張熙洋,苗 巍
糖尿病性骨質(zhì)疏松是一種全身性、代謝性骨病,是糖尿病在骨骼系統(tǒng)出現(xiàn)的慢性并發(fā)癥,具有高致殘率。2型糖尿病患者骨折風(fēng)險(xiǎn)增加,一旦合并骨質(zhì)疏松性骨折,將嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量,治療和護(hù)理成本也高。本研究通過(guò)探討航天系統(tǒng)職工2型糖尿病并發(fā)骨質(zhì)疏松的臨床特點(diǎn),找出獨(dú)立的危險(xiǎn)因素,旨在為早期預(yù)防和綜合治療提供重要的依據(jù)。
1.1 臨床資料 選取2017-08至2018-08我院內(nèi)分泌科門診、住院部就診的航天職工2型糖尿病患者211例,其中男95例,女116例,年齡51~85歲,平均(61.65±10.76)歲。入選標(biāo)準(zhǔn):(1)2型糖尿病患者,糖尿病的診斷及分型符合2013版《中國(guó)2型糖尿病防治指南》標(biāo)準(zhǔn);(2)骨質(zhì)疏松患者,雙能X線吸收骨密度檢測(cè)儀檢測(cè)骨密度低于同性別峰值骨密度均值的2.5個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差(T值≤-2.5);(3)可獨(dú)立行走,年齡≥50歲;女性患者,需絕經(jīng)1年以上。排除標(biāo)準(zhǔn):既往有腦部疾病、血管病變、神經(jīng)肌肉病變、骨關(guān)節(jié)畸形、眼部疾病等所有可能影響平衡功能的疾病。
1.2 相關(guān)指標(biāo) (1)采集患者基本信息,包括糖尿病病程、性別、年齡等。測(cè)量身高、體重,計(jì)算體重指數(shù)。(2)清晨抽取肘靜脈血10 ml,進(jìn)行如下檢測(cè):OLYMPUS全自動(dòng)生化分析儀檢測(cè)空腹血糖(fasting plasma glucose,F(xiàn)BG)、三酰甘油(triglyceride,TG)、總膽固醇(total cholesterol, TC)、高密度脂蛋白膽固醇(high density lipoprotein cholesterol,HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(low density lipoprotein cholesterol,LDL-C);高壓液相層析法檢測(cè)糖化血紅蛋白(glycosylated hemoglobin Alc,HbA1c);羅氏Cobas e411電化學(xué)發(fā)光儀進(jìn)行C肽檢測(cè);應(yīng)用改良穩(wěn)態(tài)模型胰島功能評(píng)估法計(jì)算C肽曲線下面積(area under the curve of C-peptide,C-PAUC)、胰島β細(xì)胞分泌指數(shù)(HOMA-β)、C肽抵抗指數(shù)(HOMA-CR),C肽單位為ng/ml,F(xiàn)PG單位為mmol/L,HOMA-β=270×FCP/0.333/(FPG-3.5),HOMA-CR=1.5+FPG×FCP/(2.8×0.333),C-PAUC=0.25C0 min+0.5C30 min+0.75C60 min+C120 min+0.5C180 min,采用羅氏診斷公司試劑盒應(yīng)用電化學(xué)發(fā)光法進(jìn)行骨代謝指標(biāo)的檢測(cè):骨鈣素(osteocalcin,OC)、Ⅰ型膠原交聯(lián)羧基末端肽(β-Cross Laps,CTX)、甲狀旁腺激素(parathyroid hormone, PTH);采用羅氏診斷公司試劑盒應(yīng)用電化學(xué)發(fā)光法進(jìn)行骨營(yíng)養(yǎng)狀況的檢測(cè):25羥維生素D[25(OH)D]。(3)雙能X線骨密度檢測(cè):采用美國(guó)HOLOGIC公司生產(chǎn)的EXPLORER雙能X線骨密度儀,檢測(cè)患者股骨頸、Ward區(qū)、大轉(zhuǎn)子的骨密度值,取三者的平均值。儀器測(cè)量骨密度變異系數(shù)<1.0%。所有檢測(cè)由我院檢驗(yàn)科完成,質(zhì)控符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
