絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥患者血清幾丁質(zhì)酶殼三糖苷酶、血管活性腸肽水平與骨密度及骨代謝標志物的相關(guān)性研究

黃燕紅,黃麗玲,雷美紅,林小英,李哲立

（解放軍聯(lián)勤保障部隊第909 醫(yī)院/廈門大學(xué)附屬東南醫(yī)院a.內(nèi)分泌風濕科；b.婦產(chǎn)科,福建漳州 360000）

絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥（postmenopausal osteoporosis，PMOP）患者因骨質(zhì)薄，骨基質(zhì)、骨礦物質(zhì)、骨小梁減少，骨脆性增加，骨密度下降，極易發(fā)生骨折，隨著年齡增長，患病率增高，可引起骨折致殘、駝背、腰背疼痛等不良事件，嚴重威脅絕經(jīng)后女性的健康[1]。盡早對PMOP 進行診斷，了解其發(fā)病機制，對改善患者預(yù)后有重要意義，目前，臨床對該病的發(fā)病機制尚未完全明確，仍需進一步探討。骨質(zhì)疏松癥發(fā)病與免疫系統(tǒng)異常密切相關(guān)，毛未賢等[2]發(fā)現(xiàn)，免疫調(diào)控因子能與B 淋巴細胞、T 淋巴細胞共同作用，影響成骨細胞分化，與骨質(zhì)疏松癥發(fā)生有關(guān)。近年來，研究發(fā)現(xiàn)幾丁質(zhì)酶參與了機體免疫炎癥反應(yīng)，幾丁質(zhì)酶殼三糖苷酶1（chitotriosidase1，CHIT1）作為一種重要的幾丁質(zhì)水解酶，與關(guān)節(jié)炎、哮喘等免疫相關(guān)疾病的發(fā)生存在關(guān)聯(lián)，作用機制不詳[3]。血管活性腸肽（vasoactive intestinal peptide，VIP）作為一種神經(jīng)肽，也具有免疫調(diào)節(jié)作用，它可將中性粒細胞、巨噬細胞激活，抑制促炎因子表達，從而調(diào)節(jié)機體炎癥與免疫狀態(tài)[4]。但臨床尚不明確CHIT1和VIP 是否能通過影響機體免疫與炎癥介導(dǎo)骨質(zhì)疏松癥發(fā)病，更不了解二者與骨密度的關(guān)系，仍有待對此進一步探討?；谏鲜霰尘?，本研究擬分析PMOP 患者血清CHIT1，VIP水平與骨密度及骨代謝標志物的相關(guān)性，進一步了解該病發(fā)病機制，報告如下。

1 材料與方法

1.1 研究對象 納入廈門大學(xué)附屬東南醫(yī)院2017年12月～2020年12月收治的PMOP 患者60 例作為PMOP 組，納入標準：①絕經(jīng)后婦女，且滿足《原發(fā)性骨質(zhì)疏松癥診療指南(2017)》關(guān)于骨質(zhì)疏松癥的（T-值≤-2.5 被定義為骨質(zhì)疏松癥）診斷標準[5]者；②絕經(jīng)時間≥1年，年齡≤70 歲者；③意識清醒，認知正常，精神狀態(tài)良好者；④知曉研究內(nèi)容，并簽署同意書者。排除標準：①肝、腎、腦等臟器受損者；②患甲亢、甲減等對骨代謝有影響的疾病者；③近6個月內(nèi)有活性維生素D、免疫抑制劑、鈣劑等應(yīng)用史者；④絕經(jīng)前已發(fā)生骨質(zhì)疏松癥者；⑤惡性腫瘤者；⑥患其他骨質(zhì)疾病者，如骨軟化癥、畸形性骨炎等。PMOP 組年齡40～63 歲，平均年齡52.43±9.62 歲；體質(zhì)量指數(shù)21～25 kg/m2，平均23.13±1.65 kg/m2；孕次1～3 次，平均2.25±0.43 次；有吸煙史7 例，有飲酒史8 例；初潮年齡12～16 歲，平均年齡14.34±1.35 歲；絕經(jīng)年限6～16年，平均11.24±4.68年；絕經(jīng)年齡35～50 歲，平均年齡42.19±5.44 歲。選取同期于廈門大學(xué)附屬東南醫(yī)院體檢的絕經(jīng)后婦女60 例作為對照組，體檢結(jié)果提示總體健康狀況良好，骨質(zhì)正常者。對照組年齡41～64 歲，平均年齡53.59±9.48 歲；體質(zhì)量指數(shù)21～24 kg/m2，平均22.72±1.13 kg/m2；孕次1～3次，平均2.49±0.56 次；有吸煙史5 例，有飲酒史6 例；初潮年齡11～15 歲，平均年齡12.45±1.21 歲；絕經(jīng)年限5～12年，平均8.76±3.14年；絕經(jīng)年齡43～55 歲，平均年齡48.91±5.60 歲。兩組年齡、體質(zhì)量指數(shù)、孕次、吸煙史、飲酒史比較無差異（P＞0.05）。研究方案獲廈門大學(xué)附屬東南醫(yī)院倫理委員會批準。

