2型糖尿病患者骨密度水平及其相关性的分析

曹 晶，江 霞

(天津市第一中心医院内分泌科，天津300192)

随着2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)发病率的不断上升，其相关疾病得到越来越多的重视。T2DM病程中存在不同程度的代谢紊乱，可不同程度的影响骨代谢过程，从而导致糖尿病患者出现骨质疏松[1]。本研究采用双能X线技术对正常对照者和T2DM患者进行了多部位骨密度测定，比较两组骨密度的差异，并分析T2DM患者骨密度变化与年龄、病程、糖化血红蛋白(Hemoglobin A1C，HbA1C)、绝经年限、体质量指数、胰岛功能等因素的关系。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取2011年1～12月在天津市第一中心医院住院的2型糖尿病患者168例作为T2DM组，均符合1999年世界卫生组织(WHO)制订的糖尿病诊断标准，其中男80例、女88例，年龄33～82(55.6±11.3)岁，病程1～30年，HbA1C5.2%～14.3%，体质量指数(body mass index，BMI)为(24.12±3.87) kg/m2。肝功能、肾功能正常，排除其他代谢性骨病者或长期卧床活动受限者。所有患者均进行饮食、运动调控，口服降糖药或皮下注射胰岛素治疗，均未服用糖皮质激素、雌激素、维生素D、钙剂等影响骨代谢的药物。同期选择健康体检者140例作为健康体检组，其中男68例、女72例，年龄30～81(53.5±12.0)岁，BMI(23.75±4.14) kg/m2，其性别、年龄、体重指数与T2DM组相比具有可比性，既往均无糖尿病病史，无服用影响骨代谢的药物史。

1.2研究方法 采用美国NORLAND公司2010年上市的数字化双能X线高级骨密度仪XR-800测定骨密度。测定部位：腰椎(L2～4)、股骨颈、大转子和Ward区，骨密度的单位为g/cm2。使用WHO推荐的骨质疏松诊断标准[2]，此诊断标准根据双能X线吸收法(DXA)测定而分级：1级，骨密度值低于同性别、同种族健康成人的骨峰值不足一个标准差(SD)为正常；2级，降低1～2.5 SD为骨量低下；3级，降低程度≥2.5SD为骨质疏松；4级，骨质疏松的同时伴有全身多处骨折为严重骨质疏松。

2 结 果

2.1两组骨密度的比较 T2DM组与健康组相比较，T2DM组的L2,L3,L4,股骨颈,大转子和Ward区等测定部位的骨密度水平显著下降(表1)。T2DM组男性与健康组男性相比较，L3、L4、股骨颈、大转子和Ward区的骨密度水平显著下降，T2DM组女性与健康组女性相比较，L2、L3、股骨颈、大转子和Ward区的骨密度水平显著下降，T2DM组中女性与男性相比较，L2、L4和Ward区的骨密度水平显著下降。

2.2两组骨质疏松发生率的比较 T2DM组与健康组相比较，骨质疏松发病率显著上升。T2DM组无论男性或女性，其与健康组相比较，骨质疏松发病率均显著上升(表2)。

表1 T2DM组与健康组骨密度的比较 (g/cm2)

T2DM组与健康组同性别比较，aP<0.05；T2DM组中女性与男性比较，bP<0.05

表2 T2DM组与健康组骨质疏松发病率的比较 (%)

与健康组中同性别相比，aP<0.05

2.3骨密度相关影响因素分析 T2DM患者L2～4和股骨颈区骨密度均与年龄、病程、HbA1C呈显著负相关(r分别为-0.23，-0.37，-0.25和-0.38，-0.39，-0.55，P<0.05)。T2DM患者L2～4骨密度与BMI、空腹胰岛素水平呈显著正相关(r分别为0.26，0.39，P<0.05)。另外，女性T2DM患者L2～4骨密度还与绝经年限呈显著负相关(r为-0.46，P<0.05)。

