單采血漿頻次與獻(xiàn)漿者骨密度和骨代謝相關(guān)性研究

李婉 李長(zhǎng)清 陳勇軍 陽(yáng)希 黎志偉 王婭

（1.中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院輸血研究所，四川 成都 610052；2.南岳生物制藥有限公司；3.南岳生物臨武單采血漿站有限公司）

骨質(zhì)疏松癥被喻為“隱形的殺手”，其嚴(yán)重后果是骨質(zhì)疏松性骨折。骨密度是用來(lái)診斷骨質(zhì)疏松的常用指標(biāo)，骨代謝生化指標(biāo)可以反應(yīng)骨骼代謝狀況[1]。2018年中國(guó)骨質(zhì)疏松流行病學(xué)調(diào)查顯示，我國(guó)50歲以上人群骨質(zhì)疏松患病率達(dá)19.2%，低骨量率高達(dá)46.4%[2]。由于我國(guó)城市化進(jìn)程加快以及不良生活方式（如：久坐、日曬時(shí)間短等）的存在，骨質(zhì)疏松患病率正逐步上升[3]。單采血漿捐獻(xiàn)過(guò)程中需要給捐獻(xiàn)者輸注一定數(shù)量的抗凝劑。由于抗凝劑的鈣離子螯合作用，會(huì)造成體內(nèi)血清鈣離子下降以及甲狀旁腺素反射性的上升，從而使機(jī)體動(dòng)員骨鈣來(lái)維持血鈣的水平[4]。雖然《單采血漿站技術(shù)操作規(guī)程（2022 年版）》中規(guī)定2次獻(xiàn)漿時(shí)間必須至少2周以上，且1年內(nèi)獻(xiàn)漿次數(shù)不能超過(guò)24次[5]，但長(zhǎng)期多次獻(xiàn)漿是否會(huì)對(duì)單采血漿捐獻(xiàn)者骨骼健康造成一定影響還不得而知。目前國(guó)內(nèi)少有針對(duì)單采血漿捐獻(xiàn)對(duì)骨骼健康影響的研究，國(guó)外針對(duì)這一主題研究結(jié)論又不盡相同[6]。因此，本研究通過(guò)篩查湖南省臨武單采血漿站437名捐獻(xiàn)者的骨代謝指標(biāo)及骨密度來(lái)探討單采血漿捐獻(xiàn)對(duì)骨骼健康的影響。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

采用方便抽樣的方法選取2022年7月1日—9月30日湖南省臨武單采血漿站單采血漿捐獻(xiàn)者作為研究對(duì)象。納入標(biāo)準(zhǔn)：1）總獻(xiàn)漿50 次以上且近半年仍保持獻(xiàn)漿的在冊(cè)合格獻(xiàn)血漿者（重復(fù)獻(xiàn)漿者）及無(wú)獻(xiàn)漿史的新獻(xiàn)漿者；2）完成《國(guó)際骨質(zhì)疏松基金會(huì)（IOF）骨質(zhì)疏松癥風(fēng)險(xiǎn)一分鐘測(cè)試題》，所有答案均為否；3）征得獻(xiàn)漿者本人同意并簽署《獻(xiàn)漿者知情同意書(shū)》。排除標(biāo)準(zhǔn)：1）可能受到X 射線影響的獻(xiàn)漿者予以排除；2）近3個(gè)月內(nèi)服用類(lèi)固醇激素或影響骨密度及骨代謝藥物予以排除。通過(guò)從單采血漿站信息系統(tǒng)中調(diào)取獻(xiàn)漿者獻(xiàn)漿總次數(shù)、近12 個(gè)月獻(xiàn)漿次數(shù)（即：近期獻(xiàn)漿頻次）以及距離上一次獻(xiàn)漿間隔期等信息，以及問(wèn)卷調(diào)查收集獻(xiàn)漿者年齡、BMI、家庭年收入、肉食攝入情況、每周體力勞動(dòng)強(qiáng)度、補(bǔ)鈣、補(bǔ)維生素D等背景情況。

