高群 李軍* 李思源 王雙 王曦齡 李佳佳
1.石河子大學(xué)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院內(nèi)分泌代謝科,新疆 石河子 8320002.石河子大學(xué)醫(yī)學(xué)院,新疆 石河子 8320003.上海市楊浦區(qū)中心醫(yī)院,上海 200082
骨質(zhì)疏松(osteoprosis,OP)是2型糖尿病 (type 2 diabetes mellitus,T2DM)患者常見的慢性并發(fā)癥之一,而女性絕經(jīng)后雌激素水平降低,也極易導(dǎo)致OP的發(fā)生。有相關(guān)報道指出,絕經(jīng)后T2DM女性骨質(zhì)疏松性骨折風(fēng)險增加[1]。低密度脂蛋白受體相關(guān)蛋白5(LRP5)是一種跨膜受體蛋白,屬于低密度脂蛋白受體家族,其編碼基因是定位于染色體11q12-13 上,是Wnt配體的輔助受體[2]。其能夠促進胰島素的產(chǎn)生,對胰島信號的傳導(dǎo)具有積極作用,對成骨細胞的骨形成作用也具有促進的作用。有研究表明給予去卵巢的小鼠雌激素處理,其LRP5的表達明顯升高,骨密度(bone mineral density,BMD)增加[3]。目前已有對LRP5A1330V位點基因多態(tài)性與絕經(jīng)后T2DM女性合并OP的相關(guān)性的研究[4]。但是尚無對T2DM絕經(jīng)后女性,LRP5rs41494349和rs2306862位點基因多態(tài)性及突變與骨代謝的相關(guān)報道。因此本研究以新疆T2DM絕經(jīng)后女性作為研究對象,探索LRP5rs41494349和rs2306862位點基因多態(tài)性及突變與骨代謝的關(guān)系,進一步探討T2DM合并OP的發(fā)病機制,為該病的治療提供依據(jù)。
以2016年10月至2017年10月石河子大學(xué)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院社區(qū)及住院的自然絕經(jīng)、意識清楚、語言表達能力正常的漢族女性為研究對象,根據(jù)OGTT檢測結(jié)果及雙能X線測定BMD結(jié)果分為A組:糖耐量正常伴骨量正常組;B組:T2DM伴骨量正常組;C組:糖耐量正常伴骨量異常組;D組:T2DM伴骨量異常組。其中T2DM、BMD的診斷標(biāo)準(zhǔn)符合1999年WHO推薦的診斷標(biāo)準(zhǔn)。排除標(biāo)準(zhǔn):患有1型糖尿病及其他骨代謝疾病等的女性。血液標(biāo)本及信息收集均獲患者的知情同意。
1.2.1臨床資料的收集:記錄年齡、身高、體重、腰圍等一般臨床基線資料,根據(jù)公式計算體質(zhì)指數(shù)(body mass index,BMI)和腰臀比(waist hip ratio,WHR);采用羅氏全自動生化分析儀(型號Modular DPP-H7600)測定空腹血糖(FPG)、總膽固醇(TC)、三酰甘油(TG)、血Ca、血P等生化指標(biāo)。
1.2.2骨密度的測定:雙能X線吸收法測定BMD。
1.2.3DNA的提?。翰伤腥脒x對象的外周靜脈血5 mL,EDTA抗凝,DNA提取試劑盒提取DNA,-80 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>
1.2.4基因的測序:采用Sequenom飛行時間質(zhì)譜法測定LRP5rs41494349、rs2 306 862位點的基因多態(tài)性。
與正常對照A組相比,C、D組年齡、絕經(jīng)年限差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),基線資料不齊,故采用協(xié)方差分析排除年齡及絕經(jīng)年限對組間生化指標(biāo)結(jié)果的影響。見表1。
表1 組間基線指標(biāo)比較Table 1 Comparison of baseline indicators between groups
調(diào)整年齡、絕經(jīng)年限等基線資料后經(jīng)協(xié)方差分析結(jié)果顯示:B組、D組FPG、HbA1c%均高于正常對照組(A組)(P<0.01)。C組、D組TG、BMD(L1~4)、BMD(股骨頸)低于正常對照組(A組)(P<0.01)。見表2。
表2 經(jīng)協(xié)方差分析后組間各生化指標(biāo)的比較Table 2 Comparison of biochemical indicators between groups by covariance analysis
4組研究對象在LRP5基因rs41494349、rs2306862位點的基因型經(jīng)檢驗均符合Hardy-Weinberg 平衡(P>0.05),且組間基因型及等位基因頻率差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表3、表4。
