血清微量元素與骨質(zhì)疏松癥的相關(guān)性

王新玲 李桂財(cái) 張華 崔泳830011新疆醫(yī)科大學(xué)第五附屬醫(yī)院骨科

血清微量元素與骨質(zhì)疏松癥的相關(guān)性

王新玲 李桂財(cái) 張華 崔泳
830011新疆醫(yī)科大學(xué)第五附屬醫(yī)院骨科

目的：通過(guò)測(cè)量烏魯木齊市女性骨密度（BMD）及血清中的微量元素，比較兩組之間是否存在差異。方法：使用MEDILINK生產(chǎn)的雙能X線骨密度測(cè)量?jī)x對(duì)烏魯木齊市維吾爾族30～40歲與60～70歲及漢族60～70歲3組女性各30人進(jìn)行骨密度測(cè)定；使用美國(guó)貝克曼庫(kù)爾特生產(chǎn)的Unicel Dxc 800 Synchron生化檢驗(yàn)儀查血清中的微量元素鈣、磷、鎂、鐵、銅、鋅含量。按不同年齡及民族分成兩部分對(duì)比，一部分是烏魯木齊市維吾爾族30～40歲與60～70歲女性對(duì)比，另一部分是60～70歲漢族女性與維吾爾族女性之間的對(duì)比。比較研究對(duì)象血清中微量元素及骨密度之間的差異是否有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。結(jié)果：維吾爾族青年女性組的BMD（0.925±0.127）g/cm2，維吾爾族老年女性組的BMD（0.774±0.144）g/cm2，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.001）；血清微量元素鋅的維吾爾族青年女性組（17.4±1.96）μmol/L，老年女性組的鋅（19.0±2.36）μmol/L，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.001）。其余的血清微量元素鈣、磷、鎂、鐵、銅兩組之間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。然而漢族60～70歲女性組的BMD（0.773±0.121）g/cm2，維吾爾族60～70歲女性組的BMD（0.774±0.144）g/cm2，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；漢族60～70歲女性組的微量元素鐵（19.5±6.18）μmol/L，維吾爾族60～70歲女性組的微量元素鐵（14.1±2.88）μmol/L，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.001）。其余的血清微量元素鈣、磷、鎂兩組之間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。結(jié)論：維吾爾族青年女性組與維吾爾族老年組女性的骨密度及血清中鋅含量差異存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。漢族與維吾爾族60～70歲女性血清微量元素鐵含量差異存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

骨密度；微量元素；骨質(zhì)疏松；BMD

骨質(zhì)疏松癥（Osteoporosis）是一種以低骨量及骨組織微結(jié)構(gòu)退變?yōu)樘卣?、伴有骨脆性增加、易于發(fā)生骨折的一種全身性骨骼疾病。有資料統(tǒng)計(jì)，臨床骨折患者中，70％的患者患有骨質(zhì)疏松癥，而且骨質(zhì)疏松癥目前有年輕化的趨勢(shì)，因此，骨質(zhì)疏松癥已是世界范圍內(nèi)的一個(gè)重要的公共衛(wèi)生問(wèn)題，引起了全社會(huì)廣泛的關(guān)注。目前，已有很多研究表明，骨質(zhì)疏松癥的危險(xiǎn)因素與吸煙、飲酒、不運(yùn)動(dòng)、高鈉飲食、絕經(jīng)后、老齡、性腺功能低下、鈣及維生素D缺乏等有關(guān)，然而最新研究表明，骨質(zhì)疏松癥的眾多因素都會(huì)影響血清中微量元素的變化。

資料與方法

于烏魯木齊市來(lái)新疆醫(yī)科大學(xué)第五附屬醫(yī)院骨科就診的年齡60～70歲的漢族及維吾爾族，30～40歲維吾爾族女性患者，將其分為3組，每組30例，就診人員職業(yè)不限。研究對(duì)象均是在新疆地區(qū)居?。?0余年。

