血清骨標志物與2型糖尿病患者心血管疾病風險的關系*

莊蘭艮，葛曉旭，楊青青，史菲菲，張士榮，嚴鳴

（1、蚌埠醫學院第一附屬醫院 內分泌科，安徽 蚌埠 233000；2、上海交通大學附屬同仁醫院 內分泌科，上海 200336）

糖尿病患者的心血管疾病（cardiovascular diseases, CVD）風險較正常人群增加2 ～4 倍[1]。血管鈣化為鈣磷沉積于血管壁的被動過程。最近有證據表明，血管鈣化是一種類似骨形成機制的主動過程，以血管平滑肌細胞（vascular smooth muscle cell,VSMC）的成骨樣轉分化為特征，高血糖可以誘導VSMC 增殖，以及一些骨標志物的表達[2]。研究表明，骨鈣蛋白、骨橋蛋白和骨粘連蛋白通過阻斷羥基磷灰石形成來抑制VSMC 的礦化[3-4]。然而目前缺乏前瞻性研究來證明這些骨標志物與CVD 的關系。骨保護素可以抑制骨和血管組織中的破骨細胞分化，被認為是血管鈣化和CVD 風險的保護因素[5]。堿性磷酸酶能導致血管內穩態受損并增加骨代謝，較高水平的堿性磷酸酶與CVD 風險增加有關[6]。而骨硬化蛋白是一種有效的骨形成抑制劑，腎功能受損的患者骨硬化蛋白水平隨著腎功能的惡化而增加[7]。本研究旨在評估6 種骨標志物（骨鈣蛋白、骨橋蛋白、骨粘連蛋白、骨保護素、堿性磷酸酶、骨硬化蛋白）是否為2 型糖尿病（type 2 diabetes mellitus, T2DM）患者CVD 風險的相關因素。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2015年9月—2018年12月蚌埠醫學院第一附屬醫院收治的2 型糖尿病患者200 例。根據2年隨訪期間是否發生CVD 分為CVD 組和無CVD 組，每組100 例。納入標準： ①年齡＞18 歲；②符合《中國2 型糖尿病防治指南（2013年版）》[8]中的診斷標準。排除標準： ①納入時已有CVD；②各種原發性及繼發性骨代謝紊亂性疾病，如甲狀旁腺功能亢進癥；③近3 個月內服用可能影響骨代謝的藥物；④嚴重的全身性疾病，如惡性腫瘤、創傷、嚴重感染等。本研究通過醫院倫理委員會批準，患者及其家屬知情同意。

1.2 方法

1.2.1 臨床資料的收集包括年齡、性別、糖尿病病程、體重指數（BMI）、收縮壓；同時收集血清學指標，包括總膽固醇（TC）、甘油三酯（TG），低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）、高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）、超敏C 反應蛋白（hs-CRP）、糖化血紅蛋白（HbA1c）。用CKD-EPI 公式計算估算的腎小球濾過率（estimated glomerular filtration rate, eGFR）。

1.2.2 骨標志物的檢測采集受試者5 ml 清晨空腹靜脈血，3 500 r/min 離心5 min 取血清，使用MSD 電化學發光檢測技術測量骨鈣蛋白、骨橋蛋白、骨粘連蛋白、骨保護素、堿性磷酸酶和骨硬化蛋白，相關操作均嚴格依照儀器及試劑盒說明書執行。

1.2.3 CVD 診斷標準與隨訪CVD 包括冠狀動脈粥樣硬化性心臟病（coronary heart disease, CHD）、充血性心力衰竭（chronic heart failure, CHF）、外周動脈疾病（peripheral arterial disease, PAD）和缺血性腦卒中。如受試者發生多次CVD，則在分析CVD 時考慮為第一事件。其中CHD 診斷符合《實用內科學》[9]CHD 相關的診斷標準，經冠狀動脈造影確診；CHF診斷參照《慢性心力衰竭診斷治療指南》[10]中CHF相關的診斷標準。根據2016年美國心臟病學會/美國心臟協會發布的PAD 治療指南[11]，踝臂指數≤0.9作為PAD 的診斷指標；經頭顱CT 和MRI 檢查顯示存在梗死病灶者定義為缺血性腦卒中。隨訪時間為2年，出現CVD 的糖尿病患者共有100 例。CVD 組包括CHD 70 例，CHF 11 例，PAD 10 例，缺血性腦卒中9 例。

1.3 統計學方法

數據分析采用SPSS 21.0 統計軟件。計量資料以均數±標準差（±s）或中位數和四分位數M（P25，P75）表示，比較用t檢驗或秩和檢驗；計數資料以構成比或率（%）表示，比較用χ2檢驗，影響因素的分析采用多因素Logistic 回歸模型，P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組基線資料及實驗室指標比較

