2型糖尿病患者骨密度與身體成分關(guān)系的研究

石曉琦 趙丹 凌琰 趙鎮(zhèn) 葉新華 成金羅

南京醫(yī)科大學(xué)附屬常州市第二人民醫(yī)院內(nèi)分泌科，江蘇常州213000

研究顯示，我國40歲以上人群中，約有1.4億人患有骨質(zhì)疏松癥，發(fā)病率約為24.62%［1］。2型糖尿病與骨質(zhì)疏松癥為常見的兩類慢性疾病，糖代謝與骨代謝間的關(guān)系一直是研究熱點(diǎn)。高糖狀態(tài)可影響成骨細(xì)胞和破骨細(xì)胞的活性［2］。近來不少研究［3］表明，身體成分的變化與骨質(zhì)疏松有關(guān)。本文通過擴(kuò)大樣本量，分析不同性別2型糖尿病患者體脂率、肌肉量、骨骼肌量、骨骼肌質(zhì)量指數(shù)等身體成分對骨密度的影響，旨在進(jìn)一步科學(xué)、合理地預(yù)防及指導(dǎo)糖尿病性骨質(zhì)疏松的治療。

1 對象和方法

1.1 對象

選取2017年1月至2018年7月在南京醫(yī)科大學(xué)附屬常州市第二人民醫(yī)院內(nèi)分泌科住院的2型糖尿病患者657例，其中男性351例，女性306例，女性均為絕經(jīng)后女性，年齡50～80歲，所有納入對象均符合1999年WHO對糖尿病的診斷標(biāo)準(zhǔn)。所有受試者均排除腫瘤、感染、自身免疫性疾病、其他腺體等影響體內(nèi)激素水平及骨代謝的相關(guān)疾病，排除長期服用鈣劑、患有骨質(zhì)增生的患者。

1.2 方法

1.2.1 臨床資料收集:記錄每位患者的年齡、糖尿病病程、身高、體重并計(jì)算體質(zhì)量指數(shù)(body mass index，BMI)。

1.2.2 生化指標(biāo)檢測:采用高效液相法測定糖化血紅蛋白(HbA1c);采用酶促法測定血脂，包括膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白(HDL)、低密度脂蛋白(LDL)。

1.2.3 骨密度測定:采用美國HOLOGIC公司生產(chǎn)的雙能X線骨密度測量儀，分別測定受試者腰椎(L1～4)、股骨頸(Neck)、大轉(zhuǎn)子(Troch)和 Ward 三角(Wards)的骨密度(g/cm2)。每次測量前均進(jìn)行體模測試。

1.2.4 身體成分測定:使用人體成分分析儀(Inbody 770)測定體脂率(PBF)、去脂體重(FFM)、肌肉量(SLM)、骨骼肌含量(SMM)及骨骼肌質(zhì)量指數(shù)(SMI)。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用SPSS 22.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析:計(jì)量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(珋x±s)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)描述;采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)比較兩組各指標(biāo)的差異;為消除年齡和BMI對不同部位骨密度的影響，采用協(xié)方差分析，將年齡和BMI作為協(xié)變量比較不同性別骨密度的差異;相關(guān)分析采用Pearson相關(guān)和線性回歸分析。以P＜0.05時(shí)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 不同性別患者基本資料比較

由表1可見，男性2型糖尿病患者的FFM、SLM、SMM、SMI、腰椎 L1～4、股骨頸、大轉(zhuǎn)子和 Ward 三角的BMD均顯著高于女性2型糖尿病患者(P＜0.001)，而PBF明顯低于女性(P＜0.001)。兩組患者病程、BMI、HbA1c、TG均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。

表1不同性別患者基本資料比較(珋x±s)Table 1Comparison of basic data between male and female groups(珋x±s)

2.2 不同部位骨密度與各影響因素的相關(guān)性

Pearson相關(guān)分析顯示，年齡、病程與女性各部位的骨密度呈負(fù)相關(guān)(P＜0.05)。無論男性、女性，BMI、FFM、SLM、SMM、SMI與各部位的骨密度呈顯著正相關(guān)(P＜0.01)。其中，反映骨骼肌肉含量的指標(biāo)如FFM、SLM、SMM、SMI與BMD的相關(guān)性高于反映脂肪含量的指標(biāo)PBF。詳見表2。

2.3 不同部位骨密度與相關(guān)因素的多元回歸分析

以不同部位的BMD為因變量，選擇年齡、病程、HbA1c、血脂、PBF、FFM、SLM、SMM、SMI為自變量進(jìn)行多元線性回歸分析，結(jié)果顯示性別、HbA1c、BMI、血脂與 BMD無明顯相關(guān)性，而年齡是影響B(tài)MD的主要因素，隨著年齡增長，骨密度呈下降趨勢。在身體成分中，SLM對各部位BMD無明顯影響;PBF影響腰椎 L1～4、股骨頸、Ward三角的 BMD影響;FFM影響腰椎L1～4、大轉(zhuǎn)子的BMD，SMM影響大轉(zhuǎn)子、股骨頸、Ward三角的BMD，SMI影響大轉(zhuǎn)子和Ward三角的BMD。詳見表3。