1.2 樣本量估計(jì)

本文采用橫斷面研究樣本量計(jì)算公式來(lái)進(jìn)行樣本量估計(jì)，公式如下。其中p代表獻(xiàn)漿人群骨質(zhì)疏松預(yù)期患病率。由于目前沒(méi)有針對(duì)獻(xiàn)漿人群骨質(zhì)疏松患病率的調(diào)查，且本次調(diào)查人群平均年齡為50.1 歲。故采用2018 年全國(guó)骨質(zhì)疏松流行病調(diào)查結(jié)果中50 歲以上人群的患病率[2]，由此可知p為19.2%。q=1-p，d為容許誤差，z為顯著性檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量。設(shè)定α=0.05，d=0.2×p，z=1.96。根據(jù)公式得本次樣本量至少需要421 人。本次納入共有437 人，符合橫斷面樣本量的要求。

1.3 研究方法

437 名研究對(duì)象在獻(xiàn)漿之前留取靜脈血3 mL于分離膠真空采血管中。離心（2 191 g，10 min）分離血清，置-20°C 冰箱低溫保存，最終進(jìn)行統(tǒng)一檢測(cè)。血液檢測(cè)項(xiàng)目有：血清總鈣、白蛋白、25OHD、P1NP、β-CTX水平。25OHD、P1NP、β-CTX是指南[3]中常用的骨代謝生化標(biāo)志物。此外，指南[3]提出雙能X 射線吸收法（dual energy X-ray absorptiometry，DXA）測(cè)量骨密度是診斷骨質(zhì)疏松癥的常用方法，主要檢測(cè)部位為中軸骨，包括腰椎及股骨近端。故本文中所有研究對(duì)象均在臨武縣人民醫(yī)院用DXA法對(duì)單采血漿捐獻(xiàn)者腰椎前后位（L1-L4）骨密度、雙側(cè)股骨頸骨密度進(jìn)行測(cè)量。對(duì)以上骨密度及骨代謝生化指標(biāo)分別進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。新獻(xiàn)漿者為之前從未有過(guò)獻(xiàn)漿史的捐獻(xiàn)者，由于采樣為獻(xiàn)漿前進(jìn)行，故本文中新獻(xiàn)漿者獻(xiàn)漿次數(shù)為0，總獻(xiàn)漿次數(shù)50次以上為重復(fù)獻(xiàn)漿者。

1.4 儀器與試劑

P1NP采用總Ⅰ型膠原氨基端延長(zhǎng)肽檢測(cè)試劑盒進(jìn)行檢測(cè)（批號(hào)：653011，上海羅氏），檢測(cè)儀器為羅氏E602。β-CTX用β-膠原特殊序列檢測(cè)試劑盒檢測(cè)（批號(hào)：635899，上海羅氏），檢測(cè)儀器為羅氏E602。白蛋白采用白蛋白檢測(cè)試劑盒進(jìn)行檢測(cè)（批號(hào)：AUZ1125，蘇州貝克曼），檢測(cè)儀器為貝克曼5800。血清鈣采用鈣測(cè)定試劑盒檢測(cè)（批號(hào)：AUZ1199，蘇州貝克曼），檢測(cè)儀器為貝克曼5800。25OHD 采用總25-羥基維生素D 測(cè)定試劑盒檢測(cè)（批號(hào)：230501，深圳邁瑞），檢測(cè)儀器為邁瑞CL-6000i。骨密度檢測(cè)儀器型號(hào)為GE LunarDPX Prodigy。在臨武單采血漿站中使用海爾血技XJ—Ⅱ型血液成分分離機(jī)進(jìn)行單采血漿捐獻(xiàn)。

1.5 檢測(cè)方法及判定標(biāo)準(zhǔn)

