維生素B12和葉酸干預對絕經后骨質疏松癥婦女的骨代謝及同型半胱氨酸水平的影響

張琳 韓穎 石節麗 于佳

1.天津海濱人民醫院內分泌(風濕免疫)科，天津 300270 2.天津海濱人民醫院內鏡中心，天津 300270

絕經后骨質疏松癥主要是由雌激素缺乏引起的，而環境和生活方式因素以及代謝和遺傳疾病也起著重要的作用。作為常見的慢性老年性炎癥性疾病，骨質疏松癥與心血管疾病具有共同的病理生理學基礎[1]。高同型半胱氨酸血癥被認為是一些慢性老年性疾病和病癥的獨立危險因素，包括心血管疾病和阿爾茨海默病[2-3]。隨著全球范圍內骨質疏松癥患者的數量不斷增加，確定可能的危險因素及消除這些因素是至關重要的。最近的研究顯示血小板、炎癥和同型半胱氨酸的可能在心血管疾病和骨質疏松癥的常見病理生理學途徑中起到作用[4-5]，而且同型半胱氨酸的血清濃度與維生素B12和葉酸的濃度呈負相關[6]。在絕經期間的一段時間，血清同型半胱氨酸水平升高；補充葉酸可能會改變同型半胱氨酸血清濃度，更重要的是可能影響骨折風險，因為高同型半胱氨酸水平會增加骨折風險[7]。以前有研究顯示高同型半胱氨酸水平可以通過誘導破骨細胞相關骨吸收而影響骨質量[2]?？紤]到所有這些因素，高半胱氨酸水平和補充葉酸和維生素B12在調節骨代謝中的確切作用尚待闡明?；诠巧飿酥疚镌诙虝r間內測定骨質疏松癥患者骨代謝中的意義，本研究旨在研究補充葉酸和維生素B12對絕經后骨質疏松癥婦女血清同型半胱氨酸水平和骨代謝的影響，隨機、雙盲、安慰劑對照研究。為此，本研究選擇了關鍵指標，如骨特異性堿性磷酸酶(BALP)、骨鈣蛋白(OC)，來自膠原骨再吸收標志物吡啶啉(PYD)和脫氧吡啶啉 (CTX)以評估骨代謝。所有選定的骨生物標志物在3～6個月的治療過程中都很容易改變，通常用于監測治療效果。此外，測量OC和CTX在一起被認為是評估骨降解和合成的合理選擇[8]。

1 材料和方法

1.1 一般臨床資料

80例首次診斷為絕經后骨質疏松癥婦女參與了這項臨床試驗，參加了雙盲隨機臨床試驗。所有參與者的股骨頸和腰椎骨均采用雙能X線吸收法的平均值來診斷骨質疏松癥。骨質疏松癥根據WHO標準定義為BMD≥2.5SD低于年輕成年女性正常平均值或T值≤-2.5。收集了參與者包括年齡、絕經年齡、吸煙習慣、飲酒、既往病史和使用藥物在內的概況。排除了具有癌癥、急性感染、內分泌疾病史、服用影響骨代謝的藥物如糖皮質激素、促性腺激素釋放激素(GnRH)類似物、抗驚厥藥、肝素、含鋁制酸劑、甲狀腺激素和抗骨質疏松藥物的參與者(表1)。本研究得到本院倫理委員會的批準(批準號：20160213-56)。所有參與者均簽署書面知情同意書。

1.2 研究方案

所有參與者均給予相同抗骨質疏松方案進行基礎治療，隨后隨機分配到葉酸治療組或對照組。葉酸0.4 mg/d[斯利安(葉酸片)，國藥準字H10970079，北京斯利安藥業有限公司生產]聯合25 μg/d維生素B12(國藥準字H14022815，山西亨瑞達制藥有限公司)。如果他們的生活過程中在添加或減少藥物治療時出現任何副作用，所有參與者都被要求來醫院就診。在研究期間，每次訪問時如果患者不遵守所述方案，要求患者自由退出研究。

