骨代謝標志物對社區絕經后骨質疏松癥患者發生髖部骨質疏松及骨折的評估作用

及金寶，林興喜，朱翔蓉，常 偉，朱振峰

201800上海市嘉定區江橋鎮社區衛生服務中心

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·專題研究·

骨代謝標志物對社區絕經后骨質疏松癥患者發生髖部骨質疏松及骨折的評估作用

及金寶，林興喜，朱翔蓉，常 偉，朱振峰

201800上海市嘉定區江橋鎮社區衛生服務中心

【摘要】目的 探討骨代謝標志物在社區絕經后骨質疏松癥患者發生髖部骨質疏松及骨折診治過程中的臨床意義。方法選取2014年度在江橋鎮社區衛生服務中心就診的絕經后骨質疏松癥患者118例，采用雙能X線吸收儀檢測骨密度(BMD)；采用放射免疫法檢測Ⅰ型膠原氨基末端延長肽(PINP)，酶聯免疫吸附測定法檢測S型Ⅰ型膠原交聯羧基末端肽(S-CTX)，化學發光法檢測1，25二羥維生素D3〔1，25(OH)2D3〕水平。運用骨質疏松性骨折風險預測簡易工具(FRAX)軟件評估骨質疏松癥骨折風險，系統自動計算患者未來10年內發生髖部骨質疏松及骨折概率。采用多元線性回歸分析BMD及各項骨代謝指標與骨折概率的相關性。結果患者BMD為-5.0～-2.5，平均(-3.6±0.7)；PINP水平為18～141 ng/L，平均(57±24)ng/L；S-CTX水平為0.14～1.18 μg/L，平均(0.48±0.19)μg/L；1，25(OH)2D3水平為4～92 μg/L，平均(32±16)μg/L。FRAX軟件結果顯示，患者未來10年內發生髖部骨質疏松概率為2.5%～13.9%，平均(5.6±2.0)%；患者未來10年內發生髖部骨折概率為0～7.9%，平均(2.2±1.4)%。多元線性回歸分析結果顯示，BMD與未來10年內髖部骨質疏松及骨折概率均呈負相關(β=-4.681，SE=1.291，t=-3.626，P<0.05；β=-2.923，SE=0.955，t=-3.060，P<0.05)。PINP與未來10年內髖部骨質疏松及骨折概率均呈正相關(β=0.065，SE=0.006，t=10.759，P<0.05；β=0.044，SE=0.004，t=9.807，P<0.05)。S-CTX與未來10年內髖部骨質疏松及骨折概率均呈正相關(β=1.709，SE=0.628，t=2.723，P<0.05；β=1.241，SE=0.465，t=2.672，P<0.05)。1，25(OH)2D3與未來10年內髖部骨質疏松及骨折概率無線性相關性(β=-0.010，SE=0.007，t=-1.401，P>0.05；β=-0.010，SE=0.005，t=-1.906，P>0.05)。結論PINP及S-CTX與絕經后骨質疏松癥患者未來10年內髖部骨質疏松及骨折概率具有正相關性，提示PINP及S-CTX在早期預警骨質疏松及骨折風險中均有重要意義。

【關鍵詞】骨質疏松，絕經后；骨密度；骨質疏松性骨折；骨代謝指標

及金寶，林興喜，朱翔蓉，等.骨代謝標志物對社區絕經后骨質疏松癥患者發生髖部骨質疏松及骨折的評估作用[J].中國全科醫學，2016，19(14)：1625-1628.[www.chinagp.net]

Ji JB，Lin XX，Zhu XR，et al.Value of bone metabolic markers in the assessment of hip osteoporosis and fracture of postmenopausal osteoporosis patients[J].Chinese General Practice，2016，19(14)：1625-1628.

