老年女性2型糖尿病患者骨密度與握力的相關(guān)性研究

修雙玲 李亞奧 李愷麗 王琎 王立

首都醫(yī)科大學(xué)宣武醫(yī)院內(nèi)分泌科，北京 100053

2型糖尿病與骨質(zhì)疏松為老年常見多發(fā)疾病，兩者關(guān)系密切，流行病學(xué)調(diào)查顯示，糖尿病并發(fā)骨質(zhì)疏松的發(fā)病率超過50%[1]。絕經(jīng)后女性骨質(zhì)疏松的發(fā)病率顯著增加，對老年人健康及生活質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重影響。隨著增齡，骨密度、肌肉含量及肌力進(jìn)行性下降。肌力可能比肌肉含量的下降更快[2]。骨骼肌含量和肌力可能在骨質(zhì)疏松的發(fā)生發(fā)展中起重要作用[3]。有許多研究顯示肌力在骨彎曲時(shí)發(fā)揮重要作用[4]。握力測定是一種簡便易行，非侵入性的測量肌力的方法，能很好的預(yù)測老年人的功能、營養(yǎng)狀態(tài)及死亡率[5]。一些研究顯示握力與老年人骨密度呈正相關(guān)[6]，而有的研究得出相反的結(jié)論[7]。因此本研究探索了握力及骨骼肌肌肉含量與老年2型糖尿病患者骨密度的相關(guān)性，以確定與骨質(zhì)疏松更相關(guān)的預(yù)測指標(biāo)。

1 材料和方法

1.1 研究對象

選取2016年5月至2017年2月首都醫(yī)科大學(xué)宣武醫(yī)院內(nèi)分泌科住院病人，試驗(yàn)共納入112名≥60歲的老年女性2型糖尿病患者。排除病例標(biāo)準(zhǔn)：①合并影響骨或鈣代謝的疾病，如甲狀旁腺及甲狀腺疾??；②嚴(yán)重的心、腦、肝、腎損害及急性疾病如糖尿病酮癥酸中毒、糖尿病高滲性昏迷、感染等；③近期服用影響骨代謝的藥物。根據(jù)骨密度(bone mineral density，BMD)水平將糖尿病患者分為兩組，骨質(zhì)疏松組(54例)和非骨質(zhì)疏松組(58例)。

1.2 方法

1.2.1臨床資料：受試者穿輕便衣物并赤足測量身高和體重，體重指數(shù)(BMI)：體重(kg)/身高(m2)。肌力采用測量握力的方法評估：JAMAR 握力計(jì)，計(jì)量單位為kg。受試者取端坐位，屈膝屈髖90°，屈肘90°，上臂與胸平貼，分別記錄左右臂握力值，左右各測量三次取最大值。步速的測量為用秒表測量患者正常行走6 m所用時(shí)間，測量三次取最小值，計(jì)算步速。采集空腹大于8 h以上的肘靜脈血測定空腹血糖、糖化血紅蛋白、C反應(yīng)蛋白(CRP)、白細(xì)胞介素6(IL-6)、VitD等生化指標(biāo)。采用雙能X線吸收儀 (LUNAR iDXA, 美國) 測定受試者各部位的肌肉含量及骨密度，骨密度的測定部位為腰椎(L1-L4)及股骨近端部位(頸、Ward 三角)。四肢骨骼肌含量(appendicular skeletal muscle mass, ASM) 是雙上肢及雙下肢骨骼肌肌肉含量之和, 四肢骨骼肌重量指數(shù)(appendicular skeletal muscle mass index，ASMI)定義為四肢骨骼肌含量 (kg)除以身高(m)的平方(ASM/m2)[8]。

1.2.2診斷標(biāo)準(zhǔn)：2型糖尿病的診斷標(biāo)準(zhǔn)采用世界衛(wèi)生組織WHO(World Health Organization, WHO) (1999年)糖尿病診斷標(biāo)準(zhǔn)：靜脈血漿葡萄糖空腹≥7.0 mmol/L，和或糖負(fù)荷后2 h≥11.1 mmol/L。骨質(zhì)疏松癥診斷標(biāo)準(zhǔn)：采用WHO(1994年)診斷標(biāo)準(zhǔn)：T值<-2.5 為骨質(zhì)疏松癥；-1 ≤T值≤-2.5 為骨量減少，T值>-1 為骨量正常[9]。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

2 結(jié)果

2.1 一般數(shù)據(jù)資料比較

表1顯示的是老年女性糖尿病患者按有無骨質(zhì)疏松分組后的基本特征數(shù)據(jù)。骨質(zhì)疏松組的年齡顯著高于非骨質(zhì)疏松組(P<0.05)。非骨質(zhì)疏松組的BMI、四肢骨骼肌含量、握力顯著高于骨質(zhì)疏松組(P<0.001)。非骨質(zhì)疏松組的骨骼肌重量指數(shù)，步速亦顯著高于骨質(zhì)疏松組(P<0.05)。兩組的糖化血紅蛋白、維生素D、CRP及IL-6水平無顯著性差異。

表1 一般特征數(shù)據(jù)Table 1 General characteristics

表2 不同部位骨密度與各影響因素的相關(guān)性Table 2 The correlation between bone mineral density of different regions and the risk factors

2.2 不同部位的骨密度與各影響因素的相關(guān)性

Pearson相關(guān)分析顯示年齡與股骨頸的骨密度顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05)。四肢骨骼肌含量及骨骼肌重量指數(shù)與腰椎的骨密度顯著正相關(guān)(分別為r=0.329,P<0.001；r=0.204,P=0.031)。BMI、握力與雙側(cè)股骨頸骨密度及腰椎骨密度均顯著正相關(guān)(P<0.05～P<0.001)(見表2)。

