甲狀腺機能亢進癥患者不同部位的骨密度變化研究

楊麗娟，沈飛霞，鄭景晨，章海凌

甲狀腺機能亢進癥 (甲亢)患者體內存在過量的甲狀腺激素，引起骨代謝異常，使骨吸收大于骨形成，骨轉換加速，最終引起骨量減少或骨質疏松，甚至骨折。曾有甲亢骨組織形態學研究提示，皮質骨較松質骨的破骨細胞活性更強［1］，因此根據不同部位皮質骨與松質骨的比例不同，甲亢患者不同部位骨量丟失的程度也應不同。有文獻報道腰椎和股骨頸骨量丟失的程度相當［2］，也有文獻報道股骨頸骨量丟失最嚴重［3］，因此本研究將探討甲亢對不同骨骼部位的影響程度。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2008年4月—2009年11月溫州醫學院附屬第一醫院內分泌科門診收治的150例甲亢患者為甲亢組，均為根據臨床表現和血清甲狀腺功能確診的初發患者。甲亢的診斷標準為:(1)高代謝癥狀和體征;(2)甲狀腺腫大;(3)血清游離甲狀腺素 (FT4)、血清總甲狀腺素 (TT4)增高，促甲狀腺激素 (TSH)減低。具備以上三項診斷即可成立［4］。其中女82例，男68例，年齡30～79歲，平均 (43.19±10.33)歲。選擇同期在我院體檢的性別、年齡、體質量、身高、體質指數 (BMI)相匹配的176例健康志愿者作為對照組。已排除可引起低骨量的常見原因，如甲亢、長期使用激素治療、維生素D(VitD)缺乏等。

1.2 研究方法

1.2.1 臨床資料 對甲亢組和對照組進行系統的問卷調查，包括鈣的攝入情況、煙酒、咖啡使用情況、運動量、家族史、骨折史、既往病史、女性月經情況，記錄身高、體質量。所有研究對象無酗酒史、無經常飲用咖啡史，吸煙＜20支/d，沒有肝腎疾病和其他系統慢性病史，沒有骨折史，否認家族中有骨質疏松癥病史。

1.2.2 骨密度 (BMD)測量 采用美國Luner公司生產的DPX－L型骨吸收儀，測量腰椎、股骨頸、橈骨遠端1/3處的BMD(單位為g/cm2)。Z值 =(P－MAM)/SDAM，T值 =(P－Mr)/SDr，其中P為個體BMD值，MAM為年齡與性別相匹配的正常人群BMD平均值，SDAM為年齡與性別相匹配的正常人群BMD平均值的標準差，Mr為同性別正常人群峰值BMD平均值，SDr為同性別正常人群峰值BMD平均值的標準差［5］。

1.3 統計學方法 采用SPSS 15.0統計軟件進行統計學分析，正態分布的計量資料以 ()表示，兩組間比較采用兩獨立樣本t檢驗，多組間比較采用One－Way ANOVA，組間兩兩比較采用LSD法。以p＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 甲亢組和對照組的一般資料比較 無論絕經前、后女性，還是＜50歲、≥50歲男性，甲亢組與對照組的年齡、體質量、身高、BMI間差異均無統計學意義 (P＞0.05，見表1、2)，具有可比性。

2.2 甲亢組各部位BMD與對照組的比較 絕經前女性甲亢組患者腰椎、股骨頸、橈骨遠端的BMD較對照組下降，差異均有統計學意義 (p＜0.01);絕經后女性甲亢組患者的腰椎、橈骨遠端的BMD較對照組下降，差異均有統計學意義 (p＜0.05)，股骨頸 BMD與對照組間差異無統計學意義 (P＞0.05)。＜50歲男性甲亢組患者的腰椎、股骨頸、橈骨遠端的BMD較對照組明顯下降，差異有統計學意義 (p＜0.01);≥50歲男性甲亢組患者的股骨頸、橈骨遠端較對照組明顯下降，差異有統計學意義 (p＜0.05)，腰椎的BMD與對照組間差異無統計學意義 (P＞0.05，見表3、4)。

2.3 甲亢患者不同部位BMD的比較 絕經前和絕經后女性以及＜50歲男性甲亢患者，骨量的丟失以橈骨遠端最為明顯，股骨頸次之，腰椎最不明顯，且差異有統計學意義 (p＜0.05)。≥50歲男性甲亢患者，橈骨遠端與股骨頸較腰椎明顯，差異有統計學意義 (p＜0.05)，但橈骨遠端與股骨頸間差異無統計學意義 (P＞0.05，見圖1～4)。

圖1 絕經前女性甲亢組三個部位間BMD的比較Figure 1 Comparison of three parts of BMD in premenopausal women with hyperthyroidism group

表1 女性甲亢組與對照組的一般資料比較 Table 1 Comparison of general condition of hyperthyroid group and control group in female

表1 女性甲亢組與對照組的一般資料比較 Table 1 Comparison of general condition of hyperthyroid group and control group in female

注:BMI=體質指數

組別 絕經前例數 年齡(歲) 身高(cm) 體質量(kg)BMI(kg/m2)絕經后例數 年齡(歲) 身高(cm) 體質量(kg)BMI(kg/m2)甲亢組 55 38.4±6.1 157.9±2.8 50.6±5.0 20.3±1.6 27 56.7±6.1 155.1±4.1 51.2±5.1 21.3±2.2對照組 78 38.5±6.3 158.1±2.7 51.7±4.5 20.7±1.6 42 56.8±3.8 156.6±4.1 52.1±4.4 21.3±1.8 t 804 0.043 P值 0.976 0.751 0.192 0.136 0.954 0.155 0.值－0.030 －0.318 －1.310 －1.490 －0.058 －1.437 －0.424 0.966

