絕經(jīng)后女性骨代謝生化指標與骨質(zhì)疏松性腰椎骨折之間的相關(guān)性

崔寶甲 張烏云 曲志國*

1. 四平中心醫(yī)院骨科，吉林 四平 136500 2. 內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院內(nèi)分泌科，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010050

骨質(zhì)疏松癥(osteoporosis，OP)是以骨量減少、骨微結(jié)構(gòu)退化為特征，致使骨的脆性增加、強度下降，從而易于發(fā)生骨折的全身性代謝性骨骼疾病[1]。絕經(jīng)后婦女由于雌激素的缺乏，導(dǎo)致骨吸收和骨重建的穩(wěn)態(tài)平衡遭到破壞[2]，因而易受骨質(zhì)疏松癥甚至與其伴隨的骨折的困擾。目前，臨床中通常采用骨密度(bone mineral density，BMD)和多種骨代謝生化指標聯(lián)合檢測的方法作為預(yù)測及診斷骨質(zhì)疏松性骨折的手段。骨密度是骨質(zhì)疏松的診斷標準之一[3]，但其缺憾是不適合短期隨訪監(jiān)測。骨代謝生化指標可在短期內(nèi)反映骨改變，即骨吸收和骨形成的動態(tài)水平，全面監(jiān)測骨代謝狀況，因而對預(yù)測骨質(zhì)疏松癥骨折風險和評估藥物治療療效具有重要參考意義[4]。本研究旨在分析骨代謝生化標志物與絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥骨折的相關(guān)性，為骨質(zhì)疏松性腰椎骨折的預(yù)防與治療提供一定的參考依據(jù)。

1 資料和方法

1.1 研究對象

隨機選取四平中心醫(yī)院2011年2月至2013年6月骨傷科收治的70例絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥腰椎骨折女性患者作為觀察組，并選擇同期收治的70例絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥腰椎無骨折女性患者作為對照組，兩組患者平均年齡分別為(64.57±4.65)歲和(62.34±4.11)歲，對相關(guān)數(shù)據(jù)進行比較統(tǒng)計。研究對象的納入標準為：①所患均為非繼發(fā)性骨質(zhì)疏松癥并且無影響骨代謝的疾病，如糖尿病、甲狀旁腺功能亢進等；②所有患者均簽署知情同意書；③本研究獲本院倫理醫(yī)學(xué)委員會許可并在其監(jiān)督下進行。排除標準：①長期使用影響骨代謝的藥物史，如甲狀旁腺素、降鈣素、激素等；②嚴重肝、腎、心、腦血管系統(tǒng)等疾?。虎勖庖吖δ墚惓Ｕ?；④腫瘤患者；⑤妊娠期婦女；⑥精神疾病患者。

1.2 診斷標準

根據(jù)世界衛(wèi)生組織(WHO)發(fā)布的骨質(zhì)疏松癥診斷標準，絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥是指其骨密度T值≤-2.5SD。在此基礎(chǔ)上屬于自然絕經(jīng)，非外力所導(dǎo)致的經(jīng)腰椎X線診斷為腰椎壓縮性骨折的癥狀，筆者將其判定為絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松性腰椎骨折。

1.3 研究方法

1.3.1骨密度測定：采用美國Lunar公司生產(chǎn)的DPX-MD型雙能X線骨密度檢測儀對患者的髖部、椎體骨密度進行檢測，數(shù)據(jù)以均值±標準差表示。

1.3.2血清骨代謝指標測定：所有研究對象需空腹12 h以上，于清晨抽取靜脈血10 ml，采用酶聯(lián)免疫檢測法(ELISA)測定受試者血清I型原膠原氨基端延長肽(propeptide of type I procollagen，PINP)、骨吸收標志物β-Ⅰ型膠原羧基端肽(β-C-terminal telopeptide of type I collagen，β-CTx)、骨鈣素N端中分子片段(N-MID osteocalcin，N-MID)、抗酒石酸酸性磷酸酶 5b(TRAP-5b)及25-羥維生素D[25-hydroxy vitamin，25-(OH)D]的濃度水平，血清的骨堿性磷酸酶(bone alkaline phospha，BAP)的濃度采用骨特異性堿性磷酸酶酶聯(lián)免疫法試測定，血清鈣離子(calcium ionic，Ca2+)濃度則采用速率法進行檢測，上述檢測試劑盒及儀器分別由廣州固康生物科技公司、英國IDS公司及美國羅氏公司提供。

