維生素D、維生素B12和同型半胱氨酸水平與絕經(jīng)后女性骨密度的相關(guān)性研究

陳嬋

?？谑械谒娜嗣襻t(yī)院，海南 ?？?570000

骨質(zhì)疏松癥(osteoporosis，OP)是骨骼的一種疾病，它降低了骨骼的強(qiáng)度、質(zhì)量和結(jié)構(gòu)，從而減少了骨量，導(dǎo)致骨折風(fēng)險(xiǎn)增加[1]。由于人口迅速增長(zhǎng)以及老年人比例不斷上升，骨質(zhì)疏松癥已成為嚴(yán)重影響兩性，尤其成為日益嚴(yán)重影響女性健康的公共衛(wèi)生問題。據(jù)國(guó)際骨質(zhì)疏松基金會(huì)報(bào)道，骨質(zhì)疏松癥的全球患病率正在急劇上升，特別是在50歲以上女性[2]。據(jù)估計(jì)，全世界有近10億人患有維生素D缺乏或不足。維生素D缺乏是骨質(zhì)疏松癥的一個(gè)眾所周知的風(fēng)險(xiǎn)因素。這種陽(yáng)光維生素的缺乏或不足是全球性的流行病[3]。絕經(jīng)后婦女可能會(huì)出現(xiàn)這種維生素缺乏癥，可能是因?yàn)殡S著年齡的增長(zhǎng)，人體失去激活維生素D的能力，導(dǎo)致骨質(zhì)疏松癥的過早發(fā)展[4]。有研究已經(jīng)報(bào)道，將近半數(shù)的骨量減少或骨質(zhì)疏松癥女性的維生素D水平不足[5]。高同型半胱氨酸血癥已被列為骨質(zhì)疏松癥的一個(gè)新的危險(xiǎn)因素[6]，高同型半胱氨酸血癥(特別是絕經(jīng)后女性)增加骨質(zhì)疏松癥和骨折的風(fēng)險(xiǎn)歸因于其對(duì)骨骼的氧化作用，從而降低其質(zhì)量并通過增加破骨細(xì)胞活性來增加骨吸收。高同型半胱氨酸水平的其他致病作用可能包括通過抑制賴氨酰氧化酶而損傷膠原形成，這對(duì)于使骨基質(zhì)穩(wěn)定是重要的[7]。在絕經(jīng)后的土耳其女性中，高同型半胱氨酸與骨密度(bone mineral density，BMD)呈負(fù)相關(guān)[8]。同樣，在高同型半胱氨酸和維生素B12水平降低的婦女中也觀察到骨質(zhì)疏松癥的患病率增加[9]。骨質(zhì)疏松癥和骨量減少的患病率很高，并且與可改變的危險(xiǎn)因素如維生素D缺乏、維生素B12和高同型半胱氨酸血癥相關(guān)?？梢员苊膺@些危險(xiǎn)因素以降低流行疾病骨質(zhì)疏松癥的風(fēng)險(xiǎn)，并且還可以減少絕經(jīng)后婦女骨質(zhì)疏松性骨折引起的沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。由于高同型半胱氨酸、維生素D和維生素B12是骨質(zhì)疏松癥發(fā)生的重要危險(xiǎn)因素，且與其相關(guān)的發(fā)現(xiàn)并不一致[2]。因此，本研究的目的是為了發(fā)現(xiàn)絕經(jīng)后非骨質(zhì)疏松癥和骨質(zhì)疏松癥女性中高半胱氨酸、維生素D、維生素B12和BMD之間的關(guān)系。

1 材料和方法

1.1 臨床資料

選取2017年8～12月在我院就診且合并腰背部疼痛需要檢測(cè)骨密度的漢族患者作為研究對(duì)象。在詳細(xì)資料后，本研究納入了年齡在50～70歲和絕經(jīng)5年以上的235例絕經(jīng)后女性患者，骨密度正常或者患有骨質(zhì)疏松癥。排除標(biāo)準(zhǔn)：患有肝病、腎臟疾病、皮膚和結(jié)締組織疾病、甲狀腺和甲狀旁腺功能異常；過早絕經(jīng)或服用雙膦酸鹽等抗骨質(zhì)疏松癥藥物、維生素D、維生素B12、激素替代療法或類固醇藥物。最終納入138例女性。記錄患者的體重、身高；體質(zhì)量指數(shù)(body mass index，BMI)的計(jì)算方法是將體重(kg)除以身高的平方值(以米為單位)。骨密度采用美國(guó)GE公司 Lunar iDXA 雙能X線骨密度儀，測(cè)量腰椎L1～4前后位、左側(cè)股骨近端的BMD。根據(jù)T評(píng)分值將絕經(jīng)后女性分為骨質(zhì)疏松癥組(OP組)、非骨質(zhì)疏松癥組(NOP組)，OP組：T評(píng)分高于-1.0或更高(n=58)，NOP組：T評(píng)分低于-2.5或更低(n=80)。