P1NP 采用電化學(xué)發(fā)光法測(cè)量，正常參考值范圍為16.3～78.2 ng/mL，數(shù)據(jù)引自《2021年骨轉(zhuǎn)換生化標(biāo)志物臨床應(yīng)用指南》[7]。β-CTX 采用電化學(xué)發(fā)光法測(cè)，正常參考值范圍為0.114～0.628 ng/mL，數(shù)據(jù)引自《2021 年骨轉(zhuǎn)換生化標(biāo)志物臨床應(yīng)用指南》。白蛋白采用BCG 法測(cè)定，正常參考值范圍為40～55 g/L，數(shù)據(jù)引自《全國(guó)臨床檢驗(yàn)操作規(guī)程》[8]。白蛋白指標(biāo)的納入是為了校正鈣離子水平。本文采用公式[9]進(jìn)行校正，校正鈣mg/dL=實(shí)測(cè)鈣mg/dL+0.8×（4.0g/dL-白蛋白[g/dL]）。血清鈣采用比色法測(cè)定，正常參考值范圍為2.2～2.7 mmol/L，數(shù)據(jù)引自《全國(guó)臨床檢驗(yàn)操作規(guī)程》。25OHD采用電化學(xué)發(fā)光法測(cè)定，＜20 ng/mL 即為維生素D 缺乏，數(shù)據(jù)引自文獻(xiàn)[10]?；贒XA 測(cè)定骨密度分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，T值≥-1 為正常，-2.5＜T 值＜-1 為低骨量，T 值≤-2.5為骨質(zhì)疏松，數(shù)據(jù)引自文獻(xiàn)[3]。

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

本研究采用Excel2010和SPSS24.0進(jìn)行數(shù)據(jù)整理與統(tǒng)計(jì)分析。首先對(duì)總體人群進(jìn)行描述統(tǒng)計(jì)，比較新獻(xiàn)漿者與重復(fù)獻(xiàn)漿者兩組間的基本情況差異。對(duì)于計(jì)量資料，符合正態(tài)分布的數(shù)據(jù)采用均數(shù)及標(biāo)準(zhǔn)差表示，采用單因素方差分析；不符合正態(tài)分布的數(shù)據(jù)采用中位數(shù)及四分位數(shù)間距表示，采用Wilcoxon秩和檢驗(yàn)。對(duì)于計(jì)數(shù)資料采用頻數(shù)（構(gòu)成比）來(lái)表示，采用卡方檢驗(yàn)。將總體人群按照獻(xiàn)漿者類(lèi)型分組，比較骨密度及血清骨代謝生化指標(biāo)的組間差異是否具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。采用限制性立方樣條，分析獻(xiàn)漿總次數(shù)連續(xù)變化與生化指標(biāo)之間的劑量反應(yīng)關(guān)系。對(duì)有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異的指標(biāo)采用多重線性回歸分析進(jìn)一步探索其影響因素。檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05，P＜0.05表示差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 研究對(duì)象一般情況分布

本研究共納入437 名獻(xiàn)漿者，其中新獻(xiàn)漿者187 名，重復(fù)獻(xiàn)漿者250 名。以獻(xiàn)漿者類(lèi)型進(jìn)行分組，對(duì)每組性別、年齡、BMI、家庭年收入等基本情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)描述，并做差異分析（表1）。

表1 獻(xiàn)漿者基本信息表Table 1 Basic information of plasmapheresis donors

2.2 不同獻(xiàn)漿類(lèi)型骨密度及骨代謝指標(biāo)比較

將獻(xiàn)漿人群按照獻(xiàn)漿類(lèi)型分成2組（新獻(xiàn)漿者組和重復(fù)獻(xiàn)漿者組），進(jìn)行骨密度及生化代謝指標(biāo)比較（表2）。結(jié)果表明，25OHD 以及P1NP 在組間均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。限制性立方樣條結(jié)果顯示，獻(xiàn)漿總次數(shù)與25OHD、P1NP 均呈非線性關(guān)系（PNonlinearity＜0.05）（圖1）。25OHD 與獻(xiàn)漿總次數(shù)呈負(fù)相關(guān)，且隨著獻(xiàn)漿次數(shù)增多，25OHD水平會(huì)下降至正常范圍以下。P1NP水平隨著獻(xiàn)漿總次數(shù)呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。