1.2 儀器與試劑 主要儀器包括酶聯(lián)免疫分析儀（霍爾德，HED-SY96S）、雙能X 線骨密度檢測儀（徐州品源電子科技有限公司，BMD-A5）。主要試劑包括CHIT1 熒光分光光度檢測試劑盒（上海齊源生物科技有限公司）、VIP 酶聯(lián)免疫吸附檢測試劑盒（上海滬震實業(yè)有限公司）、甲狀旁腺素（parathyroid hormone，PTH）電化學(xué)發(fā)光免疫分析檢測試劑盒（北京聯(lián)眾泰克科技）、I 型羧基端交聯(lián)端肽膠原（type I collage cross-linked-telopeptide，CTX）電化學(xué)發(fā)光免疫分析檢測試劑盒（北京聯(lián)眾泰克科技）、I 型前膠原氨基端前肽（procollagen Ⅰ N-terminal peptide，PINP）電化學(xué)發(fā)光免疫分析檢測試劑盒（北京聯(lián)眾泰克科技）。

1.3 方法 ①血清指標檢測：受試者在治療前或體檢當日進行測定，采集空腹靜脈血4ml，離心20min，轉(zhuǎn)速3 000r/min，離心半徑8cm，分離血清，存放至-70℃冰箱等待檢測。經(jīng)熒光分光光度法測定血清CHIT1水平，利用酶聯(lián)免疫吸附法測定血清VIP水平。經(jīng)電化學(xué)發(fā)光免疫分析法測定血清PTH，CTX和PINP水平，嚴格根據(jù)說明書進行操作。②骨密度檢測：經(jīng)雙能X 線骨密度檢測儀測定受試者腰椎L1-4和股骨頸的骨密度，骨密度T-值≥-1.0 為骨量正常，-2.5～-1.0 之間為骨量減少，≤-2.5 為骨質(zhì)疏松癥。為了確保檢測精準度，在檢測之前，需對儀器進行調(diào)試與質(zhì)控，受檢者需將佩戴的首飾取下，以免影響檢測結(jié)果。在檢測腰椎時，受檢者選取平臥位，保持平穩(wěn)呼吸，雙側(cè)上肢置于軀體兩側(cè)，自然伸直。在檢測股骨頸、髖部時，固定受檢者雙腳，同時保持平穩(wěn)呼吸。待掃描完畢，經(jīng)?？漆t(yī)師根據(jù)診斷規(guī)范評估圖像，通過計算機明確各部位的骨密度。③PMOP 發(fā)生的影響因素分析：收集的變量包括年齡、體質(zhì)量指數(shù)、孕次、吸煙史、飲酒史、初潮年齡、絕經(jīng)年限、絕經(jīng)年齡以及血清CHIT1，VIP，PTH，CTX，PINP水平與腰椎L1-4，股骨頸的骨密度。

1.4 統(tǒng)計學(xué)分析 經(jīng)SPSS20.0 軟件行數(shù)據(jù)分析。計數(shù)資料用百分比（%）表示，行χ2檢驗。計量資料以均數(shù)±標準差（±s）表示，行獨立樣本t檢驗。利用Pearson 線性相關(guān)分析PMOP 患者血清CHIT1，VIP水平與腰椎L1-4、股骨頸骨密度及血清PTH，CTX，PINP水平的相關(guān)性。經(jīng)Logistic多元回歸模型分析PMOP發(fā)生的影響因素，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組血清CHIT1，VIP，PTH，CTX，PINP水平比較 見表1。PMOP 組血清CHIT1，CTX和PINP水平高于對照組，血清VIP，PTH水平低于對照組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05）。

表1 兩組血清CHIT1，VIP，PTH，CTX，PINP水平比較（±s）

表1 兩組血清CHIT1，VIP，PTH，CTX，PINP水平比較（±s）

項 目PMOP 組對照組tP CHIT1（nmol/mol/h）9.64±2.255.83±1.2611.444 0.000 VIP（pg/ml）161.32±27.86 302.61±43.92 21.042 0.000 PTH（pmol/L）10.49±2.5215.19±4.646.895 0.000 CTX（mg/L）0.52±0.130.25±0.0714.165 0.000 PINP（mg/L）60.84±23.51 39.83±12.52 6.110 0.000

2.2 兩組腰椎L1-4，股骨頸的骨密度比較 見表2。PMOP 組腰椎L1-4，股骨頸的骨密度均低于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05）。