1.2 血清指標(biāo)檢測(cè)

使用肘靜脈采集5 mL空腹血樣，分離血清后以-40 ℃等分儲(chǔ)存。通過德國(guó)DIA source Immunoassays S.A.制造的25(OH) D總ELISA試劑盒測(cè)定血清25(OH)D水平，其間測(cè)系數(shù)為4.9%；通過同型半胱氨酸酶免疫測(cè)定法(EIA)測(cè)定血清同型半胱氨酸的水平，總運(yùn)行精度為10%；血清維生素B12水平是由Diagnostic Automation/Cortez diagnostics，Inc. CA制造的維生素B12ELISA試劑盒測(cè)定。采用自動(dòng)化EIA分析儀(Bio-Rad Laboratories，Hercules，CA，USA)，批內(nèi)系數(shù)為4.8%。血清堿性磷酸酶和鈣水平使用由Analyticon Biotechnologies AG分別制造的Fluitest ALP DGKC試劑盒和Fluitest Ca-CPC試劑盒通過比色法來測(cè)定；使用英國(guó)Randox有限公司生產(chǎn)的Randox無機(jī)磷(phos)試劑盒，通過比色法測(cè)定血清磷的水平，批間系數(shù)為4.3%。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

所有統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)均使用SPSS 19.0軟件進(jìn)行分析。使用MannWhitneyU檢驗(yàn)兩組之間的比較，并且通過Spearman的Rho相關(guān)性檢查指標(biāo)的相關(guān)性，P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

入選患者的一般資料和生化檢測(cè)結(jié)果見表1。研究結(jié)果顯示兩組間年齡、BMI、腰圍、同型半胱氨酸、維生素D、維生素B12、腰椎L1～4和左股骨頸骨密度比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.05)；絕經(jīng)年齡、身高、體重、堿性磷酸酶和血磷、鈣水平兩組間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)。研究發(fā)現(xiàn)，維生素D缺乏癥(<10 ng/mL)占37.5%，不足占(10～30 ng/mL)52.5%，只有6.7%的絕經(jīng)后非骨質(zhì)疏松癥女性維生素D水平在正常范圍(>30 ng/mL)。

同型半胱氨酸水平與維生素D(r=-0.067，P=0.002)(圖1)和維生素B12(r=-0.052，P=0.001)顯著負(fù)相關(guān)(圖2)，但同型半胱氨酸與BMD未發(fā)現(xiàn)顯著的相關(guān)性(r=0.527，P=0.479)。在絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松女性中，同型半胱氨酸與維生素B12(rho=-0.033，P<0.001)具有顯著負(fù)相關(guān)(圖2)，而與維生素D(rho=0.187，P=0.087)和BMD(ρ=-0.024，P=0.845)不具有相關(guān)性。

為了觀察關(guān)聯(lián)的強(qiáng)度，在逐步多元回歸分析中使用維生素D、維生素B12、堿性磷酸酶、鈣和磷來預(yù)測(cè)研究組中的血清同型半胱氨酸水平。在絕經(jīng)后非骨質(zhì)疏松女性中，模型具有統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性，F(xiàn)(1,49)=7.672，P<0.05，占同型半胱氨酸方差的約10%(R2=0.119，調(diào)整R2=0.096)。血清同型半胱氨酸水平可以預(yù)測(cè)較低水平的維生素D。在絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松女性中，模型具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義[F(1，104)=6.431，P<0.05]，約占同型半胱氨酸方差的6%(R2=0.052，調(diào)整R2=0.042)。血清同型半胱氨酸水平主要通過絕經(jīng)后非骨質(zhì)疏松癥中較低水平的維生素D預(yù)測(cè)，而絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松女性中則通過較低水平的維生素B12來預(yù)測(cè)。

表1 兩組間一般特征和血清生化參數(shù)比較 Table 1 Comparison of general characteristics and serum biochemical parameters between the two groups

圖1 NOP組血清同型半胱氨酸水平與維生素D水平存在負(fù)相關(guān)關(guān)系Fig.1 Scatter plot showing significant negative correlation between serum levels of homocysteine and vitamin D in postmenopausal non-osteoporotic females

圖2 NOP和OP組女性中血清同型半胱氨酸和血清維生素B12之間呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系Fig.2 Scatter plot showing significant negative correlation between serum homocysteine and serum vitamin B12 in NOP and OP females