表2 男性甲亢組與對照組的一般資料比較 (x±s)Table 2 Comparison of general condition of hyperthyroid group and control group in male

表3 女性甲亢組患者BMD與對照組的比較 (x±s)Table 3 Comparison of BMD between the hyperthyroid group and control group in female

表4 男性甲亢組患者BMD與對照組的比較 (x±s)Table 4 Comparison of BMD between the hyperthyroid group and control group in male

圖2 絕經后女性甲亢組三個部位間BMD的比較Figure 2 Comparison of three parts of BMD in postmenopausal women with hyperthyroidism group

圖3 ＜50歲男性甲亢組三個部位間BMD的比較Figure 3 Comparison of three parts of BMD in＜50－year－old male with hyperthyroidism group

圖4 ≥50歲男性甲亢組三個部位間BMD的比較Figure 4 Comparison of three parts of BMD in≥50－year－old male with hyperthyroidism group

3 討論

甲亢是繼發性骨質疏松癥的其中一個因素，可引起高轉換型骨代謝異常，總結國內外文獻，其機制可能為:(1)三碘甲狀腺原氨酸 (T3)直接與成骨細胞的受體結合，促進成骨細胞增生、分化、凋亡;通過產生白介素6(IL－6)、前列腺素 (PGs)、NF－κB受體活化素配體 (RANKL)，促進破骨細胞的形成與活化［6］。甲亢時骨吸收持續進行，而骨形成時間縮短了2/3。所以雖然骨吸收、骨形成活性均增強，但骨吸收大于骨形成，骨重塑時間縮短，使得每個骨重塑周期丟失10%的礦化骨，最終導致BMD下降，易骨折。(2)鈣動力學表明，甲亢患者經腎、腸道、皮膚丟失鈣磷增加，相應經腸道吸收鈣磷減少，因此使機體處于負鈣平衡狀態，骨折風險增加。(3)經統計約8%的甲亢患者伴有高鈣血癥，高血鈣反饋抑制甲狀旁腺激素 (PTH)的分泌，腎臟1－α羥化作用下降，骨化三醇合成減少，活性VitD合成不足，導致經腸道吸收鈣減少，進一步加重負鈣平衡。但是對甲亢引起不同部位骨量丟失的程度仍有爭議。因此本研究對不同性別、年齡的甲亢患者，不同骨骼部位BMD的丟失狀況進行研究。

本研究發現，絕經前女性、＜50歲男性甲亢患者，腰椎、股骨頸、橈骨遠端1/3處的BMD均較對照組下降，絕經后女性甲亢患者的腰椎、橈骨遠端1/3處的BMD較對照組明顯下降，≥50歲男性甲亢患者的橈骨遠端1/3處、股骨頸的BMD較對照組明顯下降;同時發現，在三個部位中，橈骨遠端1/3處的BMD下降的程度最為顯著，股骨頸其次，腰椎最不明顯。這與各部位皮質骨與松質骨的比例不一樣有關，橈骨遠端皮質骨約占75%，股骨近端皮質骨約占60%，腰椎正位皮質骨約占50%，因此，對于甲亢患者，可解釋皮質骨所占成分越多的部位、骨量丟失越明顯。但是不能解釋絕經后女性患者的BMD變化，這可能與雌激素缺乏引起的絕經后骨質疏松癥，骨質的快速丟失主要為松質骨有關，尤其是腰椎［5］。Majima等［7］也曾對男性甲亢患者腰椎、股骨頸、前臂三個部位之間的BMD(Z值)進行比較，發現橈骨遠端明顯較其他部位低，腰椎和股骨之間無統計學差異。曾有學者采用三維定量CT發現年輕和兒童甲亢患者以皮質骨丟失為主［8］。而且這種部位特異性被諸多大鼠體外實驗進一步證實［9］。甚至骨組織形態學也表明，甲亢破骨細胞的活性在皮質骨比松質骨中更強［1］。從而導致甲亢患者容易發生前臂骨折［10］。與本研究結果基本相符，進一步說明甲亢患者骨量丟失的部位主要位于皮質骨。

但是甲狀腺激素對皮質骨的影響比松質骨更大，其原因尚不清楚。有大鼠體外實驗發現，不同部位成骨細胞對T3的反應不同，腰椎成骨細胞對T3的反應較大，通過自分泌和旁分泌促進成骨細胞生長，分化的胰島素樣生長因子信使核糖核酸(IGF－1 mRNA)明顯升高，而股骨頸對T3的反應較小，IGF－1 mRNA無明顯升高;在持續暴露于甲狀腺激素的情況下，腰椎堿性磷酸酶幾乎沒有下降，而股骨頸有明顯的下降。同時T3能使股骨頸骨鈣素、I型膠原增加，而不能使腰椎骨鈣素、I型膠原增加［9］。所以腰椎骨形成不受甲狀腺激素的影響，而股骨頸骨形成被激活的同時，但也受到甲狀腺激素的抑制，骨形成時間縮短，導致骨量的減少。從而導致股骨頸骨量丟失甚于腰椎。目前關于皮質骨對甲狀腺激素的敏感性高于松質骨的可能原因解釋如下:(1)與不同部位甲狀腺激素受體的質與量有關;(2)與維生素D3、類視黃醇受體的不同表達有關，維生素D3、類視黃醇受體與甲狀腺激素受體形成聚合物，從而調節甲狀腺激素對成骨細胞的作用［11］。但具體機制尚待于進一步研究證實。

綜上所述，甲亢引起骨量丟失，其中以皮質骨為主的橈骨遠端1/3處丟失為著。因此，在我們臨床工作中，對于甲亢患者的BMD檢測，除了腰椎、股骨頸兩個部位，還需檢測橈骨遠端，同時需加強對男性甲亢患者繼發性骨質疏松癥的重視。

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