骨鈣素在2型糖尿病合并骨質(zhì)疏松中意義的研究

王雙 李軍* 李思源 陽毅 孫侃 侯俊霞

1. 新疆石河子大學(xué)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院內(nèi)分泌代謝科，新疆 石河子 832000 2. 石河子大學(xué)醫(yī)學(xué)院，新疆 石河子 832000 3. 四川德陽市人民醫(yī)院，四川 德陽 618000 4. 新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)醫(yī)院，新疆 烏魯木齊 830000

2型糖尿病 (type 2 diabetes mellitus，T2DM)是由多種病因引起的一組以糖代謝紊亂為主要表現(xiàn)、以慢性高血糖為特征的臨床綜合征，是一種全身性代謝性疾病。隨著人們生活水平的提高，老齡人口的增多，目前我國已步入老齡化社會(huì)，與老年有關(guān)的疾病如T2DM及骨質(zhì)疏松癥(osteoprosis，OP)逐年增多。2型糖尿病合并骨質(zhì)疏松(type 2 diabetes with osteoporosis，DOP)是糖尿病在骨骼系統(tǒng)的慢性并發(fā)癥。骨鈣素 (osteocalcin,OC)是由成骨細(xì)胞產(chǎn)生和分泌的一種非膠原蛋白，常作為骨轉(zhuǎn)換和骨形成的特異性標(biāo)志[1]，能夠反應(yīng)成骨細(xì)胞活性，對(duì)OP的診斷具有重要意義[2-3]。本文旨在研究T2DM患者OC水平與BMD的關(guān)系，以揭示OC在DOP中的意義及作用。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2015年5月至2016年6月我院門診及病房的T2DM患者213例。糖尿病的診斷標(biāo)準(zhǔn)符合1999年WHO診斷標(biāo)準(zhǔn)。排除引起骨代謝的其他因素，如甲狀腺及甲狀旁腺、肝腎臟功能異常，惡性腫瘤病史，近1個(gè)月無嚴(yán)重感染史，近期服用影響骨代謝藥物者(維生素D、鈣及衍生物、激素、利尿劑、噻唑烷二酮類等)。該研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，入選者簽署知情同意書。入選者根據(jù)骨密度劃分為骨量正常組 107人，骨量減少組65人，骨質(zhì)疏松組41人。

1.2 方法

根據(jù)雙能X線BMD檢查結(jié)果將研究對(duì)象分為T2DM并骨量正常組，T2DM并骨量減低組，T2DM并骨質(zhì)疏松組。

(1)測(cè)定前記錄一般資料，包括性別、年齡、身高、體重、糖尿病病程等一般臨床基線資料。

(2)對(duì)采集研究對(duì)象的空腹靜脈血標(biāo)本經(jīng)肝素抗凝后，使用全自動(dòng)生化分析儀測(cè)定空腹血糖(FPG)、血鈣(Ca)、磷(P)、血清膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、堿性磷酸酶(ALP)等生化指標(biāo)，高壓液相法測(cè)定糖化血紅蛋白(HbA1c)。

(3)酶聯(lián)免疫法(ELISA)測(cè)定OC。

(4)計(jì)算患者BMI=體重(kg)/身高(m)2。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS18.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量數(shù)據(jù)用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，組間均數(shù)比較采用方差分析，基線不齊采用協(xié)方差進(jìn)行處理，以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。變量之間的相關(guān)關(guān)系采用相關(guān)分析。

2 結(jié)果

2.1 組間一般資料的比較

三組間比較，年齡及性別比有差異(P<0.05)，基線資料不齊同，采用協(xié)方差分析以排除年齡及性別對(duì)結(jié)果的影響。見表1。

表1 組間基線情況比較Table 1 Baseline conditions were compared among

注：與正常組相比，*P<0.05，**P<0.01；與骨量減少組相比，△P<0.05，△△P<0.01

三組間比較結(jié)果顯示：與骨量正常組相比，骨質(zhì)疏松組體重、BMI均低于正常組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。 見表2。

表2 組間一般資料協(xié)方差分析后的比較Table 2 Comparison of general information between the groups using analysis of

注：與正常組相比，**P<0.01

2.2 組間生化指標(biāo)的比較

三組間比較結(jié)果顯示，與骨量正常組相比，骨量減少組與骨質(zhì)疏松組中HbA1c高于正常組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表3。