表3 不同部位骨密度與相關(guān)因素的多元回歸分析Table 3 The multiple regression analysis between BMD and predictor variables

3 討論

骨質(zhì)疏松癥的特征是骨量降低和骨組織微結(jié)構(gòu)破壞，骨質(zhì)疏松癥增加骨折發(fā)生率，增加致殘、致死率［4］。人體成分主要由骨骼、肌肉組織和脂肪組織構(gòu)成。近年來，反映身體成分的指標(biāo)對骨密度的影響逐漸受到重視。在本項(xiàng)研究中，男性2型糖尿病患者的 FFM、SLM、SMM、SMI、腰椎 L1～4、股骨頸、大轉(zhuǎn)子和Ward三角的BMD均顯著高于女性2型糖尿病患者，而PBF明顯低于女性。筆者分析出現(xiàn)這一結(jié)果的原因是選擇的女性群體為絕經(jīng)后女性，由于其體內(nèi)雌激素水平下降，骨骼肌流失加速所致［5］。低BMI在許多研究中證實(shí)是骨折的一個(gè)獨(dú)立危險(xiǎn)因素，本研究中，不論男、女組別，BMI與BMD呈正相關(guān)關(guān)系，體現(xiàn)了體重為BMD的保護(hù)因素。但最近有研究發(fā)現(xiàn)解剖因素、不同性別會影響B(tài)MI與骨折的相關(guān)性，Johansson［6］等的研究顯示 BMI降低是造成女性總體及髖部骨折的重要因素之一，但BMI增高卻是股骨及小腿發(fā)生骨折的危險(xiǎn)因素。

此外，本研究顯示，不同部位 BMD與 FFM、SLM、SMM及SMI呈顯著正相關(guān)，且反映骨骼肌肉含量的指標(biāo)如FFM、SLM、SMM、SMI與BMD的相關(guān)系數(shù)大于反映脂肪含量的指標(biāo)PBF，這提示對于糖尿病患者而言，相比脂肪組織，骨骼肌肉對骨量的影響更為顯著，這同Park等［7］提出的肌力決定骨量的觀點(diǎn)是一致的。

肌肉是去脂體重FFM中的主要組分。Shao［8］等指出去脂體重的增加使得骨的力學(xué)負(fù)荷增加，進(jìn)一步使骨量增加。進(jìn)一步采用線性回歸分析發(fā)現(xiàn)，SLM對各部位BMD無明顯影響，F(xiàn)FM對各部位的骨密度影響不同，出現(xiàn)這樣的結(jié)論差異，筆者猜測是因?yàn)檫x取研究對象的人群特點(diǎn)不同，存在混雜因素以及樣本量較小造成的。

骨骼肌質(zhì)量指數(shù)SMI即四肢骨骼肌量與身高平方的比值，可以較客觀的評價(jià)骨骼肌含量，是評估肌肉減少癥的重要指標(biāo)之一［9］。Srikanthan［10］指出骨骼肌質(zhì)量指數(shù)與胰島素抵抗呈正相關(guān)，2型糖尿病主要特征為胰島素抵抗，主要表現(xiàn)為外周器官尤其是骨骼肌組織對葡萄糖的攝取減少及利用率下降。研究表明，骨骼肌主要通過收縮產(chǎn)生的運(yùn)動負(fù)荷影響骨骼，骨骼丟失可導(dǎo)致BMD 下降［11－12］。

骨密度與身體成分構(gòu)成的關(guān)系仍未完全闡明，目前有如下機(jī)制:①體重增加會增大對骨的機(jī)械應(yīng)力，使得骨形成增加;②肌肉收縮對骨會產(chǎn)生局部壓力、刺激骨細(xì)胞發(fā)展、增加骨形成;③較高的體脂含量可促使雄激素向雌激素轉(zhuǎn)變而抑制骨吸收，延緩骨密度的下降。體脂含量增加往往和體重增加相聯(lián)系，脂肪可能在雄性激素向雌激素的轉(zhuǎn)變過程中起重要的外在作用［13］。

本次研究結(jié)果表明身體成分中，體脂率、去脂體重、骨骼肌量、骨骼肌質(zhì)量指數(shù)對中老年2型糖尿病患者骨密度有重要影響。為更好地預(yù)防骨質(zhì)疏松，一方面，可以通過適當(dāng)運(yùn)動來增加骨骼肌量，提高骨強(qiáng)度，同時(shí)增加肌肉質(zhì)量，提高肌肉力量;另一方面，需合理控制體脂率來增加骨密度。本研究的不足之處在于為回顧性研究，納入對象有年齡、病程等條件限制，未來仍需進(jìn)一步擴(kuò)大樣本量探討兩者的相關(guān)性，而且在后續(xù)報(bào)道中可以進(jìn)一步采用CT或者M(jìn)RI測量內(nèi)臟或者皮下脂肪含量，通過和生物電阻抗法對比，找尋更加適合評估糖尿病患者骨密度與身體成分關(guān)系的方法。