ABI和PAI与绝经后女性骨质疏松症的相关性研究

张骏 潘沨 常啸 陈涛 严贤科 李璟 唐本森

贵州省骨科医院，贵州 贵阳 550001

骨质疏松症引起骨骼脆性和易发生骨折，在全球范围内造成重大经济和社会负担。成骨细胞介导的骨形成与破骨细胞介导的骨吸收失去平衡是骨质疏松症的基本发病机制[1]。骨质疏松症是可以预防和治疗的，但是在骨折发展之前它通常在临床上是隐匿的[2]。绝经后骨质疏松症与血清雌激素水平下降直接相关，并且是发病率和死亡率的重要原因。生殖因素，如初潮年龄和绝经年龄、绝经期、母乳喂养持续时间和怀孕间隔等均会影响骨密度(BMD)[3-4]。此外，在流行病学上，骨质疏松症与动脉粥样硬化和高脂血症密切有关[5]。Parhami等[6]揭示了胆固醇及其代谢物对体内和体外环境中成骨细胞活性的影响。此外，他们检测到碱性磷酸酶活性剂量依赖性增加，这是成骨细胞分化的指标[7]。Buizert等[8]评估了心血管疾病与骨质疏松症之间的相关性。踝肱指数(ABI)作为一种非侵入性，且较好地反映下肢血液循环状态检查方案，与血浆致动脉粥样硬化指数(PAI)一起反映冠状动脉粥样硬化和心血管风险，并改善了心血管风险的总体评估因素[9]。动脉粥样硬化指数水平随着更年期而改变。在本研究中，目的是调查女性血脂、PAI、ABI和绝经后女性骨质疏松症之间的相关性。

1 材料和方法

1.1 一般临床资料

选取 2015年2月至 2017年12月在我院病房及门诊就诊的绝经5年以上的402位女性患者，年龄在45岁到80岁；排除标准：患有慢性内分泌系统疾病如甲状腺疾病或糖尿病；急性或慢性内科疾病如心脏、肝脏和肾脏疾病；和使用甾体药物(泼尼松龙、地塞米松和倍他米松)；在过去6个月内使用激素疗法(HT)；或在过去的2年中使用抗骨质疏松药物(雷洛昔芬和双膦酸盐)；有吸烟史或饮酒史的女性也被排除在外。记录所有入选患者的年龄、更年期、身高、体重、血脂、骨密度值和口服避孕药(OCS)的使用情况。体质指数(BMI)为体重与身高的比值，以kg/m2表示。PAI为TG/HDL比率的对数。使用日本欧姆龙BP-203 PREⅢ全自动动脉硬化多普勒超声测定仪对受试者ABI进行检测。检测并记录腰部(L1-4)和左侧股骨颈的BMD。BMD值分为2组：正常(T评分≥-1SD)和骨质疏松症(T评分≤-2.5SD)[10]。T评分正常者为对照组。在我们的实验室中，血脂相应的正常参考范围是：TC：100～200 mg/dL；TG：50～200 mg/dL；HDL：45 mg/dL；LDL胆固醇≤129 mg/dL。

1.2 统计学处理

所有数据均采用SPSS 18.0软件进行统计分析。数据采用Mann-WhitneyU检验、t检验和Pearson相关系数分析。统一化数据用t检验进行分析。其他分析采用Mann-WhitneyU检验。P<0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

所有研究参与者都是45至65岁的绝经后妇女。其中96名平均年龄为(58.3±6.4)岁的女性为骨质疏松症患者。对照组101例为正常骨密度，平均年龄(55.8±4.7)岁。绝经时间骨质疏松组为(13.6±7.8)年，对照组为(8.8±4.6)年，比较差异有统计学意义 (P<0.001)。对照组的BMI值显著高于骨质疏松症组[(27.9±4.3) kg/m2vs (24.7±3.8)kg/m2；P<0.001]。骨质疏松症组和对照组之间使用OCS情况比较差异无统计学意义 (P=0.787)。对照组的TC值显著更高(P<0.001)。对照组的LDL(P=0.008)值显著高于骨质疏松症组，而HDL值明显低于骨质疏松症组(P<0.001)。同时发现骨质疏松组患者的PAI和ABI值较对照组显著降低(P=0.035)，表1。

未调整其他变量的基础上，我们发现血清HDL、LDL、总胆固醇、PAI以及ABI水平与股骨和腰椎BMD之间存在负相关(P<0.05) 表2；但当应用线性回归模型调整体重和BMI时，为了探讨血脂水平和血浆致动脉粥样硬化指数值与骨密度之间关系，发现血清HDL、LDL、总胆固醇、PAI以及ABI水平与股骨和腰椎BMD之间存在相关性，表3。在血脂和PAI以及ABI水平显示出骨质疏松和正常骨密度的女性之间差异具有统计学意义 (P<0.05)，但是三酰甘油在骨质疏松和正常骨密度的女性之间差异无统计学意义 (P>0.05)，表4。