表3 4組LRP5基因rs41494349位點基因型及等位基因分布頻率(n/%)Table 3 LRP5 gene rs41494349 locus genotype and allele distribution frequency in four groups (n/%)
表4 4組LRP5基因rs2306862位點基因型及等位基因分布頻率(n/%)Table 4 LRP5 gene rs2306862 locus genotype and allele distribution frequency in four groups (n/%)
由于rs41494349位點及rs2306862位點突變基因型的研究對象很少,故將突變基因型(AG、GG)合并后與野生型(AA)進行比較,突變基因型(CT、TT)合并后與野生型(CC)比較。B組,rs2306862位點,與野生型(CC)相比,突變型(CT/TT)血P升高(P<0.05);D組,rs41494349位點,與野生型(AA)相比,突變型(AG/GG)BMD(L1~4)降低;rs2306862位點,與野生型(CC)相比,突變型(CT/TT)BMD(L1~4)、血P降低(P<0.05)。見表5。
表5 LRP5基因不同位點骨代謝指標(biāo)的組間比較Table 5 Comparison of bone metabolism markers at different sites of LRP5 between
分別以BMD(L1~4)及BMD(股骨頸)為應(yīng)變量,以年齡(X1)、絕經(jīng)年限(X2)、BMI(X3)、WHR(X4)、FPG(X5)、HbA1c(X6)、TG(X7)、HDL(X8)、LDL(X9)、Ca(X10)、P(X11)、ALP(X12)、基因型(X13)為自變量,進行多元線性回歸分析,結(jié)果如下。
2.5.1BMD(L1~4)的多元線性回歸分析結(jié)果:絕經(jīng)年限、BMI、TG是BMD(L1~4)的影響因素(P<0.05)。見表6。
表6 BMD(L1~4)的多元線性回歸分析Table 6 Multiple linear regression analysis of BMD (L1-4)
2.5.2BMD(股骨頸)的多元線性回歸分析結(jié)果:絕經(jīng)年限、BMI及rs41494349、rs2306862位點基因型是BMD(股骨頸)的影響因素(P<0.05)。見表7。
表7 股骨頸BMD的多元線性回歸分析Table 7 Multiple linear regression analysis of BMD (femoral neck)
目前60歲以上人群中OP的患病率明顯增高,絕經(jīng)后女性尤為突出[5]。T2DM絕經(jīng)后的女性骨量減少更易發(fā)生OP而導(dǎo)致骨折[6]。LRP5作為Wnt信號通路的受體,其基因的多態(tài)性與T2DM及骨代謝的研究越來越受到重視[7-8]。
對LRP5rs41494349、rs2306862位點進行基因多態(tài)性分析結(jié)果顯示,組間基因型及等位基因分布頻率的差異沒有統(tǒng)計學(xué)意義,但多元線性回歸分析顯示兩位點的基因多態(tài)性是BMD(股骨頸)的影響因素,這與Zhang等[9]的結(jié)論一致。本研究中,在T2DM合并骨量異常組,兩位點突變基因型BMD(L1~4)較野生型降低。同時發(fā)現(xiàn)rs2306862位點突變基因型血P,在T2DM合并骨量異常組低于野生型,而在T2DM合并骨量正常組高于野生型。以上提示LRP5基因多態(tài)性及突變對絕經(jīng)后女性的BMD及骨代謝指標(biāo)的變化有一定的影響。
本研究發(fā)現(xiàn),絕經(jīng)年限是BMD(股骨頸)、BMD(L1~4)的影響因素,隨著絕經(jīng)年限的增加BMD降低,組間比較發(fā)現(xiàn)骨量異常人群的絕經(jīng)年限大于正常人群,說明,絕經(jīng)年限的增加可能會增加患OP的風(fēng)險,這與卜淑敏等[10]的研究相符。BMI是BMD(股骨頸)、BMD(L1~4)的影響因素,隨著BMI的增加BMD升高,與Gogowska-Szel?g[11]的結(jié)果一致,說明一定范圍內(nèi)BMI的增加能夠延緩骨量的丟失。TG是BMD(L1~4)的影響因素,隨著TG水平的升高BMD(L1~4)增加,同時組間TG水平比較,發(fā)現(xiàn)骨量異常人群的TG水平低于正常人群,說明TG的升高可能對BMD的增加起到保護作用,這與Rucha等[12]的結(jié)論是一致的,但TG對BMD的具體作用機制尚不明確。
綜上所述,LRP5rs41494349、rs2306862位點基因多態(tài)性與絕經(jīng)后T2DM合并OP有關(guān),且該兩位點基因突變會增加絕經(jīng)后T2DM并發(fā)OP風(fēng)險?;谝陨蠈RP5rs41494349、rs2306862位點的研究結(jié)果,將有助于從基因水平更加深刻地了解新疆T2DM絕經(jīng)后女性O(shè)P的發(fā)生機制及對該疾病的防治。