NTX與2型糖尿病性骨質疏松患者血清中骨轉換標志物的相關性研究

耿娟娟，秦福芳，張文才

(1 鄭州人民醫院，鄭州 450008；2 鄭州大學第一附屬醫院，鄭州 450000)

我國老齡化現象逐漸加重，糖尿病以及骨質疏松癥患者人數逐年增加。糖尿病性骨質疏松屬于一種代謝疾病，主要是因為糖尿病患者機體代謝變化導致患者成骨密度下降從而導致骨組織結構發生變化，增加患者發生骨折的風險[1]。糖尿病的常見類型是2型糖尿病，且2型糖尿病合并骨質疏松在臨床中常發生[2]。目前臨床中關于2型糖尿病合并骨質疏松的發病機制尚未明確，臨床治療遇到困難，嚴重影響患者的生活質量。骨轉換標志物能有效反映患者的骨代謝情況，在骨質疏松以及代謝性骨病的診斷、療效評估以及分類中，發揮著重要作用[3]。宋曉飛等[4]的研究也指出，選擇合適的骨轉換標志物，能提高患者的用藥依從性，評估患者治療效果。NTX是一種Ⅰ型膠原蛋白N末端交聯肽，破骨細胞在骨吸收過程中通過NTX對其產生的特異性產物進行降解，在反映骨吸收過程中發揮著重要的作用[5-6]。本文旨在研究NTX與2型糖尿病性骨質疏松患者血清中骨轉換標志物的相關性，對2型糖尿病性骨質疏松患者來說至關重要。

1 資料與方法

1.1 研究對象

本研究選取2016年12月～2018年2月在我院就診的30例2型糖尿病性骨質疏松患者，設為2型糖尿病性骨質疏松組，其中男性13例，女性17例；年齡40～78歲，平均年齡(59.8±10.6)歲。選取30例同時期在我院健康體檢的志愿者，設為對照組，其中男性14例，女性16例；年齡 38～75歲，平均年齡(59.6±10.9)歲。所有患者的性別、平均年齡無統計學差異(P>0.05)，具有可比性。

納入標準：所有患者均符合世界衛生組織糖尿病分型的診斷標準；所有患者骨密度T值<-2.5 SD,符合骨質疏松的診斷標準[7]。本研究患者及其家屬均知情，并簽署知情通知書，經過我院倫理委員會批準。

排除標準：1型糖尿病患者；其他疾病導致的繼發性骨質疏松患者；未進行糖皮質激素、維生素D治療患者；精神異常患者；妊娠期患者。

1.2 標本采集

采集每名研究對象的空腹靜脈血液樣本5 ml，置于一次性真空無抗凝劑的采血管中，使用轉速為1000 r/min的離心機，離心處理20 min，分離血清，在-20 ℃環境中保存，待用。由專業人士統一測量患者的身高和體質量；體重指數(BMI)=體質量/身高2。

1.3 酶聯免疫吸附測定法(ELISA)檢測NTX水平

取50 mol/L碳酸鹽包被緩沖液稀釋抗NTX抗原，添加至聚苯乙烯反應板孔中，加蓋后溫度4 ℃放置24 h，次日使用洗滌劑洗滌3次后，甩干。在各孔中加入稀釋液(pH值為7.4，0.02 mol/L Tris-HCl緩沖液)稀釋的待測標本0.1 ml，同時加入陽性和陰性的對照標本，43 ℃放置60 min，將液體移除洗滌3次后，甩干。在各孔中加入NTX酶標抗體0.1 ml，43 ℃放置60 min，將液體移除洗滌3次后，甩干。在各孔中加入底物液(0.1 mol/L Na2HPO4,0.05 mol/L枸櫞酸)混勻,加入鄰苯二胺0.1 ml，遮光處理20 min，在各孔中加入2 mol/L H2SO40.05 ml，終止反應。使用酶標儀檢測A405，分析NTX水平。