1.3 指標檢測

在治療前和3個月和6個月后取血液和尿液樣本。在清晨和禁食狀態下收集所有樣品。將血液以1 000 r/min離心10 min獲取血清并保存在-70 ℃的冰箱中直至分析。測量包括OC、BALP、高半胱氨酸、維生素B12和尿濃度的PYD和CTX的骨生物標志物的血清水平。分別通過ELISA檢測血清OC和尿液CTX，分別通過來自QUIDEL Corporation(德國)的MICROVUE PYD和MICROVUE BAP試劑盒測量尿PYD和BALP的血清水平。通過AxisShield?的酶測定法定量血清同型半胱氨酸水平，并通過化學發光By DiasorinLiaison?的方法測量血清維生素B12水平。批內和批間變異系數(CV)：OC分別為2.1%和5.0%，CTX分別為3.8%和6.3%，PYD分別為10.1%和9.3%，BALP分別為7.1%和5.3%，高半胱氨酸分別為4.1%和2.0%。

2 結果

該研究對80例絕經后婦女進行了研究，其中68例參與者完成了研究(有效率=85.0%)。由于缺乏依從性，來自治療組的5例參與者和來自對照組的7例參與者退出了研究。表1顯示了所有參與者的人口統計數據，數據呈現正態分布。在基線時組間沒有發現顯著統計學差異(表1)。平均基線同型半胱氨酸和維生素B12水平分別為12.68 μmol/L和604.67 pg/mL。BALP、OC和CTX的平均基線水平分別為30.7 U/L、15.53 ng/mL和2.66 μg/mmol Cr，均在正常范圍內。平均基線尿PYD水平為43.18 μg/mmol Cr，高于正常水平。

表2列出了補充葉酸和維生素B12后的檢測結果。研究中兩組血清同型半胱氨酸水平均有所下降，但各組治療前后和組間比較未發現顯著變化(P均>0.05)。在治療組中，血清維生素B12的水平在前3個月下降，而6個月有所增加，而對照組在研究期間均出現下降；各組血清維生素B12水平無顯著變化(P均>0.05)。治療6個月后，對照組的血清維生素B12濃度顯著低于治療組(P<0.05；表2)。OC的血清水平顯示對照組和治療組比較差異無統計學意義(P>0.05)。治療6個月后，對照組血清OC水平顯著高于治療組(P<0.05；表2)。BALP的血清水平顯示治療組和對照組無明顯改善。6個月后各組之間沒有觀察到顯著差異(P>0.05；表2)。對照組尿中PYD和CTX的水平未發現有顯著改變。6個月后，對照組中CTX水平的增加顯著高于治療組(P<0.05)。

對照組PYD和BALP的基線水平與腰椎BMD和T評分呈負相關(r=-0.52，P=0.053)和(r=-0.58，P=0.01)。對照組在基線和6個月后的CTX水平與腰椎BMD和T評分呈負相關(r=-0.60，P=0.01；r=-0.59，P=0.01)。此外，研究結束時同型半胱氨酸濃度與股骨BMD和T評分呈負相(r=-0.64，P=0.01；r=-0.63，P=0.01)。

表1 參與研究者的人口統計學數據和基線特征Table 1 Demographic data and baseline characteristics of the study participants

表2 兩組中骨生物標記的血清水平檢測結果Table 2 Statistics for serum concentrations of bone biomarkers in both groups in the study period

3 討論

本研究旨在評估葉酸和維生素B12補充對絕經后骨質疏松癥婦女同型半胱氨酸水平和骨代謝的影響。此外，本研究推測同型半胱氨酸、骨生物標志物與骨特異性特征(包括BMD和T評分)之間的相關性。為此，本研究測量了每個參與者的股骨和腰椎的BMD和T評分以及骨生物標志物。事實上，測量股骨BMD被認為是骨質疏松癥的首選標準，因為該部位的骨折風險與其他部位相似或更高[9]。本研究結果表明，補充0.4 mg葉酸和100 μg維生素B12不會顯著降低高半胱氨酸水平；然而治療組中同型半胱氨酸的減少高于對照組。根據表1，基線時所有受試者的平均同型蛋白水平均高于10 μmol/L，這是一個輕微的升高。有研究表明，葉酸每日400～800 μg劑量可顯著降低同型半胱氨酸的效果[10]。值得注意的是，考慮到這些研究的參與者補充了不同劑量的維生素B12(9～1 000 μg/d)或者葉酸。本研究假設補充葉酸對同型半胱氨酸水平沒有顯著影響是因為基線時兩組中同型半胱氨酸值和維生素B12水平較正常稍高。除血清同型半胱氨酸水平外，葉酸狀態可能受到影響。有報道指出，在血清葉酸水平正常的健康老年人中，補充葉酸和維生素B12不能降低高半胱氨酸水平，而低血清葉酸補充時可能降低高半胱氨酸濃度[11]。值得注意的是，在本研究和大多數其他研究中，血液樣本是在空腹狀態下獲取的，而一項研究表明約50%的參與者在服用蛋氨酸后出現高同型半胱氨酸血癥[12]。因此，建議空腹血液樣品缺乏足夠的靈敏度來測量血清同型半胱氨酸。同樣，影響亞甲基四氫葉酸還原酶基因多態性的種族差異可能會影響同型半胱氨酸的代謝，因此在未來的研究中應予以考慮。

