血清铁调素、铁代谢水平与老年骨质疏松女性骨密度及发生骨折的相关性分析

刘秀娟

【摘要】 目的：探讨血清铁调素、铁代谢水平与老年骨质疏松女性骨密度及发生骨折的相关性。方法：选取2018年11月-2020年11月于本院体检的老年女性129例作为研究对象，测定所有研究对象的骨密度并根据骨质疏松发生情况分为骨质疏松组与非骨质疏松组。比较两组骨密度、血清铁调素、铁代谢水平，分析血清铁调素、铁代谢水平与老年骨质疏松女性骨密度的相关性。随访至2020年12月15日，统计老年骨质疏松女性骨折发生情况，比较有无骨折发生者铁调素、铁代謝水平，分析铁调素、铁代谢水平与老年骨质疏松女性发生骨折的相关性。结果：129例老年女性中，发生骨质疏松

45例，发生率为34.88%。骨质疏松组的股骨颈、腰椎骨密度均低于非骨质疏松组（P<0.05）。骨质疏松组的血清铁调素水平低于非骨质疏松组（P<0.05），Ⅰ型前胶原氨基末端肽（procollagen type Ⅰ N-terminal propeptide，PⅠNP）、Ⅰ型胶原交联羧基端肽β降解产物（β-cross-linked carboxy-terminal telopeptide of typeⅠcollagen，β-CTX）、N-端骨钙素（osteocalcin，OC）水平均高于非骨质疏松组（P<0.05）。骨质疏松组患者随访至2020年12月15日，平均随访时间（11.48±2.57）个月，发生骨折8例，发生率为17.78%，且发生骨折组的血清铁调素水平低于未发生骨折组，PⅠNP、β-CTX与OC水平均高于未发生骨折组（P<0.05）。Pearson相关分析显示，骨质疏松组中铁调素、PⅠNP、β-CTX、OC与骨折发生、股骨颈和腰椎骨密度均具有相关性（P<0.05）。结论：老年女性骨质疏松患者多伴有血清铁调素水平降低与铁代谢水平升高，血清铁调素、铁代谢水平与老年骨质疏松女性骨密度及发生骨折存在相关性。

【关键词】 老年女性 骨质疏松 铁调素 铁代谢 骨折

Correlation Analysis of Serum Hepcidin， Iron Metabolism Levels and Bone Mineral Density and Fracture in Senile Women with Osteoporosis/LIU Xiujuan. //Medical Innovation of China， 2021， 18（32）： -126

[Abstract] Objective： To explore the correlation between serum hepcidin， iron metabolism and bone mineral density and fracture in senile women with osteoporosis. Method： A total of 129 senile women who underwent physical examination in our hospital from November 2018 to November 2020 were selected as research subjects. Bone mineral density of all subjects was measured and they were divided into osteoporosis group and non-osteoporosis group according to the occurrence of osteoporosis. Bone mineral density， serum hepcidin and iron metabolism levels were compared between the two groups， and the correlation between serum hepcidin， iron metabolism levels and bone mineral density of senile women with osteoporosis was analyzed. Follow-up to December 15， 2020， the incidence of fractures in elderly women with osteoporosis was analyzed， and the levels of hepcidin and iron metabolism were compared with those with or without fractures， and the correlation between hepcidin， iron metabolism and the occurrence of fractures in senile women with osteoporosis was analyzed. Result： Among 129 senile women， 45 cases （34.88%） had osteoporosis. The bone mineral density of femoral neck and lumbar vertebra in osteoporosis group were lower than those in non-osteoporosis group （P<0.05）. Serum hepcidin level in osteoporosis group was lower than that in non-osteoporosis group （P<0.05）， procollagen type Ⅰ N-terminal propeptide （PⅠNP）， β-cross-linked carboxy-terminal telopeptide of typeⅠcollagen （β-CTX）， osteocalcin （OC） were significantly higher than those in non-osteoporosis group （P<0.05）. The mean follow-up time of osteoporosis group was （11.48±2.57） months until December 15， 2020， and there were 8 cases （17.78%） of fracture. The serum hepcidin level of fracture group was lower than that of non-fracture group， and the levels of PⅠNP， β-CTX and OC were higher than those of non-fracture group （P<0.05）. Pearson correlation analysis showed that hepcidin， PⅠNP， β-CTX， OC were correlated with fracture occurrence， bone mineral density of femoral neck and lumbar vertebra （P<0.05）. Conclusion： Senile women with osteoporosis are mostly accompanied by decreased serum hepcidin levels and increased iron metabolism levels， serum hepcidin level and iron metabolism level are correlated with bone mineral density and fracture in elderly women with osteoporosis.

