維生素K2防治絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥作用的薈萃分析

胥小琴 張丹 陶新城 張宏秀*

1.南京醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院婦產(chǎn)科，江蘇 南京 210029 2.江蘇省昆山市淀山湖人民醫(yī)院婦產(chǎn)科，江蘇 昆山 215345

骨質(zhì)疏松癥是一種常見的骨骼疾病，其特征是骨量下降，骨骼的微結(jié)構(gòu)惡化，因此骨脆性增加，容易發(fā)生骨折[1]。流行病學(xué)調(diào)查顯示，50歲以上的女性中1/3可能發(fā)生骨質(zhì)疏松相關(guān)性骨折[2]。絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松(postmenopausal osteoporosis, PMOP)是一種常見的與女性衰老相關(guān)的疾病, 以骨密度(bone mineral density, BMD)降低和骨組織微結(jié)構(gòu)改變并伴隨骨質(zhì)脆性增加和骨折危險(xiǎn)性升高。PMOP并發(fā)的臨床骨折中，椎體骨折最為常見[3]。對年齡達(dá)到或超過65歲女性的研究發(fā)現(xiàn)，在2013年、2014年和2015年期間，年齡調(diào)整后的髖部骨折發(fā)病率處于平臺期，估計(jì)增加了超過11 000例髖部骨折[4]。維生素K2(menaquinone，MK)自1995年上市以來，已在日本廣泛使用。據(jù)報(bào)道，維生素K2影響骨鈣素(OC)的羧化作用，促進(jìn)骨礦化[5]，可增加骨量，減少骨吸收；維生素K2抑制程序性細(xì)胞死亡，維持成骨細(xì)胞的數(shù)量[6-7]。國內(nèi)外對維生素K2是否可以維持和改善骨質(zhì)疏松癥患者骨密度進(jìn)行了大量的研究，有文獻(xiàn)[8-14]報(bào)道維生素K2可以有效改善絕經(jīng)女性的腰椎、股骨或前臂骨的骨密度，或預(yù)防新骨折發(fā)生。另一部分研究[15-19]則提示額外補(bǔ)充維生素K2對腰椎或股骨近端骨密度影響不明顯，或預(yù)防椎體骨折效果不佳。鑒于發(fā)表的研究結(jié)果并不一致，因此，本文通過Meta分析來綜合評估維生素K2在預(yù)防和治療絕經(jīng)后女性骨質(zhì)疏松癥方面的臨床療效。

1 材料和方法

1.1 資料收集方法

1.1.1文獻(xiàn)納入標(biāo)準(zhǔn)：①研究人群為絕經(jīng)后婦女有或無骨質(zhì)疏松癥；②研究設(shè)計(jì)為臨床隨機(jī)對照試驗(yàn)(RCT)；③干預(yù)組：額外口服維生素K2補(bǔ)充劑(K2組)；對照組：未增服維生素K2或口服安慰劑；④隨訪時(shí)間6個(gè)月以上；⑤研究結(jié)果至少包括以下結(jié)果之一：骨密度(BMD)、骨折發(fā)生率、低羧化骨鈣素(ucOC)、骨鈣素(OC)以及藥物不良反應(yīng)。

1.1.2文獻(xiàn)排除標(biāo)準(zhǔn)：①研究對象存在合并癥或并發(fā)癥，如鈣與維生素D缺乏癥、甲狀腺功能亢進(jìn)、各種骨軟化癥、惡性腫瘤或伴骨轉(zhuǎn)移等；②研究對象正在服用華法林或強(qiáng)的松龍等影響骨代謝的服藥者以及維生素K2使用禁忌癥者。