在對照組中，研究結束時血清半胱氨酸水平與基線時BMD和股骨T評分呈負相關(r=-0.63，P=0.01)。盡管一些研究表明骨質疏松癥婦女中同型半胱氨酸的水平顯著增高，并且與全股骨密度或骨折風險呈負相關，但其他研究并未證實同型半胱氨酸與BMD和(或)骨標記[13]。這是因為同型半胱氨酸與BMD之間的相關性很弱，在小樣本量中未能檢測到。已報道男性和絕經前婦女中同型半胱氨酸濃度與骨丟失之間的劑量-反應關系[14]。另一方面，絕經后婦女未發現高水平的同型半胱氨酸或低水平的維生素B12和葉酸作為椎體骨折的危險因素。然而，同型半胱氨酸和維生素B12水平與低BMD之間的關系被認可[7]。在一項隊列研究中，發現絕經后婦女發生高同型半胱氨酸濃度和4年以上高骨質流失的關聯[15]。

本研究的數據顯示6個月后血清維生素B12水平有顯著差異，研究結束時對照組血清水平顯著降低(P=0.01)。維生素B12作為將高半胱氨酸轉化為甲硫氨酸的輔因子，所以葉酸和維生素B12都可以降低血清同型半胱氨酸。維生素B12參與成骨細胞活性和骨形成，并抑制破骨細胞功能；然而，維生素B12在影響骨密度方面的確切機制還不完全清楚[16]。本研究發現維生素B12與骨標志物或BMD之間沒有相關性，觀察到對照組和治療組OC的水平無顯著增加和減少，但是發現組間有顯著差異。研究期間的BALP水平顯示兩組均無顯著性增加。除了骨形成標志物之外，在本研究中評估包括PYD和CTX的骨再吸收標志物。本研究結果顯示，兩組PYD和CTX的水平增加不顯著，但是對照組中CTX水平顯然更高。根據對照組6個月后所有測量的骨生物標志物的較高水平，提示補充葉酸和維生素B12可通過抑制骨代謝來降低血清高半胱氨酸水平。但由于樣本量較小，本研究的力量無法證明我們的假設。盡管補充葉酸和維生素B12可使同型半胱氨酸水平顯著降低，但另一項研究未發現補充維生素B12對骨標志物的顯著影響，而對照組的CTX和堿性磷酸酶的最終水平較高[17]。

當然本研究有其不足之處，首先關于來自一家醫院的小樣本量和患者登記限制了研究結果的外推。雖然研究中選擇的劑量是藥物安全用量，是否適合絕經后骨質疏松癥輔助治療不得而知；盡管本研究要求參與者在研究期間遵循他們的日常生活方式，但缺乏關于他們生活方式的信息。值得注意的是，所有參與者的血清同型半胱氨酸水平略有升高，可能影響他們對補充劑的反應，也沒有參與者服用鈣和(或)維生素D或其他類型的補充劑。

本研究表明，在研究期間，所有骨標志物的水平顯示對照組相對于治療組的增加顯著，并且組間OC和CTX的變化是顯著的。本研究認為是血清同型半胱氨酸水平、補充葉酸和維生素B12的血清水平可能對骨代謝產生預防作用，并反過來影響骨代謝及其速率，然而由于樣本量有限，本研究的效力還不夠外推。因此，進一步研究補充葉酸和維生素B12對不同年齡段樣本量較大的男性和女性骨代謝率的影響。