[Key words] Senile women Osteoporosis Hepcidin Iron metabolism Fractures

First-author’s address： The Central Hospital of Jiamusi City， Jiamusi 154002， China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2021.32.031

骨质疏松（osteoporosis，OP）患者机体内的骨内矿物质及骨有机质明显减少，皮质骨变薄、骨小梁强度下降，容易导致患者出现骨折代谢障碍性骨骼疾病[1]。该病多发生于绝经期老年女性，目前随着我国绝经妇女年龄的提前及老年人口的增加，我国老年骨质疏松女性发病人数逐年增加[2]。多数骨质疏松症患者无明显受损症状体征，在日常生活中稍有不慎或轻微创伤可能会导致患者出现骨折，严重情况下可因关节僵硬、畸形而丧失功能[3]，其影像学上表现为受累骨的斑点状密度减低，骨小梁数量减少，而影像学对骨折与病情判断的预测价值不高。铁可催化活性氧形成，不仅参与血红蛋白与肌红蛋白产生，还可参与机体的氧化还原反应，对骨关节等功能产生影响[4]。铁调素（hepcidin）是一种由肝脏分泌、对人体铁代谢具有调节作用的激素，可调节体内巨噬细胞中铁的释放及肠道内铁的吸收，可增加成骨细胞内钙离子浓度，促进成骨细胞分化[5-6]。当前反映铁代谢的指标还包括Ⅰ型胶原交联羧基端肽β降解产物（β-CTX）、Ⅰ型前胶原氨基末端肽（PⅠNP）、N-端骨钙素（OC）等[7]。本文具体探讨了血清铁调素水平、铁代谢与老年骨质疏松女性骨密度及发生骨折的相关性，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2018年11月-2020年11月于本院体检的老年女性129例作为研究对象，纳入标准：年龄55～70岁，处于绝经期;临床资料完整。排除标准：入院前2周有感染、创伤或手术史，曾服用过抗炎药物;合并有严重心脑血管、肝、肾疾病;伴有精神障碍者;过敏体质者;具有髋部骨折及手术史;入院前3个月内服用其他影响骨代谢的药物治疗者;合并各种急慢性肾脏疾病者;合并恶性肿瘤、卵巢切除的患者。所有患者及家属均知情同意并签署知情同意书，本研究已经医院伦理委员会批准。

1.2 方法

1.2.1 骨密度检测及骨质疏松判定 嘱所有入选者分别取平仰卧位和上下肢屈膝位，采用美国GE公司的双能X线骨密度检测仪对左侧股骨颈与腰椎进行扫描。骨质疏松判断标准：任一部位骨量减降低程度≥2.5个标准差（T值≤-2.5，以同种族健康成人的骨峰值为基准）。根据骨质疏松发生情况分为骨质疏松组与非骨质疏松组。比较两组股骨颈与腰椎骨密度。

1.2.2 血清铁调素、铁代谢水平指标测定 采集所有患者的空腹肘静脉血2～3 mL，低温静置30 min后，2 000 r/min离心10 min，取上层血清，保存于-80 ℃冰箱中待检。采用酶联免疫法检测血清铁调素水平，试剂盒购自上海生工公司。采用电化学发光法测定血清PⅠNP、β-CTX与OC含量，试剂盒购自武汉博士德公司。比较两组铁调素、PⅠNP、β-CTX与OC水平。分析骨质疏松患者上述指标与骨密度的相关性。

1.2.3 随访 骨质疏松患者随访至2020年12月15日，记录患者骨折发生情况。比较有无骨折发生者铁调素、PⅠNP、β-CTX与OC水平，分析铁调素、PⅠNP、β-CTX与OC水平与骨折发生的相关性。

1.3 统计学处理 采用SPSS 20.0软件对所得数据进行统计分析，计量资料用（x±s）表示，比较采用t检验;计数资料以率（%）表示，比较采用字2检验;相关性分析采用Pearson相关性分析。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 骨质疏松发生情况及两组骨密度对比 129例老年女性中，发生骨质疏松45例，发生率为34.88%。骨质疏松组的股骨颈、腰椎骨密度均低于非骨质疏松组，差异均有统计学意义（P<0.05），见表1。