表2 兩組腰椎L1-4，股骨頸的骨密度比較（±s,g/cm2，n=60）

表2 兩組腰椎L1-4，股骨頸的骨密度比較（±s,g/cm2，n=60）

項 目PMOP 組對照組tP腰椎L1-40.74±0.131.19±0.16 16.9080.000股骨頸0.62±0.140.88±0.12 12.8930.000

2.3 PMOP 患者血清CHIT1，VIP水平與骨密度、骨代謝標志物的相關(guān)性 經(jīng)Pearson 相關(guān)分析，PMOP 患者血清CHIT1水平與血清PTH，腰椎L1-4，股骨頸骨密度呈負相關(guān)（r=-0.327,-0.479,-0.485,P=0.010,0.000,0.000）；與血清CTX，PINP水平呈正相關(guān)（r=0.482,0.423,P=0.000,0.003）。血清VIP水平與血清PTH，腰椎L1-4，股骨頸骨密度呈正相關(guān)（r=0.515,0.482,0.535,均P=0.000）；與血清CTX，PINP水平呈負相關(guān)（r=-0.414,-0.386,P=0.016,0.037）。

2.4 PMOP 發(fā)生的單因素分析 見表3。在本次研究中，絕經(jīng)年限、各血清指標及骨密度以均值為界進行劃分，初潮年齡以14 歲為界，絕經(jīng)年齡以45 歲為界。單因素分析提示，PMOP 組初潮年齡＞14 歲，絕經(jīng)年限＞10年，絕經(jīng)年齡＞45 歲，CHIT1 ＞7.73nmol/mol/h，VIP ≤231.97pg/ml，PTH ≤12.84pmol/L，CTX ＞0.39mg/L，PINP ＞50.34mg/L，腰椎L1-4 骨密度≤0.97g/cm2，股骨頸骨密度≤0.75g/cm2占比高于對照組（P＜0.05）。

2.5 PMOP發(fā)生的Logistic多元回歸分析 見表4。建立非條件Logistic 回歸模型，以PMOP 發(fā)生狀況為應(yīng)變量，賦值1=發(fā)生，0=否。以前述單因素分析（表3）中P＜0.10的指標/因素為自變量，共10 個。考慮到樣本量尤其是陽性樣本量較少，將影響作用已知/臨床共識的初潮年齡、絕經(jīng)年限、絕經(jīng)年齡等3 個指標排除，不進行回歸分析。各變量賦值參見表4?；貧w過程采用逐步后退法，以進行自變量的選擇和剔除，設(shè)定α剔除=0.10，α入選=0.05?；貧w結(jié)果提示，CHIT1 ＞7.73nmol/mol/h 是PMOP 發(fā)生的危險因素，而VIP ＞231.97pg/ml，腰椎L1-4 骨密度＞0.97g/cm2是預(yù)防PMOP 發(fā)生的保護性因素（P＜0.05）。

表3 PMOP 發(fā)生的單因素分析[n（%）]

表4 PMOP 發(fā)生的Logistic 多元回歸分析

3 討論

PMOP 是絕經(jīng)后女性的常見疾病，其發(fā)病主要與機體雌激素含量下調(diào)、卵巢功能下降有關(guān)，女性絕經(jīng)后雌激素減少，可影響骨代謝活性，降低骨密度，促使骨量丟失，致骨吸收量高于骨形成量，引起骨組織退行性病變，骨量降低[6]。研究發(fā)現(xiàn)骨質(zhì)疏松癥性骨折在PMOP 患者中常見，可導(dǎo)致機體對維生素D、鈣物質(zhì)的吸收功能下降，延長骨折愈合時間，增加并發(fā)癥發(fā)生風險，降低生活質(zhì)量[7]。因此，盡早診斷并評估PMOP的病情進展情況，有利于為治療提供依據(jù)，制定有效的干預(yù)方案，改善臨床結(jié)局，這就要求臨床進一步明確PMOP的進展機制，提供新的治療靶點。

近年來，研究認為CHIT1 能調(diào)節(jié)機體免疫，參與免疫炎癥，促進多種免疫相關(guān)疾病的發(fā)生、進展，可能與骨科疾病發(fā)展有關(guān)[8]。VIP 既是一種胃腸道激素，也是一種神經(jīng)肽，生物學(xué)功能多樣，具有抗炎、舒張血管、調(diào)節(jié)免疫的功能，在骨科疾病中也發(fā)揮了重要作用，例如其能抑制關(guān)節(jié)炎患者的促炎因子生成，緩解炎癥[9]。臨床可考慮納入CHIT1，VIP 兩項指標，分析二者在PMOP 進展中的作用，探討該病的進展機制。

