吴佩娴 张帆 蓝薇 戴亚丽 陈说 郇婕 叶敏
初诊甲亢患者骨密度和骨代谢标记物的变化
吴佩娴 张帆 蓝薇 戴亚丽 陈说 郇婕 叶敏
目的 初步探讨初诊甲状腺功能亢进症(甲亢)患者骨密度和骨代谢生化指标的变化。方法 32例甲亢患者作为甲亢组, 另选取30例健康体检者作为对照组, 测定两组血清碱性磷酸酶(ALP)、钙(Ca2+)、游离三碘甲状腺原氨酸(FT3)、游离甲状腺素(FT4)、促甲状腺激素(TSH)、血清N-端骨钙素(N-MID)、β-胶原特殊序列(β-CTx)以及总Ⅰ型前胶原氨基端延长肽(tP1NP)及股骨颈骨密度(BMD), 并进行比较分析。结果 甲亢组患者血清ALP、Ca2+、FT3、FT4、β-CTx、N-MID、tP1NP较对照组明显升高, TSH明显降低, 差异均具有统计学意义(P<0.05);甲亢组较正常对照组股骨颈BMD明显降低(P<0.05);tP1NP、β-CTx、N-MID分别与FT3、FT4呈正相关, 和TSH负相关(P<0.05);N-MID和股骨颈BMD呈负相关(P<0.05)。结论 初诊甲亢患者骨形成和骨吸收标记物均升高, 骨量丢失, 易出现高转换型骨质疏松。
甲状腺功能亢进症;骨质疏松;骨密度;骨代谢标记物
甲状腺激素对骨骼的生长及维持成人骨骼结构和强度起着关键作用, 目前已知道甲亢患者会出现骨丢失, 导致高转换性骨质疏松。本研究通过分析新诊断中青年甲亢患者治疗前骨密度及骨代谢生化指标的变化, 了解甲亢患者骨代谢的变化并初步探讨其发生机制, 为防治甲亢导致的继发性骨质疏松提供线索。
1.1 一般资料 选取2014年1~3月本院内分泌科门诊的初诊甲亢患者作为甲亢组, 经甲状腺功能、促甲状腺激素受体抗体和甲状腺彩超检查符合甲亢诊断的32例患者, 其中女20例, 男12例, 年龄20~45岁, 平均年龄(32.60±6.36)岁,病程1~6个月。同时还符合以下标准:①既往无任何病史及服药病史;②排除肝、肾疾病、消化道疾病、风湿免疫疾病、糖尿病、其他骨代谢疾病及其他内分泌性疾病;③女性患者均未绝经。另选择本院同期体检科健康体检者30例作对照组,女20例, 男10例, 平均年龄(33.40±8.12)岁, 其中女性患者均未绝经。两组一般资料比较, 差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。
1.2 方法
1.2.1 调查与采样 所有患者获得知情同意后进行病史采集和体格检查。禁食12 h后空腹采集8:00静脉血。
1.2.2 实验室检测 采用美国贝克曼AU5400全自动生化仪测定清晨血清ALP、钙;美国贝克曼DXI800化学发光仪测定FT3、FT4、TSH;以上试剂盒由美国贝克曼公司提供。罗氏化学发光免疫分析仪Cobas-e-60测定血清N-MID、β-CTx以及tP1NP, 试剂盒由罗氏公司提供。
1.2.3 BMD测定 通过美国通用公司生产的双能X线骨密度仪(型号PRODIGY)进行测定股骨粗隆。根据国际骨质疏松基金会(IOF) 对年轻成人骨质疏松症诊断标准[1]。
1.3 统计学方法 采用SPSS16.0统计学软件进行处理。计量资料以均数±标准差( x-±s)表示, 采用t检验;计数资料采用χ2检验;相关分析采用Spearman分析。P<0.05为差异有统计学意义。
2.1 两组生化指标测定值比较 与对照组相比, 甲亢组FT3、FT4明显升高, TSH明显降低, 血清ALP、Ca2+、β-CTx、N-MID、tP1NP明显升高, 差异均有统计学意义(P<0.05)。见表1。
表1 甲亢组和正常对照组临床数据比较( x-±s)
2.2 两组BMD比较 对照组股骨颈BMD T值(0.86±0.21),骨量减少2例, 未见骨质疏松患者;甲亢组股骨颈BMD T值(0.72±0.14), 骨量减少7例, 骨质疏松1例。与对照组相比,甲亢组股骨颈BMD明显降低, 差异有统计学意义(P<0.05),骨量减少患者数明显升高, 差异有统计学意义(P<0.05)。
2.3 甲亢患者tP1NP、β-CTx和N-MID和其他参数相关分析 将tP1NP、β-CTx、N-MID分别和FT3、FT4、TSH及股骨颈BMD进行相关分析, 结果显示:tP1NP、β-CTx、N-MID分别与FT3、FT4呈正相关(P<0.05), 和TSH呈现负相关(P<0.05);N-MID和股骨颈BMD呈负相关(P<0.05)。
世界卫生组织(WHO)指出骨质疏松是继心血管疾病后第二大医疗问题。骨质疏松主要分为两大类, 即原发性骨质疏松和继发性骨质疏松, 甲亢是引起继发性骨质疏松的常见内分泌疾病之一。
本研究选取的研究对象为中青年初诊甲亢患者, 女性患者均未绝经, 避免因性激素变化造成干扰。本研究中甲亢患者骨密度显著下降, 骨量减少的患病人数显著高于正常对照人群。一项对50例青年女性甲亢患者研究发现, 经过3年观察, 所有甲亢患者的骨密度均有异常[2]。
正常的甲状腺功能对于调控骨转换平衡十分重要, 在人体发育成熟前可以促进骨生长, 在成年期参与维持骨转换率正常。甲状腺激素一旦过量后, 就会加快骨转换, 减少骨矿含量, 组织学检查发现甲亢时骨吸收面扩大, 皮质及小梁骨骨量丢失, 严重者可引起骨质疏松及骨折[3]。
研究发现人成骨细胞及破骨细胞表面有甲状腺激素受体表达, 大剂量的甲状腺激素直接作用于骨细胞, 成骨细胞和破骨细胞活性增强, 引起骨吸收和骨转化增强, 其中破骨细胞的活性增强占主导作用[4], 骨形成和骨吸收活动处于一种负平衡状态, 导致骨量丢失。ALP、tP1NP由成骨细胞分泌,反映成骨细胞活性, 而N-MID由成骨细胞合成后大部分沉积在骨基质中, 当骨基质降解时其中的N-MID进入循环中,因此N-MID一方面反映成骨细胞的活性, 但更大程度反映的是骨转换。在骨吸收过程中, 破骨细胞降解I型胶原, 降解产物主要分子片段是CTx。因此N-MID和CTx反应骨吸收活动[1]。在本研究中, 与对照组相比, 甲亢组患者的ALT、β-CTx、N-MID及tP1NP明显升高, 相关分析显示β-CTx、N-MID及tP1NP分别与FT3、FT4呈正相关, 与TSH呈负相关, N-MID与股骨颈BMD呈负相关, 提示骨代谢处于高转换状态, 破骨活动强于成骨活动。