1.4 統(tǒng)計學(xué)分析

2 結(jié)果

2.1 一般情況比較

分別收集兩組患者的年齡、身高、體重等基本數(shù)據(jù)并進行比較，發(fā)現(xiàn)對照組與觀察組的年齡、身高、體重及體質(zhì)指數(shù)(body mass index，BMI)均較為接近，即兩組數(shù)據(jù)之間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。

2.2 骨密度比較

通過檢測兩組患者腰椎及髖部骨密度并統(tǒng)計比較，發(fā)現(xiàn)觀察組與對照組兩部位的骨密度差異均不存在統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.123、0.175)，即腰椎、髖部骨密度的變化與骨質(zhì)疏松性骨折的發(fā)生風險之間并無相關(guān)性，見表1。

表1 觀察組與對照組腰椎及髖部骨密度比較及其與腰椎骨折的相關(guān)性分析Table 1 Comparison of bone mineral density of the lumbar vertebrae and hip between the observation group and the control group and its correlation with the lumbar vertebral fracture

2.3 觀察組與對照組骨代謝生化指標比較

通過對觀察組與對照組血清中各項骨代謝生化指標的檢測，發(fā)現(xiàn)兩組患者的3項代謝指標PINP、β-CTx、TRAP-5b與25-(OH)D的濃度存在明顯的差異，且差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，而N-MID、BAP、Ca2+的濃度水平則較為接近，即差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。運用Logistic逐步多元回歸模型分析后顯示，絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松性腰椎骨折的發(fā)生與血清PINP、TRAP-5b的濃度呈正相關(guān)，與25-(OH)D的濃度呈負相關(guān)，而與β-CTx的變化則沒有明顯的相關(guān)性。即PINP、TRAP-5b越高，25-(OH)D越低，發(fā)生骨質(zhì)疏松性腰椎骨折的危險性越大。見表2。

表2 觀察組與對照組骨代謝生化指標比較及其與腰椎骨折的相關(guān)性分析Table 2 Comparison of biochemical indexes of bone metabolism between observation group and control group and its correlation with the lumbar vertebral fracture

注：兩組患者的PINP、β-CTx、TRAP-5b、25-(OH)D濃度差異具有統(tǒng)計學(xué)意義，P<0.05。

3 討論

骨折的發(fā)生與骨密度的變化有著密切的關(guān)系，骨密度越低，發(fā)生骨折的危險性就越大。一般情況下，女性的骨密度較同年齡段的男性而言明顯偏低，且在女性絕經(jīng)后，由于內(nèi)源性雌激素的分泌減少，導(dǎo)致骨重塑增加，因而使得骨形成和骨吸收之間的平衡被打破，這就又增加了發(fā)生骨質(zhì)疏松性骨折的風險。

諸多研究表明，骨密度測定是目前診斷骨質(zhì)疏松癥、預(yù)測骨質(zhì)疏松性骨折、監(jiān)測自然病程及評價相關(guān)藥物療效的重要指標。且BMD每下降1個SD，罹患骨質(zhì)疏松性骨折的幾率便會增加1.5～3.0倍[5-6]。骨質(zhì)疏松的診斷以BMD為基礎(chǔ)，但由于其不能反映短期內(nèi)骨改變的局限性，所以完全依靠BMD來預(yù)測骨折絕對風險還是會有失偏頗，因而需綜合各方面的指標變化才能提升對骨折預(yù)測的準確率。相較于BMD，骨代謝標志物可以較為敏感地反映出短期內(nèi)患者體內(nèi)的骨代謝情況[7-8]。骨組織一直處于不斷的新陳代謝中，它通過監(jiān)控骨形成率與骨吸收率之間的動態(tài)平衡是否發(fā)生變化，提高了預(yù)測骨折的靈敏性及特異性。目前用于評估骨質(zhì)疏松性骨折風險的骨生化指標有多種，如PINP、β-CTx、N-MID、25-(OH)D、TRAP-5b等，其中PINP、N-MID是與骨形成有關(guān)的生化指標，β-CTx、TRAP-5b、25-(OH)D是與骨吸收有關(guān)的生化指標。PINP、TRAP-5b是最具代表性的反映骨形成和骨吸收的簡便、快速、特異的生化指標。PINP在血液中的濃度主要反映了I型膠原的合成速度和骨轉(zhuǎn)換情況，PINP水平升高表示I型膠原合成速度和骨轉(zhuǎn)換加快，是反映骨形成的特異與靈敏指標[9]。TRAP是一種由破骨細胞分泌的酸性磷酸酶的同工酶，在血清中表現(xiàn)為活性的TRAP-5b和無活性的TRAP-5a，TRAP-5b能直接反映人體骨吸收和骨細胞活躍狀態(tài)[10]。N-MID是骨鈣素N端中分子片段，可直接反映骨形成的狀況[11]。血清骨特異性堿磷酶由成骨細胞產(chǎn)生，是成骨細胞成熟和具有活性的標志[12]。鈣是骨質(zhì)形成的必需元素，支持骨組織的發(fā)育和形成。25-(OH)D通過促進破骨細胞的前體細胞向成熟細胞分化，進而促進骨吸收[13]。綜上所述，多種骨代謝生化指標的檢測可以在微觀水平上對骨質(zhì)疏松性骨折的預(yù)測提供重要的參考價值。