2.3 老年女性2型糖尿病患者骨質(zhì)疏松的多元Logistic回歸分析

以老年女性2型糖尿病患者是否合并骨質(zhì)疏松為因變量，以年齡、BMI、四肢骨骼肌含量、握力、步速、糖化血紅蛋白、維生素D為自變量，通過Logistic回歸分析顯示BMI、握力為老年女性2型糖尿病患者骨質(zhì)疏松的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(分別為OR=1.249，P=0.002;OR=1.144，P=0.005)(見表3)。

表3 老年女性2型糖尿病患者骨質(zhì)疏松的多元Logistic回歸分析Table 3 Logistic regression analysis for risk factors associated with osteoporosis in elder patients with type 2 diabetes

3 討論

本研究顯示老年女性2型糖尿病患者骨質(zhì)疏松的患病率為48.21%(54/112)，骨質(zhì)疏松組BMI、握力、四肢骨骼肌含量顯著低于非骨質(zhì)疏松組。在調(diào)整各種潛在的影響因素后，發(fā)現(xiàn)BMI及握力下降能顯著增加骨質(zhì)疏松的風(fēng)險(xiǎn)，但肌肉含量減少不是骨質(zhì)疏松的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。

肌力是維持人體必需的行為功能所必需的，通過運(yùn)動(dòng)，其可對骨骼機(jī)械應(yīng)力產(chǎn)生特別的影響。肌力下降是引起跌倒的重要因素?；A(chǔ)研究發(fā)現(xiàn)肌肉來源的細(xì)胞在移植到大鼠后肢后，其對骨形成蛋白的刺激產(chǎn)生反應(yīng)，從而產(chǎn)生更多量的骨組織[10]。目前，不同部位的肌肉拉力對骨密度的不同影響依然不是很明確。握力是一個(gè)評估肌肉力量、營養(yǎng)缺乏的很好的工具，許多前期研究[11]均用其評估骨密度。本研究和前期研究[12,13]結(jié)果一致，顯示了握力和骨密度的顯著正相關(guān)關(guān)系, 發(fā)現(xiàn)握力低的老年人腰椎及股骨頸的骨密度顯著降低。然而，另一個(gè)橫斷面的研究[7]發(fā)現(xiàn)，軀干肌力與身體三個(gè)部位的骨密度不相關(guān)。因此，需要設(shè)計(jì)更完善的大樣本的前瞻性研究去確認(rèn)不同部位的肌力對骨密度的影響。

目前，許多研究發(fā)現(xiàn)肌肉含量與骨密度相關(guān)。Kim等[14]的研究發(fā)現(xiàn)肌肉含量與BMD顯著正相關(guān)，因此其可作為骨質(zhì)疏松的一個(gè)理想標(biāo)志物。肌肉含量與骨質(zhì)疏松相關(guān)的可能機(jī)制為：合成激素的分泌，炎癥細(xì)胞因子的活動(dòng)和特定的分解代謝因子。我們研究發(fā)現(xiàn)，在單因素分析中，骨骼肌肌肉含量與腰椎骨密度顯著相關(guān)。但在調(diào)整BMI、年齡、握力等影響因素后，其不再與骨質(zhì)疏松相關(guān)。提示肌肉含量減少對老年女性2型糖尿病患者骨質(zhì)疏松的發(fā)生起一定作用，但并非其獨(dú)立危險(xiǎn)因素。

本研究發(fā)現(xiàn)肌力而不是肌肉含量為骨質(zhì)疏松的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，可能是因?yàn)榧∪饬α颗c肌肉含量的特征不同有關(guān)。肌肉力量較肌肉含量隨年齡增長下降更快，另外，肌力不僅僅依賴于肌肉含量，肌肉力量與肌肉含量的關(guān)系并非線性的[15]。另一個(gè)原因可能是缺少運(yùn)動(dòng)可能會(huì)影響肌肉含量和肌力與骨質(zhì)疏松的關(guān)系。老年人運(yùn)動(dòng)少可導(dǎo)致肌肉含量及肌力的下降，可能與骨質(zhì)疏松的發(fā)生和骨折的發(fā)生相關(guān)。進(jìn)一步的研究應(yīng)該校正運(yùn)動(dòng)量及運(yùn)動(dòng)方式等影響因素來評價(jià)肌力及肌肉含量與骨質(zhì)疏松的關(guān)系。

本研究發(fā)現(xiàn)BMI降低顯著增加骨質(zhì)疏松的風(fēng)險(xiǎn)，這與既往許多研究[16,17]結(jié)果一致。這可能因?yàn)榉逝謺r(shí)脂肪組織的機(jī)械壓力增加，且脂肪組織中可以將雄激素轉(zhuǎn)變?yōu)榇萍に豙18]，脂肪組織的脂肪細(xì)胞因子保護(hù)骨的完整性并影響骨形成和骨吸收有關(guān)[16]。本研究未發(fā)現(xiàn)炎癥因子CRP、IL-6與骨質(zhì)疏松的相關(guān)性。這與既往一些研究[9]不同，可能因?yàn)椴煌芯咳虢M人群的特點(diǎn)不同及與本研究樣本量小有關(guān)系。

綜上所述，握力而不是肌肉含量是影響老年女性2型糖尿病患者骨質(zhì)疏松的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。握力有可能作為骨質(zhì)疏松的篩查指標(biāo)，老年骨質(zhì)疏松患者應(yīng)注意肌力的訓(xùn)練。