血清Asprosin水平與絕經后女性骨密度、平衡能力和骨折發生率的相關性

夏海娥 陳鴻顏 陳洪嬌

1.海南醫學院第一附屬醫院創傷醫學中心，海南 海口 570102 2.海南醫學院第一附屬醫院核醫學科，海南 海口 570102

骨質疏松癥(osteoporosis,OP)是一種全身性骨代謝疾病，表現為骨量減少、骨微結構破壞、骨脆性增加，從而導致骨折。據報導，至少五分之一的男性和三分之一的50歲以上的女性患有OP[1]。OP易并發腰椎、髖部等部位骨折，這種骨折不僅發病率高，而且治療周期長。OP的高死亡率和致殘率已成為嚴重影響公共健康的問題。Asprosin(白脂素)是一種新發現的分泌型脂肪因子，通過G蛋白環狀單磷酸腺苷蛋白激酶A途徑促進肝葡萄糖釋放[2]。有研究[3]發現，2型糖尿病患者空腹時白脂素的水平增加，且和糖尿病患者骨密度密切相關。然而，關于白脂素和絕經后骨質疏松癥之間關系的研究有限。本研究旨在探討白脂素和絕經后骨質疏松患者骨密度(bone mineral density,BMD)、平衡能力與骨折發生率之間的相關性。

1 材料與方法

1.1 一般臨床資料

選擇2016年2月至2018年8月在海南醫學院第一附屬醫院首次治療的絕經后女性OP患者作為研究對象。符合要求的有164例。平均年齡(62.43±5.87)歲，平均絕經年齡(49.26±4.05)歲。納入標準如下：無手術史，因跌倒、輕微創傷或日常活動而骨折的患者。排除標準：因高空墜落、嚴重創傷或暴力骨折的患者；患有原發性甲狀旁腺功能亢進癥、庫欣綜合征、甲狀腺疾病或其他嚴重影響骨代謝的疾病；有糖皮質激素、精神藥物或抗凝藥物用藥史的患者以及患有腦血管疾病、嚴重視力障礙、嚴重神經肌肉疾病或其他嚴重影響平衡疾病的患者。這項研究獲得了筆者醫院倫理委員會的批準，患者被告知并簽署了同意書。

1.2 方法

收集受試者年齡、既往病史、月經史、婚姻生育史等資料，由專人輸入。在禁食狀態下測量穿單層衣服的受試者體重，并測量其不穿鞋和不戴帽子時的身高。計算體質量指數(body mass index,BMI)為體重(Kg)/身高平方(m2)。血清學指標檢測：清晨，從肘部抽取空腹靜脈血3 mL，然后進行抗凝、離心。上層血清被保留和冷凍，以備以后使用。采用市售ELISA試劑盒[Asprosin(ASPRO)ELISA試劑盒，武漢Abebio科學有限公司，武漢，中國]進行白脂素水平分析。所有的操作都嚴格按照相應的指示進行。BMD測定：使用雙能X射線BMD測量儀器(iDXA，GE，USA)測定全髖BMD。OP診斷標準為：正常BMD：T>-1.0，BMD降低：-2.5

檢測肢體平衡能力：使用Korebalance平衡裝置(Sportkat，USA)檢測動態平衡能力，檢測指標為：平衡指數得分(BIS)：總體平衡能力；前后比(FBR)：穩定性和平衡性前后方向的重心偏移；左右比(RIR)：左右方向的重心位移的穩定性和平衡。平衡指數和平衡比與身體的平衡能力呈負相關。值越高，平衡能力越差，反之亦然。

