胡玲萍,吴雪华
(安徽黄山市人民医院内分泌科,245000)
老年男性2型糖尿病并发骨质疏松相关危险因素研究现状
胡玲萍,吴雪华
(安徽黄山市人民医院内分泌科,245000)
近年来,在糖尿病的并发症中,心、脑、肾、眼、皮肤及神经等系统的并发症已被普遍认识,但糖尿病并发骨质疏松症(OP)是近几年才被医学界认识[1]。糖尿病并发骨质疏松症(DOP)是指糖尿病患者并发骨量减少,骨组织显微结构受损,骨脆性增加,易发骨折的一种全身性代谢性骨病。糖尿病并发骨质疏松症属于继发性骨质疏松,其发病机制尚未完全阐明。据报道约有1/2至2/3糖尿病患者伴有骨量降低,其中有1/3可诊断为骨质疏松。男性骨质疏松问题在过去被忽略,但国外的研究显示:髋部和脊柱骨折在男性比女性的发病率和死亡率高,男性椎骨骨折与女性相当或更高。男性骨质疏松多属于老年性骨质疏松,一般指70岁以上老人发生的骨质疏松,有报道老年男性T2DM合并骨质疏松的发病率大约是27%,我国是9%[2]。已严重威胁人民健康。但其发病机制及相关因素尚未完全阐明,本文就近年来对老年男性2型糖尿病性骨质疏松的相关危险因素研究进展进行综述,现报道如下。
糖尿病是一组以慢性血葡萄糖水平增高为特征的代谢疾病群。Duarte等[3]研究证实高血糖状态与骨转换相关,并最终导致OP。
1.1 钙、磷、镁代谢紊乱导致骨盐丢失 高血糖可引起渗透性利尿,使钙、磷、镁排泄增加,所以血糖控制不良时,糖尿病患者的钙、磷、镁代谢呈负平衡;高尿糖阻滞肾小管对钙、磷、镁的重吸收,加重骨盐丢失。糖尿病状态下的钙负平衡导致骨矿密度减少[4]。低血镁刺激甲状旁腺,使甲状旁腺激素(PTH)分泌增加。PTH的破骨作用表现在刺激破骨细胞,促进钙磷动员,同时溶骨作用增强,出现骨吸收增加,骨密度降低,骨量减少。
1.2 糖基化终末产物(AGEs)影响骨重建 AGEs是导致糖尿病并发症的主要因素。AGEs是体内糖的醛基或酮基与蛋白质等自由氨基在非酶促反应中生成的稳定的共价化合物,持续高血糖状态使各种组织蛋白上都极易发生非酶糖化反应形成AGEs,由于其半衰期长,所以一旦形成就不易消除,导致成骨细胞对骨胶原蛋白的黏附能力下降。骨基质中的I型胶原的功能正常是骨重建的先决条件,它的异常会严重影响骨质量。骨胶原上AGEs的不断蓄积增加了骨的脆性[5]。
1.3 胰岛素样生长因子(IGF-1)的减少致使骨密度减低 IGF-1是影响骨吸收与骨形成偶联的因素之一,IGF-1对骨组织的主要作用是刺激骨形成,刺激骨DNA、骨胶原和非胶原蛋白的合成。高血糖抑制IGF-1合成和释放,IGF-1减少。Kemink等[6]研究发现,DM患者的IGF-1及骨密度较非DM患者低,DOP的发病率明显增高。翁建平等[7]研究发现,2型糖尿病合并骨质疏松的骨密度值与IGF-l关系最为密切。
1.4 胰岛素缺乏和胰岛素抵抗对骨质疏松的影响
由于2型糖尿病患者同时存在胰岛素抵抗和胰岛素分泌缺陷,疾病早期以胰岛素抵抗为主,胰岛素水平一般较高,故高胰岛素血症促使成骨速度大于破骨速度,从而导致骨密度升高[8-9]。而随着病情的发展,胰岛素分泌减少,表现为胰岛素分泌缺陷为主,破骨速度大于成骨速度,最终导致骨密度降低。皇甫建等[10]研究示2型糖尿病患者骨吸收增加,但骨形成减慢,可能由于胰岛素绝对或相对不足以及成骨细胞对PTH及1,25(OH)2D3敏感性降低致细胞活性降低所致。
肥胖者的骨质疏松发生率明显低于非肥胖者。多数T2DM患者为肥胖者。肥胖的保护作用主要体现在高体质量指数(BMI)时骨骼所承受的机械负荷增加,减少骨吸收、刺激骨形成;高BMI者外周脂肪组织睾酮向雌二醇转化及雄烯二酮向雌酮转化较多,雌二醇和雌酮可与成骨细胞雌激素受体结合,刺激成骨细胞分泌IGF-1,增加成骨细胞活性和分化[11]。BMD与BMI显著正相关,BMI越低越易发生骨质疏松[12]。
糖尿病病程的延长及长期高血糖,可加速骨量丢失[13]。季学磊[14]研究显示:男性2型糖尿病合并骨质疏松患者组的病程明显较长,这可能与病程较长的糖尿病患者中肾功能减退、微血管病变等并发症较多有关,提示糖尿病病程延长是发生骨质疏松症的危险因素。叶山东等[15]的研究也显示,男性2型糖尿病患者骨密度随病程延长呈下降趋势,尤其在病程大于10年的患者中,其骨密度明显降低,反映骨吸收(I型胶原氨基末端肽)和骨形成(骨钙索和骨型碱性磷酸酶)的敏感指标均明显升高。
