劉軍川 薛慶云 文良元 紀(jì)泉 石磊 王飛 孫鳳坡 趙懋宇
骨質(zhì)疏松是困擾老年人群的重大疾病,其最嚴(yán)重的后果是骨折,好發(fā)部位包括椎體、髖部、橈骨遠(yuǎn)端、肱骨近端等[1]。骨質(zhì)疏松性骨折尤其是髖部骨折,致死率和致殘率較高。由于老年患者常伴有骨質(zhì)疏松,在治療老年患者髖部脆性骨折的同時(shí),應(yīng)注重抗骨質(zhì)疏松的治療。骨密度檢測(cè)是診斷骨質(zhì)疏松的金標(biāo)準(zhǔn),但對(duì)短期內(nèi)骨代謝變化的檢測(cè)不夠靈敏[2]。骨代謝標(biāo)志物能及時(shí)、靈敏的檢測(cè)短期內(nèi)骨代謝的情況,能更好地指導(dǎo)抗骨質(zhì)疏松的治療[3]。目前相關(guān)研究大多分析的是骨折后 3 個(gè)月甚至更長(zhǎng)時(shí)間骨代謝標(biāo)志物的變化情況,但在骨折發(fā)生后的幾天到幾周內(nèi),機(jī)體的骨代謝水平已發(fā)生明顯的變化。本研究選取了目前常用的骨代謝生化指標(biāo),探討老年髖部骨質(zhì)疏松性骨折患者骨代謝的特點(diǎn),并對(duì)骨代謝生化指標(biāo)在骨折早期的變化情況進(jìn)行分析,指導(dǎo)早期的抗骨質(zhì)疏松治療。
1. 納入標(biāo)準(zhǔn):(1) 2016 年 7 月至 2017 年 7 月我院收治的老年髖部骨折 (股骨粗隆間骨折和股骨頸骨折) 者;(2) 致傷原因?yàn)榈湍芰繐p傷者;(3) 骨折發(fā)生時(shí)間在 1 周以內(nèi)者;(4) 符合中華醫(yī)學(xué)會(huì)骨科學(xué)會(huì)制訂的關(guān)于骨折的診斷標(biāo)準(zhǔn),經(jīng) CT 、X 線片等影像學(xué)檢查結(jié)合臨床癥狀確診為髖部骨折者。
2. 排除標(biāo)準(zhǔn):(1) 1 年內(nèi)接受雙膦酸鹽、降鈣素、特立帕肽等影響骨代謝的藥物治療者;(2) 合并其它嚴(yán)重影響骨代謝疾病者 (如甲狀旁腺功能異常、骨腫瘤、慢性肝病、慢性腎病、肺部腫瘤等)。
本研究共納入 180 例,分為老年髖部骨折組(股骨頸骨折 60 例和股骨粗隆間骨折 60 例) 及非骨折組 (60 例),老年髖部骨折組平均年齡為 (80.1±7.1) 歲,其中男 34 例,女 86 例。非骨折組平均年齡 (78.5±4.6) 歲,其中男 25 例,女 35 例。
患者均簽署知情同意書(shū),并經(jīng)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。
1. 記錄所有患者的年齡和性別。
2. 血清骨代謝生化指標(biāo)的測(cè)定:相關(guān)生化指標(biāo)包括:1 型前膠原氨基末端前肽 (N-propeptide of type 1 collagen,P1NP)、1 型膠原羧基末端肽交聯(lián) β特殊序列 (βspecial sequence of C-terminal crosslinking telopeptides of type 1 collagen,β-CTX)、骨鈣素(osteocalcin,OC)、25 羥維生素 D [ 25 hydroxy vitamine D,25 (OH) D ]、血清堿性磷酸酶 (alkaline phosphatase,ALP)、鈣、磷。
骨折組分別于入院后第 1 天和術(shù)后第 1 天早晨空腹采取血液標(biāo)本;非骨折組于入院后第 1 天早晨空腹采取血液標(biāo)本。以肝素抗凝真空采血管取患者空腹外周靜脈血 5 ml,所有血樣標(biāo)本送我院檢驗(yàn)科生化室進(jìn)行檢測(cè)分析。檢測(cè)試劑采用骨形成標(biāo)志物人血清 PlNP 和 OC 試劑盒 (美國(guó) Roche 公司)、骨吸收標(biāo)志物 β-CTX 試劑盒 (美國(guó) Roche 公司),均采用電化學(xué)發(fā)光免疫法 (ECLIA),批內(nèi)差分別<1.4%、<3.3%、<4.8%,批間差分別<2.4%、<3.8%、<5.8%。測(cè)量及分析儀器為 Cobase601 型電化學(xué)發(fā)光免疫分析儀 (美國(guó) Roche 公司)。血清磷、血清鈣和ALP 采用全自動(dòng)生化分析儀測(cè)定。
3. 骨密度的測(cè)定:所有患者均采用 Discovery DXA (美國(guó) Hologic 公司) 測(cè)定,其變異系數(shù)<0.4%。測(cè)定部位:髖部正位包括股骨頸、粗隆及粗隆間,L1~4椎體正位。
