李林蔓，任 偉，李金超，劉靜婧，劉秀蓉，劉德珍，王玲莉

近年來，流行病學(xué)研究表明骨質(zhì)疏松與動(dòng)脈硬化存在密切聯(lián)系。Kiel等[1]在對(duì)554人進(jìn)行了長達(dá)25年的追蹤觀察發(fā)現(xiàn)，骨量丟失嚴(yán)重的老年女性同時(shí)有腹主動(dòng)脈鈣化嚴(yán)重的表現(xiàn)，提示兩者存在一定相關(guān)性。Shaffer等[2]為了解骨質(zhì)疏松和動(dòng)脈硬化之間關(guān)系，對(duì)890人的骨密度和頸動(dòng)脈內(nèi)膜厚度(IMT)關(guān)系進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，老年人降低的骨密度與增高的IMT相關(guān)。臨床上，許多慢性炎癥性疾病患者以及絕經(jīng)后的婦女和老年人也表現(xiàn)為同時(shí)增高的動(dòng)脈粥樣硬化和骨質(zhì)疏松發(fā)生率。這些研究結(jié)果提示，有一個(gè)共同的通路同時(shí)影響著骨代謝和心血管疾病[3]。1997年，骨保護(hù)素(osteoprotegerin，OPG)作為骨代謝的一個(gè)重要調(diào)節(jié)因子被發(fā)現(xiàn)，它屬于腫瘤壞死因子超家族成員，主要通過與核因子-κB受體活化因子配體(RANKL)競(jìng)爭(zhēng)破骨細(xì)胞分化因子受體(RANK)從而抑制破骨細(xì)胞分化和活動(dòng)，起到抑制骨質(zhì)破壞和吸收的重要作用[4]。Bucay等[5]研究發(fā)現(xiàn)OPG缺乏(OPG-/-)的小鼠模型出現(xiàn)嚴(yán)重的骨質(zhì)疏松和意想不到的顯著的血管鈣化，而轉(zhuǎn)錄入OPG基因可減少骨量的丟失和動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生[6]。因此，推測(cè)OPG也許是聯(lián)系骨和血管疾病的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。成人生長激素缺乏癥(AGHD)同樣也是同時(shí)表現(xiàn)出骨代謝改變以及心血管疾病的發(fā)病率和病死率增高的慢性炎癥性疾病，其骨代謝方面表現(xiàn)為骨密度降低、骨質(zhì)疏松和增加近3倍的骨折發(fā)生率[7]；而心血管疾病更是影響生存時(shí)間的主要并發(fā)癥。本研究通過測(cè)定AGHD患者血清OPG水平，了解其在AGHD患者中的水平及其與體質(zhì)指數(shù)(BMI)、血壓、空腹血糖(FPG)、空腹胰島素(FINS)、血脂、超敏C反應(yīng)蛋白(hs-CRP)的關(guān)系，明確以動(dòng)脈粥樣硬化和骨質(zhì)疏松為主要臨床表現(xiàn)的AGHD患者的身體組成改變，及其是否存在OPG水平的改變以及OPG變化是否與心血管疾病的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)增加有關(guān)。

1　對(duì)象與方法

1.1研究對(duì)象選擇重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院2009年6月—2012年6月復(fù)診的垂體腺瘤術(shù)后患者37例(術(shù)后>6個(gè)月)和席漢綜合征患者8例為AGHD組，其中男14例，女31例；平均年齡(51.3±10.8)歲。除生長激素以外存在其他激素缺乏的患者均進(jìn)行了充分、穩(wěn)定的激素替代治療半年以上。均進(jìn)行胰島素低血糖-生長激素刺激試驗(yàn)(ITT試驗(yàn))[8]確診為AGHD。另選擇性別、年齡與AGHD組匹配的40例體檢健康者為對(duì)照組，其中男12例，女28例；平均年齡(47.2±12.1)歲。均除外惡性腫瘤、糖尿病、心臟病、肝腎功能障礙、嚴(yán)重高血壓、癲癇、精神病等病史[9]。納入對(duì)象對(duì)試驗(yàn)均知情同意。

1.2研究方法

1.2.1基礎(chǔ)資料收集被測(cè)量者去鞋，穿輕薄衣物。測(cè)量身高、體質(zhì)量、血壓、腰圍、臀圍，通過生理電阻抗分析(BIA)方法測(cè)定身體脂肪率，并計(jì)算BMI和腰臀比。

