毛未賢 張萌萌 馬倩倩 高遠 宋世凱 尹紀偉
1.吉林省一汽總醫(yī)院,吉林長春130011
2.《中國骨質(zhì)疏松雜志》社,北京 100102
維生素K1與維生素K2為天然維生素K,屬于 維生素K族化合物[1]。維生素K1廣泛存在于動物內(nèi)臟和綠色蔬菜中[2],與葉綠體結(jié)合比較緊密,人體對維生素K的吸收率較低,需轉(zhuǎn)化為維生素K2后發(fā)揮生物學作用。維生素K2是人體內(nèi)腸道細菌的代謝產(chǎn)物,主要由細菌合成[3-4],是人類飲食中維生素K的主要結(jié)構(gòu)形式,在人體內(nèi)可直接發(fā)揮生理作用,通過低密度脂蛋白輸送,分布在腎、骨、生殖器及血管壁等組織,在體內(nèi)的生物利用率為維生素K1的2倍。
維生素K2可通過多種途徑調(diào)節(jié)骨代謝,具有促進骨形成和抑制骨吸收的雙向作用。充足的維生素K2可保證血液中的鈣在骨骼進行有效地沉積與礦化[5-6]。
男性骨質(zhì)疏松癥患者71例,年齡53~78歲,平均(65.2±7.8)歲。排除標準:急、慢性肝、腎疾病、糖尿病、甲狀旁腺機能亢進、甲狀旁腺機能減退、甲狀腺功能亢進癥、甲狀腺功能減退癥、腫瘤及放化療患者;長期服用糖皮質(zhì)激素治療的患者;正在使用華法令治療的患者;半年內(nèi)應用抗骨質(zhì)疏松藥物治療的患者。
根據(jù)WHO骨質(zhì)疏松診斷標準:骨密度(bone mineral density,BMD)與同性別健康成人骨峰值比較T-Score(T值)≥-1.0 SD為骨密度正常,-2.5 SD<T值<-1.0 SD為骨密度降低,T值≤-2.5 SD為骨質(zhì)疏松。本研究入選受試者T值≤-2.5 SD,符合骨質(zhì)疏松診斷標準。
采用固力康[四烯甲萘醌軟膠囊,衛(wèi)材(中國)藥業(yè)有限公司]治療男性骨質(zhì)疏松患者,15 mg/粒,每日3次,每次1粒,飯后口服;同時給予碳酸鈣D3(鈣爾奇D),0.6 g/粒,每日1次,每次1粒,飯后30 min 口服;骨化三醇(羅蓋全),0.25 μg/粒,每日一次,每次1粒,飯后30 min口服。連續(xù)治療一年,治療期間未使用其他影響骨代謝的藥物。
治療期間監(jiān)測血清鈣濃度。分別于治療前、治療后6、9、12個月采血測定血清骨代謝指標骨鈣素(osteocalcin,OC;bone glaprotein,BGP)、Ⅰ型膠原交聯(lián)C-末端肽(type I collagen carboxy-terminal peptide,CTX-1)、細胞因子白介素 6(interleukin 6,IL-6)、白介素10(IL-10)水平,并于治療后6、12 個月檢測患者腰椎L1~4BMD、股骨頸BMD。
采用美國Hologic公司生產(chǎn)的Discovery WA型雙能X線骨密度儀檢測患者腰椎L1~4骨密度與股骨頸骨密度。采用美國Thermo公司全自動酶標免疫分析儀檢測患者血清骨代謝指標BGP、CTX-1、細胞因子 IL-6、IL-10 水平。
采用SSPS 19.0統(tǒng)計軟件對71例患者治療前后腰椎 L1~4BMD、股骨頸 BMD,血清 BGP、CTX-1、IL-6、IL-10水平進行統(tǒng)計分析,數(shù)據(jù)均用珋x±s表示,治療前后數(shù)據(jù)兩兩比較采用t檢驗。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
結(jié)果顯示,治療6個月后患者腰椎(L1~4)BMD較治療前增加,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);治療12個月后患者腰椎(L1~4)BMD較治療前顯著增加,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);治療6個月后患者股骨頸BMD較治療前增加,但差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05);治療12個月后患者股骨頸BMD較治療前增加,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表1。
表1 71例患者治療前、治療6個月、12個月后BMD測定值比較(g/cm2s)Table 1 Comparison of BMD measurements in 71 patients before treatment,and 6 months and 12 months after treatment(g/cm2,珋x±s)