抽樣方法：從烏魯木齊市新疆醫(yī)科大學(xué)第五附屬醫(yī)院骨科就診的女性患者中，隨機(jī)抽取漢族、維吾爾族60～70歲女性及維吾爾族30～40歲女性患者各30例。

設(shè)計(jì)、實(shí)施、評(píng)估者：設(shè)計(jì)、實(shí)施、評(píng)估人員均是由新疆醫(yī)科大學(xué)第五附屬醫(yī)院骨科、骨密度科室及檢驗(yàn)科工作人員共同完成。

測(cè)量?jī)x器及方法：采用MEDILINK雙能X線骨密度儀，及美國(guó)貝克曼庫(kù)爾特生產(chǎn)的Unicel Dxc 800 Synchron生化檢驗(yàn)儀查血清中的微量元素鈣、磷、鎂、鐵、銅、鋅含量。該儀器有較高的精確度，工作人員每周都對(duì)該儀器進(jìn)行多次校準(zhǔn)。

統(tǒng)計(jì)學(xué)處理：所有原始數(shù)據(jù)均儲(chǔ)存于新疆醫(yī)科大學(xué)第五附屬醫(yī)院骨科實(shí)驗(yàn)負(fù)責(zé)人電腦中，有3組樣本，分別為漢族老年組30例，維吾爾族老年組30例，維吾爾族年輕組30例。按不同年齡及民族分成2部分對(duì)比，一部分是烏魯木齊市維吾爾族30～40歲與60～70歲之間對(duì)比，另一部分是60～70歲漢族女性與維吾爾族女性之間的對(duì)比。采用SPSS 16.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理。采用兩樣本間t檢驗(yàn)，當(dāng)P＜0.05時(shí)認(rèn)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié)果

漢族、維吾爾族60～70歲女性骨密度變化趨勢(shì)圖，見(jiàn)圖1。

圖1 漢族、維吾爾族60～70歲女性骨密度變化趨勢(shì)

如圖所示：漢族女性隨年齡增高其骨量丟失下降明顯，且下降得較平穩(wěn)。而維吾爾族女性波動(dòng)較大，考慮與樣本量小及維吾爾族的飲食等有很大的關(guān)系。

烏魯木齊市漢族、維吾爾族60～70歲女性骨密度及血清微量元素?cái)?shù)據(jù)，見(jiàn)表1。

漢族、維吾爾族兩組60～70歲女性血清離子的比較：兩樣本均用t檢驗(yàn)分析，用SPSS 16.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理，BMD保留小數(shù)點(diǎn)后3位，Ca、P、Mg保留小數(shù)點(diǎn)后2位，F(xiàn)e保留小數(shù)點(diǎn)后1位，表1結(jié)果表明，F(xiàn)e的P值＜0.001，所以，血清中微量元素Fe的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；其余微量元素Ca、P、Mg的P值均＞0.05，所以差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

圖2 維吾爾族30～40歲女性骨密度變化曲線

圖3 維吾爾族60～70歲女性骨密度變化曲線

如圖2、3所示：維吾爾族青年與老年兩組女性骨密度數(shù)值變化曲線比較：老年組比青年組骨密度減少得嚴(yán)重。兩組的骨密度（BMD）進(jìn)行比較，使用兩樣本均數(shù)的t檢驗(yàn)，用SPSS 16.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，BMD保留小數(shù)點(diǎn)后3位，結(jié)果表明，兩組BMD的P＜0.001，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

烏魯木齊市維吾爾族青年女性與老年女性血清微量元素結(jié)果，見(jiàn)表2。

維吾爾族30～40歲與60～70歲女性血清離子的比較：使用兩樣本均數(shù)的t檢驗(yàn)，用SPSS 16.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，血清微量元素的數(shù)據(jù)Ca、P、Mg保留小數(shù)點(diǎn)后2位，F(xiàn)e、Zn、Cu保留小數(shù)點(diǎn)后1位。結(jié)果表明，Zn的P值＜0.001，所以，兩組之間血清中微量元素Zn差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；其余微量元素Ca、P、Mg、Fe、Cu的P值均＞0.05，所以這些元素兩組之間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