3 討論

骨代謝是一個(gè)多因素的過程，取決于環(huán)境、遺傳和荷爾蒙因素，這也取決于一個(gè)人的營(yíng)養(yǎng)和生活方式[10]。本研究中，維生素D和同型半胱氨酸水平在絕經(jīng)后非骨質(zhì)疏松癥女性中存在顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系，但在骨質(zhì)疏松女性中并未發(fā)現(xiàn)，這和國(guó)外的研究結(jié)果相似[11]。對(duì)鼠前成骨細(xì)胞的體外研究表明，維生素D直接參與調(diào)節(jié)同型半胱氨酸代謝中的重要酶合成[12]，以此來降低同型半胱氨酸的水平[13]。同樣有學(xué)者在人體中的縱向老化研究也證明了同型半胱氨酸和維生素D之間的這種反比關(guān)系[11]。因此，維生素D血清水平的降低可能導(dǎo)致同型半胱氨酸水平升高，這可能導(dǎo)致絕經(jīng)后非骨質(zhì)疏松癥婦女同型半胱氨酸代謝的絮亂而導(dǎo)致骨質(zhì)量影響。本研究納入的患者維生素D水平都較低，這可能和患者的生活習(xí)慣密切相關(guān)。這種維生素D的缺乏歸因于許多因素，如飲食攝入不足、缺少戶外勞動(dòng)、日光照射不足等。

在絕經(jīng)后的非骨質(zhì)疏松癥和骨質(zhì)疏松癥女性中，另一個(gè)重要的發(fā)現(xiàn)是同型半胱氨酸與維生素B12呈顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系。這表明在這兩組中維生素B12的低水平導(dǎo)致同型半胱氨酸水平升高。這是一個(gè)非常有趣的發(fā)現(xiàn)，因?yàn)橥ㄟ^給這些女性患者補(bǔ)充維生素B12可以防止同型半胱氨酸水平升高導(dǎo)致對(duì)骨密度和強(qiáng)度的有害影響。本研究與另一項(xiàng)研究相吻合，該研究也報(bào)道了同型半胱氨酸與維生素B12之間的負(fù)相關(guān)關(guān)系[14]。

在本研究中，也觀察到同型半胱氨酸與BMD的相關(guān)性，但是無法建立任何顯著的相關(guān)性，這和部分學(xué)者研究結(jié)果相似[15-16]。同樣，有學(xué)者在一項(xiàng)研究中發(fā)現(xiàn)，通過給予維生素B補(bǔ)充劑來降低同型半胱氨酸水平時(shí)并不會(huì)對(duì)BMD產(chǎn)生影響，且對(duì)骨形成或再吸收的生物標(biāo)志物影響不明顯[17]。高同型半胱氨酸血癥已被確定為骨質(zhì)疏松性骨折的危險(xiǎn)因素，這是因?yàn)楦咚降耐桶腚装彼釗p害膠原蛋白交聯(lián)的形成影響骨量。但是，膠原交聯(lián)解剖學(xué)上的局部變化可能會(huì)影響骨強(qiáng)度，但這與礦物特性無關(guān)，這意味著即使存在受影響的膠原蛋白交聯(lián)形成，BMD也可以是正常的[18]。同樣，也無法發(fā)現(xiàn)其他研究中所見的維生素D與骨密度的任何顯著相關(guān)性。但最近一項(xiàng)對(duì)33名老年人隨機(jī)臨床試驗(yàn)的薈萃分析顯示，與安慰劑或不治療相比，補(bǔ)充鈣、維生素D或二者均與髖部骨折風(fēng)險(xiǎn)無顯著差異[19]。這些發(fā)現(xiàn)非常重要，因?yàn)樗梢宰柚乖诶夏耆巳褐胁槐匾厥褂镁S生素D補(bǔ)充劑。

本研究探討了絕經(jīng)后女性同型半胱氨酸、維生素D、維生素B12與BMD的關(guān)系。然而，本研究也存在一些局限性，選取的患者均為本院就診患者，有區(qū)域性特點(diǎn)。

綜上，同型半胱氨酸與維生素D和B12在絕經(jīng)后非骨質(zhì)疏松癥女性和僅在骨質(zhì)疏松女性中維生素B12存在負(fù)相關(guān)關(guān)系，而同型半胱氨酸和維生素D與BMD無相關(guān)聯(lián)系。因此，應(yīng)該通過改變飲食和生活方式來改善骨骼的強(qiáng)度，而不是僅僅依靠補(bǔ)充劑。