表1 71例患者治療前、治療6個月、12個月后BMD測定值比較(g/cm2s)Table 1 Comparison of BMD measurements in 71 patients before treatment,and 6 months and 12 months after treatment(g/cm2,珋x±s)
注:*P<0.05。
時間 腰椎(L1~4)BMD 股骨頸BMD治療前 0.719±0.098 0.559±0.085治療后6個月 0.762±0.105* 0.571±0.091治療后12個月 0.801±0.073* 0.596±0.112*
結(jié)果顯示,治療6個月后,血清BGP水平升高,與治療前比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);治療9個月、12個月后,血清BGP水平持續(xù)升高,與治療前比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);治療6個月后,血清CTX-1水平較治療前降低,與治療前比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);治療9個月、12個月后,血清CTX-1水平較治療前持續(xù)降低,與治療前比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);治療6個月后,血清IL-6水平較治療前開始下降,與治療前比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);治療9個月、12個月后,血清IL-6水平持續(xù)降低,與治療前比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);治療6個月后,血清IL-10水平較治療前升高,但差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05);治療9個月、12個月后,血清IL-10水平升高,與治療前比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表2。
表271例患者治療前、治療6個月、9個月、12個月后BGP、CTX-1、IL-6、IL-10測定值比較(珋x±s)Table 2 The comparison of measured values of BGP,CTX-1,IL-6 and IL-10 in 71 patients before treatment,and 6 months,9 months and 12 months after treatment(珋±s)
表271例患者治療前、治療6個月、9個月、12個月后BGP、CTX-1、IL-6、IL-10測定值比較(珋x±s)Table 2 The comparison of measured values of BGP,CTX-1,IL-6 and IL-10 in 71 patients before treatment,and 6 months,9 months and 12 months after treatment(珋±s)
注:與治療前比較,*P<0.05。
時間 BGP/(μg/L) CTX-1/(μg/L) IL-6/(ng/mL) IL-10/(ng/mL)治療前 7.89±0.81 0.29±0.16 0.46±0.21 30.96±5.83治療后 6個月 8.37±0.79* 0.27±0.15* 0.41±0.25* 32.52±4.62治療后 9個月 8.73±0.92* 0.25±0.13* 0.39±0.18* 34.17±6.79*治療后 12個月 8.97±0.81* 0.24±0.11* 0.38±0.23* 35.02±7.11*
本研究探討維生素K聯(lián)合骨化三醇、鈣爾奇D治療男性骨質(zhì)疏松的療效觀察,選取71例男性骨質(zhì)疏松癥患者作為研究對象,給予固力康、骨化三醇、鈣爾奇D進行治療,治療時間為12個月。觀察治療前后骨密度的變化及血清骨代謝指標BGP、CTX-1水平與血清細胞因子IL-6、IL-10水平的變化。結(jié)果表明,維生素K2可顯著增加骨質(zhì)疏松患者腰椎及股骨頸骨密度,促進骨形成,提高骨形成標志物BGP水平,上調(diào)血清細胞因子IL-10表達,降低骨吸收標志物CTX-1水平,下調(diào)血清細胞因子IL-6的表達。