圖1 獻(xiàn)漿總次數(shù)變化與25OHD、P1NP 的非線性關(guān)聯(lián)（限制性立方樣條圖）Figure 1 Nonlinear correlation between the total number of plasma donations and 25OHD,P1NP

表2 不同獻(xiàn)漿類(lèi)型骨密度及骨代謝指標(biāo)比較Table 2 Comparison of BMD and bone metabolism biomarkers of different types of plasmapheresis donors

2.3 新獻(xiàn)漿者與重復(fù)獻(xiàn)漿者各指標(biāo)異常率比較

新獻(xiàn)漿者中患骨質(zhì)疏松共有33 人（患病率17.6%）；低骨量共有120人（低值率64.2%）；重復(fù)獻(xiàn)漿者中患骨質(zhì)疏松共有55 人，（患病率22.0%）；低骨量共有146 人，（低值率58.4%），2 組之間骨質(zhì)疏松患病率及低骨量率差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。2 組25OHD 異常率（P＜0.05）差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，見(jiàn)表3。

表3 不同獻(xiàn)漿人群骨密度及骨代謝生化指標(biāo)異常率比較Table 3 Comparison of abnormal rates of BMD and bone metabolism biomarkers in different plasmapheresis donors

2.4 差異骨代謝指標(biāo)相關(guān)影響因素分析

對(duì)表2 中結(jié)果有差異的骨代謝相關(guān)生化指標(biāo)（25OHD、P1NP）進(jìn)行多重線性回歸分析。將有差異的生化指標(biāo)作為因變量，將表1中獻(xiàn)漿者基本信息以及獻(xiàn)漿相關(guān)因素（即：獻(xiàn)漿總次數(shù)、近期獻(xiàn)漿頻次、距離上一次獻(xiàn)漿間隔期）作為自變量。對(duì)分類(lèi)變量進(jìn)行啞變量處理。對(duì)于啞變量采用輸入法，除啞變量以外的變量采用步進(jìn)法。步進(jìn)法條件為使用F的概率進(jìn)入為0.05，除去為0.1。建立多重線性回歸模型，對(duì)于輸出多個(gè)模型的結(jié)果，選擇模型擬合度最好以及納入變量最多的模型進(jìn)行分析。

2.4.1 影響25OHD水平多重線性回歸結(jié)果

從表4 結(jié)果來(lái)看，年齡、近期獻(xiàn)漿頻次及家庭年收入對(duì)25OHD 水平有影響（P＜0.05）。其中獻(xiàn)漿頻次與25OHD水平呈負(fù)相關(guān)。