1.2 檢索策略

使用計(jì)算機(jī)在PubMed、Cochrane Library、Embase和三個(gè)中文數(shù)據(jù)庫(CBM、CNKI和萬方)檢索2020年6月以前國內(nèi)外發(fā)表的補(bǔ)充維生素K2與絕經(jīng)后婦女有或無骨質(zhì)疏松癥的臨床隨機(jī)對照研究并獲取全文。英文檢索式為 (“vitamin K2” or “menatetrenonea” or “menaquinone”) and (“postmenopausal” or “osteoporosis” or “osteoporotic” and “ randomized controlled trial ”)；中文檢索式為維生素K2 or甲基萘醌 and 絕經(jīng) or 骨質(zhì)疏松 or 骨密度 and隨機(jī)。此次檢索包括已發(fā)表的中文及英文文獻(xiàn)。

1.3 篩選文獻(xiàn)

兩名研究員參與檢索并篩選文獻(xiàn)，通過討論解決分歧以達(dá)成共識，確定最終的研究文獻(xiàn)，詳見文獻(xiàn)篩選流程圖(圖1)。

圖1 文獻(xiàn)篩選流程圖Fig.1 Flow chart of the study search process

1.4 數(shù)據(jù)提取及質(zhì)量評價(jià)

使用Microsoft Office Excel整理文獻(xiàn)并提取相關(guān)數(shù)據(jù)：第一作者姓名、出版年限、國家、干預(yù)組和對照組的例數(shù)、結(jié)局指標(biāo)。文獻(xiàn)質(zhì)量評價(jià)采用Cochrane協(xié)作網(wǎng)上的偏倚風(fēng)險(xiǎn)工具[20]，從納入文獻(xiàn)的隨機(jī)分配方法、隨機(jī)化隱藏、盲法、結(jié)果數(shù)據(jù)的完整性、選擇性報(bào)告研究及其他偏倚來源6項(xiàng)內(nèi)容評估文獻(xiàn)偏倚的潛在風(fēng)險(xiǎn)。

1.5 研究結(jié)局

主要結(jié)局包括腰椎骨密度變化和椎體骨折發(fā)生率。次要結(jié)局包括ucOC、OC和藥物不良反應(yīng)。提取隨訪6個(gè)月和12個(gè)月的腰椎骨密度值以及ucOC、OC平均值。對于骨折發(fā)生率及藥物不良反應(yīng)，則以最終的隨訪結(jié)果。

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

使用RevMan5.3軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。對于二分類結(jié)果，計(jì)算合并風(fēng)險(xiǎn)比(RR)和95 %置信區(qū)間(CI)。對于連續(xù)性結(jié)果，計(jì)算合并平均差值(MD)和95 %CI。使用χ2檢驗(yàn)和I2值確定納入研究的異質(zhì)性。如果I2<50 %，P>0.1，采用固定效應(yīng)模型進(jìn)行合并分析；否則采用隨機(jī)效應(yīng)模型進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。為了尋找潛在的異質(zhì)性來源，對研究人群是否患骨質(zhì)疏松癥進(jìn)行亞組分析。為了評估合并結(jié)果的穩(wěn)定性，進(jìn)行敏感性分析。對于一些缺乏數(shù)值或無法采用Meta分析的結(jié)果，僅進(jìn)行描述性分析。當(dāng)有足夠的數(shù)據(jù)時(shí)通過繪制漏斗圖來評估納入文獻(xiàn)潛在的發(fā)表偏倚。分析結(jié)果P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 納入文獻(xiàn)的基本特征

通過計(jì)算機(jī)共檢索中英文獻(xiàn)281篇，經(jīng)過嚴(yán)格篩選，最終納入22項(xiàng)RCTs，共計(jì)7 154名絕經(jīng)女性。10項(xiàng)研究[8-12,15-16,29-30,33]對象為絕經(jīng)后非骨質(zhì)疏松癥的健康女性，年齡50～80歲，共計(jì)1 574位參與者，12項(xiàng)研究[13,17-18,22-28,31-32]對象患有骨質(zhì)疏松癥，年齡45～80歲，共計(jì)5 580位參與者。9項(xiàng)研究[9-11,16-17,23-24,26,33]的干預(yù)措施為維生素K2聯(lián)合鈣劑或維生素D，3項(xiàng)研究[18,29,31]為維生素K2聯(lián)合雙膦酸鹽或甲狀旁腺素，另9項(xiàng)研究[8,15,18,22,25,27-28,30,32]的干預(yù)措施為單用維生素K2。8項(xiàng)研究[8,12,15-16,27,30,32-33]使用安慰劑作為對照組，另10項(xiàng)[9-11,17,22-26,28]研究的對照措施使用鈣劑和(或)維生素D，4項(xiàng)研究以單獨(dú)使用雙膦酸鹽[18,29]、阿法骨化醇[13]及甲狀旁腺素[31]作為對照組。納入研究的基本特征見表1。