1.2.2血生化指標(biāo)檢測(cè)所有受試者空腹12 h后次晨抽靜脈血，乙二胺四乙酸(EDTA)抗凝分離血漿后-80 ℃保存，用于OPG的測(cè)定。空腹新鮮血清采用葡萄糖氧化酶法測(cè)定FPG，采用化學(xué)發(fā)光法測(cè)定FINS；采用酶法測(cè)定總膽固醇(TC)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)；采用散色比濁法測(cè)定hs-CRP。以穩(wěn)態(tài)模型評(píng)價(jià)胰島素抵抗指數(shù)(HOMA-IR=FPG×FINS/22.5)及β細(xì)胞胰島素分泌指數(shù)〔HOMA-β= FINS×20/(FPG-3.5)〕。

2　結(jié)果

2.1臨床指標(biāo)比較AGHD組腰臀比高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；兩組性別、年齡、BMI、體脂率、血壓比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05，見表1)。

2.2實(shí)驗(yàn)室檢查指標(biāo)比較AGHD組FPG、HDL-C水平低于對(duì)照組，hs-CRP、OPG水平高于對(duì)照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；兩組FINS、HOMA-β、HOMA-IR、TC、TG、LDL-C水平比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05，見表2)。

2.3OPG的相關(guān)和線性回歸分析OPG與hs-CRP呈正相關(guān)(r=0.353,P<0.05)，與HDL-C呈負(fù)相關(guān)(r=-0.245,P<0.05)(見圖1)，與年齡、性別、BMI、體脂率、腰臀比、SBP、DBP、FPG、FINS、HOMA-β、HOMA-IR、TC、TG、HDL-C、LDL-C無直線相關(guān)性(P>0.05)。

以O(shè)PG為應(yīng)變量，以hs-CRP、HDL-C為自變量，行多元線性回歸分析，HDL-C進(jìn)入回歸方程，Y=158.144+4.894×XHDL-C(R2=0.126，P<0.05)。

表1　對(duì)照組與AGHD組臨床指標(biāo)比較

注:BMI=體質(zhì)指數(shù)，SBP=收縮壓，DBP=舒張壓；*為χ2值，余檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量值為t值

表2　對(duì)照組與AGHD組實(shí)驗(yàn)室檢查指標(biāo)比較

注：FPG=空腹血糖，F(xiàn)INS=空腹胰島素，HOMA-β=β細(xì)胞胰島素分泌指數(shù)，HOMA-IR=胰島素抵抗指數(shù)，TC=總膽固醇，TG=三酰甘油，HDL-C=高密度脂蛋白膽固醇，LDL-C=低密度脂蛋白膽固醇，hs-CRP=超敏C反應(yīng)蛋白，OPG=骨保護(hù)素

圖1　OPG與hs-CRP、HDL-C的相關(guān)關(guān)系

3　討論

生長激素作用極為廣泛，生物效應(yīng)復(fù)雜，在兒童主要起促進(jìn)生長發(fā)育的作用，在成人主要起調(diào)節(jié)物質(zhì)代謝的作用。因此生長激素缺乏對(duì)成人的身體組分、脂代謝、糖代謝、骨代謝以及生活質(zhì)量都有一系列的影響。

AGHD患者在身體組分上的改變常表現(xiàn)為肌肉量減少，脂肪量增多，出現(xiàn)中心性肥胖[10]。本研究結(jié)果顯示，AGHD組的體脂率與對(duì)照組無差異，然而其腰臀比高于對(duì)照組。已有較多研究提示腰臀比的增大是動(dòng)脈粥樣硬化[11]和心血管事件[12]的預(yù)測(cè)因子之一。Chagas等[13]為觀察人體測(cè)量指標(biāo)，如腰圍、臀圍、頸圍、BMI、腰臀比、腰高比(WHtR)等與冠狀動(dòng)脈嚴(yán)重程度的關(guān)系，對(duì)337位行冠脈血管造影的受試者以Friesinger Score(FS)評(píng)分對(duì)冠脈病變的嚴(yán)重程度進(jìn)行評(píng)估，F(xiàn)S評(píng)分越高表示冠脈病變程度越重。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，腰臀比與FS評(píng)分顯著相關(guān)，提示在動(dòng)脈粥樣硬化的代謝危險(xiǎn)上，脂肪組織的定位比肥胖本身更重要。本研究中，AGHD患者的體脂率尚無明顯增高，而其腰臀比顯著增大，提示AGHD患者增高的心血管事件的發(fā)生率可能與其腰臀比的增大有關(guān)。