采用 SPSS 20.0 統(tǒng)計(jì)分析處理數(shù)據(jù),計(jì)量資料以 x-±s 表示,組間差異采用獨(dú)立樣本 t 檢驗(yàn)和 χ2檢驗(yàn),組內(nèi)前后比較采用配對(duì)樣本 t 檢驗(yàn)。P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
兩組患者的年齡及性別差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);兩組的 L1~4椎體骨密度的均值差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P>0.05),而老年髖部骨折組患者股骨頸、粗隆、粗隆間及總髖部的骨密度值均顯著低于非骨折組 (P<0.05) (表1)。
兩組的血清 P1NP、β-CTX、OC 和 ALP 差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P>0.05),髖部骨折組血清 25 (OH) D、鈣和磷水平顯著低于非骨折組 (P<0.05,P<0.01,P<0.05) (表2)。
按骨折類型分為股骨粗隆間骨折組 (60 例) 和股骨頸骨折組 (60 例),兩組的性別和年齡差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P>0.05),兩組的血清 P1NP、β-CTX、OC、25 (OH) D、ALP 和磷水平差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P>0.05),粗隆間骨折組血清鈣水平顯著低于股骨頸骨折組 (P<0.05) (表3);按性別分為男性組 34 例和女性組 86 例,兩組年齡差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P>0.05),兩組的血清 P1NP、β-CTX、25 (OH) D 和鈣水平差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,女性組血清 OC、ALP 和磷水平顯著高于男性組 (P<0.01,P<0.01,P<0.05) (表4)。
120 例髖部骨折患者中共有 108 例進(jìn)行了 2 次骨代謝生化指標(biāo)的測(cè)定,第一次測(cè)定時(shí)間距骨折發(fā)生平均為 (2.64±1.32) 天,第二次測(cè)定時(shí)間距骨折發(fā)生平均為 (7.45±2.46) 天。血清 P1NP、OC、25 (OH) D、ALP 和鈣水平均降低且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P<0.05,P<0.01,P<0.01,P<0.01,P<0.05),而血清 β-CTX 和磷水平明顯升高且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P<0.01,P<0.01) (表5)。
骨是由骨細(xì)胞和細(xì)胞外基質(zhì)組成的具有代謝活性的有機(jī)組織。骨形成和骨吸收是人體內(nèi)骨代謝的兩種主要形式,二者緊密偶聯(lián)完成骨的轉(zhuǎn)換,骨代謝生化指標(biāo)在其中發(fā)揮著重要的調(diào)節(jié)作用[4]。臨床上常用的骨代謝生化指標(biāo)有 P1NP、β-CTX、OC、ALP 和 25 (OH) D 等。P1NP、OC 和 ALP 反映骨形成水平,β-CTX 反映骨吸收水平,而 25 (OH) D 屬于鈣磷代謝調(diào)節(jié)指標(biāo)。通過(guò)骨代謝生化指標(biāo)的測(cè)定,可以評(píng)估機(jī)體的骨代謝狀態(tài)。與骨密度相比,骨代謝生化指標(biāo)可反映短期內(nèi)骨代謝的變化情況,為臨床早期防治骨質(zhì)疏松提供依據(jù)和指導(dǎo)。
表1 兩組骨密度比較 ( ± s)Tab.1 Comparisons of BMD between the two groups ( ± s)
表1 兩組骨密度比較 ( ± s)Tab.1 Comparisons of BMD between the two groups ( ± s)
非骨折組 25 / 35 78.47±4.55 0.84±0.21 0.59±0.11 0.56±0.11 0.91±0.17 0.75±0.14髖部骨折組 34 / 86 80.13±7.13 0.81±0.19 0.51±0.12 0.47±0.01 0.74±0.13 0.63±0.12