經(jīng)分析知，PMOP 患者的血清CHIT1 增高，而血清VIP 下降。CHIT1 是幾丁質(zhì)水解酶的一種類型，在真核生物、原核生物內(nèi)均存在表達，CHIT1的增高可能與機體免疫炎癥反應(yīng)有關(guān)，其能通過活化后的巨噬細胞進行合成分泌[10-11]。巨噬細胞在炎癥反應(yīng)以及宿主防御過程中具有重要作用，PMOP患者則存在炎癥反應(yīng)，在炎癥發(fā)生后，激活后的巨噬細胞極化呈M1 型，可促進促炎介質(zhì)釋放，引起組織損傷，降低機體免疫能力，與此同時，活化的巨噬細胞能分泌CHIT1，導(dǎo)致其表達增高[12]。VIP則具有抑制炎癥的作用，它能將巨噬細胞滅活，對白介素-1，白介素-2和白介素-6 等釋放有抑制功能，可保護機體組織，VIP 還能通過將中性粒細胞、巨噬細胞激活，減少單核細胞趨化蛋白2的表達，減輕炎癥，此外，VIP 可以通過淋巴細胞釋放生成，對內(nèi)源性T 細胞分化有輔助作用，可抑制Th1 型免疫應(yīng)答，并促進Th2 型免疫應(yīng)答，其能通過調(diào)節(jié)輔助性T 細胞發(fā)揮調(diào)節(jié)免疫與抗炎作用[13]。PMOP 患者血清VIP水平降低可能與機體炎癥過重，導(dǎo)致巨噬細胞激活、免疫能力下降有關(guān)，低水平的VIP 難以抑制住患者過重的炎癥反應(yīng)，無法改善機體免疫。

骨代謝標志物對PMOP 患者病情也有影響，本研究顯示PMOP患者的血清CTX和PINP水平增高，而血清PTH水平下降。骨基質(zhì)中最主要的膠原成分為I 型膠原，在成骨細胞對骨形成進行介導(dǎo)時，膠原前體能裂解出大量成熟膠原，PINP 作為其副產(chǎn)物則隨之增高，而破骨細胞在對骨吸收進行介導(dǎo)時，大量膠原被水解，CTX 作為水解副產(chǎn)物相應(yīng)增高[14-15]。PTH 經(jīng)甲狀旁腺細胞分泌，對血磷、血鈣有調(diào)節(jié)作用，它可使破骨細胞活性增強，對成骨細胞釋放有刺激作用[16]。PMOP 患者血清PTH水平降低以及CTX和PINP水平增高，可引起鈣磷代謝紊亂，不利于維持破骨細胞、成骨細胞的平衡。本研究發(fā)現(xiàn)，PMOP 患者腰椎L1-4，股骨頸的骨密度均下降。原因可能在于絕經(jīng)后婦女卵巢功能低下，雌激素下降，骨代謝活動減低，骨量丟失增加，骨吸收量增多，而骨形成量減少，致骨密度下降[17]。PMOP 患者可能因機體炎癥致巨噬細胞被激活，誘發(fā)或加重炎癥，引起免疫紊亂，使活化后的巨噬細胞釋放出大量CHIT1，而因炎癥過重，免疫功能低下，VIP水平下調(diào)，難以對巨噬細胞進行抑制，從而加重病情，致骨代謝標志物進一步紊亂，骨密度進一步下降。本研究創(chuàng)新性在于證實血清CHIT1增高是PMOP 發(fā)生的危險因素，而VIP 增高能預(yù)防PMOP 發(fā)生。CHIT1 增高意味著巨噬細胞數(shù)量增加，炎癥加重，而VIP 增高則能抑制炎癥介質(zhì)釋放，有利于保護骨組織。臨床可以考慮通過檢測血清CHIT1和VIP水平對絕經(jīng)女性骨質(zhì)疏松癥的發(fā)生進行預(yù)測，并采取針對性措施糾正二者的表達水平，預(yù)防PMOP 發(fā)生。另外，初潮年齡、絕經(jīng)年限、絕經(jīng)年齡、腰椎L1-4 骨、密度也可能與PMOP 發(fā)生有關(guān)。初潮越晚、絕經(jīng)年限越長、絕經(jīng)年齡越大者越不利于雌激素累積，導(dǎo)致骨基質(zhì)代謝異常，促使骨量丟失，增加骨質(zhì)疏松癥發(fā)生風險，而骨密度越高的患者通常骨量丟失相對較少，能降低骨質(zhì)疏松癥發(fā)生風險，臨床需引起重視。

綜上所述，PMOP 患者血清CHIT1水平增高，VIP水平下降，二者表達水平可能與腰椎L1-4，股骨頸骨密度及骨代謝標志物變化有關(guān)，臨床需引起重視。本研究局限性在于僅選取60 例樣本，且因受研究時間限制，未能對患者進行隨訪，無法分析二者與預(yù)后的關(guān)系，未來還需增加樣本量對二者作用機制進行深入探討。