在日本進(jìn)行的對(duì)110例AGHD患者的一項(xiàng)回顧性研究表明，41%的患者有高膽固醇血癥，41%的患者有高三酰甘油血癥，48%的患者LDL-C水平升高，47%的患者HDL-C降低[14]，提示AGHD患者易出現(xiàn)血脂譜的紊亂。本研究表明，AGHD組患者的HDL-C水平低于對(duì)照組，而TC、TG、LDL-C尚無差異。流行病學(xué)調(diào)查表明，2/3的冠心病患者LDL-C水平雖已降低至目前血脂防治指南的標(biāo)準(zhǔn),但仍會(huì)發(fā)生冠心病或冠心病事件[15]。因此目前認(rèn)為，除其他危險(xiǎn)因素外，較低的HDL-C水平是引起心血管事件發(fā)生的另一重要因素。Després等[16]對(duì)2 013位受試者進(jìn)行了為期5年的隨訪也顯示,HDL-C水平每下降10%,冠心病危險(xiǎn)性將增加13%。因此，HDL-C的降低對(duì)AGHD患者的心血管事件的發(fā)生可能有重要關(guān)系。

在糖代謝的改變方面，由于生長激素具有降低葡萄糖利用率起到調(diào)節(jié)血糖的功能，因此，缺乏生長激素的患兒常出現(xiàn)低血糖的現(xiàn)象。然而，J?rgensen等[17]發(fā)現(xiàn)AGHD患者反而表現(xiàn)為胰島素抵抗和糖耐量的異常。Markussis等[18]認(rèn)為，這可能是生長激素分泌減少引起的中心性肥胖所致。本研究發(fā)現(xiàn)AGHD組與對(duì)照組相比，其FINS水平無差異，F(xiàn)PG水平降低，與生長激素拮抗胰島素作用是一致的。

越來越多的研究表明，炎性因子在心腦血管疾病的發(fā)生、發(fā)展過程中起到重要作用[19]。作為炎癥標(biāo)志物之一的hs-CRP日益受到關(guān)注，被認(rèn)為是動(dòng)脈粥樣硬化和心腦血管疾病的獨(dú)立危險(xiǎn)因子。一項(xiàng)20年的前瞻性研究表明，在健康成人中，血清hs-CRP水平升高預(yù)示未來發(fā)生心腦血管疾病的風(fēng)險(xiǎn)明顯增加[20]。本研究表明AGHD患者的hs-CRP水平明顯高于對(duì)照組，表明AGHD人群存在內(nèi)源性炎癥反應(yīng)，而這提示AGHD患者動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生、發(fā)展有慢性炎癥的參與。

OPG是1997年Tsuda等[21]在研究胎鼠的cDNA序列的時(shí)候首次發(fā)現(xiàn)并分離出來的一種分泌型糖蛋白。骨組織的OPG主要由成骨細(xì)胞產(chǎn)生，而血管系統(tǒng)的OPG主要由內(nèi)皮細(xì)胞及平滑肌細(xì)胞產(chǎn)生。1998年，Lacey等[22]發(fā)現(xiàn)了OPG的同源配體，一種Ⅱ型跨膜蛋白——RANKL。其以膜結(jié)合和可溶性形式合成于成骨系細(xì)胞，免疫細(xì)胞以及一些癌細(xì)胞。由成骨細(xì)胞分泌的RANKL通過與破骨細(xì)胞表面受體RANK結(jié)合，促使腫瘤壞死因子受體相關(guān)因子(TRAF)2,5和6結(jié)合于細(xì)胞質(zhì)，導(dǎo)致了核因子(NF)-κB活化并遷移到細(xì)胞核。NF-κB增加c-Fos的表達(dá)，后者與活化T細(xì)胞核因子(NFAT)c1結(jié)合促使了破骨細(xì)胞的基因轉(zhuǎn)錄[23]。而成骨細(xì)胞所分泌的OPG則作為RANKL的誘餌受體來阻止RANKL與RANK的結(jié)合，控制RANKL的t1/2，從而阻斷RANKL的生物學(xué)效應(yīng)。因此，一直以來認(rèn)為OPG是骨代謝的一個(gè)重要調(diào)節(jié)因子，然而，近來許多研究發(fā)現(xiàn)共亦是一種重要的血管調(diào)節(jié)因子，與動(dòng)脈粥樣硬化和血管鈣化關(guān)系密切，可能在心血管系統(tǒng)疾病的發(fā)生發(fā)展中起重要作用[24-27]。

