骨钙素在2型糖尿病合并骨质疏松中意义的研究

王双 李军* 李思源 阳毅 孙侃 侯俊霞

1. 新疆石河子大学医学院第一附属医院内分泌代谢科，新疆 石河子 832000 2. 石河子大学医学院，新疆 石河子 832000 3. 四川德阳市人民医院，四川 德阳 618000 4. 新疆生产建设兵团医院，新疆 乌鲁木齐 830000

2型糖尿病 (type 2 diabetes mellitus，T2DM)是由多种病因引起的一组以糖代谢紊乱为主要表现、以慢性高血糖为特征的临床综合征，是一种全身性代谢性疾病。随着人们生活水平的提高，老龄人口的增多，目前我国已步入老龄化社会，与老年有关的疾病如T2DM及骨质疏松症(osteoprosis，OP)逐年增多。2型糖尿病合并骨质疏松(type 2 diabetes with osteoporosis，DOP)是糖尿病在骨骼系统的慢性并发症。骨钙素 (osteocalcin,OC)是由成骨细胞产生和分泌的一种非胶原蛋白，常作为骨转换和骨形成的特异性标志[1]，能够反应成骨细胞活性，对OP的诊断具有重要意义[2-3]。本文旨在研究T2DM患者OC水平与BMD的关系，以揭示OC在DOP中的意义及作用。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2015年5月至2016年6月我院门诊及病房的T2DM患者213例。糖尿病的诊断标准符合1999年WHO诊断标准。排除引起骨代谢的其他因素，如甲状腺及甲状旁腺、肝肾脏功能异常，恶性肿瘤病史，近1个月无严重感染史，近期服用影响骨代谢药物者(维生素D、钙及衍生物、激素、利尿剂、噻唑烷二酮类等)。该研究经医院伦理委员会批准，入选者签署知情同意书。入选者根据骨密度划分为骨量正常组 107人，骨量减少组65人，骨质疏松组41人。

1.2 方法

根据双能X线BMD检查结果将研究对象分为T2DM并骨量正常组，T2DM并骨量减低组，T2DM并骨质疏松组。

(1)测定前记录一般资料，包括性别、年龄、身高、体重、糖尿病病程等一般临床基线资料。

(2)对采集研究对象的空腹静脉血标本经肝素抗凝后，使用全自动生化分析仪测定空腹血糖(FPG)、血钙(Ca)、磷(P)、血清胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、碱性磷酸酶(ALP)等生化指标，高压液相法测定糖化血红蛋白(HbA1c)。

(3)酶联免疫法(ELISA)测定OC。

(4)计算患者BMI=体重(kg)/身高(m)2。

1.3 统计学方法

采用SPSS18.0软件进行统计分析。计量数据用均数±标准差表示，组间均数比较采用方差分析，基线不齐采用协方差进行处理，以P<0.05为差异有统计学意义。变量之间的相关关系采用相关分析。

2 结果

2.1 组间一般资料的比较

三组间比较，年龄及性别比有差异(P<0.05)，基线资料不齐同，采用协方差分析以排除年龄及性别对结果的影响。见表1。

表1 组间基线情况比较Table 1 Baseline conditions were compared among

注：与正常组相比，*P<0.05，**P<0.01；与骨量减少组相比，△P<0.05，△△P<0.01

三组间比较结果显示：与骨量正常组相比，骨质疏松组体重、BMI均低于正常组，差异有统计学意义(P<0.01)。 见表2。

表2 组间一般资料协方差分析后的比较Table 2 Comparison of general information between the groups using analysis of

注：与正常组相比，**P<0.01

2.2 组间生化指标的比较

三组间比较结果显示，与骨量正常组相比，骨量减少组与骨质疏松组中HbA1c高于正常组，差异有统计学意义(P<0.05)。见表3。

表3 组间生化指标协方差分析后的比较Table 3 Comparison of biochemical indicators between the groups using analysis of

注：与正常组相比，*P<0.05

2.3 组间骨代谢指标的比较

三组间比较结果显示：与骨量正常组比较，骨量减少组与骨质疏松组中的OC高于正常组，OP组中ALP高于正常组，差异有统计学意义(P均<0.05)。见表4。

表4 组间OC等骨代谢指标协方差分析后的比较Table 4 Comparison of OC and other bone metabolic markers using analysis of

注：与正常组相比，*P<0.05，**P<0.01

2.4 OC与一般资料、糖脂骨代谢等指标的相关分析

相关分析结果显示：OC与ALP呈正相关(r=0.310，P<0.01)；与体重、FPG、股骨颈BMD、L1234BMD呈负相关(r=-0.153、-0.144、-0.164、-0.208，P<0.05)。见表5。

3 讨论

为研究OC水平在DOP中的意义，本研究测定并比较了不同BMD水平的T2DM患者的血清OC水平及其他临床生化指标，组间进行比较，并分析OC水平与BMD等相互关系。

T2DM是一种进展性疾病，长期的高血糖可以引起一系列后果，其中对骨吸收和合成也有一定的影响。本研究结果发现OC与FPG呈负相关，这说明OC的降低与高血糖状态是相关的，T2DM中血糖越高，OC越低，这与Lee及Ferron等的研究结论相符[3-4]。血糖高的糖尿病患者因胰岛素不足对成骨细胞上胰岛素受体作用减弱，致使成骨细胞摄取氨基酸、核酸、胶原纤维不足，从而使其合成分泌OC减少[5-6]，同时胰岛素不足可使1，25-(OH)2D3合成减少，进而减弱1，25-(OH)2D3促进成骨细胞合成及分泌OC的作用，因此导致OC的减低[7]。由此可见OC在T2DM的发生发展中发挥了作用，同时高血糖参与了OP的发生发展，从而将OC与糖尿病和骨质疏松紧密地联系在了一起。

表5 OC与一般资料、糖脂骨代谢等指标的相关分析Table 5 Correlation analysis between OC and general information, glycometabolism, lipid metabolism and bone metabolism

本研究发现体重、BMI、HbA1C、OC及ALP均是T2DM患者骨量异常的相关因素。其中OC对OP的发生发展起到重要作用，本研究数据证实了这一点。OP组及骨量减少组患者OC水平高于骨量正常组 ,且OC与BMD呈负相关，说明T2DM中随着BMD的减少，OC水平在增高，这与以往的一些研究不尽一致[8-9]，原因可能是在骨质疏松的早期，刚合成的OC不能正常沉积入骨矿，直接进入血液的量增加[10]，而在骨质疏松的后期，由于成骨细胞的功能衰退，合成OC减少。因此我们可以根据OC来判断骨质疏松的发生发展。研究同时显示OC与ALP呈正相关, 且OP组的ALP水平高于骨量正常组，这与Lee的研究是相同的[11]。由此可见OC及ALP可以作为DOP发生发展的参考指标。

总之,OC是成骨细胞合成与分泌的一种非胶原蛋白,为骨转换中特异的生化指标,在骨转换中起重要的调节作用。在本研究中我们发现2型糖尿病OP组OC指标是增高的，而OC与FPG呈负相关，说明随着血糖的增高，骨形成减低，DOP中OC是增高的，由此可说明DOP是高代谢状态。OC可以作为DOP高危人群的重要筛选指标以及DOP药物治疗的新靶点。