NTX与2型糖尿病性骨质疏松患者血清中骨转换标志物的相关性研究

耿娟娟，秦福芳，张文才

(1 郑州人民医院，郑州 450008；2 郑州大学第一附属医院，郑州 450000)

我国老龄化现象逐渐加重，糖尿病以及骨质疏松症患者人数逐年增加。糖尿病性骨质疏松属于一种代谢疾病，主要是因为糖尿病患者机体代谢变化导致患者成骨密度下降从而导致骨组织结构发生变化，增加患者发生骨折的风险[1]。糖尿病的常见类型是2型糖尿病，且2型糖尿病合并骨质疏松在临床中常发生[2]。目前临床中关于2型糖尿病合并骨质疏松的发病机制尚未明确，临床治疗遇到困难，严重影响患者的生活质量。骨转换标志物能有效反映患者的骨代谢情况，在骨质疏松以及代谢性骨病的诊断、疗效评估以及分类中，发挥着重要作用[3]。宋晓飞等[4]的研究也指出，选择合适的骨转换标志物，能提高患者的用药依从性，评估患者治疗效果。NTX是一种Ⅰ型胶原蛋白N末端交联肽，破骨细胞在骨吸收过程中通过NTX对其产生的特异性产物进行降解，在反映骨吸收过程中发挥着重要的作用[5-6]。本文旨在研究NTX与2型糖尿病性骨质疏松患者血清中骨转换标志物的相关性，对2型糖尿病性骨质疏松患者来说至关重要。

1 资料与方法

1.1 研究对象

本研究选取2016年12月～2018年2月在我院就诊的30例2型糖尿病性骨质疏松患者，设为2型糖尿病性骨质疏松组，其中男性13例，女性17例；年龄40～78岁，平均年龄(59.8±10.6)岁。选取30例同时期在我院健康体检的志愿者，设为对照组，其中男性14例，女性16例；年龄 38～75岁，平均年龄(59.6±10.9)岁。所有患者的性别、平均年龄无统计学差异(P>0.05)，具有可比性。

纳入标准：所有患者均符合世界卫生组织糖尿病分型的诊断标准；所有患者骨密度T值<-2.5 SD,符合骨质疏松的诊断标准[7]。本研究患者及其家属均知情，并签署知情通知书，经过我院伦理委员会批准。

排除标准：1型糖尿病患者；其他疾病导致的继发性骨质疏松患者；未进行糖皮质激素、维生素D治疗患者；精神异常患者；妊娠期患者。

1.2 标本采集

采集每名研究对象的空腹静脉血液样本5 ml，置于一次性真空无抗凝剂的采血管中，使用转速为1000 r/min的离心机，离心处理20 min，分离血清，在-20 ℃环境中保存，待用。由专业人士统一测量患者的身高和体质量；体重指数(BMI)=体质量/身高2。

1.3 酶联免疫吸附测定法(ELISA)检测NTX水平

取50 mol/L碳酸盐包被缓冲液稀释抗NTX抗原，添加至聚苯乙烯反应板孔中，加盖后温度4 ℃放置24 h，次日使用洗涤剂洗涤3次后，甩干。在各孔中加入稀释液(pH值为7.4，0.02 mol/L Tris-HCl缓冲液)稀释的待测标本0.1 ml，同时加入阳性和阴性的对照标本，43 ℃放置60 min，将液体移除洗涤3次后，甩干。在各孔中加入NTX酶标抗体0.1 ml，43 ℃放置60 min，将液体移除洗涤3次后，甩干。在各孔中加入底物液(0.1 mol/L Na2HPO4,0.05 mol/L枸橼酸)混匀,加入邻苯二胺0.1 ml，遮光处理20 min，在各孔中加入2 mol/L H2SO40.05 ml，终止反应。使用酶标仪检测A405，分析NTX水平。