國內(nèi)外學(xué)者對(duì)血清OPG水平與冠心病及外周動(dòng)脈粥樣硬化的關(guān)系研究表明，血清OPG水平不但與冠心病、動(dòng)脈粥樣硬化的存在顯著相關(guān)，而且與其嚴(yán)重程度也顯著相關(guān)，高血清OPG水平是發(fā)生冠心病和心血管疾病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，血清OPG水平可以作為評(píng)估冠狀動(dòng)脈病變風(fēng)險(xiǎn)及危險(xiǎn)分層的指標(biāo)[28]。并且，推測(cè)OPG是聯(lián)系骨代謝疾病和血管疾病的關(guān)鍵因子。

同樣，AGHD患者也是同時(shí)易出現(xiàn)骨代謝改變以及心血管疾病的發(fā)病率和病死率顯著增高的慢性炎癥性疾病。諸多研究表明，AGHD患者骨密度降低，易出現(xiàn)骨質(zhì)疏松癥和骨折，其骨折發(fā)病率是同年齡正常人群的2.7倍[29]。其機(jī)制可能與體內(nèi)骨轉(zhuǎn)換和骨礦物含量明顯降低有關(guān)[30]。而AGHD患者心血管疾病病死率增加，那么，AGHD是否存在OPG水平改變及其與增高的心血管疾病發(fā)病危險(xiǎn)性的關(guān)系是怎樣的？本研究表明，AGHD患者的OPG水平高于對(duì)照組，并且與心血管危險(xiǎn)因素hs-CRP、HDL-C相關(guān)，HDL-C進(jìn)入回歸方程，提示OPG在AGHD患者心血管疾病發(fā)生發(fā)展中起到重要作用。

而進(jìn)一步研究還需在出現(xiàn)心血管并發(fā)癥的AGHD患者中進(jìn)行，以明確其心血管疾病的嚴(yán)重程度是否與OPG水平的改變相關(guān)，OPG到底是心血管損害負(fù)性調(diào)節(jié)的標(biāo)志物，起到限制心血管疾病進(jìn)展的作用，還是活化因子進(jìn)而起到促進(jìn)心血管疾病發(fā)展的作用以及生長激素替代治療對(duì)AGHD患者體內(nèi)OPG水平的改變又是怎樣的。

1Kiel DP,Kauppila LI,Cupples LA,et al.Bone loss and the progression of abdominal aortic calcification over a 25 years period:the Framingham Heart Study[J].Calcif Tissue Int,2001,68(5):271-276.

2Shaffer JR,Kammerer CM,Rainwater DL，et al.Decreased bone mineral density is correlated with increased subclinical atherosclerosis in older,but not younger,Mexican American women and men:the San Antonio Family Osteoporosis Study[J].Calcif Tissue Int,2007,81(6):430-441.

3Kiel DP,Kauppila LI,Cupples LA,et al.Bone loss and the progression of abdominal aortic calcification over a 25 year period:the Framingham Heart Study[J].Calcif Tissue Int,2001,68(5):271-276.

4Collin-Osdoby P.Regulation of vascular calcification by osteoclast regulatory factors RANKL and osteoprotegerin[J].Circ Res,2004,95(11):1046-1057.

5Bucay N,Sarosi I,Dunstan CR,et al.Osteoprotegerin-deficient mice develop early onset osteoporosis and arterial calcification[J].Genes Dev,1998,12(9):1260-1268.

6Min H,Morony S,Sarosi I,et al.Osteoprotegerin reverses osteoporosis by inhibiting endosteal osteoclasts and prevents vascular calcification by blocking a process resembling osteoclastogenesis[J].J Exp Med,2000,192(4):463-474.

7Rosén T,Wilhelmsen L,Landin-Wilhelmsen K,et al.Increased fracture frequency in adult patients with hypopituitarism and GH deficiency[J].Eur J Endocrinol,1997,137(3):240-245.

8Consensus guidelines for the diagnosis and treatment of adults with growth hormone deficiency:summary statement of the Growth Hormone Research Society Workshop on Adult Growth Hormone Deficiency[J].J Clin Endocrinol Metab,1998,83(2):379-381.

9Ho KK,2007 GH Deficiency Consensus Workshop Participants.Consensus guidelines for the diagnosis and treatment of adults with GH deficiency Ⅱ:a statement of the GH Research Society in association with the European Society for Pediatric Endocrinology,Lawson Wilkins Society,European Society of Endocrinology,Japan Endocrine Society,and Endocrine Society of Australia [J].Eur J Endocrinol,2007,157(6)：695-700.