除了通过受体直接作用于骨细胞, 甲状腺激素还可以通过各种细胞因子或生长因子影响骨吸收。成骨细胞可分泌白介素(IL-6)诱导破骨细胞的形成及分泌, IL-6还可以和其他骨吸收因子共同作用, 促进骨吸收[5]。研究发现[6], 甲亢患者血清IL-6、IL-8升高, 并与FT3和FT4呈正相关, 随着治疗后甲状腺功能正常, 这些细胞因子也逐渐降至正常范围。
本研究中, 甲亢患者血钙水平明显升高, 为骨吸收骨脱钙所致。由于高钙血症可使得甲状旁腺激素(PTH)分泌减少,肾脏1-α羟化酶活性受抑, 活性维生素D合成减少, 同时,甲亢状态下过多的甲状腺激素也干扰活性维生素D的生成,导致了肠道钙吸收减少, 出现负钙、负磷平衡[7]。此外, 甲亢状态下, 蛋白质分解代谢亢进, 骨基质减少, 骨矿化不足,加重骨量丢失。
国内报道甲亢并发骨质疏松的发生率约10%以上[8],并且甲亢的病程越长, 骨密度越低[9]。本研究中仅发现1例骨质疏松患者, 考虑和选取的人群为初诊甲亢患者, 甲亢病程短有关。
综上所述, 本研究中初诊甲亢患者骨形成和骨吸收标记物均升高, 骨量丢失, 易出现高转换型骨质疏松, 因此在治疗甲亢的同时还应包括对骨质疏松的防治, 预防骨折, 特别是老年患者及多次复发的甲亢患者尤为重要。
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Changes of bone m ineral density and bone metabolism marker in new ly diagnosed hyperthyroidism patients
WU Pei-xian, ZHANG Fan, LAN Wei, et al.Department of Endocrinology, Shenzhen Hospital of Peking University, Shenzhen 518036, China
Objective To investigate the changes of bone mineral density and bone metabolism marker in new ly diagnosed hyperthyroidism patients.M ethods There were 32 patients with hyperthyroidism as hyperthyroidism group, and another 30 healthy people as control group.Detection was taken for serum alkaline phosphatase (ALP), calcium (Ca2+), free triiodothyronine (FT3), free thyroxine (FT4), thyroid stimulating hormone (TSH), serum osteocalcin (N-MID), β-collagen special sequence (β-CTx), total procollagen typeⅠaminoterm inal propep tide (tP1NP), and femoral neck bone mineral density (BMD) for comparative analysis.Resu lts The hyperthyroidism group had much higher serum ALP, Ca2+, FT3, FT4, β-CTx, N-MID, tP1NP and lower TSH than control group, and their differences had statistical signficance (P<0.05); and its femoral neck BMD was lower than the control group (P<0.05).tP1NP, β-CTx, and N-MID were respectively in positive correlation with FT3and FT4, and in negative correlation with TSH (P<0.05).N-MID and femoral neck BMD had negative correlation (P<0.05).Conclusion Bone metabolism markers of formation and resorption were all increased in newly diagnosed hyperthyroidism patients.They had lost bone mass, and easily had high conversion osteoporosis.
Hyperthyroidism; Osteoporosis; Bone mineral density; Bone metabolism marker
10.14163/j.cnki.11-5547/r.2015.15.010
2015-03-06]
深圳市科技研发资助项目(基金编号:JCYJ20130402112843373)
518036 北京大学深圳医院内分泌科(吴佩娴张帆 戴亚丽 陈说 郇婕), 内特诊门诊(蓝薇 叶敏)