表3 組間生化指標(biāo)協(xié)方差分析后的比較Table 3 Comparison of biochemical indicators between the groups using analysis of

注：與正常組相比，*P<0.05

2.3 組間骨代謝指標(biāo)的比較

三組間比較結(jié)果顯示：與骨量正常組比較，骨量減少組與骨質(zhì)疏松組中的OC高于正常組，OP組中ALP高于正常組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.05)。見表4。

表4 組間OC等骨代謝指標(biāo)協(xié)方差分析后的比較Table 4 Comparison of OC and other bone metabolic markers using analysis of

注：與正常組相比，*P<0.05，**P<0.01

2.4 OC與一般資料、糖脂骨代謝等指標(biāo)的相關(guān)分析

相關(guān)分析結(jié)果顯示：OC與ALP呈正相關(guān)(r=0.310，P<0.01)；與體重、FPG、股骨頸BMD、L1234BMD呈負(fù)相關(guān)(r=-0.153、-0.144、-0.164、-0.208，P<0.05)。見表5。

3 討論

為研究OC水平在DOP中的意義，本研究測(cè)定并比較了不同BMD水平的T2DM患者的血清OC水平及其他臨床生化指標(biāo)，組間進(jìn)行比較，并分析OC水平與BMD等相互關(guān)系。

T2DM是一種進(jìn)展性疾病，長(zhǎng)期的高血糖可以引起一系列后果，其中對(duì)骨吸收和合成也有一定的影響。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)OC與FPG呈負(fù)相關(guān)，這說明OC的降低與高血糖狀態(tài)是相關(guān)的，T2DM中血糖越高，OC越低，這與Lee及Ferron等的研究結(jié)論相符[3-4]。血糖高的糖尿病患者因胰島素不足對(duì)成骨細(xì)胞上胰島素受體作用減弱，致使成骨細(xì)胞攝取氨基酸、核酸、膠原纖維不足，從而使其合成分泌OC減少[5-6]，同時(shí)胰島素不足可使1，25-(OH)2D3合成減少，進(jìn)而減弱1，25-(OH)2D3促進(jìn)成骨細(xì)胞合成及分泌OC的作用，因此導(dǎo)致OC的減低[7]。由此可見OC在T2DM的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮了作用，同時(shí)高血糖參與了OP的發(fā)生發(fā)展，從而將OC與糖尿病和骨質(zhì)疏松緊密地聯(lián)系在了一起。

表5 OC與一般資料、糖脂骨代謝等指標(biāo)的相關(guān)分析Table 5 Correlation analysis between OC and general information, glycometabolism, lipid metabolism and bone metabolism

本研究發(fā)現(xiàn)體重、BMI、HbA1C、OC及ALP均是T2DM患者骨量異常的相關(guān)因素。其中OC對(duì)OP的發(fā)生發(fā)展起到重要作用，本研究數(shù)據(jù)證實(shí)了這一點(diǎn)。OP組及骨量減少組患者OC水平高于骨量正常組 ,且OC與BMD呈負(fù)相關(guān)，說明T2DM中隨著BMD的減少，OC水平在增高，這與以往的一些研究不盡一致[8-9]，原因可能是在骨質(zhì)疏松的早期，剛合成的OC不能正常沉積入骨礦，直接進(jìn)入血液的量增加[10]，而在骨質(zhì)疏松的后期，由于成骨細(xì)胞的功能衰退，合成OC減少。因此我們可以根據(jù)OC來判斷骨質(zhì)疏松的發(fā)生發(fā)展。研究同時(shí)顯示OC與ALP呈正相關(guān), 且OP組的ALP水平高于骨量正常組，這與Lee的研究是相同的[11]。由此可見OC及ALP可以作為DOP發(fā)生發(fā)展的參考指標(biāo)。

總之,OC是成骨細(xì)胞合成與分泌的一種非膠原蛋白,為骨轉(zhuǎn)換中特異的生化指標(biāo),在骨轉(zhuǎn)換中起重要的調(diào)節(jié)作用。在本研究中我們發(fā)現(xiàn)2型糖尿病OP組OC指標(biāo)是增高的，而OC與FPG呈負(fù)相關(guān)，說明隨著血糖的增高，骨形成減低，DOP中OC是增高的，由此可說明DOP是高代謝狀態(tài)。OC可以作為DOP高危人群的重要篩選指標(biāo)以及DOP藥物治療的新靶點(diǎn)。