討論

表1 烏魯木齊市漢族、維吾爾族60～70歲女性骨密度及血清微量元素?cái)?shù)據(jù)±s）

表1 烏魯木齊市漢族、維吾爾族60～70歲女性骨密度及血清微量元素?cái)?shù)據(jù)±s）

年齡（歲） 民族 BMD（g/cm2） Ca（mmol/L） P（mmol/L） M g（mmol/L） Fe（μmol/L）60～70 漢族 0.773±0.121 2.36±0.16 1.22±0.19 0.93±0.88 19.5±6.18 60～70 維吾爾族 0.774±0.144 2.45±0.28 1.28±0.30 0.91±0.13 14.1±2.88

表2 烏魯木齊市維吾爾族青年女性與老年女性血清微量元素?cái)?shù)據(jù)±s）

表2 烏魯木齊市維吾爾族青年女性與老年女性血清微量元素?cái)?shù)據(jù)±s）

年齡（歲） BMD（g/cm2） Ca（mmol/L） P（mmol/L） Mg（mmol/L） Fe（μmol/L） Zn（μmol/L） Cu（μmol/L）30～40 0.925±0.127 2.54±0.09 1.19±0.17 0.92±0.07 16.6±6.10 17.4±1.96 17.8±1.84 60～70 0.774±0.144 2.45±0.28 1.28±0.30 0.91±0.13 14.1±2.88 19.0±2.36 17.2±2.09

鈣：人體內(nèi)鈣含量的不足可能是導(dǎo)致骨質(zhì)疏松癥的最主要因素之一。鈣是人體內(nèi)微量元素中含量較多的微量元素，是人生長(zhǎng)過(guò)程中決定骨質(zhì)形成及重建的必需微量元素。有資料顯示，美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局（FDA）于1994年指出：生命前期（兒童期、青春期和成年期）足夠鈣攝入能夠獲得最佳骨峰值，因而減少生命后期患骨質(zhì)疏松癥的危險(xiǎn)；絕經(jīng)后婦女增加鈣攝入量能減緩骨質(zhì)鈣元素的丟失，進(jìn)而可使骨密度水平減緩向骨質(zhì)疏松癥的發(fā)展。

鋅：鋅在骨生長(zhǎng)和骨代謝過(guò)程中，具有穩(wěn)定肥大細(xì)胞核，抑制內(nèi)源性肝素釋放的作用。人在生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中，鋅是人體必需的微量元素，鋅的缺乏會(huì)導(dǎo)致成骨細(xì)胞的活力及膠原蛋白與硫酸軟骨素的合成，以及使堿性磷酸酶的濃度降低[1]。Han等研究發(fā)現(xiàn)，老年女性骨質(zhì)疏松癥患者血清鋅和骨質(zhì)中的鋅均低[2]。所以提高人體微量元素鋅的含量有可能改善骨質(zhì)疏松癥。然而人體內(nèi)微量元素鋅過(guò)多會(huì)減弱免疫功能，會(huì)引起中毒。

