人群OP的篩查。OP篩查工具則提供了簡(jiǎn)單方便、具有一定靈敏性和特異性的自我篩查方法。包括OP亞洲人群自我測(cè)評(píng)工具(OSTA)、OP危險(xiǎn)簡(jiǎn)易評(píng)價(jià)工具(SCORE)、OP危險(xiǎn)評(píng)價(jià)工具(ORAI)等〔36〕，其中僅OSTA是基于亞洲人群建立的。目前國(guó)內(nèi)也開(kāi)發(fā)了一些篩查工具，姜小鷹等〔37〕設(shè)計(jì)了包括年齡、體重、孕次、停經(jīng)時(shí)間、18～30歲的運(yùn)動(dòng)情況、家族骨折史6項(xiàng)內(nèi)容的高危人群篩查工具，篩檢明顯骨量減少的靈敏度為91.67%，特異度為58.82%；張菊英等〔38〕基于北京、上海、廣州等6個(gè)地區(qū)6 562名女性開(kāi)發(fā)了中國(guó)大陸40歲及以上婦女OP篩查工具，其特異度為75.1%，靈敏度為76.8%。但這些篩查工具納入的評(píng)估指標(biāo)少、樣本量小，并且實(shí)際應(yīng)用和評(píng)估較少，敏感性和特異性上存在一定的局限性，建議進(jìn)一步研究開(kāi)發(fā)適合我國(guó)人群特點(diǎn)的敏感性和特異性較高的篩查工具，并在推廣應(yīng)用。

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