骨質疏松癥是一種以骨量低下、骨微結構損壞，導致骨脆性增加，易發生骨折為特征的全身性骨病。其中骨質疏松癥Ⅰ型又稱為絕經后骨質疏松癥，為高轉換型，主要原因為雌性激素缺乏。隨著人類壽命的延長，社會老齡化的發展，骨質疏松癥已成為人類重要的健康問題。2003—2006年全國大規模流行病學調查顯示，我國50歲以上人群骨質疏松癥患病率男性為14.4%，女性為20.7%[1]。60歲以上人群中骨質疏松癥患病率明顯增高，女性更為突出。國外有文獻報道，全球60～70歲的女性中，1/3以上患有骨質疏松癥，50歲以上女性有1/3因骨質疏松癥而骨折[2]。骨折易導致老年人并發褥瘡、肺部感染以及心腦血管疾病等，致使患者生活不能自理，生命質量下降，同時也給家庭和社會帶來了沉重的負擔。所以早期預警，降低社區骨折發生，是降低病死率的關鍵環節。本研究擬通過檢測血液中骨代謝標志物，結合骨密度(BMD)檢測，進一步利用骨質疏松性風險預測簡易工具(FRAX)軟件進行評估，為社區絕經后婦女早期發現骨折風險、早期預防骨折發生提供依據。

1資料與方法

1.1一般資料選取2014年度在江橋鎮社區衛生服務中心就診的絕經后骨質疏松癥患者118例，年齡65～80歲，平均年齡(72.3±4.3)歲；體質指數(BMI)19.2～28.7 kg/m2，平均BMI(23.2±2.8)kg/m2。

1.2骨質疏松癥診斷標準按照《原發性骨質疏松癥診治指南(2011年)》[3]中的診斷標準，BMD低于同性別、同種族健康成年人的骨峰值1.0個標準差為正常；降低1.0～2.5個標準差為骨量低下(骨量減少)；降低>2.5個標準差為骨質疏松癥。采用T值表示，即T值>-1.0為正常，T值 -2.5～-1.0為骨量減少，T值<-2.5為骨質疏松癥[4]。

1.3納入與排除標準納入標準：(1)符合骨質疏松癥診斷標準；(2)自然絕經時間>1年，年齡65～80歲；(3)自愿參加本研究，并簽署知情同意書。排除標準：(1)代謝性骨病、慢性肝腎疾病、甲狀旁腺功能亢進癥、糖尿病、多發性骨髓瘤、長期應用糖皮質激素等干擾骨代謝疾病者；(2)合并嚴重的心腦血管疾病者；(3)近期服用雌激素、鈣劑、二磷酸鹽和維生素D等患者；(4)摘除卵巢者；(5)繼發性骨質疏松癥患者，如內分泌疾病、血液病、結締組織病、藥物和營養性疾病等引起的骨質疏松癥代謝性骨病患者；(6)在測試的2～6 d口服影響BMD圖像顯影藥物者；(7)近1周內接受過放射性核素掃描者；(8)體內有金屬物質植入者。

1.4方法

1.4.1BMD測定采用韓國OsteoSys公司EXA-3000型雙能X線吸收儀(DXA)檢測患者上肢前臂BMD，記錄患者出生日期，并測量身高(m)和體質量(kg)。由計算機自動分析和打印結果，每次使用前常規進行儀器精密度質控檢測。

1.4.2骨代謝標志物測定患者測量BMD前，采集空腹靜脈血4～5 ml，以3 000 r/min離心5 min，離心半徑12.5 cm，分離血清，使用原裝羅氏公司診斷試劑盒進行檢測，采用放射免疫法檢測Ⅰ型膠原氨基末端延長肽(PINP)，采用酶聯免疫吸附測定法檢測S型Ⅰ型膠原交聯羧基末端肽(S-CTX)，采用化學發光法檢測1，25二羥維生素D3〔1，25(OH)2D3〕水平。嚴格按照試劑盒相關說明進行操作。

1.4.3骨折風險評估運用FRAX軟件評估骨質疏松癥骨折風險，輸入患者年齡、性別、身高、體質量、既往脆性骨折史、父母髖部骨折史、吸煙、飲酒、類風濕關節炎病史等情況，系統自動計算患者未來10年內發生髖部骨質疏松及骨折概率。FRAX軟件可以通過http://www.shef.ac.uk/FRAX/網站獲得。