鐵：鐵是人體內(nèi)微量元素中含量較多的微量元素，人體內(nèi)鐵是血紅蛋白的重要部分，鐵以鐵蛋白的形式儲(chǔ)存于肝臟、脾臟和骨髓的網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)中，對(duì)骨的形成和硬化有協(xié)同效應(yīng)。有文獻(xiàn)指出：乳鐵蛋白是鐵結(jié)合糖蛋白，有增強(qiáng)成骨細(xì)胞，抑制破骨細(xì)胞的作用，在骨生長(zhǎng)過(guò)程中起重要的生理學(xué)作用[3]。有靶向作用的鐵鰲合劑的應(yīng)用是一種有效的阻止骨質(zhì)疏松癥發(fā)生的治療方法。同時(shí)，鐵的缺乏是引起許多慢性疾病的因素之一。近幾年有很多學(xué)者都在研究骨代謝與鐵代謝有相關(guān)性，伊晟等曾做過(guò)血清中鐵的濃度與骨質(zhì)疏松癥的相關(guān)性的研究，結(jié)果顯示OP組血清Fe離子濃度增高，提示Fe離子濃度增高影響OP患者的骨密度值，表明鐵離子濃度與骨代謝有著密切關(guān)系[4]。同時(shí)，趙理平等曾報(bào)道過(guò)Fe離子能明顯減少鈣鹽沉積和鈣結(jié)節(jié)形成[5]，抑制堿性磷酸酶的活性和骨鈣素的表達(dá)，表明鐵離子與OP之間可能存在著直接或間接關(guān)系。還有外文報(bào)道過(guò)[6]：血清Fe離子濃度增加可引起機(jī)體內(nèi)活性氧的增加，然而活性氧可以影響骨形成和骨吸收之間的平衡，導(dǎo)致骨質(zhì)疏松癥的發(fā)生。

銅：銅是人體內(nèi)一種必需的微量元素，在人體的新陳代謝過(guò)程中起著重要的作用。成人體內(nèi)銅的含量約100mg，其中一半分布在骨骼和肌肉中。通常與蛋白質(zhì)或其他有機(jī)物結(jié)合，而不以自由銅離子的形式存在。若體內(nèi)微量元素銅缺乏，會(huì)影響骨膠原的合成和穩(wěn)定性，造成結(jié)締組織缺陷及動(dòng)脈和骨骼病變，然而銅的過(guò)量可引起Wilson氏癥。

磷：磷是構(gòu)成骨骼、牙齒和神經(jīng)組織的重要成分，人體內(nèi)大部分的磷存在于骨骼和牙齒中。磷在維持機(jī)體酸堿平衡上有緩沖作用。當(dāng)人體中缺磷時(shí)，就會(huì)影響人體對(duì)鈣的吸收，將影響骨組織的鈣化，出現(xiàn)骨痛、骨軟化和骨強(qiáng)直，可導(dǎo)致骨質(zhì)疏松癥[7]、軟骨病和佝僂癥等。如果攝取過(guò)量的磷，會(huì)破壞礦物質(zhì)的平衡和造成缺鈣。

鎂：鎂是構(gòu)成骨骼的主要成分，具有酵素功能，能輔助鈣和鉀的吸收。沒(méi)有鎂的調(diào)節(jié)，補(bǔ)鈣是不可能得到預(yù)期效果的。所以說(shuō)鎂具有維護(hù)骨骼生長(zhǎng)和神經(jīng)肌肉的興奮性的作用。體內(nèi)缺鎂的時(shí)候，成骨過(guò)程障礙，骨密度下降，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致骨質(zhì)疏松癥。陳照坤等曾做過(guò)骨密度正常組和骨質(zhì)疏松癥組血鎂值的觀察比較，顯示骨質(zhì)疏松癥組血鎂值（0.68±0.17）比骨密度正常組（0.96±0.05）偏低（P＜0.05），差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義[8]。

血清中微量元素之間的作用：當(dāng)體內(nèi)有一種微量元素在血清中含量低時(shí)，并不一定就是體內(nèi)缺少這種微量元素。如：缺銅造成血漿中銅藍(lán)蛋白減少，不能把儲(chǔ)存在鐵蛋白中的三價(jià)鐵還原成二價(jià)鐵，導(dǎo)致機(jī)體缺鐵。腸道內(nèi)過(guò)多的鈣存在能抵制鋅的吸收，含鎂高的食物也會(huì)抑制銅從食物中析出，攝入過(guò)多鐵又會(huì)抑制鋅的有益作用[9]。因此，在骨質(zhì)疏松癥的防治中，不要長(zhǎng)期盲目地補(bǔ)充單一一種微量元素，其會(huì)打亂體內(nèi)微量元素離子的平衡，往往會(huì)起到相反的效果，而引起不必要疾病。