1.4 骨轉換標志物檢測

采用全自動生化分析儀檢測患者骨保護素(OPG)、骨鈣素(OC)、骨源性堿性磷酸酶(BALP)、Ⅰ型前膠原氨基末端前肽(PINP)、Ⅰ型膠原蛋白C末端交聯肽(CTX)、抗酒石酸酸性磷酸酶-5b(TRAP-5b)水平。

1.5 統計學處理

2 結果

2.1 NTX與患者血清中骨轉換標志物水平比較

如表1所示，2型糖尿病性骨質疏松組NTX、CTX、TRAP-5b水平高于對照組，OPG、OC、BALP、PINP水平低于對照組，具有統計學差異(P<0.05)。

組別例數(n)NTX(nmol/L)OPG(mg/L)OC(μg/L)CTX(pg/L)TRAP-5b(U/L)BALP(μg/L)PINP(pmol/L)對照組3057.15±12.2611.26±2.757.23±1.120.35±0.113.85±1.2918.42±9.6868.62±20.122型糖尿病性骨質疏松組3091.52±20.634.84±1.062.82±0.780.64±0.216.25±1.5413.62±4.8234.46±10.17t值7.84412.05017.7006.7006.5442.4318.299P值0.0010.0010.0010.0010.0010.0180.001

2.2 NTX、骨轉換標志物與患者年齡的關系

如表2所示，年齡>55歲患者NTX、CTX、TRAP-5b水平高于40～55歲患者，OPG、OC、BALP、PINP水平低于40～55歲患者，具有統計學差異(P<0.05)。

年齡(歲)例數(n)NTX(nmol/L)OPG(mg/L)OC(μg/L)CTX(pg/L)TRAP-5b(U/L)BALP(μg/L)PINP(pmol/L)40～551091.52±18.634.84±1.062.82±0.780.64±0.216.45±1.5413.62±4.8234.46±10.17>5520102.26±8.193.12±0.861.75±0.360.82±0.228.89±2.1210.18±2.2726.66±7.17t值2.2134.7805.1892.1433.2272.6822.440P值0.0350.0010.0010.0410.0030.0120.021

2.3 NTX、骨轉換標志物與患者BMI比較

如表3所示，BMI≥24 kg/m2患者NTX、CTX、TRAP-5b水平高于<24 kg/m2患者，OPG、OC、BALP、PINP水平低于<24 kg/m2患者，具有統計學差異(P<0.05)。

BMI(kg/m2)例數(n)NTX(nmol/L)OPG(mg/L)OC(μg/L)CTX(pg/L)TRAP-5b(U/L)BALP(μg/L)PINP(pmol/L)<241691.25±19.634.48±1.262.89±0.880.62±0.206.55±1.4213.66±4.4234.56±10.19≥2414102.28±8.353.16±0.651.78±0.620.85±0.248.98±2.0210.68±2.3722.16±7.12t值2.2753.5263.9382.8633.8502.2523.808P值0.0290.0010.0010.0080.0010.0320.001

2.4 NTX、骨轉換標志物與患者病程比較

如表4所示，病程>10年患者NTX、CTX、TRAP-5b水平高于5～10年患者，OPG、OC、BALP、PINP水平低于5～10年患者，具有統計學差異(P<0.05)。

病程(年)例數(n)NTX(nmol/L)OPG(mg/L)OC(μg/L)CTX(pg/L)TRAP-5b(U/L)BALP(μg/L)PINP(pmol/L)5～101891.84±19.234.88±1.162.89±0.980.68±0.206.29±1.2313.69±4.2834.57±10.01>1012102.88±8.753.19±0.321.77±0.420.86±0.288.98±2.2210.69±2.3923.16±7.19t值2.2944.8983.7212.0584.2722.2023.399P值0.0280.0010.0010.0490.0010.0360.002

2.5 NTX與骨轉換標志物之間的相關性分析

如圖1所示，NTX與骨轉換標志物CTX、TRAP-5b、OPG、OC、BALP、PINP進行相關性分析。研究發現，NTX與CTX呈正相關(r=0.722,P=0.000)；NTX與TRAP-5b呈正相關(r=0.793,P=0.000)；NTX與OPG呈負相關(r=-0.468,P=0.009)；NTX與OC呈負相關(r=-0.483,P=0.007)；NTX與BALP呈負相關(r=-0.370,P=0.044)；NTX與PINP呈負相關(r=-0.765,P=0.000)。