表1 納入文獻(xiàn)基本特征Table 1 Characteristics of the included studies

2.2 薈萃分析主要結(jié)果

2.2.1補(bǔ)充維生素K2 12個(gè)月后改善PMOP女性腰椎骨密度優(yōu)于對照組：納入的22項(xiàng)RCTs中，18項(xiàng)研究報(bào)告了腰椎骨密度變化。7項(xiàng)研究[9,18,23,26,30,32-33](包括658名絕經(jīng)女性)詳細(xì)記錄了隨訪6個(gè)月時(shí)腰椎骨密度值(g/cm2)，因異質(zhì)性中等(P=0.003,I2=69 %)，采用隨機(jī)效應(yīng)模型進(jìn)行合并分析。額外補(bǔ)充維生素K2改善腰椎骨密度與對照組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (RR=0.01, 95 %CI: -0.01～0.03,P=0.35)。亞組分析，研究對象無論是否為PMOP患者，維生素K2組腰椎骨密度改善差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P=0.19,P=0.63)，與總體效果評價(jià)一致。7項(xiàng)研究[10-11,18,23,26,30-31](包括646名絕經(jīng)女性)報(bào)道了補(bǔ)充維生素K2后12個(gè)月絕經(jīng)女性腰椎骨密度變化(g/cm2)，異質(zhì)性低(P=0.12,I2=41 %)，采用固定效應(yīng)模型，Meta分析結(jié)果表明額外補(bǔ)充維生素K2改善絕經(jīng)后女性腰椎骨密度優(yōu)于對照組(P=0.03)。其中3項(xiàng)研究[10-11,30]對象為非骨質(zhì)疏松女性，合并分析結(jié)果顯示維生素K2組與對照組比較，腰椎骨密度改善差異并無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P=0.94)。另4項(xiàng)研究[18,23,26,31]對象為PMOP患者，合并分析結(jié)果表明，補(bǔ)充維生素K2腰椎骨密度改善優(yōu)于對照組(P=0.03)，PMOP患者亞組分析結(jié)果與總體效果評價(jià)一致(圖2)。9項(xiàng)研究[8,12,16,22,24,27-29,33]以圖表或百分比展示了補(bǔ)充維生素K2隨訪6個(gè)月或12個(gè)月時(shí)腰椎骨密度變化。其中2項(xiàng)研究[22,28]報(bào)道了隨訪6個(gè)月時(shí)腰椎骨密度變化，研究結(jié)果提示補(bǔ)充維生素K2，腰椎骨密度改善與對照組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P>0.05)，其中1項(xiàng)研究[22]報(bào)道了隨訪12個(gè)月時(shí)維生素K2組增加腰椎骨密度優(yōu)于對照組(P<0.05)，另外3項(xiàng)研究[12,24,27]結(jié)果同樣顯示隨訪12個(gè)月時(shí)維生素K2增加腰椎骨密度優(yōu)于對照組(P<0.05)。其余4項(xiàng)研究[8,16,29,33]結(jié)果則顯示隨訪12個(gè)月時(shí)干預(yù)組與對照組腰椎骨密度變化差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P>0.05)。

圖2 隨訪12個(gè)月腰椎骨密度變化風(fēng)險(xiǎn)比森林圖Fig.2 Forest plot of the 12 month follow-up of vertebral BMD changes, showing a significant improvement of vertebral BMD in osteoporosis subgroup analysis

