骨关节炎与骨质疏松的相关性研究

胡泽昆 吴霞 孙晓鹏 付冰冰

佳木斯大学第一附属医院风湿免疫科,黑龙江 佳木斯 154000

骨关节炎(osteoarthritis，OA)是骨骼肌肉系统最常见的疾病之一，其主要的病理特征以关节软骨损害为主，导致慢性疼痛和关节功能受到限制，其发生与多种因素有关，如衰老、肥胖、炎症、创伤、关节过度使用、代谢障碍及遗传等因素有关[1]。最常见的症状是关节疼痛、肿胀，负重及上下楼时疼痛加剧,休息后会有所缓解。另一主要症状是关节活动受限、僵硬、行走不便，晚期导致关节畸形。国外调查估计全球约10%的男性和18%的女性患有OA，在OA患者中年龄大于60岁的约60-65%有临床症状，其中约80%的患者关节活动受到限制[2]。

骨质疏松症(osteoporosis，OP)是一种以骨量及骨组织微结构异常为特征的代谢性骨病，可能导致骨脆性增加和增加骨折的风险[3]。在美国50岁以上髋部骨折的发生率白人女性为17%和白人男性为6%[4]。

1 OA与OP的关系

OA与OP是两种与骨代谢相关的疾病，很多因素对两者存在影响，如雌激素[5]、NO、基因遗传[6]、甲状旁腺激素[7]等。关于OP和OA的关系一直争论颇多，两者均属于与人体衰老密切联系且发病机制并不相同的退行性疾病。有的研究认为两者是对立的，OA患者的BMD是普遍增高的，但是此系列的纵向研究已经报道了两者更复杂的关系，此类研究发现OA患者伴BMD升高其骨折发生率反而增加。有的研究认为BMD增高可以阻止OA的疾病进展。也有一部分学者认为两者并不关联。不过临床上大都主张伴发OP的OA患者在治疗OA的同时治疗OP，和不治疗OP组相比，治疗组的临床症状明显改善。OP与OA的复杂关系与多种因素相关，比如患者年龄、性别、OA的发病部位和 OP测量部位不同，病理检测时间不同以及分子生物学、基因遗传、生物力学等因素的影响，并且两种疾病都是一个长期缓慢的过程，短期的实验研究很难完全揭示两种疾病病理机制的关系，同时实验样本量也可影响分析结果。

1.1 OA与OP正相关

一些学者认为，OA可以导致全身骨量变化，引起骨组织微结构的异常，从而促进OP的发生。Umberto Tarantino等对119位髋关节骨关节炎的患者进行骨密度检查，发现相对于正常人群，骨关节炎伴发骨质疏松的几率明显增加[8]。Biswadip Ghosh、 MDa Tanmoy Pal等通过对206例患者进行X线、BMD水平及维生素D水平检查，发现骨关节炎患者的骨矿物质密度(bone mineral density，BMD)水平明显下降，并推测是因为维生素D3的减少所导致的[9]。Gun-Il Im、MD,;Oh-Jin Kwon 等对195位膝关节骨关节炎患者通过X线进行K-L及关节间隙狭窄(JSN)评分，通过双能X线检测BMD，结果发现膝关节OA同侧股骨近端包括股骨颈，转子，转子间的骨密度降低相关，并伴有关节间隙变窄[10]。Burnett W1、Kontulainen S、McLennan C等研究发现在OA患者伴“中度至重度的静息痛”，较无疼痛者的平均骨密度下降约28%，推测患者骨量的流失可能和疼痛相关[11]。C.Egloff、 V.Valderrabano[12]在2012年发表文章，发现骨关节炎的初期阶段，骨矿物质密度是降低的。 Dore D等研究发现骨密度(BMD)可用来评估软骨下骨硬化程度，软骨下BMD可以预测OA患者软骨缺损的发展[13]。Kyoung Min Lee等为了研究OA的危险因素，通过调查10533例骨关节炎患者发现老年人、女性、BMI较高及骨质疏松症[14]与骨关节炎有关，而受教育水平越高会降低骨关节炎的发病率。最近的一项试验表明，骨质疏松症药物可以改善骨关节炎患者的关节痛，但未能阻止骨关节炎的病理发展[15]。

1.2 OA与OP负相关

另外一种观点认为，OA患者的骨密度增高，即两者的关系是对立的。Sunggun Lee等对1829例受试者检查腰椎及股骨颈的骨密度发现，与没有OA者相比，OA患者的骨密度明显增高，但是OA患者脊柱骨折的风险反而高于正常者[16]。Alparslan Bayram等对80位骨关节炎患者进行K-L及关节超声研究发现，OA伴有OP的患者K-L及关节超声的评分较OA组低，同时发现OA患者腰椎骨密度值和K-L分级评分呈正相关[17]。Walaa A.A.Elwakila、 Diaa Mohasseba等对40例伴有膝骨关节炎的绝经女性及无OA的37例绝经女性，进行X线及骨密度检查，伴有KOA组患者的骨质疏松发生率明显低于对照组，且BMD显著增高，两者具有统计学意义，这种差异可能和人体瘦素水平有关[18]。Yun Shen、Yue-Hui Zhang等对60位绝经5年以上的女性患者进行分组，30例OA患者，30例OP患者，通过利用高分辨率磁共振成像显示两者胫骨近端骨小梁的不同组织特征，推测两者完全不同的机制以及疾病的进展，支持OA和OP之间是负相关的[19]。H.Atalar等[20]主张BMD增高可以导致膝关节表面负重增加，引起关节软骨损伤，诱导关节间隙变窄，导致关节严重退化。多重观察研究发现，全身骨密度(BMD)增高可使膝骨关节炎的放射学改变的风险增加[21]。Laura M Yerges-Armstrong[22]等在骨关节炎基因研究实验发现，对于有四个位点具有较高骨密度相关的等位基因与骨关节炎的发病几率增高有关，一个BMD等位基因与OA发病率相关性较低。此荟萃分析表明，几个全基因组关联研究(GWAS)确定BMD的等位基因与膝OA的X线相关联，并进一步支持BMD或其决定因素可能是导致OA发展的一个危险因素的假设。

1.3 OA与OP无相关

还有少许学者认为OA与OP是发生于老年人的两种无相关的疾病。Hakan Atalar[23]等通过对95名绝经后女性骨关节炎患者研究发现，BMD与OA之间的关系无统计学意义，但是该研究的样本数量相对较少，导致其结果存在一定的局限性。Yahata Y、Aoyagi K[24]等在研究中也发现两者之间没有明确的关联。

2 展望

OA与OP之间的关系是很难确定的，骨密度的增高或降低可能会影响OA 的临床进展及其影像学的变化。但是目前有关OA与OP的确切相关性还没有统一，需要更多的研究其关系，应用于临床，使更多OA患者从中获益。