近年来的流行病学研究结果显示,血浆Hcy水平的升高与老年性骨质疏松相关。郑和昕等[16]研究结果显示:老年男性2型糖尿病骨量正常组患者血浆Hcy水平较健康对照组升高。另外其研究还发现,在血糖水平、是否合并冠心病组间具有可比性的条件下,血浆Hcy浓度可随骨量丢失程度加重而升高,提示:血浆Hcy浓度升高可能与老年男性2型糖尿病患者骨质疏松的发病有关。多因素Logistic回归分析在校正了年龄、血压、BMI、HbAlc、血脂、血钙、血磷后发现,血浆Hcy水平仍与骨质疏松程度呈显著相关性。同时国外多项流行病学研究结果表明,血浆Hcy浓度升高,任何人群发生骨质疏松症和骨质疏松性骨折的危险均显著增加,提示:Hcy是骨质疏松性骨折的独立危险因素。
5.1 糖尿病肾病 肾病在微量白蛋白尿期,1a-羟化酶活性就已降低,1,25(OH)2D3和骨钙素(BGP)的生成减少,小肠黏膜对钙的吸收减少,骨基质中的非胶原蛋白含量降低,骨钙沉积和骨形成受影响;持续大量蛋白尿使钙、磷排出增多。冯正平等[17]的研究证实男性T2DM并发OP患者尿白蛋白排泄显著增加。在糖尿病肾病晚期,由于代谢性酸中毒,动员骨钙进入体液进行缓冲,导致骨质脱钙。以上原因使血钙降低,出现继发性甲状旁腺功能亢进,骨作用增强[18]。雷闽湘等[19]研究表明:2型糖尿病患者无肾损害时骨密度可正常或增高,合并糖尿病肾病时骨密度有下降趋势。
5.2 糖尿病视网膜病变 2000年的一项研究表明,糖尿病视网膜病变患者股骨颈、沃德氏三角区的BMD较无糖尿病视网膜病变者均明显降低,提示微血管病变可使糖尿病骨量减少,其原因可能是糖尿病微血管病变会影响骨的血管分布,毛细血管通透性增加,毛细血管周围基底膜增厚,影响骨重建,使微血管并发症患者骨量进一步丢失,导致骨质疏松的发生。
6.1 瘦素 瘦素是由脂肪组织产生的一种多肽类激素,血浆瘦素浓度的升高常见于肥胖及糖尿病个体[20-21]。吴艳等[22]研究表明,T2DM组血瘦素水平显著高于健康对照组。多元回归分析模型也表明,T2DM组中瘦素、雌二醇(E2)、睾酮(T)分别是BMD变化的独立相关因素。瘦素水平是T2DM患者骨量减少的影响因素之一,但并不是导致其骨量减少的直接因素。瘦素可能在T2DM对BMD的作用中起到了部分介导作用。
6.2 雄激素水平下降 正常情况下,男性雄激素为主要保护激素,男性睾酮(T)通过抑制胰岛β细胞DNA合成,提高细胞内胰岛素的含量而对胰岛β细胞具有保护作用。当患者由于睾丸分泌功能下降,导致血浆睾酮(T)减少,T2DM患者这一保护作用下降。在李冬雪等[23]研究中老年男性T2DM患者血浆中T水平与对照组比较有下降的趋势,且与FBG、FINS呈正相关,反映血糖、INS水平的升高直接影响到T的分泌或影响T的清除率。马远方等[24]研究发现,男性糖尿病患者雄激素水平下降,而睾酮(T)具有促进骨蛋白合成的作用。雄激素还可以通过刺激人成骨细胞增殖,减少甲状旁腺激素的生成,转化为雌激素等途径影响骨形成,对于维持男性骨量有重要作用。Asano等[25]研究表明,生物利用性睾酮(即游离的及与白蛋白结合的睾酮)小是影响骨量的一个独立因素,男性2型糖尿病患者的生物利用性睾酮明显下降,因此易患骨质疏松。
7.1 吸烟 体外实验[26]证明烟草能破坏成骨细胞的增殖、分化和功能,尼古丁对成骨细胞具有毒性作用,芳香烃能限制成骨细胞的分化及其功能。此外吸烟还可能影响雄激素的代谢,致性激素(雌二醇及睾酮)分泌减少,使骨吸收增加,骨形成减弱,导致骨量减少。魏莎莉等[27]对吸烟及不吸烟且已经生育过子女的健康男性进行的研究中,吸烟者的睾酮水平低于不吸烟者,两者之间差异有统计学意义。7.2 过度饮酒 所谓乙醇性骨质疏松是指[28-29]:由于长期过度饮酒引起骨量减少、骨的微观结构退化为特征,致使骨的脆性增加以及易于发生骨折的一种全身性骨骼疾病,属于继发性骨质疏松症。是直接的,也可以是间接的。
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R587.29
A
10.3969/J.issn.1672-6790.2014.01.040
2012-08-13)
胡玲萍,护师,Email:guyueping1987@sohu.com
吴雪华,副主任护师,Email:Hswxh1129@163.com