2.2.2維生素K2預(yù)防PMOP患者椎體骨折發(fā)生率明顯優(yōu)于對照組：8項(xiàng)研究[8,12-13,17-18,23,25,27]報(bào)道了維生素K2預(yù)防絕經(jīng)女性的椎體骨折發(fā)生率。敏感性分析排除1項(xiàng)異質(zhì)性中等的研究[17](P=0.05,I2=55 %)，其余研究采用固定效應(yīng)模型進(jìn)行Meta分析，結(jié)果表明補(bǔ)充維生素K2預(yù)防絕經(jīng)后女性椎體骨折發(fā)生率明顯優(yōu)于對照組(RR=0.52, 95 %CI: 0.36～0.74，P=0.000 3)。亞組分析，對于非骨質(zhì)疏松女性，組間比較骨折發(fā)生率差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (RR=0.55, 95 %CI: 0.21～1.47,P=0.24)；對于PMOP患者，維生素K2預(yù)防骨折發(fā)生率明顯優(yōu)于對照組(RR=0.51, 95 %CI: 0.35～0.75，P=0.000 6)(圖3)。

圖3 骨折發(fā)生率風(fēng)險(xiǎn)比森林圖Fig.3 Forest plot of the risk ratio for the incidence of fracture Note:Result of sensitivity analysis after rejecting the study by Inoue et al [17 ]

2.3 薈萃分析次要結(jié)果

2.3.1維生素K2降低ucOC優(yōu)于對照組：9項(xiàng)研究[8-9,12-13,18,22,28-30]報(bào)告了低羧化骨鈣素(ucOC)水平，其中5項(xiàng)研究[9,18,22,28,30]采用固定效應(yīng)模型進(jìn)行Meta分析，結(jié)果顯示補(bǔ)充維生素K2后，無論是6個(gè)月還是12個(gè)月，ucOC水平已明顯下降，組間差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)，見表2。另外4項(xiàng)研究[8,12-13,29]ucOC下降程度以百分比表示，結(jié)果顯示干預(yù)組ucOC下降幅度明顯大于對照組，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P<0.05)。

7項(xiàng)研究[8-9,12-13,18,22,29]報(bào)告了血清骨鈣素(OC)的變化，其中3項(xiàng)研究[9,18,22]采用固定效應(yīng)模型進(jìn)行合并分析：無論隨訪6個(gè)月還是12個(gè)月，組間比較骨鈣素變化差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P=0.97,P=0.11)。見表2。其余4項(xiàng)研究[8,12-13,29]僅提供OC百分比或平均值，其中1項(xiàng)研究[29]結(jié)果提示干預(yù)組與對照組間OC變化差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，3項(xiàng)研究[8,12-13]結(jié)果顯示維生素K2組OC升高較對照組明顯(P<0.05)。

表2 維生素K2組與對照組隨訪6個(gè)月和12個(gè)月骨鈣素及低羧化骨鈣素改變

2.3.2補(bǔ)充維生素K2藥物不良反應(yīng)發(fā)生率略高于對照組：7項(xiàng)研究[8,13,16-17,22,28,31]報(bào)道了藥物不良反應(yīng)。采用固定效應(yīng)模型(P=0.74,I2= 0 %)，Meta分析結(jié)果顯示維生素K2組藥物不良反應(yīng)發(fā)生率是對照組的1.29倍(RR=1.29, 95 %CI: 1.03～1.63,P=0.03)，主要表現(xiàn)為輕微胃腸反應(yīng)。PMOP亞組分析結(jié)果顯示維生素K2組藥物不良反應(yīng)發(fā)生率是對照組的1.37倍(RR=1.37, 95 %CI: 1.07～1.74,P=0.01)。非骨質(zhì)疏松亞組結(jié)果顯示兩組發(fā)生藥物不良反應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (RR=0.76, 95 %CI: 0.35～1.64,P=0.49)。

2.4 敏感性分析

使用RevMan5.3軟件進(jìn)行敏感性分析，通過每次排除一個(gè)病例對照研究后再重新統(tǒng)計(jì)分析以確保整體的結(jié)果不受任何一項(xiàng)單一研究的影響。本研究在進(jìn)行Meta分析時(shí)排除異質(zhì)性高的文獻(xiàn)，保證研究結(jié)果的穩(wěn)定性。