1.4 骨转换标志物检测

采用全自动生化分析仪检测患者骨保护素(OPG)、骨钙素(OC)、骨源性碱性磷酸酶(BALP)、Ⅰ型前胶原氨基末端前肽(PINP)、Ⅰ型胶原蛋白C末端交联肽(CTX)、抗酒石酸酸性磷酸酶-5b(TRAP-5b)水平。

1.5 统计学处理

2 结果

2.1 NTX与患者血清中骨转换标志物水平比较

如表1所示，2型糖尿病性骨质疏松组NTX、CTX、TRAP-5b水平高于对照组，OPG、OC、BALP、PINP水平低于对照组，具有统计学差异(P<0.05)。

组别例数(n)NTX(nmol/L)OPG(mg/L)OC(μg/L)CTX(pg/L)TRAP-5b(U/L)BALP(μg/L)PINP(pmol/L)对照组3057.15±12.2611.26±2.757.23±1.120.35±0.113.85±1.2918.42±9.6868.62±20.122型糖尿病性骨质疏松组3091.52±20.634.84±1.062.82±0.780.64±0.216.25±1.5413.62±4.8234.46±10.17t值7.84412.05017.7006.7006.5442.4318.299P值0.0010.0010.0010.0010.0010.0180.001

2.2 NTX、骨转换标志物与患者年龄的关系

如表2所示，年龄>55岁患者NTX、CTX、TRAP-5b水平高于40～55岁患者，OPG、OC、BALP、PINP水平低于40～55岁患者，具有统计学差异(P<0.05)。

年龄(岁)例数(n)NTX(nmol/L)OPG(mg/L)OC(μg/L)CTX(pg/L)TRAP-5b(U/L)BALP(μg/L)PINP(pmol/L)40～551091.52±18.634.84±1.062.82±0.780.64±0.216.45±1.5413.62±4.8234.46±10.17>5520102.26±8.193.12±0.861.75±0.360.82±0.228.89±2.1210.18±2.2726.66±7.17t值2.2134.7805.1892.1433.2272.6822.440P值0.0350.0010.0010.0410.0030.0120.021

2.3 NTX、骨转换标志物与患者BMI比较

如表3所示，BMI≥24 kg/m2患者NTX、CTX、TRAP-5b水平高于<24 kg/m2患者，OPG、OC、BALP、PINP水平低于<24 kg/m2患者，具有统计学差异(P<0.05)。

BMI(kg/m2)例数(n)NTX(nmol/L)OPG(mg/L)OC(μg/L)CTX(pg/L)TRAP-5b(U/L)BALP(μg/L)PINP(pmol/L)<241691.25±19.634.48±1.262.89±0.880.62±0.206.55±1.4213.66±4.4234.56±10.19≥2414102.28±8.353.16±0.651.78±0.620.85±0.248.98±2.0210.68±2.3722.16±7.12t值2.2753.5263.9382.8633.8502.2523.808P值0.0290.0010.0010.0080.0010.0320.001

2.4 NTX、骨转换标志物与患者病程比较

如表4所示，病程>10年患者NTX、CTX、TRAP-5b水平高于5～10年患者，OPG、OC、BALP、PINP水平低于5～10年患者，具有统计学差异(P<0.05)。

病程(年)例数(n)NTX(nmol/L)OPG(mg/L)OC(μg/L)CTX(pg/L)TRAP-5b(U/L)BALP(μg/L)PINP(pmol/L)5～101891.84±19.234.88±1.162.89±0.980.68±0.206.29±1.2313.69±4.2834.57±10.01>1012102.88±8.753.19±0.321.77±0.420.86±0.288.98±2.2210.69±2.3923.16±7.19t值2.2944.8983.7212.0584.2722.2023.399P值0.0280.0010.0010.0490.0010.0360.002

2.5 NTX与骨转换标志物之间的相关性分析

如图1所示，NTX与骨转换标志物CTX、TRAP-5b、OPG、OC、BALP、PINP进行相关性分析。研究发现，NTX与CTX呈正相关(r=0.722,P=0.000)；NTX与TRAP-5b呈正相关(r=0.793,P=0.000)；NTX与OPG呈负相关(r=-0.468,P=0.009)；NTX与OC呈负相关(r=-0.483,P=0.007)；NTX与BALP呈负相关(r=-0.370,P=0.044)；NTX与PINP呈负相关(r=-0.765,P=0.000)。