表2 兩組骨代謝生化指標(biāo)的比較 ( ± s)Tab.2 Comparisons of bone metabolism biochemical markers between the two groups ( ± s)
表2 兩組骨代謝生化指標(biāo)的比較 ( ± s)Tab.2 Comparisons of bone metabolism biochemical markers between the two groups ( ± s)
注:P1NP:總骨 I 型前膠原氨基端延長(zhǎng)肽;β-CTX:I 型膠原羧基端肽 β 特殊序列;OC:骨鈣素;25 (OH) D:25 羥維生素 D;ALP:堿性磷酸酶Notice: P1NP: N-propeptide of type 1 collagen; β-CTX: βspecial sequence of C-terminal crosslinking telopeptides of type 1 collagen; OC: Osteocalcin; 25 (OH) D:25 hydroxy vitamine D; ALP: alkaline phosphatase
非骨折組 43.49±17.99 0.49±0.24 15.03±6.15 10.88±4.69 77.33±24.79 2.22±0.10 1.14±0.18髖部骨折組 38.30±16.09 0.53±0.24 14.41±6.50 9.15±4.67 79.60±31.96 2.13±0.12 1.07±0.17
表3 髖部骨折組中股骨粗隆間骨折與股骨頸骨折骨代謝生化指標(biāo)的比較 (± s)Tab.3 Comparisons of bone metabolism biochemical markers between femoral intertrochanteric fracture and the femoral neck fracture (± s)
表3 髖部骨折組中股骨粗隆間骨折與股骨頸骨折骨代謝生化指標(biāo)的比較 (± s)Tab.3 Comparisons of bone metabolism biochemical markers between femoral intertrochanteric fracture and the femoral neck fracture (± s)
注:P1NP:總骨 I 型前膠原氨基端延長(zhǎng)肽;β-CTX:I 型膠原羧基端肽 β 特殊序列;OC:骨鈣素;25 (OH) D:25 羥維生素 D;ALP:堿性磷酸酶Notice: P1NP: N-propeptide of type 1 collagen; β-CTX: βspecial sequence of C-terminal crosslinking telopeptides of type 1 collagen; OC: Osteocalcin; 25 (OH) D:25 hydroxy vitamine D; ALP: alkaline phosphatase
粗隆間骨折組 60 39.33±15.30 0.55±0.22 14.89±5.72 8.88±4.82 79.32±26.89 2.11±0.13 1.09±0.18股骨頸骨折組 60 37.26±16.91 0.51±0.26 13.92±7.22 9.41±4.56 79.91±36.91 2.15±0.10 1.06±0.17
表4 髖部骨折組中男性與女性患者骨代謝生化指標(biāo)的比較 (± s)Tab.4 Comparisons of bone metabolism biochemical markers between male and female patients with the hip fracture (± s)
表4 髖部骨折組中男性與女性患者骨代謝生化指標(biāo)的比較 (± s)Tab.4 Comparisons of bone metabolism biochemical markers between male and female patients with the hip fracture (± s)
男3434.20±16.42 0.47±0.23 11.80±4.47 8.55±4.16 66.35±20.51 2.14±0.10 1.01±0.20女8639.92±15.76 0.55±0.24 15.44±6.90 9.41±4.87 84.80±34.18 2.12±0.12 1.10±0.15