表1 患者的临床特征、血脂谱和PAI以及ABI水平

表2 血脂谱和PAI及ABI值与骨密度之间的关系

表3 线性回归模型分析血脂水平和PAI及ABI值与骨密度之间关系

3 讨论

脂质代谢紊乱与低骨密度有关，这种关系的机制可能与胆固醇生物合成途径直接相关，胆固醇生物合成途径决定胆固醇水平并有助于增加破骨细胞活性的降脂药物作用，他汀类药物对骨密度的有益作用已在以前的研究[11]中证实。这些发现提出了血脂谱和骨密度之间的可能关联，特别是在骨质疏松风险增加的患者中。Parhami等[12]研究发现胆固醇合成的基线水平是骨髓基质细胞向成骨细胞分化所必需的。低密度脂蛋白(LDL)受体相关蛋白5(LRP5)基因缺陷小鼠表现为高胆固醇血症和骨量减少[13]。研究表明，LRP6基因突变可引起早发性心血管疾病和严重骨质疏松，并伴有血清低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)升高，提示LRP6突变可引起骨质疏松和动脉粥样硬化[14]。ABI是胫后动脉或足背动脉收缩压与肱动脉收缩压的比值，研究表明，ABI降低与高心脑血管意外发生率相关[15]。因此关注脂质代谢紊乱及ABI与骨密度联系显得非常有必要。

表4 骨质疏松和正常骨密度妇女的血脂和血浆致动脉粥样硬化指数值比较

本研究的主要目的是评估BMD和ABI及PAI之间的关系。此外，还评估了BMI、TC、LDL、HDL和BMD的相关性。在骨质疏松组，ABI及PAI、BMI、LDL和TC水平较低，但HDL高于对照组。TG和OCS水平没有显示出显著的组间差异。肥胖可能有助于维持BMD的骨形成和矿物质密度的反应性增加。因此，在肥胖患者中预计致动脉粥样硬化脂质水平和PAI值更高，这与我们的结果一致。绝经后血脂异常发生率增加，已经证明绝经后女性的TC、LDL和TG水平的增加[16]；然而，HDL数据一直存在争议。有些学者研究后表示绝经后女性的HDL值并没有任何变化，而另一些则报道降低或HDL水平升高[17]。 PAI值是TG / HDL-胆固醇比率的对数转换，并由Dobiasova等[9]引入。 PAI也显示与LDL胆固醇的粒径呈负相关。我们发现血清HDL、LDL、总胆固醇、PAI和ABI水平与股骨和腰椎BMD之间存在相关性。

在我们的研究中，TG值在各组之间没有显著差异；然而，HDL水平在统计学上显然不同。这一发现提示骨质疏松症组HDL水平升高导致PAI下降，这可能与骨代谢有关。HDL和BMD之间密切相关。已经评估HDL和BMD之间关系的研究取得了不同的结果[18]。在一些研究中，检测到负相关，如本研究[19]。然而，在进行的流行病学研究中，HDL水平较低的2型糖尿病患者与BMD值增加有关[20]。此外，在大型的基于人群的Tromso研究中，27 159名患者接受了6年的随访，证实了HDL值对非椎体骨折的保护作用较低[20]。

PAI和ABI水平是心血管疾病的强风险因素。有研究表明PAI的HDL组分的抗炎，抗氧化，抗血栓形成和胆固醇转运功能有关[21]。近年来，由于其促进HDL-胆固醇作用，强调了开发降低PAI治疗的重要性。这些药物联合降胆固醇药物可能是心血管疾病的有效治疗选择。然而，这种方法激发了HDL药物增加是否会消除HDL对非椎体骨折的保护作用的困境[21]。由于骨质疏松症和相关骨折是我们人口老龄化中最重要的健康问题之一，因此HDL与BMD之间的关联应进一步探讨。以前，TC和ABI被认为与心血管疾病和骨质疏松症有关，因此，进行了研究TC和ABI与BMD之间相关性的研究。然而，这些研究产生了不同的结果。有些研究发现两者之间没有关系[2]，而另一些则报道了正或负相关[17]。在我们的研究中，对照组的TC和ABI水平高于骨质疏松症组，且和BMD密切相关。

总之，本研究表明高HDL、低LDL和PAI及ABI水平是骨质疏松症的危险因素。然而，为了证实脂质分布与BMD之间的病理生理关系，并证实我们的结果，仍然需要进行更大规模的研究。