2結果

2.1骨代謝標志物水平及骨折風險評估結果患者BMD為-5.0～-2.5，平均(-3.6±0.7)；PINP水平為18～141ng/L，平均(57±24)ng/L；S-CTX水平為0.14～1.18μg/L，平均(0.48±0.19)μg/L；1，25(OH)2D3水平為4～92μg/L，平均(32±16)μg/L。FRAX軟件結果顯示，患者未來10年內發生髖部骨質疏松概率為2.5%～13.9%，平均(5.6±2.0)%；患者未來10年內發生髖部骨折概率為0～7.9%，平均(2.2±1.4)%。

企業研發投入：企業研發投入在0.5%以下的占了51%，這個與大部分企業從事零部件制造、產品組裝等產業鏈低端環節工序有關創新能力企業自評：對于創新能力，石排企業目前仍然較多地關注產品的創新，對于商業模式、服務及管理流程的創新，則是企業仍然欠缺的部分。

2.2多元線性回歸分析以患者未來10年內髖部骨質疏松及骨折概率為因變量，以BMD、PINP、S-CTX、1，25(OH)2D3為自變量進行多元線性回歸分析，結果顯示，BMD與未來10年內髖部骨質疏松及骨折概率均呈負相關(P<0.05)，PINP、S-CTX與未來10年內髖部骨質疏松及骨折概率均呈正相關(P<0.05)，1，25(OH)2D3與未來10年內髖部骨質疏松及骨折概率無線性相關性(P>0.05，見表1、2)。

表1骨質疏松癥患者未來10年內髖部骨質疏松概率影響因素的多元線性回歸分析

Table 1Multivariate linear regression analysis on influencing factors for the 10-year probability of hip osteoporosis in osteoporosis patients

因素βSE標準化系數t值P值常量2.6730.621-4.302<0.001BMD-4.6811.291-0.170-3.626<0.001PINP0.0650.0060.61110.759<0.001S-CTX1.7090.6280.1512.7230.0071,25(OH)2D3-0.0100.007-0.061-1.4010.163

注：BMD=骨密度，PINP=Ⅰ型膠原氨基末端延長肽，S-CTX=S型Ⅰ型膠原交聯羧基末端肽，1，25(OH)2D3=1，25二羥基維生素D3；-為無此數值

3討論

骨質疏松癥是多種原因引起、以單位體積內骨量減少為特點的代謝性骨病變[5]。骨質疏松癥主要分為原發性和繼發性，原發性除特發性外，分為Ⅰ型和Ⅱ型，Ⅰ型又稱為絕經后骨質疏松癥，主要原因為雌性激素缺乏。

表2骨質疏松癥患者未來10年內髖部骨折概率影響因素的多元線性回歸分析

Table 2Multivariate linear regression analysis on influencing factors for the 10-year probability of hip fracture in osteoporosis patients

因素βSE標準化系數t值P值常量0.2180.460-0.4750.636BMD-2.9230.955-0.151-3.0600.003PINP0.0440.0040.5879.807<0.001S-CTX1.2410.4650.1562.6720.0081,25(OH)2D3-0.0100.005-0.087-1.9060.058

注：-為無此數值

雌性激素在女性骨代謝中起著重要的作用，能促進鈣的吸收和骨的合成，保持骨代謝的平衡。絕經期婦女由于卵巢功能衰退，雌性激素缺乏，導致骨代謝的平衡被打破，骨的吸收大于骨的合成，致使人體內的鈣磷代謝不平衡，BMD逐漸減少，最終造成骨質疏松癥[6]。骨質疏松癥最嚴重的并發癥是骨折，骨折會引起疼痛、骨骼變形、肺部感染及心腦血管疾病等并發癥，甚至死亡，嚴重影響絕經后婦女的健康和生活質量。骨質疏松癥早期無癥狀，多數患者在發生了骨折后才發現。社區衛生服務中心診治人群中以中、老年人為主，占社區衛生服務中心門診就診人數的90%，住院患者中大部分為中、老年人，尤其是50歲以上的絕經后女性是骨質疏松癥高發人群[7]，所以早期發現骨質疏松癥，尤其是在社區早期預警骨質疏松性骨折的發生，對提高社區絕經后老年人生活質量，延長壽命起著至關重要的作用。