表4 影響25OHD水平多重線性回歸結(jié)果Table 4 Multiple linear regression results of 25OHD

2.4.2 影響P1NP水平多重線性回歸結(jié)果

從表5 結(jié)果來(lái)看，年齡和獻(xiàn)漿總次數(shù)與P1NP水平均呈正相關(guān)。

表5 影響P1NP水平多重線性回歸結(jié)果Table 5 Multiple linear regression results of P1NP

3 討論

人血漿是血液制品生產(chǎn)的原材料。2019 年我國(guó)在冊(cè)合格獻(xiàn)血漿者人數(shù)為366.7 萬(wàn)人，獻(xiàn)血漿人次達(dá)到2 565.4 萬(wàn)人次[11]。2021 年漿站數(shù)量已近300 家[12]，目前漿站數(shù)及獻(xiàn)血漿者人數(shù)均處于快速上升趨勢(shì)。單采血漿捐獻(xiàn)者群體的健康安全是血液制品安全的基礎(chǔ)，且該群體數(shù)量龐大，應(yīng)給予足夠的關(guān)注。由于單采過(guò)程中抗凝劑的使用，抗凝劑的鈣離子螯合作用會(huì)造成血鈣下降（降幅可達(dá)25%～35%[13]），機(jī)體為維持血鈣穩(wěn)定而動(dòng)員骨鈣[14]。鈣是骨骼的重要組分，故專(zhuān)家學(xué)者們提出了長(zhǎng)期多次單采血漿捐獻(xiàn)是否會(huì)影響捐獻(xiàn)者骨骼健康的思考。

通常，臨床上用DXA 法測(cè)量的骨密度是診斷骨質(zhì)疏松的標(biāo)準(zhǔn)。從骨密度檢測(cè)值來(lái)看，兩組間結(jié)果差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，這表明單采血漿捐獻(xiàn)不會(huì)對(duì)捐獻(xiàn)者骨密度造成明顯影響。這一結(jié)果與徐麗娟[15]、孫革[16]、Grau[17]、Bialkowski[18]等研究結(jié)果相同。Boot 等[19]對(duì)絕經(jīng)后女性單采捐獻(xiàn)者進(jìn)行調(diào)查發(fā)現(xiàn)，單采組腰椎和髖關(guān)節(jié)骨密度高于全血捐獻(xiàn)組，但兩者沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。但Amrein等[20]研究發(fā)現(xiàn)，與102名非獻(xiàn)血者相比，102名單采血小板捐獻(xiàn)者（其中31名同時(shí)有單采血漿捐獻(xiàn)史）所有測(cè)量部位的骨密度值都較低，且腰椎骨密度在兩組間差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。以上結(jié)果差異可能由于捐獻(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)以及人群差異等因素造成。從骨密度異常率來(lái)看，新獻(xiàn)漿人群、重復(fù)獻(xiàn)漿人群與2018年全國(guó)骨質(zhì)疏松流行病調(diào)查[2]50 歲以上人群的骨質(zhì)疏松患病率分別為17.6%、22.0%以及19.2%；低骨量率分別為64.2%、58.4%以及46.4%。以上結(jié)果提示我國(guó)目前存在高骨質(zhì)疏松患病率，尤其高低骨量率這一現(xiàn)象。盡管獻(xiàn)漿不會(huì)對(duì)捐獻(xiàn)者骨密度造成明顯影響，但我國(guó)獻(xiàn)漿主體人群為46～55 歲的中老年人群[21]，其同時(shí)也是低骨量以及骨質(zhì)疏松的潛在高危人群，應(yīng)加大對(duì)該類(lèi)人群的關(guān)懷和干預(yù)力度，減少骨質(zhì)疏松發(fā)生。