表5 髖部骨折組術(shù)后與入院時(shí)骨代謝生化指標(biāo)的比較 (± s)Tab.5 Comparisons of bone metabolism biochemical markers of the hip fracture group at different times: the day after the admission and the day after the operation (± s)
表5 髖部骨折組術(shù)后與入院時(shí)骨代謝生化指標(biāo)的比較 (± s)Tab.5 Comparisons of bone metabolism biochemical markers of the hip fracture group at different times: the day after the admission and the day after the operation (± s)
注:A:髖部骨折組入院后測(cè)定的血液標(biāo)本;B:髖部骨折組術(shù)后測(cè)定的血液標(biāo)本;25 (OH) D3:25 羥維生素 D;ALP:堿性磷酸酶Notice: A: measured on the day after the admission of the hip fracture group; B: measured on the day after the operation of the hip fracture group; P1NP: N-propeptide of type 1 collagen; β-CTX:βspecial sequence of C-terminal crosslinking telopeptides of type 1 collagen; OC: Osteocalcin; 25 (OH) D: 25 hydroxy vitamine D; ALP: alkaline phosphatase
A 10836.34±13.94 0.50±0.24 14.14±5.74 10.24±7.40 79.67±25.822.12±0.121.09±0.19 2.64±1.32 B 10830.36±18.18 0.60±0.32 8.62±3.79 8.30±7.02 70.38±20.862.08±0.111.22±0.21 7.45±2.46
既往研究表明骨代謝生化指標(biāo)與骨折風(fēng)險(xiǎn)密切相關(guān),但是結(jié)論并不一致。范永前等[5]對(duì) 142 例老年股骨粗隆間骨折患者 [ 平均年齡 (81.3±7.4) 歲 ]和 141 例老年骨質(zhì)疏松但非骨折患者 [ 平均年齡(76.6±10.4) 歲 ]進(jìn)行血骨代謝生化指標(biāo)的相關(guān)研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)骨折組 P1NP、β-CTX 和 OC 水平顯著高于對(duì)照組。但是,張冬梅等[6]對(duì) 65~76 歲老年人群 [ 平均 (69.0±5.6) 歲 ]進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn),骨質(zhì)疏松合并骨折患者骨形成標(biāo)志物 OC 水平較對(duì)照組明顯降低,骨吸收標(biāo)志物 β-CTX 水平明顯升高。本研究發(fā)現(xiàn)髖部骨折組骨形成標(biāo)志物 P1NP 和 OC 較對(duì)照組低,骨吸收標(biāo)志物 β-CTX 較對(duì)照組高,但是差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。這與國(guó)外 Ivaska 的研究結(jié)論一致。Ivaska 等[7]對(duì) 1040 例 75 歲以上的女性進(jìn)行了平均9 年的隨訪研究,其中 363 例發(fā)生了至少一次骨折,包括 116 例髖部骨折;他們發(fā)現(xiàn)基線 β-CTX 水平在總體骨折人群中較未骨折人群明顯增高,兩組人群基線 OC 和 ALP 水平差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;但是髖部骨折人群基線 β-CTX、OC 和 ALP 水平與未骨折人群差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。以上研究結(jié)論的不一致可能與以下因素有關(guān):(1) 標(biāo)本采取距骨折發(fā)生的時(shí)間不同,骨折后短期內(nèi)骨轉(zhuǎn)換標(biāo)志物是波動(dòng)的,所以結(jié)果與實(shí)際情況可能存在一些偏倚;(2) 研究對(duì)象年齡和性別組成不同,人體的骨代謝隨著年齡的增長(zhǎng)呈現(xiàn)不同的變化趨勢(shì),而且同年男女人群中的骨代謝水平也存在差異,所以研究對(duì)象的年齡和性別組成將會(huì)導(dǎo)致研究出現(xiàn)不同的結(jié)果;(3) 生物節(jié)律與飲食的影響,由于骨轉(zhuǎn)換標(biāo)志物受晝夜節(jié)律、飲食等因素影響,每次標(biāo)本采集的時(shí)間以及空腹與否可能會(huì)導(dǎo)致研究結(jié)果的不同。
