崔寶甲 張烏云 曲志國*
1. 四平中心醫(yī)院骨科,吉林 四平 136500 2. 內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院內(nèi)分泌科,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010050
骨質(zhì)疏松癥(osteoporosis,OP)是以骨量減少、骨微結(jié)構(gòu)退化為特征,致使骨的脆性增加、強(qiáng)度下降,從而易于發(fā)生骨折的全身性代謝性骨骼疾病[1]。絕經(jīng)后婦女由于雌激素的缺乏,導(dǎo)致骨吸收和骨重建的穩(wěn)態(tài)平衡遭到破壞[2],因而易受骨質(zhì)疏松癥甚至與其伴隨的骨折的困擾。目前,臨床中通常采用骨密度(bone mineral density,BMD)和多種骨代謝生化指標(biāo)聯(lián)合檢測的方法作為預(yù)測及診斷骨質(zhì)疏松性骨折的手段。骨密度是骨質(zhì)疏松的診斷標(biāo)準(zhǔn)之一[3],但其缺憾是不適合短期隨訪監(jiān)測。骨代謝生化指標(biāo)可在短期內(nèi)反映骨改變,即骨吸收和骨形成的動(dòng)態(tài)水平,全面監(jiān)測骨代謝狀況,因而對(duì)預(yù)測骨質(zhì)疏松癥骨折風(fēng)險(xiǎn)和評(píng)估藥物治療療效具有重要參考意義[4]。本研究旨在分析骨代謝生化標(biāo)志物與絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥骨折的相關(guān)性,為骨質(zhì)疏松性腰椎骨折的預(yù)防與治療提供一定的參考依據(jù)。
隨機(jī)選取四平中心醫(yī)院2011年2月至2013年6月骨傷科收治的70例絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥腰椎骨折女性患者作為觀察組,并選擇同期收治的70例絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥腰椎無骨折女性患者作為對(duì)照組,兩組患者平均年齡分別為(64.57±4.65)歲和(62.34±4.11)歲,對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較統(tǒng)計(jì)。研究對(duì)象的納入標(biāo)準(zhǔn)為:①所患均為非繼發(fā)性骨質(zhì)疏松癥并且無影響骨代謝的疾病,如糖尿病、甲狀旁腺功能亢進(jìn)等;②所有患者均簽署知情同意書;③本研究獲本院倫理醫(yī)學(xué)委員會(huì)許可并在其監(jiān)督下進(jìn)行。排除標(biāo)準(zhǔn):①長期使用影響骨代謝的藥物史,如甲狀旁腺素、降鈣素、激素等;②嚴(yán)重肝、腎、心、腦血管系統(tǒng)等疾??;③免疫功能異常者;④腫瘤患者;⑤妊娠期婦女;⑥精神疾病患者。
根據(jù)世界衛(wèi)生組織(WHO)發(fā)布的骨質(zhì)疏松癥診斷標(biāo)準(zhǔn),絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥是指其骨密度T值≤-2.5SD。在此基礎(chǔ)上屬于自然絕經(jīng),非外力所導(dǎo)致的經(jīng)腰椎X線診斷為腰椎壓縮性骨折的癥狀,筆者將其判定為絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松性腰椎骨折。
1.3.1骨密度測定:采用美國Lunar公司生產(chǎn)的DPX-MD型雙能X線骨密度檢測儀對(duì)患者的髖部、椎體骨密度進(jìn)行檢測,數(shù)據(jù)以均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。
1.3.2血清骨代謝指標(biāo)測定:所有研究對(duì)象需空腹12 h以上,于清晨抽取靜脈血10 ml,采用酶聯(lián)免疫檢測法(ELISA)測定受試者血清I型原膠原氨基端延長肽(propeptide of type I procollagen,PINP)、骨吸收標(biāo)志物β-Ⅰ型膠原羧基端肽(β-C-terminal telopeptide of type I collagen,β-CTx)、骨鈣素N端中分子片段(N-MID osteocalcin,N-MID)、抗酒石酸酸性磷酸酶 5b(TRAP-5b)及25-羥維生素D[25-hydroxy vitamin,25-(OH)D]的濃度水平,血清的骨堿性磷酸酶(bone alkaline phospha,BAP)的濃度采用骨特異性堿性磷酸酶酶聯(lián)免疫法試測定,血清鈣離子(calcium ionic,Ca2+)濃度則采用速率法進(jìn)行檢測,上述檢測試劑盒及儀器分別由廣州固康生物科技公司、英國IDS公司及美國羅氏公司提供。
分別收集兩組患者的年齡、身高、體重等基本數(shù)據(jù)并進(jìn)行比較,發(fā)現(xiàn)對(duì)照組與觀察組的年齡、身高、體重及體質(zhì)指數(shù)(body mass index,BMI)均較為接近,即兩組數(shù)據(jù)之間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。