图1 NTX与骨转换标志物之间的相关性比较

3 讨论

骨转换标志物是主要的骨组织代谢产物，通过骨骼重建将其释放到血液和尿液中，主要包括骨形成标志物以及骨吸收标志物[8]。相关研究显示，骨转换标志物的优点是创伤小，具有较高的敏感性和特异性，能有效反映骨丢失速率，能评估患者的骨折风险，在骨质疏松诊断方面也发挥着重要作用[9-10]。

NTX在患者血清以及尿检中均能检测出，相关研究指出，NTX在血清中主要受昼夜生理节律、饮食的影响[11]。陈琼等[12]研究显示，绝经后骨质疏松患者，NTX、CTX灵敏度和特异度较高。本研究结果显示，2型糖尿病性骨质疏松组NTX水平高于对照组，说明在2型糖尿病性骨质疏松患者血清中NTX水平较高。OC主要是通过成骨细胞分泌，骨组织中含量较高，在骨基质中沉积。研究显示，OC是成骨细胞功能和骨质矿化的标志物，能够有效地反映骨转换情况[13]。Eriksson[14]等的研究指出，患者机体中骨转换提高，患者血液中OC的水平会升高。陈长松等[15]也指出，OC对骨正常矿化速率有维持作用，能抑制异常的羟基磷灰石晶体的产生，刺激骨吸收。OPG主要由成骨细胞产生，属于一种可溶性糖蛋白，能抑制破骨细胞产生以及分化，提高骨密度。马剑侠等[16]研究显示，OPG、RANKL水平与BMD之间呈负相关，在绝经后骨质疏松的发病中具有重要作用。

BALP骨组织特异性较高，在绝经后患者中BALP水平与患者的年龄有关，与骨密度呈正相关[17-18]。BALP属于骨化活动指标，在骨代谢疾病中应用较为广泛。TRAP通过破骨细胞分泌，在骨基质中钙磷矿化底物降解过程中发挥重要作用。TRAP-5b是其中一个亚型，研究显示，当患者骨组织发生损伤，血清TRAP-5b水平升高。PINP能有效反映Ⅰ型胶原蛋白合成和转化过程，PINP水平升高，说明Ⅰ型胶原蛋白合成速度加快，骨形成较为活跃[19]。也有研究显示，骨质疏松患者的PINP水平高于正常人[20]。本研究结果显示，2型糖尿病性骨质疏松组OPG、OC、BALP、PINP水平降低，提示2型糖尿病性骨质疏松会影响患者OPG、OC、BALP、PINP水平。2型糖尿病性骨质疏松组CTX、TRAP-5b水平升高，说明在糖尿病早期患者骨密度还未发生变化，骨吸收已经开始增加。Xu等[21]的研究也证实了这一观点。

本研究显示，年龄>55岁、BMI≥24 kg/m2、病程>10年的患者NTX、CTX、TRAP-5b水平较高，OPG、OC、BALP、PINP水平降低，说明NTX、骨转换标志物与患者的年龄、BMI、病程有关。与Xu等[21]的研究结果相符。本研究对NTX与骨转换标志物进行了相关性分析，结果显示，NTX与骨转换标志物CTX、TRAP-5b、OPG、OC、BALP、PINP具有相关性。说明NTX与骨转换标志物在2型糖尿病性骨质疏松的发展中起到重要的调控作用，在2型糖尿病性骨质疏松的治疗中具有重要意义。

综上，NTX与2型糖尿病性骨质疏松患者骨转换标志物具有一定的相关性，其表达水平的高低受患者年龄、BMI、病程影响，NTX与骨转换标志物在2型糖尿病性骨质疏松发病中具有重要作用。