圖1 NTX與骨轉換標志物之間的相關性比較

3 討論

骨轉換標志物是主要的骨組織代謝產物，通過骨骼重建將其釋放到血液和尿液中，主要包括骨形成標志物以及骨吸收標志物[8]。相關研究顯示，骨轉換標志物的優點是創傷小，具有較高的敏感性和特異性，能有效反映骨丟失速率，能評估患者的骨折風險，在骨質疏松診斷方面也發揮著重要作用[9-10]。

NTX在患者血清以及尿檢中均能檢測出，相關研究指出，NTX在血清中主要受晝夜生理節律、飲食的影響[11]。陳瓊等[12]研究顯示，絕經后骨質疏松患者，NTX、CTX靈敏度和特異度較高。本研究結果顯示，2型糖尿病性骨質疏松組NTX水平高于對照組，說明在2型糖尿病性骨質疏松患者血清中NTX水平較高。OC主要是通過成骨細胞分泌，骨組織中含量較高，在骨基質中沉積。研究顯示，OC是成骨細胞功能和骨質礦化的標志物，能夠有效地反映骨轉換情況[13]。Eriksson[14]等的研究指出，患者機體中骨轉換提高，患者血液中OC的水平會升高。陳長松等[15]也指出，OC對骨正常礦化速率有維持作用，能抑制異常的羥基磷灰石晶體的產生，刺激骨吸收。OPG主要由成骨細胞產生，屬于一種可溶性糖蛋白，能抑制破骨細胞產生以及分化，提高骨密度。馬劍俠等[16]研究顯示，OPG、RANKL水平與BMD之間呈負相關，在絕經后骨質疏松的發病中具有重要作用。

BALP骨組織特異性較高，在絕經后患者中BALP水平與患者的年齡有關，與骨密度呈正相關[17-18]。BALP屬于骨化活動指標，在骨代謝疾病中應用較為廣泛。TRAP通過破骨細胞分泌，在骨基質中鈣磷礦化底物降解過程中發揮重要作用。TRAP-5b是其中一個亞型，研究顯示，當患者骨組織發生損傷，血清TRAP-5b水平升高。PINP能有效反映Ⅰ型膠原蛋白合成和轉化過程，PINP水平升高，說明Ⅰ型膠原蛋白合成速度加快，骨形成較為活躍[19]。也有研究顯示，骨質疏松患者的PINP水平高于正常人[20]。本研究結果顯示，2型糖尿病性骨質疏松組OPG、OC、BALP、PINP水平降低，提示2型糖尿病性骨質疏松會影響患者OPG、OC、BALP、PINP水平。2型糖尿病性骨質疏松組CTX、TRAP-5b水平升高，說明在糖尿病早期患者骨密度還未發生變化，骨吸收已經開始增加。Xu等[21]的研究也證實了這一觀點。

本研究顯示，年齡>55歲、BMI≥24 kg/m2、病程>10年的患者NTX、CTX、TRAP-5b水平較高，OPG、OC、BALP、PINP水平降低，說明NTX、骨轉換標志物與患者的年齡、BMI、病程有關。與Xu等[21]的研究結果相符。本研究對NTX與骨轉換標志物進行了相關性分析，結果顯示，NTX與骨轉換標志物CTX、TRAP-5b、OPG、OC、BALP、PINP具有相關性。說明NTX與骨轉換標志物在2型糖尿病性骨質疏松的發展中起到重要的調控作用，在2型糖尿病性骨質疏松的治療中具有重要意義。

綜上，NTX與2型糖尿病性骨質疏松患者骨轉換標志物具有一定的相關性，其表達水平的高低受患者年齡、BMI、病程影響，NTX與骨轉換標志物在2型糖尿病性骨質疏松發病中具有重要作用。