2.2 兩组一般资料对比 两组的绝经年龄、体重指数、腰臀比、年龄对比，差异均无统计学意义（P>0.05），见表2。

2.3 两组血清铁调素、PⅠNP、β-CTX与OC水平对比 骨质疏松组的血清铁调素水平低于非骨质疏松组，PⅠNP、β-CTX与OC水平均高于非骨质疏松组，差异均有统计学意义（P<0.05），见表3。

2.4 骨质疏松组随访情况及有无骨折发生者血清铁调素、PⅠNP、β-CTX与OC水平对比 所有骨质疏松患者随访至2020年12月15日，平均随访时间为（11.48±2.57）个月，发生骨折8例，发生率为17.78%。且发生骨折者的血清铁调素水平低于未发生骨折者，PⅠNP、β-CTX与OC水平均高于未发生骨折者，差异均有统计学意义（P<0.05），见表4。

2.5 相关性分析 Pearson相关分析显示，骨质疏松组中铁调素、PⅠNP、β-CTX、OC与骨折发生、股骨颈、腰椎骨密度均具有相关性（P<0.05），见表5。

3 讨论

骨质疏松的病理特征为骨组织微细结构退化及骨量减少，在中老年女性中有较高发病率[8]。其与患者的性别、年龄、种族、职业、体重指数、过度运动等有关。本研究显示在129例女性中，发生骨质疏松45例（骨质疏松组），发生率为34.88%，骨质疏松组的股骨颈、腰椎骨密度值都低于非骨质疏松组（P<0.05）。现代研究表明，代谢失衡是骨质疏松发生的病理基础，当机体成骨细胞增殖分化功能下降时，可导致凋亡指数增加。老年女性因为雌激素分泌不足，导致骨重建平衡被打破，可诱发骨质疏松的发生[9]。

骨质疏松患者机体内多种元素与该病的发生有一定的相关性。铁是一种过渡金属，不仅参与肌红蛋白、血红蛋白产生，也能催化活性氧形成，影响细胞功能[10]。当机体铁元素含量异常增高或减低，会出现铁代谢异常，可影响骨关节功能[11-12]。铁调素由骨髓的促红细胞生成素，被认为是机体铁稳态的主要调节因子，也被证实是一种急性时相蛋白[13-14]。当机体铁量较多时，可使铁调素分泌量减少，导致骨形成受到明显抑制，而骨吸收明显增强。铁调素也可通过内化和泛素化途径等，使铁不能排出细胞，从而使肠道细胞吸收的铁不再进入机体的血液循环系统，使得骨小梁厚度、体积发生异常，骨量也会相应减少[15-16]。骨代谢包括骨形成和骨吸收等动态过程，铁代谢可参与骨代谢过程。PⅠNP和OC是骨形成的特异性标志物，可间接反映骨髓生长的状况;β-CTX是反映骨吸收的标志物[17]。本研究显示骨质疏松组的血清铁调素水平低于非骨质疏松组（P<0.05），PⅠNP、β-CTX与OC水平高于非骨质疏松组（P<0.05）。说明骨质疏松患者的骨形成和骨吸收状况都比较活跃，并伴随有铁调素的低表达。

骨质疏松是老年女性的常见病，很多患者遭受扭伤、摔跌伤等轻微外伤即可发生骨折[18-20]。在临床中一般以骨密度作为判定骨质疏松程度的标准，但是预测骨折预后的价值还不高。本研究所有骨质疏松患者随访到2020年12月15日，平均随访时间为（11.48±2.57）个月，发生骨折8例，发生率为17.78%;且发生骨折者的血清铁调素水平低于未发生骨折者，PⅠNP、β-CTX与OC水平均高于未发生骨折者，差异均有统计学意义（P<0.05）。Pearson相关分析显示骨质疏松患者的铁调素、PⅠNP、β-CTX、OC与预后骨折、股骨颈、腰椎骨密度都存在相关性（P<0.05）。从机制上分析，铁调素是铁稳态关键调节者，其表达水平升高可达到机体降铁的目的。铁调素可增加成骨细胞内钙离子浓度，促进成骨细胞分化，也可抑制铁代谢水平，从而发挥预防骨质疏松与骨折的目的[21]。本研究也有一定的不足，研究样本相对比较少，缺乏长期随访研究，后续还需临床进一步大样本量及长时间随访研究。

总之，老年女性骨质疏松患者多伴随有血清铁调素水平降低与铁代谢水平升高，两者存在相关性。

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（收稿日期：2021-01-06） （本文编辑：田婧）