通過檢測兩組患者腰椎及髖部骨密度并統(tǒng)計(jì)比較,發(fā)現(xiàn)觀察組與對(duì)照組兩部位的骨密度差異均不存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.123、0.175),即腰椎、髖部骨密度的變化與骨質(zhì)疏松性骨折的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)之間并無相關(guān)性,見表1。
表1 觀察組與對(duì)照組腰椎及髖部骨密度比較及其與腰椎骨折的相關(guān)性分析Table 1 Comparison of bone mineral density of the lumbar vertebrae and hip between the observation group and the control group and its correlation with the lumbar vertebral fracture
通過對(duì)觀察組與對(duì)照組血清中各項(xiàng)骨代謝生化指標(biāo)的檢測,發(fā)現(xiàn)兩組患者的3項(xiàng)代謝指標(biāo)PINP、β-CTx、TRAP-5b與25-(OH)D的濃度存在明顯的差異,且差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),而N-MID、BAP、Ca2+的濃度水平則較為接近,即差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。運(yùn)用Logistic逐步多元回歸模型分析后顯示,絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松性腰椎骨折的發(fā)生與血清PINP、TRAP-5b的濃度呈正相關(guān),與25-(OH)D的濃度呈負(fù)相關(guān),而與β-CTx的變化則沒有明顯的相關(guān)性。即PINP、TRAP-5b越高,25-(OH)D越低,發(fā)生骨質(zhì)疏松性腰椎骨折的危險(xiǎn)性越大。見表2。
表2 觀察組與對(duì)照組骨代謝生化指標(biāo)比較及其與腰椎骨折的相關(guān)性分析Table 2 Comparison of biochemical indexes of bone metabolism between observation group and control group and its correlation with the lumbar vertebral fracture
注:兩組患者的PINP、β-CTx、TRAP-5b、25-(OH)D濃度差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,P<0.05。
骨折的發(fā)生與骨密度的變化有著密切的關(guān)系,骨密度越低,發(fā)生骨折的危險(xiǎn)性就越大。一般情況下,女性的骨密度較同年齡段的男性而言明顯偏低,且在女性絕經(jīng)后,由于內(nèi)源性雌激素的分泌減少,導(dǎo)致骨重塑增加,因而使得骨形成和骨吸收之間的平衡被打破,這就又增加了發(fā)生骨質(zhì)疏松性骨折的風(fēng)險(xiǎn)。
諸多研究表明,骨密度測定是目前診斷骨質(zhì)疏松癥、預(yù)測骨質(zhì)疏松性骨折、監(jiān)測自然病程及評(píng)價(jià)相關(guān)藥物療效的重要指標(biāo)。且BMD每下降1個(gè)SD,罹患骨質(zhì)疏松性骨折的幾率便會(huì)增加1.5~3.0倍[5-6]。骨質(zhì)疏松的診斷以BMD為基礎(chǔ),但由于其不能反映短期內(nèi)骨改變的局限性,所以完全依靠BMD來預(yù)測骨折絕對(duì)風(fēng)險(xiǎn)還是會(huì)有失偏頗,因而需綜合各方面的指標(biāo)變化才能提升對(duì)骨折預(yù)測的準(zhǔn)確率。相較于BMD,骨代謝標(biāo)志物可以較為敏感地反映出短期內(nèi)患者體內(nèi)的骨代謝情況[7-8]。骨組織一直處于不斷的新陳代謝中,它通過監(jiān)控骨形成率與骨吸收率之間的動(dòng)態(tài)平衡是否發(fā)生變化,提高了預(yù)測骨折的靈敏性及特異性。目前用于評(píng)估骨質(zhì)疏松性骨折風(fēng)險(xiǎn)的骨生化指標(biāo)有多種,如PINP、β-CTx、N-MID、25-(OH)D、TRAP-5b等,其中PINP、N-MID是與骨形成有關(guān)的生化指標(biāo),β-CTx、TRAP-5b、25-(OH)D是與骨吸收有關(guān)的生化指標(biāo)。PINP、TRAP-5b是最具代表性的反映骨形成和骨吸收的簡便、快速、特異的生化指標(biāo)。PINP在血液中的濃度主要反映了I型膠原的合成速度和骨轉(zhuǎn)換情況,PINP水平升高表示I型膠原合成速度和骨轉(zhuǎn)換加快,是反映骨形成的特異與靈敏指標(biāo)[9]。TRAP是一種由破骨細(xì)胞分泌的酸性磷酸酶的同工酶,在血清中表現(xiàn)為活性的TRAP-5b和無活性的TRAP-5a,TRAP-5b能直接反映人體骨吸收和骨細(xì)胞活躍狀態(tài)[10]。N-MID是骨鈣素N端中分子片段,可直接反映骨形成的狀況[11]。血清骨特異性堿磷酶由成骨細(xì)胞產(chǎn)生,是成骨細(xì)胞成熟和具有活性的標(biāo)志[12]。鈣是骨質(zhì)形成的必需元素,支持骨組織的發(fā)育和形成。25-(OH)D通過促進(jìn)破骨細(xì)胞的前體細(xì)胞向成熟細(xì)胞分化,進(jìn)而促進(jìn)骨吸收[13]。綜上所述,多種骨代謝生化指標(biāo)的檢測可以在微觀水平上對(duì)骨質(zhì)疏松性骨折的預(yù)測提供重要的參考價(jià)值。