1.3 分組及檢測(cè)方法 根據(jù)雙能X線骨密度檢測(cè)結(jié)果分為骨質(zhì)疏松組和非骨質(zhì)疏松組(骨量正常組和骨量減低組),收集兩組患者的臨床資料,包括年齡、糖尿病病程、體重指數(shù)(body mass index,BMI)、OC、CTX、25(OH)D、PTH、FBG、HbA1c、C-PAUC、HOMA-β、HOMA-CR、TC、TG、HDL-C、LDL-C,首先進(jìn)行單因素分析,然后再進(jìn)行多因素分析。

2.1 單因素分析 骨質(zhì)疏松組和非骨質(zhì)疏松組比較,糖尿病病程、BMI、25(OH)D、HbA1c、HOMA-β、HOMA-CR差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),年齡、性別、OC、β-CTX、PTH、FBG、TC、TG、HDL-C、LDL-C差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(表1)。
表1 航天職工2型糖尿病并發(fā)骨質(zhì)疏松危險(xiǎn)因素的單因素分析


項(xiàng)目骨質(zhì)疏松組(n=95)非骨質(zhì)疏松組(n=116)χ2/tP年齡(n;%) 0.8280.363 <60歲39(41.1)56(48.3) ≥60歲56(58.9)60(51.7)性別(n;%)1.4120.245 男38(40.0)57(49.1) 女57(60.0)59(50.9)糖尿病病程(n;%)5.5800.018 <10年36(37.9)64(55.2) ≥10年59(62.1)52(44.8)BMI(n;%)7.0770.029 <23 kg/m249(51.6)39(33.6) 23~25 kg/m225(26.3)39(33.6) >25 kg/m221(22.1)38(32.8)OC(ng/L)12.78±5.6211.69±3.750.6760.500β-CTX(μg/L)0.35±0.260.27±0.241.4240.15625(OH)D(nmol/L)15.98±4.6820.45±7.26-5.4340.000PTH(ng/L)53.63±20.6854.73±25.31-0.1970.844FBG(mmol/L)9.36±3.548.95±2.791.2830.201HbA1c(%)9.14±1.957.55±1.625.8590.000HOMA-β0.95±0.673.18±1.24-16.1080.000HOMA-CR18.35±10.8323.28±11.56-3.2840.000TC(mmol/L)4.72±1.054.65±0.96-0.2880.774TG(mmol/L)1.98±1.632.01±1.480.0740.941HDL-C(mmol/L)0.83±0.450.79±0.530.4230.673LDL-C(mmol/L)2.54±0.562.56±0.75-0.3290.743
2.2 多因素分析 將單因素分析后有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的項(xiàng)目進(jìn)行多因素Logistic回歸分析,糖尿病病程、BMI、HbA1c、HOMA-β、25(OH)D是航天職工2型糖尿病合并骨質(zhì)疏松的危險(xiǎn)因素(表2)。

表2 航天職工2型糖尿病并發(fā)骨質(zhì)疏松危險(xiǎn)因素的多因素分析
最新的流行病學(xué)調(diào)查顯示,中國(guó)成人2型糖尿病患病率為10.9%,其中新診斷糖尿病患病率6.9%,既往已知糖尿病患病率4.0%[1]。糖尿病性骨質(zhì)疏松是不容忽視的健康問(wèn)題。本項(xiàng)研究在航天系統(tǒng)職工中進(jìn)行,該系統(tǒng)職工具有以下特點(diǎn):生產(chǎn)生活區(qū)域較集中;就餐地點(diǎn)與食物種類大體相同;受同一系統(tǒng)文化和氛圍的影響,人群生活習(xí)慣相近;工作壓力大,很多情況下不能保證按時(shí)進(jìn)餐和進(jìn)行足夠的戶外活動(dòng);文化程度較高等。通過(guò)本項(xiàng)研究,便于采取有針對(duì)性的措施提高職工的健康水平,同時(shí)也可為航天系統(tǒng)職工開(kāi)展健康管理提供參考依據(jù)。