兩組患者性別、吸煙、收縮壓、TC、TG、HDL-C、HbA1c、eGFR、hs-CRP 比較，差異無統計學意義（P＞0.05）；而年齡、糖尿病病程、BMI、LDL-C、骨鈣蛋白、骨橋蛋白、骨粘連蛋白、骨保護素、堿性磷酸酶、骨硬化蛋白水平比較，經t檢驗或秩和檢驗，差異有統計學意義（P＜0.05），CVD 組高于無CVD 組。見表1。

2.2 影響T2DM CVD 發生的多因素Logistic 回歸分析

以T2DM 發生CVD 為因變量，以6 種骨標志物為自變量，其變量賦值為實測值，校正了年齡、糖尿病病程、吸煙狀況、BMI、HbA1c、LDL-C 和eGFR水平的因素后，骨橋蛋白是2 型糖尿病CVD 發生的危險因素（P＜0.05）。見表2。

表1 兩組基線資料及實驗室指標比較 （n =100）

表2 影響T2DM CVD 發生的多因素Logistic 回歸分析參數

3 討論

隨著社會經濟的發展，我國糖尿病患者不斷增加。大量的臨床研究證實，糖尿病與CVD 的危險因素一致，如高血壓、肥胖、吸煙、血脂異常等，而CVD 是影響T2DM 患者長期預后的重要因素之一[12]。因此，探索發生CVD 風險的可靠指標對降低糖尿病死亡率至關重要。最近研究顯示，血管鈣化在糖尿病CVD 的發生、發展中起到重要作用[13]。因此本研究評估6 種與血管鈣化密切相關的骨標志物與T2DM患者CVD 風險的關系。多因素Logistic 回歸分析結果顯示，僅較高的骨橋蛋白水平與CVD 風險的增加相關。

近年來研究發現，血管鈣化是CVD 發病率和病死率的重要預測因子，而血管鈣化的發生、發展取決于血管微環境中多種骨標志物的失衡，表現為促成骨因子的增加和/或抑制成骨因子的減少[14]。本研究首次探討了6 種重要的骨標志物與T2DM 患者CVD 風險的聯系，結果提示在校正傳統的危險因素下，較高骨橋蛋白與CVD 風險的增加存在關聯。骨橋蛋白是一種多功能蛋白質，在粥樣硬化等慢性炎癥性疾病中高度表達，參與炎癥因子的釋放與趨化作用。在血管鈣化區域，骨橋蛋白豐度明顯升高，參與羥基磷灰石形成[15]。因此，血漿骨橋蛋白水平升高，可能促進血管鈣化，進而與T2DM 患者的CVD 風險息息相關。

盡管本研究中未發現骨鈣蛋白、骨粘連蛋白、骨保護素、堿性磷酸酶和骨硬化蛋白與糖尿病CVD 風險存在關聯，但其作為CVD 風險預測因子的潛在作用仍不可忽視。在老年男性（＞70 歲）中，較高的血漿骨鈣蛋白水平與CVD 風險降低有關，而在老年女性這一關系卻恰恰相反[16]。在維持性血液透析患者中，骨鈣蛋白是CVD 獨立而可靠的預測因素[17]。堿性磷酸酶水平與老年男性CVD 風險和卒中發生率升高相關[18]。骨硬化蛋白水平隨著兒童疾病的進展而增加，并且是骨形成的有效抑制劑，因此減少血管鈣化[19]。然而本研究未發現T2DM 患者的骨鈣蛋白、骨粘連蛋白、骨保護素、堿性磷酸酶和骨硬化蛋白與CVD 發病率存在關聯，考慮與下面2 個因素有關： 其一，納入的病例數較少，且eGFR 基本在正常范圍內，與既往文獻的基礎疾病狀態不同[20]；其二，納入患者年齡約為60 歲，但骨質疏松及骨折發生率較低，部分骨標志物水平相對較低，導致其與CVD 缺乏關聯。因此，該陰性結果需要進一步研究證實。

綜上所述，T2DM 患者血漿骨橋蛋白水平升高與CVD 風險的增加相關，而骨鈣蛋白、骨粘連蛋白、骨保護素、堿性磷酸酶和骨硬化蛋白與CVD 風險無關。本研究仍存在一些局限性： 首先，本研究為單中心、小樣本的研究；其次，納入患者難免存在選擇偏倚，且CVD 事件例數較少且分布不均，可能會對結果分析產生偏倚。在今后的研究中，尚需要大樣本、多中心及前瞻性的實驗進一步探討。