10Molitch ME,Clemmons DR,Malozowski S,et al.Evaluation and treatment of adult growth hormone deficiency:an Endocrine Society clinical practice guideline[J].J Clin Endocrinol Metab,2011,96(6):1587-1609.

11See R,Abdullah SM,McGuire DK,et al.The association of differing measures of overweight and obesity with prevalent atherosclerosis:the Dallas Heart Study[J].J Am Coll Cardiol,2007,50(8):752-759.

12Yusuf S,Hawken S,unpuu S,et al.Obesity and the risk of myocardial infarction in 27000 participants from 52 countries:a case-control study[J].Lancet,2005,366(9497):1640-1649.

13Chagas P,Caramori P,Barcellos C,et al.Association of different anthropometric measures and indices with coronary atherosclerotic burden[J].Arq Bras Cardiol,2011,97(5):397-401.

14Itoh E,Hizuka N,Fukuda I,et al.Metabolic disorders in adult growth hormone deficiency:a study of 110 patients at a single institute in Japan[J].Endocr J,2006,53(4):539-545.

15Barter P,Gotto AM,LaRosa JC,et al.HDL cholesterol,very low levels of LDL cholesterol,and cardiovascular events[J].N Engl J Med,2007,357(13):1301-1310.

16Després JP,Lemieux I,Dagenais GR,et al.HDL-cholesterol as a marker of coronary heart disease risk:the Québec cardiovascular study[J].Atherosclerosis,2000,153(2):263-272.

17J?rgensen JO,Vestergaard E,Gormsen L,et al.Metabolic consequences of GH deficiency[J].J Endocrinol Invest,2005,28(5 Suppl):47-51.

18Markussis V,Beshyah SA,Fisher C,et al.Detection of premature atherosclerosis by high-resolution ultrasonography in symptom-free hypopituitary adults[J].Lancet,1992,340(8829):1188-1192.

19Momiyama Y,Ohmori R,Fayad ZA,et al.Association between plasma C-reactive protein levels and the severities of coronary and aortic atherosclerosis[J].J Atheroscler Thromb,2010,17(5):460-467.

20Curb JD,Abbott RD,Rodriguez BL,et al.C-reactive protein and the future risk of thromboembolic stroke in healthy men[J].Circulation,2003,107(15):2016-2020.

21Tsuda E,Goto M,Mochizuki S,et al.Isolation of a novel cytokine from human fibroblasts that specifically inhibits osteoclastogenesis[J].Biochem Biophys Res Commun,1997,234(1):137-142.

22Lacey DL,Timms E,Tan HL,et al.Osteoprotegerin ligand is a cytokine that regulates osteoclast differentiation and activation[J].Cell,1998，93(2):165-176.

23Caetano-Lopes J,Canh?o H,Fonseca JE.Osteoblasts and bone formation[J].Acta Reumatol Port,2007,32(2):103-110.

24Vaccarezza M,Bortul R,Fadda R,et al.Increased OPG expression and impaired OPG/TRAIL ratio in the aorta of diabetic rats[J].Med Chem,2007,3(4):387-391.

25Xiang GD,Sun HL,Zhao LS.Changes of osteoprotegerin before and after insulin therapy in type 1 diabetic patients[J].Diabetes Res Clin Pract，2007，76(2):199-206.

26Simonet WS,Lacey DL,Dunstan CR,et al.Osteoprotegerin:a novel secreted protein involved in the regulation of bone density[J].Cell,1997,89(2):309-319.

27Browner WS,Lui LY,Cummings SR.Associations of serum osteoprotegerin levels with diabetes,stroke,bone density,fractures,and mortality in elderly women[J].J Clin Endocrinol Metab,2001,86(2):631-637.

28Omland T,Ueland T,Jansson AM,et al.Circulating osteoprotegerin levels and long-term prognosis in patients with acute coronary syndromes[J].J Am Coll Cardiol,2008,51(6):627-633.

29Wüster C.Fracture rates in patients with growth hormone deficiency[J].Horm Res,2000,54(Suppl 1):31-35.

30Elbornsson M,G?therstr?m G,Bosus I,et al.Fifteen years of GH replacement increases bone mineral density in hypopituitary patients with adult-onset GH deficiency[J].Eur J Endocrinol,2012,166(5):787-795.