FRAX是WHO推薦應用于骨折風險預測的簡易工具，用于計算未來10年內包括髖部骨折等任何重要部位骨質疏松骨折的發生風險。此系統是將骨折概率與多種臨床危險因子及股骨頸BMD相結合，通過一系列大樣本偱證醫學原始數據計算并建立的用來評價骨折風險的一個計算機軟件[8]。該軟件有利于早期預警社區老年人骨質疏松性骨折的發生，以便于對社區老年骨質疏松癥患者進行及時干預，改善其生活質量和延長壽命。

BMD的測定是目前診斷骨質疏松癥的主要方法，DXA具有檢測時間短、精確度和準確度高且輻射小等優點，目前被公認為診斷骨質疏松癥的“金標準”[9]。本研究中發現絕經后原發性骨質疏松癥患者BMD與未來10年內髖部骨質疏松及骨折概率均呈負相關。提示BMD降低可作為預測骨質疏松癥患者未來10年髖部骨質疏松及骨折的一個指標。但由于BMD不代表全部骨強度，需要骨量改變到一定程度才能得出結果，并且不能及時、靈敏地反映骨代謝情況。因此，單獨利用BMD的變化預警骨質疏松癥患者未來發生骨折的風險會產生偏差，預測結果不夠全面、可靠。

骨骼形成和重塑的過程中目前常用的骨代謝指標有兩大類：一類反映骨形成，另一類反映骨吸收。PINP是成骨細胞合成釋放的前膠原纖維在細胞外的分解產物，在血清中的水平可以反映Ⅰ型膠原的合成速度及骨轉換狀況，其升高提示骨轉換活躍，新骨合成速度加快，較其他指標有較高的靈敏度和特異度[10]。Ⅰ型膠原在骨膠原中約占97%，成骨細胞在其細胞內合成Ⅰ型原膠原，分泌到細胞外，在特異性肽內切酶作用下切去N末端和C末端成為膠原分子，再進一步組裝成不溶性膠原纖維，最后形成交聯物。PINP是骨膠原合成時的產物，且與膠原分子存在1∶1的對應關系，故可準確地反映膠原的合成及成骨細胞的活性[11]。PINP是骨形成更為靈敏和特異的指標，不受激素影響，無晝夜節律，與食物攝取無關，具有骨骼高度特異性，擁有穩定的分子結構，檢測方便且個體差異小，可在任何時間采取血樣，不受其他器官組織干擾，可重復性佳，檢測可靠[12]。

CTX是反映骨吸收的一種生化指標。膠原分子是由3條多肽鏈相互盤繞、旋轉而形成的螺旋狀結構，這種結構增加了膠原纖維的穩定性。在骨成熟過程中，C端肽的α-天冬氨酸轉變成S型，此C端肽的同分異構體是Ⅰ型膠原降解所特異的，被視為骨吸收指標，可了解骨轉換的程度[13]。本研究結果顯示，絕經后骨質疏松癥患者PINP及S-CTX與未來10年內髖部骨質疏松及骨折概率均呈正相關，說明PINP和S-CTX均是骨質疏松癥患者未來10年內髖部骨質疏松及骨折的預警指標。

1，25(OH)2D3是維生素D的活性代謝產物，調節鈣磷代謝，在骨的吸收和形成代謝過程中起著雙向調節作用。1，25(OH)2D3能促進鈣磷的吸收，刺激成骨細胞活性，促進骨鹽沉積和骨形成；促進破骨細胞分化，增加破骨細胞的數量，引起骨吸收[14]。本研究結果顯示，絕經后骨質疏松癥患者1，25(OH)2D3與未來10年內髖部骨質疏松及骨折概率無線性相關性。提示1，25(OH)2D3對骨質疏松癥患者未來10年內髖部骨質疏松及骨折的預警作用不高。