胰島素水平影響2型糖尿病患者骨代謝的機(jī)制包括:(1)營(yíng)養(yǎng)代謝障礙,影響骨基質(zhì)的形成;(2)胰島素通過(guò)骨細(xì)胞表面的自身受體影響骨膠原的合成,從而減少骨形成;(3)抑制成骨細(xì)胞合成骨鈣素,減慢骨礦化[2];(4)胰島素對(duì)腺苷酸環(huán)化酶抑制作用減弱,導(dǎo)致骨吸收增加[3];(5)腸道及腎小管吸收鈣的能力下降,使得骨鈣減少和骨密度下降;(6)抑制破骨細(xì)胞的作用減弱,骨吸收相對(duì)增加。部分參加本研究的患者使用外源性胰島素注射,這可能會(huì)干擾胰島素測(cè)定結(jié)果,所以應(yīng)用C肽代替胰島素改良的HOMA公式評(píng)估胰島細(xì)胞功能和胰島素抵抗[4]。本研究顯示,骨質(zhì)疏松組HOMA-β低于非骨質(zhì)疏松組。隨著內(nèi)源性胰島素減少,骨密度減低,然而胰島素抵抗對(duì)糖尿病性骨質(zhì)疏松卻有一定的保護(hù)作用。據(jù)推測(cè),由于2型糖尿病患者有胰島素抵抗,高胰島素血癥能增加骨形成,但隨著疾病的發(fā)展,胰島功能逐漸衰退,胰島素水平絕對(duì)不足,最終出現(xiàn)糖尿病性骨質(zhì)疏松。所以,2型糖尿病患者盡早保護(hù)胰島β細(xì)胞功能,對(duì)糖尿病性骨質(zhì)疏松預(yù)防和治療有著及其重要的臨床意義。
2型糖尿病持續(xù)高血糖導(dǎo)致骨密度下降與下列三方面因素有關(guān):(1)破骨細(xì)胞作用增強(qiáng),滲透性利尿,伴有大量鈣、磷排出體外,同時(shí)腎小管重吸收減少,進(jìn)一步增加鈣磷的丟失,而低鈣血癥促進(jìn)甲狀旁腺素分泌;釋放增多的細(xì)胞因子如糖基化終末產(chǎn)物、白細(xì)胞介素1、腫瘤壞死因子等。(2)成骨細(xì)胞作用減弱,胰島β細(xì)胞功能衰竭,胰島素相對(duì)缺乏,成骨細(xì)胞表面有胰島素受體,胰島素與其受體結(jié)合少;成骨細(xì)胞對(duì)甲狀旁腺素、1,25-二羥維生素D3 的敏感性下降[5]。(3)骨細(xì)胞對(duì)骨膠原的黏附力下降,骨質(zhì)量下降,骨脆性增加[6,7]。在本項(xiàng)研究中,骨質(zhì)疏松組HbA1c和FBG均高于非骨質(zhì)疏松組,但只有前者組間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,考慮與糖尿病患者FBG的瞬時(shí)性、變異率較大有關(guān),F(xiàn)BG不能準(zhǔn)確反映長(zhǎng)期血糖控制情況。
BMI對(duì)骨密度的影響很大程度上與生物力學(xué)有關(guān)。高BMI增加了骨組織對(duì)機(jī)械負(fù)荷的耐受性,減少骨吸收,促進(jìn)骨形成[8]。在肥胖患者中,雌二醇和雌酮在外周脂肪組織中轉(zhuǎn)化,常常伴有高胰島素血癥,胰島素樣生長(zhǎng)因子Ⅰ結(jié)合球蛋白的減少使游離的胰島素樣生長(zhǎng)因子Ⅰ水平增高,而后者作為非常重要的骨基質(zhì)生長(zhǎng)因子,有調(diào)節(jié)骨量的作用[9]。其水平的升高促進(jìn)成骨細(xì)胞活性和分化、骨膠原形成[10]。肥胖患者絕經(jīng)后雌激素水平相對(duì)高,但是消瘦患者相對(duì)不良的營(yíng)養(yǎng)狀況直接影響了骨重建的過(guò)程[11]。本研究結(jié)果顯示,骨質(zhì)疏松組的BMI低于骨量正常組,提示高BMI可能對(duì)糖尿病性骨質(zhì)疏松癥具有保護(hù)作用。
維生素D是一種脂溶性維生素,調(diào)節(jié)鈣磷代謝。皮膚合成和飲食攝入的維生素D在體內(nèi)經(jīng)過(guò)肝臟轉(zhuǎn)化為25(OH)D,是維生素D的主要循環(huán)形式,也是臨床上診斷維生素D缺乏與否的重要指標(biāo)。一項(xiàng)為期3年的安慰劑對(duì)照干預(yù)試驗(yàn)結(jié)果顯示:老年人在補(bǔ)充鈣劑和維生素D后,腰椎、股骨頸骨密度明顯增加,在停止補(bǔ)充鈣劑和維生素D兩年后,獲得的骨量逐漸丟失[12]。本研究也提示25(OH)D是骨質(zhì)疏松的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。
2型糖尿病合并骨質(zhì)疏松發(fā)病機(jī)制復(fù)雜,是各種因素綜合作用的結(jié)果。長(zhǎng)糖尿病病程、低體重、高血糖、胰島功能喪失、25(OH)D缺乏等都與其發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)。隨著糖尿病病程的增加,盡早干預(yù)骨質(zhì)疏松相關(guān)危險(xiǎn)因素,例如,盡量保持理想體重、長(zhǎng)期有效控制血糖、定期檢測(cè)骨代謝標(biāo)志物等,可提高患者的生活質(zhì)量。本研究對(duì)航天系統(tǒng)部分職工的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,在今后的研究中可擴(kuò)大樣本量與抽樣范圍,進(jìn)一步深入研究。