評估椎體壓縮性骨折的程度：閱讀側位胸腰椎X線片，根據椎體下降高度或縮小面積對椎體形態進行分級：0級(正常)，1級(輕度)，2級(中度)和3級(嚴重)骨折。在1級骨折中，椎體高度下降約20%～25%或面積減少約10%～20%;在2級骨折中，椎體高度下降約26%～40%或面積減少約21%～30%;在3級骨折中，椎體高度下降超過40%或面積減少超過40%。椎體形態評分如下：正常(0點)，輕度骨折(1點)，中度骨折(2點)和嚴重骨折(3點)。總共13個椎體(T4～L4)的評分被加入以獲得脊柱畸形指數(SDI)。分組和觀察指標根據BMD，將患者分為正常BMD組(n=13)，BMD減少組(n=82)和OP組(n=69)。比較各組的骨折率和平衡能力。根據是否發生OVCF，對患者進行分組，計算SDI，并比較血清白脂素水平。

1.3 統計學分析

使用SPSS 18.0軟件(SPSS Inc.，Chicago，IL，USA)分析收集的數據。正態分布的數據使用均數±標準差表示，非正態分布數據使用中位數描述。采用t檢驗、卡方檢驗和Wilcoxon法、Spearman相關分析和線性回歸比較分析。P<0.05表明差異具有統計學意義。

2 結果

2.1 不同骨密度患者骨折發病率的比較

根據BMD，164例絕經后女性患者被分為3組：正常BMD組(n=13)，BMD減少組(n=82)和OP組(n=69)。骨折發生率在正常BMD組(1/13，7.69%)、BMD減少組(31 / 82，37.80%)和OP組(38/69，55.07%)呈上升趨勢，且組間比較差異具有統計學意義(P<0.05)，見圖1。不同BMD 的BIS患者平衡能力比較呈增加趨勢，組間比較差異有統計學意義(P<0.05)。正常BMD組、BMD減少組和OP組的FBR分別為0.248±0.132、0.394±0.121和0.595±0.093，組間比較差異有統計學意義(P<0.05)。正常BMD組，BMD減少組和OP組的RLR分別為0.248±0.132、0.394±0.121和0.595±0.093，組間比較差異有統計學意義(P<0.05)，見表1。

圖1 不同骨密度患者骨折發生率的比較注：與正常骨密度組比較，*P<0.05；與骨量減少組比較，#P<0.05。Fig.1 Comparison of the incidence rate of fracture in patients with different BMD

表1 不同骨密度患者平衡能力的比較Table 1 Comparison of the balance ability of patients with different bone mineral

2.2 骨折組與非骨折組血清白脂素水平的比較

非骨折組血清白脂素水平為(3.56±0.54)pg/mL，骨折組血清白脂素水平為(6.56±1.01)pg/mL，兩組血清白脂素水平比較差異有統計學意義(P<0.05)，見圖2。

圖2 非骨折組與骨折組血清白脂素水平的比較注：與骨折組比較，*P<0.05。Fig.2 Comparison of serum Asprosin levels between non-fracture group and fracture group

2.3 血清白脂素與平衡能力和骨密度的相關性分析

Spearman試驗結果顯示，白脂素與BIS、FBR和RLR及BMD呈負相關(P<0.05)，見表2。

表2 白脂素與BIS、FBR和RLR及BMD的相關性分析Table 2 The Correlation analysis of asprosin with BIS,FBR,RLR and BMD

2.4 血清白脂素與其他指標相關性分析

Spearman相關性分析顯示，白脂素與年齡(r=0.384)、身高(r=0.343)、BMI(r=0.181)和髖部BMD顯著相關(r=0.387)，但與體重無顯著相關性(r=0.022，P>0.05)，見表3。Logistic回歸分析與線性回歸分析顯示，髖部BMD、身高、年齡和BMI是影響白脂素的獨立因素，其中髖部BMD對白脂素的影響最大，其次是身高。年齡和BMI對白脂素也有不同程度的影響。見表4。

表3 白脂素與年齡、身高、體重、BMI和BMD的相關性分析Table 3 The Correlation analysis of asprosin with age,height,weight,BMI and BMD

表4 白脂素影響因素的Logistic回歸分析Table 4 Logistic regression analysis of the influencing factors of asprosin