本研究發(fā)現(xiàn),髖部骨折患者 25 (OH) D、鈣水平和髖部骨密度明顯低于非骨折組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。本結(jié)果與其他學(xué)者的研究結(jié)果一致[8-9]。維生素 D 是骨代謝重要的調(diào)節(jié)激素,其生理作用主要有促進(jìn)小腸的鈣磷吸收、促進(jìn)腎小管鈣磷重吸收和促進(jìn)骨礦物質(zhì)動(dòng)員,促進(jìn)骨密度的改善[10]。有研究表明,老年人體內(nèi)缺乏維生素 D 會(huì)導(dǎo)致其肌肉量減少和肌力減退[11],而體內(nèi)維生素 D 水平的升高能改善肌力、改善平衡降低跌倒的風(fēng)險(xiǎn)[12]。有效補(bǔ)充維生素 D 對(duì)于預(yù)防老年人髖部骨折具有重要作用,老年骨質(zhì)疏松人群在發(fā)生骨折前應(yīng)注重補(bǔ)充維生素 D。
常見(jiàn)的老年髖部骨折根據(jù)骨折累及的部位不同主要分為股骨頸骨折和股骨粗隆間骨折。本研究發(fā)現(xiàn),匹配性別和年齡后,股骨粗隆間骨折患者血清鈣水平顯著低于股骨頸骨折患者,而兩者間的骨形成標(biāo)志物、骨吸收標(biāo)志物、維生素 D 水平和磷水平無(wú)明顯差異,這與目前相關(guān)研究的結(jié)果基本一致[13]。按性別分組并匹配年齡后發(fā)現(xiàn),女性髖部骨折患者骨鈣素、堿性磷酸酶和磷水平顯著高于男性;女性 P1NP和 β-CTX 水平也較男性高,但是差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P分別為 0.088 和 0.078)。這與性別有關(guān),女性絕經(jīng)后卵巢功能退化,雌二醇水平下降,引起骨轉(zhuǎn)換水平增加,基礎(chǔ)骨代謝水平較高[14]。
由于髖部骨折患者絕大多數(shù)于早期即行手術(shù)治療,而且保守治療的患者難以配合完成隨訪,所以目前臨床上缺乏骨折后自然病程中的骨代謝生化指標(biāo)變化情況的相關(guān)資料。目前多數(shù)研究表明,骨折術(shù)后 3 個(gè)月或更長(zhǎng)時(shí)間骨代謝生化指標(biāo)發(fā)生顯著改變[15-16]。劉偉等[15]對(duì)老年股骨粗隆間骨折患者的手術(shù)前后骨代謝生化指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)研究,發(fā)現(xiàn)術(shù)后 3 個(gè)月 P1NP 水平較術(shù)前升高,血清 β-CTX 較術(shù)前下降,兩者差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。本研究對(duì)髖部骨折發(fā)生后 2 周的骨代謝生化指標(biāo)變化進(jìn)行分析,并且第二次標(biāo)本采集時(shí)間為術(shù)后次日早晨,最大限度地降低手術(shù)對(duì)骨代謝的影響。筆者發(fā)現(xiàn)骨折發(fā)生短期內(nèi),機(jī)體的骨代謝水平即發(fā)生明顯的改變,骨形成標(biāo)志物 (P1NP、OC、ALP) 降低而骨吸收標(biāo)志物(β-CTX) 升高,維生素 D 進(jìn)一步丟失。這可能是由于髖部骨折患者需要制動(dòng)、臥床以及抗凝藥物的使用,促使其骨吸收增強(qiáng)并抑制骨形成,最終將會(huì)導(dǎo)致骨丟失。
所以,在處理老年患者髖部骨質(zhì)疏松性骨折的時(shí)候,應(yīng)該注意及時(shí)抗骨質(zhì)疏松的治療,并應(yīng)加強(qiáng)補(bǔ)充維生素 D,提高骨密度、改善骨質(zhì)量、增強(qiáng)肌力、改善平衡能力,從而降低跌倒及再次骨折的風(fēng)險(xiǎn)。
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