固力康是維生素K2同類藥物之一。維生素K2可誘導成骨細胞生成,并促進其活化,抑制成骨細胞Fas的表達,抑制成骨細胞凋亡,維持成骨細胞數(shù)量,增加骨細胞外膠原蛋白聚集,促進骨形成。維生素K2可通過誘導破骨細胞凋亡,抑制破骨細胞表達與形成,下調(diào)破骨細胞分化因子-核因子κB(NF-κB)的活化及其配體 RANKL 的表達等方式[7-10],抑制破骨細胞介導的骨吸收。維生素K2通過促進骨形成、抑制骨吸收的雙向作用調(diào)節(jié)骨代謝,提高骨密度、增加骨強度、促進骨礦化、維持骨健康。Bai等[11]的Meta分析結(jié)果發(fā)現(xiàn),維生素K能夠減緩骨密度下降,降低骨折發(fā)生率。有研究者使用維生素K治療絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥,結(jié)果顯示,治療6個月后,治療組患者腰椎、髖部BMD明顯升高,骨形成指標明顯升高,骨吸收指標明顯下降[12]。國內(nèi)有學者[13]用維生素K治療老年2型糖尿病,治療6個月后,患者腰椎、股骨頸BMD均升高。
維生素K2是谷氨酸γ-羧化酶的輔酶,維生素K依賴蛋白-骨鈣素和基質(zhì)γ-羧化谷氨酸殘基蛋白中的谷氨酸殘基需經(jīng)維生素K2羧化后,形成羧基谷氨酸才能具有生理活性[14],從而抑制軟骨礦化,調(diào)節(jié)軟骨代謝,促進鈣在靶組織沉積與礦化[15]。維生素K2可顯著增加血清羧化BGP水平[16],減少非羧化BGP的水平。BGP是反映骨形成的特異性生化指標,測定血清中BGP水平能夠直接反映骨質(zhì)疏松患者骨細胞活性和骨形成情況[17-18]。本研究患者治療6個月后,血清BGP水平開始升高,治療9個月、12個月后,血清BGP水平與治療前比較持續(xù)升高,說明使用維生素K2治療骨質(zhì)疏松可促進骨鈣素的表達,促進骨形成。Nagura等[19]研究維生素K2與甲狀旁腺素聯(lián)合用藥治療骨質(zhì)疏松,結(jié)果顯示血清羧化BGP水平顯著提高,成骨細胞數(shù)量上升明顯。Yamaguchi等[20]、Koshihara 等[21]實驗研究指出維生素K2可通過促進骨髓間充質(zhì)干細胞與成骨前體細胞骨特異性堿性磷酸酶和BGP的表達,促進成骨活性。Baue等[22]研究發(fā)現(xiàn),喂食維生素K的大鼠,血清BGP水平較未加入維生素K組高,說明維生素K通過提高成骨細胞的活躍程度及數(shù)量促進骨形成。Donaldson等[23]使用阿侖膦酸鈉和維生素K聯(lián)合治療絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松,結(jié)果顯示,聯(lián)合治療組股骨頸骨密度增加,未羧化BGP水平下降,BGP水平增加。
IL-10是一種骨吸收抑制因子,可作為骨質(zhì)疏松診斷的觀察指標之一,在骨質(zhì)疏松患者中IL-10水平降低。本研究使用維生素K2治療后,血清IL-10水平上升,說明維生素K2可促進骨形成細胞因子的表達。
CTX-1是反映骨吸收的重要骨代謝指標,是最為廣泛的膠原降解標志物,與骨吸收程度密切相關。在本研究中,使用維生素K2治療6個月后,血清CTX-1水平較治療前降低,治療9個月、12個月后,CTX-1水平持續(xù)降低,說明維生素K2可通過抑制骨吸收標志物的合成抑制骨吸收作用。趙成毅等[24]的研究中觀察到對老年性椎體壓縮性骨折患者椎體成形術后應用唑來膦酸聯(lián)合維生素K2治療3年,β-CTX較術前明顯降低,唑來膦酸聯(lián)合維生素K2治療可促進患者骨形成,抑制骨吸收,提高骨密度。
維生素K2也可通過抑制骨吸收細胞因子IL-6等抑制破骨細胞活性,從而抑制骨吸收。
本研究治療6個月后,血清IL-6水平較治療前開始下降,治療9個月、12個月后,血清IL-6水平持續(xù)降低,進一步說明維生素K2通過抑制骨吸收細胞因子抑制骨吸收作用。董坤倫[25]研究維生素K2結(jié)合鈣劑在繼發(fā)骨質(zhì)疏松癥中的臨床應用也證明,維生素K2可以明顯提高患者的骨密度,降低骨轉(zhuǎn)換,降低血清IL-6水平。
以往報道多觀察治療3個月后骨代謝指標及細胞因子變化情況,本研究觀察治療后6、9、12個月與骨代謝相關的骨轉(zhuǎn)換指標和細胞因子變化情況,獲得了更多的循證醫(yī)學證據(jù)。
綜上,本研究使用維生素K聯(lián)合骨化三醇、鈣爾奇D治療男性骨質(zhì)疏松,結(jié)果發(fā)現(xiàn)維生素K可提高患者腰椎與股骨頸骨密度,升高血清骨形成指標BGP、細胞因子IL-10水平,降低血清骨吸收指標CTX-1、細胞因子IL-6水平,維生素K治療男性骨質(zhì)疏松效果顯著,是臨床上治療骨質(zhì)疏松的重要策略之一。