本研究結(jié)果顯示，絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥腰椎骨折女性與骨質(zhì)疏松癥無腰椎骨折女性相比，雖然兩組的髖部、腰椎骨密度均處于較低的水平，但組間的骨密度差異并無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.123、0.175)。說明骨密度雖然是骨質(zhì)疏松癥的重要檢測標準之一，但是仍然不足以預(yù)測發(fā)生骨質(zhì)疏松性骨折的風險。這一結(jié)果與Wilkin的研究一致，即骨密度的變化與骨折危險性變化相關(guān)性較差，兩者之間的關(guān)系不易被預(yù)測。此外，Eastell的研究顯示，即使骨密度處于相同的水平，骨折發(fā)生的危險性依然與婦女的年齡成正比[14]。

通過對觀察組與對照組各項骨代謝生化指標的比較可以發(fā)現(xiàn)，絕經(jīng)后發(fā)生骨質(zhì)疏松性腰椎骨折與無骨折的患者相比，其血清內(nèi)的PINP、β-CTx、TRAP-5b濃度水平差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.002、0.001、0.007)，反映絕經(jīng)后發(fā)生骨質(zhì)疏松性腰椎骨折女性的骨轉(zhuǎn)換更快，骨細胞活動更強。同時還發(fā)現(xiàn)絕經(jīng)后腰椎骨折的發(fā)生風險與PINP、TRAP-5b呈正相關(guān)關(guān)系，與β-CTx則無明顯的關(guān)聯(lián)性，而且TRAP-5b的相關(guān)系數(shù)大于PINP。主要原因是骨形成的增加繼發(fā)于骨吸收的增加，而且骨吸收的速度大于骨形成的速度，因此隨著PINP、TRAP-5b水平的增加，絕經(jīng)后發(fā)生骨質(zhì)疏松性腰椎骨折的可能性也會相應(yīng)增加。鄧詠梅等[9]研究發(fā)現(xiàn)PINP與骨密度呈顯著負相關(guān)，進一步證實了PINP增加可導(dǎo)致骨折風險增大。此外，根據(jù)對血清25-(OH) D、N-MID、BAP以及Ca2+的濃度比較顯示，腰椎骨折的發(fā)生風險與血清中25-(OH)D的濃度變化呈負相關(guān)，但其與血清N-MID、BAP以及Ca2+的變化則無明顯的關(guān)聯(lián)。

研究結(jié)果顯示兩組患者的N-MID總體水平均處于較低的水平，這可能是因為老年患者成骨細胞的功能減弱，而觀察組患者的N-MID略有升高，這說明骨折發(fā)生后成骨細胞的獲得增強。有研究顯示，BAP在骨折人群與健康人群中的含量具有較大的差異，但由表2的數(shù)據(jù)可見，觀察組與對照組的水平較為接近，說明僅骨質(zhì)疏松癥就能導(dǎo)致較高的骨轉(zhuǎn)換狀態(tài)。血清25-(OH) D含量雖易受很多因素影響，但其與絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松性腰椎骨折仍有顯著的相關(guān)關(guān)系。上述發(fā)生在骨質(zhì)疏松性腰椎骨折中的某些骨代謝指標的變化較為明顯，應(yīng)對其他部位骨折發(fā)生風險的預(yù)測也有相當?shù)膬r值。

綜上所述，骨密度雖然是預(yù)測骨折危險性的重要指標，但僅以此單一指標進行預(yù)測仍有一定的局限性。因此在臨床實踐中，對絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松性骨折的預(yù)測應(yīng)聯(lián)合各項相關(guān)骨代謝生化指標的變化進行分析，才能更好地提升預(yù)測的準確性和敏感度[15]，并據(jù)此提前干預(yù)與引導(dǎo)，以達到降低骨折發(fā)生風險的目的。