作者貢獻：及金寶進行試驗設計與實施、資料收集整理、撰寫論文、成文并對文章負責；林興喜、朱翔蓉、朱振峰進行試驗實施、評估、資料收集；常偉進行質量控制及審校。

本文無利益沖突。

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(本文編輯：賈萌萌)

Value of Bone Metabolic Markers in the Assessment of Hip Osteoporosis and Fracture of Postmenopausal Osteoporosis Patients

JIJin-bao，LINXing-xi，ZHUXiang-rong，etal.

JiadingDistrict，JiangqiaoTownCommunityHealthServiceCenter，Shanghai201800，China

【Abstract】Objective To investigate the clinical significance of bone metabolic markers in the assessment of hip osteoporosis and fracture of postmenopausal osteoporosis patients.MethodsIn 2014，we enrolled 118 postmenopausal osteoporosis patients who received treatment in Jiangqiao Town Community Health Service Center.Bone mineral density(BMD)was examined using dual-energy X-ray absorptiometry；PINP was examined using radioimmunoassay；S-CTX was detected by enzyme linked immunosorbent assay；the level of 1，25(OH)2D3 was detected by chemiluminescence method.Fracture risk was evaluated using FRAX，and the 10-year probability of hip osteoporosis and the probability of hip fracture were calculated automotically by the system.Correlation analysis was conducted between BMD，each bone metabolism index and the probability of fracture using multivariate linear regression analysis.ResultsThe BMD of the patients was -5.0-2.5，being(-3.6±0.7)on average；the PINP level was 18-141 ng/L，being(57±24)ng/L on average；the S-CTX level was 0.14-1.18 μg/L，being(0.48±0.19)μg/L on average；the 1，25(OH)2D3 level was 4-92 μg/L，being(32±16)μg/L on average.FRAX software showed that the 10-year probability of hip osteoporosis was 2.5%-13.9%，being(5.6±2.0)% on average；the 10-year probability of hip fracture was 0-7.9%，being(2.2±1.4)% on average.Multivariate linear regression analysis showed that BMD was negatively correlated with the 10-year probability of hip osteoporosis and the probability of hip fracture(β=-4.681，SE=1.291，t=-3.626，P<0.05；β=-2.923，SE=0.955，t=-3.060，P<0.05).PINP was positively correlated with the 10-year probability of hip osteoporosis and the probability of hip fracture(β=0.065，SE=0.006，t=10.759，P<0.05；β=0.044，SE=0.004，t=9.807，P<0.05).S-CTX was positively correlated with the 10-year probability of hip osteoporosis and the probability of hip fracture(β=1.709，SE=0.628，t=2.723，P<0.05；β=1.241，SE=0.465，t=2.672，P<0.05).There was no significant correlation between the level of 1，25(OH)2D3 and the 10-year probability of hip osteoporosis and the probability of hip fracture(β=-0.010，SE=0.007，t=-1.401，P>0.05；β=-0.010，SE=0.005，t=-1.906，P>0.05).Conclusion PINP and S-CTX are positively correlated with the 10-year probability of hip osteoporosis and the probability of hip fracture in postmenopausal osteoporosis patients.PINP and S-CTX have significance in the early detection of osteoporosis and fracture risk.

【Key words】Osteoporosis，postmenopausal；Bone density；Osteoporotic fractures；Bone metabolism indexes

基金項目：上海市衛生系統重要疾病聯合攻關項目(2013ZYJB0801)；上海市嘉定區科委資助項目(2013-KW-10)

通信作者：及金寶，201800上海市嘉定區江橋鎮社區衛生服務中心；E-mail：jijinbao218@sohu.com

【中圖分類號】R 681.4

【文獻標識碼】A

doi：10.3969/j.issn.1007-9572.2016.14.004

(收稿日期：2016-03-10；修回日期：2016-03-26)