2.5 發(fā)表偏倚

文獻(xiàn)偏倚風(fēng)險(xiǎn)見圖4所示，文獻(xiàn)總體評價(jià)質(zhì)量中等。利用RevMan5.3軟件對各研究結(jié)果繪制漏斗圖以評估研究之間是否存在潛在的發(fā)表偏倚。大部分研究處于“倒漏斗”的上部，左右基本對稱，提示無明顯發(fā)表偏倚。

圖4 偏倚風(fēng)險(xiǎn)圖Fig.4 Risk of bias map

3 討論

隨著人口老齡化，PMOP的發(fā)病率明顯升高，由骨質(zhì)流失、骨量減少、骨質(zhì)疏松引起的臨床骨折風(fēng)險(xiǎn)也相對增加，嚴(yán)重危害女性健康。因此，減少PMOP及其并發(fā)癥骨折的發(fā)生已是當(dāng)前婦幼健康領(lǐng)域不可忽視的重要課題。

本研究對納入的22篇獨(dú)立開展RCTs的中英文文獻(xiàn)進(jìn)行Meta分析后發(fā)現(xiàn)，補(bǔ)充維生素K2改善絕經(jīng)后女性腰椎骨密度優(yōu)于對照組：隨訪6個(gè)月時(shí)，研究對象無論是否為PMOP患者，腰椎BMD變化均無明顯差異。隨訪12個(gè)月時(shí)，PMOP亞組腰椎BMD變化優(yōu)于對照組(P=0.03)，而非骨質(zhì)疏松亞組卻沒有這樣的結(jié)果顯示。由于地域及生活習(xí)慣的不同，各研究之間存在異質(zhì)性。例如，Iwamoto等[24]的研究表明聯(lián)合口服維生素K2及鈣劑增加腰椎骨密度，優(yōu)于單一服用維生素K2或鈣劑；Binkley等[16]對381名絕經(jīng)女性開展的隨機(jī)對照研究發(fā)現(xiàn)，額外補(bǔ)充維生素K2對腰椎、股骨近端骨密度、股骨近端幾何參數(shù)均無影響，其結(jié)論并不支持維生素K2預(yù)防已接受鈣劑和維生素D的健康絕經(jīng)婦女的骨質(zhì)疏松。Huang等[21]曾經(jīng)用Meta分析的方法研究維生素K2對絕經(jīng)后婦女骨質(zhì)疏松癥的預(yù)防和治療作用，其結(jié)果顯示，對于絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥患者，在中期及長期隨訪中發(fā)現(xiàn)補(bǔ)充維生素K2對椎體BMD有顯著改善(P<0.001和P=0.005)，骨折發(fā)生率與對照組比較有顯著差異(P=0.005)，但對于非骨質(zhì)疏松女性，椎體骨密度變化及骨折發(fā)生率沒有顯著差異。這一觀點(diǎn)也被本次研究結(jié)論進(jìn)一步證實(shí)。

在預(yù)防椎體骨折方面，本次薈萃分析結(jié)果顯示，維生素K2預(yù)防絕經(jīng)后女性椎體骨折發(fā)生率明顯優(yōu)于對照組，在PMOP亞組分析中，組間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P=0.006)，而在非骨質(zhì)疏松亞組中，組間比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P=0.24)。不同的研究者針對的研究對象不同，可能得出不一樣的結(jié)果。Jiang等[13]對236名中國絕經(jīng)女性開展的隨機(jī)對照試驗(yàn)中比較了補(bǔ)充維生素K2與補(bǔ)充阿法骨化醇新發(fā)骨折的風(fēng)險(xiǎn)，結(jié)果證明維生素K2組新發(fā)骨折及跌倒風(fēng)險(xiǎn)與阿法骨化醇組比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P>0.05)。Shiraki等[23]對日本241名絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥患者進(jìn)行的研究后指出，維生素K2的補(bǔ)充對腰椎骨密度的改善并無顯著影響，卻對新發(fā)骨折有預(yù)防作用。對于維生素K2可以預(yù)防脆性骨折需持謹(jǐn)慎態(tài)度，對提供骨折數(shù)據(jù)的7項(xiàng)RCTs中，干預(yù)組與對照組方案并不完全一致。