3 讨 论

骨质疏松征是多种原因引起的一组骨病，以单位体积内骨组织量减少为特点，骨矿成分和骨基质比例不断减少，骨质变薄，骨小梁数量减少，骨脆性增加，骨折危险度升高，生化检查基本正常，病理解剖可见骨皮质菲薄，骨小梁稀疏萎缩类骨质层不厚。糖尿病是一种常见的内分泌代谢性疾病，是由于体内胰岛素绝对或相对不足，导致血糖过高，进而引起脂肪和蛋白质的代谢紊乱。糖尿病及其所致代谢紊乱可从以下几个方面影响骨代谢过程，导致糖尿病性骨质疏松：①糖尿病时尿液中排出大量葡萄糖，高糖存在渗透性利尿作用，大量钙、磷、镁离子被排出体外，肾小管对钙、磷、镁的重吸收亦有障碍，从而使血中骨盐浓度降低。低钙、低镁又可刺激甲状旁腺，甲状旁腺素分泌较前增加，甲状旁腺素具有溶骨升高血钙的倾向，从而导致骨质疏松。②糖尿病时高血糖导致过多的糖基化终末产物形成，多种细胞表面均有糖基化终末产物受体，肿瘤坏死因子、白细胞介素1、白细胞介素6等细胞因子产生增多，骨的原始细胞分化受损，并可增加破骨细胞活性，导致破骨作用升高、骨吸收增加[3-4]。③成骨细胞膜表面存在胰岛素受体，胰岛素与受体结合后可促进骨细胞内氨基酸蓄积，刺激骨胶原的合成。糖尿病时胰岛素相对缺乏，与受体结合减少，导致成骨细胞数目减少，活性降低，从而影响骨的形成和转换[5]。④胰岛素可促进甲状旁腺激素、1，25-(OH)2D3、胰岛素样生长因子对成骨细胞的作用，使成骨细胞的活性升高，自身分化成熟及胶原合成增加[6]。糖尿病胰岛素缺乏时，成骨细胞对甲状旁腺激素、1，25-(OH)2D3敏感性降低，导致成骨细胞的活性降低，骨量形成减少。⑤糖尿病合并周围神经血管并发症时，骨的营养障碍加重，并影响骨的重建[7]。⑥糖尿病引起糖尿病肾病时，肾脏l-α羟化酶缺失或功能下降，1，25-(OH)2D3生成减少，肠道钙吸收减少，低钙血症诱发甲状旁腺分泌亢进、降钙素水平下降，导致骨吸收增加[8]。⑦糖尿病可并发自主神经功能病变，导致人体内胃肠功能紊乱，患者对蛋白质、钙、磷、维生素的吸收降低，体内呈负氮平衡，骨形成缺乏原材料，导致骨质疏松。

本研究结果表明，与健康组相比，T2DM患者腰椎、股骨颈、大转子、WARD区的骨密度均有所下降，女性T2DM患者腰椎、Ward区的骨密度较男性T2DM患者下降更明显，这与Yaturu等[9]的报道相一致，提示糖尿病可使骨量下降加重，尤其对于女性患者来说更为明显。另外，T2DM患者骨质疏松发病率无论男女均较健康组显著升高，提示T2DM患者更易发生骨质疏松。性别、年龄、糖尿病病程、HbA1C、体质量指数、绝经年限、胰岛素水平对骨密度及骨质疏松的影响已有大量的文献报道[10-11]。本研究结果显示，T2DM患者骨密度与年龄、病程、HbA1c、绝经年限呈显著负相关，与BMI、空腹胰岛素水平呈显著正相关，说明随着年龄增高、糖尿病病程及高血糖时间的延长、胰岛功能衰退，糖尿病对骨代谢影响更为明显，糖尿病可加速骨量丢失。另外，女性糖尿病患者骨密度还与绝经年限呈负相关，说明随着绝经后卵巢功能的衰退，骨量丢失也显著增加。女性糖尿病患者骨密度还与体质指数呈显著正相关，说明低BMI更易导致女性糖尿病患者骨密度丢失以及骨质疏松的发生[12]。

糖尿病患者随病程延长，易出现一系列并发症，如糖尿病性视网膜病变、糖尿病性周围神经病变、糖尿病性周围血管病变以及低血糖、脑供血不足等，这些并发症也会导致患者更易跌倒，在骨质疏松的基础上骨折的发生率显著增加。骨折后糖尿病患者运动受限，血糖更不易控制，而且糖尿病患者发生骨折时愈合较健康者困难。所以对糖尿病患者来说防止骨质疏松尤为重要，如果条件允许，糖尿病患者均应定期检查骨密度，及早发现和预防骨质疏松。

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