骨轉(zhuǎn)換標(biāo)志物是骨組織本身代謝的產(chǎn)物，代表了全身骨骼代謝的動(dòng)態(tài)狀況[3]。骨轉(zhuǎn)換標(biāo)志物包括骨形成（如：P1NP）及骨吸收（如：β-CTX）指標(biāo)。成骨活動(dòng)和破骨活動(dòng)的動(dòng)態(tài)平衡是機(jī)體維持骨量穩(wěn)定的基礎(chǔ)。另外，機(jī)體骨量受多種激素共同調(diào)節(jié)。其中，維生素D 作為機(jī)體調(diào)節(jié)骨骼的重要激素之一，可以增加腸道對(duì)鈣的吸收以及增加成骨活動(dòng)。目前，25OHD 是評(píng)價(jià)機(jī)體維生素D 水平的良好指標(biāo)[10]。在本研究中25OHD 水平隨獻(xiàn)漿總次數(shù)增加呈現(xiàn)下降趨勢(shì)以及在多重線性回歸分析中與近期獻(xiàn)漿頻次呈明顯負(fù)相關(guān)。維生素D 在血液中是以與血漿α球蛋白結(jié)合的形式存在[22]。由于獻(xiàn)漿行為造成血漿蛋白丟失，這可能是獻(xiàn)漿后維生素D水平下降的原因。由于機(jī)體需要一定的時(shí)間來(lái)彌補(bǔ)獻(xiàn)漿后的丟失，故呈現(xiàn)出25OHD 水平與獻(xiàn)漿頻次呈負(fù)相關(guān)的現(xiàn)象。當(dāng)機(jī)體出現(xiàn)維生素D水平下降，機(jī)體從腸道吸收鈣水平降低，刺激甲狀旁腺素的分泌，從而激活成骨細(xì)胞并刺激破骨細(xì)胞轉(zhuǎn)化為成熟破骨細(xì)胞，因此會(huì)出現(xiàn)P1NP 升高的現(xiàn)象。與本文研究結(jié)果類(lèi)似的是，Boot等[19]研究發(fā)現(xiàn)可能是由于短暫的甲狀旁腺素水平波動(dòng)促進(jìn)了骨代謝活動(dòng)，提示單采對(duì)骨骼可能具有促進(jìn)代謝效應(yīng)。獻(xiàn)漿后維生素D 水平下降，以及成骨指標(biāo)P1NP 水平的上升可能是機(jī)體做出負(fù)反饋調(diào)節(jié)的結(jié)果。本研究中出現(xiàn)較高的維生素D缺乏率，與我國(guó)維生素D缺乏情況相同[10]。因此，建議對(duì)獻(xiàn)漿人群進(jìn)行廣泛健康教育，長(zhǎng)期獻(xiàn)漿人群應(yīng)增加戶外活動(dòng)時(shí)間以及適當(dāng)補(bǔ)充維生素D。

我們一共收集了3 項(xiàng)獻(xiàn)漿行為相關(guān)因素即獻(xiàn)漿總次數(shù)、近期獻(xiàn)漿頻次、距離上一次獻(xiàn)漿間隔期，分別代表著獻(xiàn)漿對(duì)骨骼的長(zhǎng)期影響、近期影響以及短期影響。將這3 種獻(xiàn)漿行為相關(guān)因素作為自變量納入線性回歸模型。多重線性回歸結(jié)果顯示，25OHD 水平與近期獻(xiàn)漿頻次呈負(fù)相關(guān)，說(shuō)明獻(xiàn)漿對(duì)25OHD 的影響以近期效應(yīng)為主。P1NP 作為骨形成指標(biāo)，與獻(xiàn)漿總次數(shù)呈正相關(guān)，是獻(xiàn)漿的長(zhǎng)期效應(yīng)體現(xiàn)。

本研究首次關(guān)注了單采血漿對(duì)中國(guó)血漿捐獻(xiàn)人群骨骼健康的問(wèn)題，并從長(zhǎng)期、近期、短期3個(gè)維度探索了獻(xiàn)漿行為對(duì)骨代謝指標(biāo)的可能影響，為保障單采血漿捐獻(xiàn)者健康安全提供重要科學(xué)依據(jù)。但本研究存在以下不足：一是單中心調(diào)查，無(wú)法全面反映全國(guó)獻(xiàn)漿人群的總體情況，后續(xù)還需進(jìn)行多中心大樣本研究；二是橫斷面調(diào)查，無(wú)法嚴(yán)格控制混雜因素，做因果推斷證據(jù)性較低，需進(jìn)一步進(jìn)行前瞻性研究。

綜上所述，單采血漿捐獻(xiàn)不會(huì)因?yàn)殚L(zhǎng)期抗凝劑的使用而影響獻(xiàn)漿者的骨骼健康以及增加骨質(zhì)疏松的風(fēng)險(xiǎn)，但會(huì)增加獻(xiàn)漿者體內(nèi)成骨活動(dòng)，建議中老年獻(xiàn)漿者適當(dāng)補(bǔ)充維生素D。