關(guān)于ucOC及OC變化，Je等[9]對韓國60歲以上的絕經(jīng)女性展開研究后發(fā)現(xiàn)，在口服鈣劑和維生素D的基礎(chǔ)上額外補(bǔ)充維生素K2 6個(gè)月后，維生素K2組ucOC明顯降低，與對照組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P=0.008)，OC增加，但組間比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P=0.136)。Kasukawa等[18]發(fā)現(xiàn)，維生素K2與利塞膦酸鈉聯(lián)合應(yīng)用并不能預(yù)防老年患者骨質(zhì)疏松性椎體骨折，但顯著降低ucOC水平和ucOC/OC比值，而OC水平無改變，與單用藥一致。本次Meta分析結(jié)果顯示，補(bǔ)充維生素K2顯著降低ucOC (P<0.001)，這與維生素K2改善骨質(zhì)量相關(guān)。

此次納入的Meta分析結(jié)果顯示，額外補(bǔ)充維生素K2增加了藥物不良反應(yīng)。PMOP亞組，維生素K2組藥物不良反應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)是對照組的1.37倍，主要以輕微的胃腸癥狀為主，包括惡心、腹瀉或腹痛等。這一結(jié)論與Huang等[21]的Meta分析一致。本研究顯示藥物不良反應(yīng)相對較輕，采取對癥治療后可以得到解決。

本研究嚴(yán)格遵循Meta分析的要求，全面地搜索了國內(nèi)外現(xiàn)有的關(guān)于維生素K2預(yù)防和治療絕經(jīng)后女性骨質(zhì)疏松癥的隨機(jī)對照試驗(yàn)，該研究是第一篇中文報(bào)道維生素K2預(yù)防和治療PMOP的Meta分析。盡管在2015年，Huang等[21]的英文Meta分析支持了維生素K2在維持和改善椎體骨密度以及預(yù)防PMOP患者骨折的假設(shè)，然而，該研究結(jié)論也有一定的局限性：一方面由于部分結(jié)局?jǐn)?shù)據(jù)缺失，合并分析時(shí)采用了數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化或借用，故研究的異質(zhì)性偏高(I2> 50 %)；另一方面，納入的RCT并未包括中國人群。與Huang等的研究相比，本次不僅增加了后期發(fā)表的研究，且納入了中國絕經(jīng)女性，減少了異質(zhì)性。而且，本次采用有完整數(shù)據(jù)的臨床研究進(jìn)行合并分析，進(jìn)一步降低了研究的異質(zhì)性和統(tǒng)計(jì)偏倚。

本研究結(jié)論仍然存在局限性。首先，Meta分析屬于二次分析，因此選取文獻(xiàn)的異質(zhì)性、變量的研究設(shè)計(jì)、不同的判斷標(biāo)準(zhǔn)及統(tǒng)計(jì)方法等都有可能影響到Meta分析的結(jié)果。其次，在搜集文獻(xiàn)階段，雖然盡可能全面地檢索所有文獻(xiàn)，但仍可能因部分陰性結(jié)果未能公開發(fā)表而具有潛在的發(fā)表偏倚。因此，本研究結(jié)論仍然需要后期繼續(xù)開展更大樣本的臨床對照試驗(yàn)來進(jìn)一步證明。

綜上所述，口服維生素K2雖然存在胃腸道輕微不良反應(yīng)，但總體是安全的。補(bǔ)充維生素K2 12個(gè)月后有效改善絕經(jīng)后女性腰椎骨密度，預(yù)防椎體骨折，降低ucOC，患有骨質(zhì)疏松癥的絕經(jīng)女性可能獲益更大。