3 討論

OP患者常有腰背部疼痛、身高下降、駝背和骨折的臨床癥狀[4]，嚴重影響生活質量。當身體自我調節和保持姿勢的平衡能力降低時，直接表現是突然或無意地跌倒[5]。跌倒容易導致四肢和軀干骨折，其中以髖部骨折最嚴重，不僅造成巨大的經濟損失，而且還直接降低了老年人的生活質量和縮短預期壽命。研究[6]發現，25%的髖部骨折老年人在6個月內因預期壽命減少10%～15%而死亡。本研究顯示，不同骨密度患者的BIS、FBR和RLR比較有明顯差異。其中以骨質疏松癥組患者的動態平衡能力BIS、FBR和RLR最低，提示平衡能力下降和骨密度降低會進一步加大骨折概率。

本研究顯示非骨折組血清白脂素水平低于骨折組(P<0.05)，白脂素水平與平衡能力指標(BIS，FBR和RLR)以及骨密度呈負相關(P<0.05)，提示白脂素對絕經后女性的平衡能力及骨密度有預測作用。有學者[7]發現髖部BMD每增加一個標準差，骨折風險就會增加3倍。隨著年齡的增長，老年人的骨骼退化，骨骼強度下降。此外，老年人反應緩慢，髖部肌肉的保護能力因萎縮而減少，因此輕微創傷容易引起骨折。OP的特征是骨脆性增加和具有骨折傾向，并且由OP引起的椎體骨折和脊柱畸形是OP進展過程中的典型癥狀。而白脂素水平表明患者的骨密度及平衡能力均較差，骨折風險較大。

BMD是評估骨強度的最重要的客觀標準，BMD的下降是OP骨折的主要原因。然而，當BMD滿足OP的診斷標準時，不一定發生OP骨折。研究表明，大約50%的OP骨折發生在BMD減少階段。本研究還表明，骨密度降低的受試者其骨折發病率高達37.80%。對于測量部位的BMD，每下降一個標準偏差，骨折增加1.5倍，BMD對其測量部位具有很高的預測價值。本研究表明，隨著腰椎BMD的下降，絕經后婦女骨折的發病率顯著增加，并且它們之間存在顯著的相關性。脊柱BMD的下降也是骨折的重要危險因素。Svanhild等[8]的研究表明，髖部BMD和年齡占骨折風險的近50%，這是骨折的兩個主要獨立危險因素。鑒于影響腰椎BMD的因素，髖部骨密度因其對全身骨密度的最準確反應而被選為本研究的研究重點。本研究表明，骨折在正常BMD組(7.69%)、BMD減少組(37.80%)和OP組(55.07%)的發病率呈上升趨勢，骨折主要發生在BMD減少期和髖部。超過一半患者的BMD處于OP階段，表明骨量減少是骨折的高風險因素。

本研究的線性回歸分析結果顯示，骨密度、身高、年齡和BMI是影響白脂素的獨立因素，其中BMD對白脂素影響最大，提示BMD可作為有效用于預測骨折的索引。這項研究的結果表明骨折影響局部骨骼和肌肉系統的功能，并導致腰痛和背痛以及脊柱畸形。肌肉廢用性萎縮是由長期固定引起的，身體的平衡能力下降，增加了復發性骨折的風險。除BMD外，年齡增長是OP發病率的另一個主要且明確的危險因素[9]。本研究的線性回歸分析結果顯示，年齡是白脂素的危險因素，骨折的發病率隨著年齡的增長而增加。本研究還表明，身高是白脂素的危險因素。一些學者[10]認為，對于女性身高降低4 cm以及男性身高降低 6 cm的情況，應高度懷疑骨折。目前的研究表明骨折與體重之間沒有明顯的相關性，體重與BMI及OP骨折的關系仍存在爭議。

總的來說，本研究表明白脂素可能是絕經后女性出現骨密度降低、平衡能力下降及發生骨折的危險因子。