骨質(zhì)疏松癥與礦物質(zhì)的飲食攝取不足、攝取過(guò)量及不均衡有關(guān)。目前，雖然對(duì)于血清中微量元素與骨質(zhì)疏松癥的相關(guān)性研究有了很大的進(jìn)展的，但是，尚存在大量數(shù)據(jù)作為依據(jù)的支持結(jié)果。微量元素的研究不能單拿一個(gè)元素含量低來(lái)說(shuō)明患有骨質(zhì)疏松癥，血清中微量元素目前還是作為一個(gè)輔助診斷的參考。如用微量元素治療骨質(zhì)疏松癥，掌握好補(bǔ)充適量的微量元素，將有可能在一定程度上預(yù)防和減緩骨質(zhì)疏松的發(fā)生，達(dá)到治療骨質(zhì)疏松癥的滿(mǎn)意效果。

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The relationship between trace elem ents in serum and osteoporosis

Wang Xinling,LiGuicai,Zhang Hua,CuiYong
Departmentoforthopedics,the Fifth Affiliated HospitalofXinjiangMedicalUniversity 830011

Objective：Through themeasurementofbonemineral density（BMD）and trace elements in serum in women of urumqi city,to compare the differences of the two groups.Methods：Using of MEDILINK production of dual energy X-ray bone density measuring instrument,the bonemineral densitywasmeasured at30 to 40 years old and 60 to 70 years old ofuygur in urumqicity and 60 to 70 years old women of the Han nationalitywith 30 people in each；using Unicel Dxc 800 Synchron biochemical testerof production in America Beckman Kurt,serum calcium,phosphorus,magnesium,iron,copper,zinc contentwas determined.According to differentage and ethnic group,theywere divided into two parts,one partof the contrastbetween 30 to 40 years old and 60 to 70 years old of uygur in urumqi city,the other partof the contrastbetween 60 to 70 years old women of Han and Uygur women.We compared whether there was statistically significant between trace elements in serum and bonemineral density of the object of study.Results：In the uygur youth female group,BMD was（0.925±0.127）g/cm2,in the uygur elderly female group,BMD was（0.774±0.144）g/cm2,the difference was statistically significant（P＜0.001）；about the trace element zinc in serum,uygur young women group was（17.4±1.96）μmol/L,aged female group was（19±2.36）μmol/L,the differencewas statistically significant（P＜0.001）.There was no statistically significant difference of calcium,phosphorus,magnesium,iron,copper between the two groups.However,in 60 to 70 yearold Han female group,BMDwas（0.773±0.121）g/cm2,in 60 to 70 yearsold uygur female group,BMDwas（0.774±0.144）g/cm2,the difference was not statistically significant（P＞0.05）；in 60 to 70 years of Han nationality female group, iron was（19.5±6.18）μmol/L,in 60 to 70 years old uygur female group,iron was（14.1±2.88）μmol/L,the difference was statistically significant（P＜0.001）.Therewas no statistically significant difference of calcium,phosphorus,magnesium between the two groups.Conclusion：In the uygur young women group and the uygur older women group,there were significant differences between the contentofzinc in serum and bone density.In the Han and uygur60 to 70 yearold women,iron had differences.

Bonemineraldensity；Trace elements；Osteoporosis；BMD

10.3969/j.issn.1007-614x.2015.14.64

新疆醫(yī)科大學(xué)科研創(chuàng)新基金（XJC2012116）

Foundation item the innovation ofscientific research fund ofXinjiangMedicalUniversity（XJC2012116）