本研究結(jié)果顯示,絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥腰椎骨折女性與骨質(zhì)疏松癥無腰椎骨折女性相比,雖然兩組的髖部、腰椎骨密度均處于較低的水平,但組間的骨密度差異并無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.123、0.175)。說明骨密度雖然是骨質(zhì)疏松癥的重要檢測標(biāo)準(zhǔn)之一,但是仍然不足以預(yù)測發(fā)生骨質(zhì)疏松性骨折的風(fēng)險(xiǎn)。這一結(jié)果與Wilkin的研究一致,即骨密度的變化與骨折危險(xiǎn)性變化相關(guān)性較差,兩者之間的關(guān)系不易被預(yù)測。此外,Eastell的研究顯示,即使骨密度處于相同的水平,骨折發(fā)生的危險(xiǎn)性依然與婦女的年齡成正比[14]。
通過對(duì)觀察組與對(duì)照組各項(xiàng)骨代謝生化指標(biāo)的比較可以發(fā)現(xiàn),絕經(jīng)后發(fā)生骨質(zhì)疏松性腰椎骨折與無骨折的患者相比,其血清內(nèi)的PINP、β-CTx、TRAP-5b濃度水平差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.002、0.001、0.007),反映絕經(jīng)后發(fā)生骨質(zhì)疏松性腰椎骨折女性的骨轉(zhuǎn)換更快,骨細(xì)胞活動(dòng)更強(qiáng)。同時(shí)還發(fā)現(xiàn)絕經(jīng)后腰椎骨折的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)與PINP、TRAP-5b呈正相關(guān)關(guān)系,與β-CTx則無明顯的關(guān)聯(lián)性,而且TRAP-5b的相關(guān)系數(shù)大于PINP。主要原因是骨形成的增加繼發(fā)于骨吸收的增加,而且骨吸收的速度大于骨形成的速度,因此隨著PINP、TRAP-5b水平的增加,絕經(jīng)后發(fā)生骨質(zhì)疏松性腰椎骨折的可能性也會(huì)相應(yīng)增加。鄧詠梅等[9]研究發(fā)現(xiàn)PINP與骨密度呈顯著負(fù)相關(guān),進(jìn)一步證實(shí)了PINP增加可導(dǎo)致骨折風(fēng)險(xiǎn)增大。此外,根據(jù)對(duì)血清25-(OH) D、N-MID、BAP以及Ca2+的濃度比較顯示,腰椎骨折的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)與血清中25-(OH)D的濃度變化呈負(fù)相關(guān),但其與血清N-MID、BAP以及Ca2+的變化則無明顯的關(guān)聯(lián)。
研究結(jié)果顯示兩組患者的N-MID總體水平均處于較低的水平,這可能是因?yàn)槔夏昊颊叱晒羌?xì)胞的功能減弱,而觀察組患者的N-MID略有升高,這說明骨折發(fā)生后成骨細(xì)胞的獲得增強(qiáng)。有研究顯示,BAP在骨折人群與健康人群中的含量具有較大的差異,但由表2的數(shù)據(jù)可見,觀察組與對(duì)照組的水平較為接近,說明僅骨質(zhì)疏松癥就能導(dǎo)致較高的骨轉(zhuǎn)換狀態(tài)。血清25-(OH) D含量雖易受很多因素影響,但其與絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松性腰椎骨折仍有顯著的相關(guān)關(guān)系。上述發(fā)生在骨質(zhì)疏松性腰椎骨折中的某些骨代謝指標(biāo)的變化較為明顯,應(yīng)對(duì)其他部位骨折發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)測也有相當(dāng)?shù)膬r(jià)值。
綜上所述,骨密度雖然是預(yù)測骨折危險(xiǎn)性的重要指標(biāo),但僅以此單一指標(biāo)進(jìn)行預(yù)測仍有一定的局限性。因此在臨床實(shí)踐中,對(duì)絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松性骨折的預(yù)測應(yīng)聯(lián)合各項(xiàng)相關(guān)骨代謝生化指標(biāo)的變化進(jìn)行分析,才能更好地提升預(yù)測的準(zhǔn)確性和敏感度[15],并據(jù)此提前干預(yù)與引導(dǎo),以達(dá)到降低骨折發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的目的。