桂西地区2型糖尿病患者骨密度与脂代谢的关系分析

涂振阳　唐盛斐　罗群强　余电柏　李野　姚泉丞　郑川川　姬志祥　农峰　蓝常贡

【摘要】 目的 探討桂西地区2型糖尿病（type 2 diabetes mellitus，T2DM）患者不同骨密度（bone mineral density，BMD）状态之间血脂水平、体重指数（body mass index，BMI）、年龄及性别差异，并分析T2DM患者BMD的影响因素。方法 回顾性分析2020年1月至6月在右江民族医学院附属医院脊柱外科及内分泌科收治住院的T2DM患者150例，采用双能X线骨密度测量仪检测患者腰椎（L1～4）和股骨颈的T值，根据T值分为骨质疏松组、骨量减少组和骨量正常组，三组各纳入50例患者。对比分析各组间三酰甘油（total triglyceride，TG）、高密度脂蛋白胆固醇（high density lipoprotein cholesterol，HDL-C）、低密度脂蛋白胆固醇（low density lipoprotein cholesterol，LDL-C）、低密度脂蛋白胆固醇/高密度脂蛋白胆固醇比值（LDL-C/HDL-C ratio，LHR）、BMI、年龄及性别差异，并采用多元线性回归分析T2DM患者BMD的影响因素。结果 骨质疏松组BMI低于骨量减少组和骨量正常组，且骨量减少组低于骨量正常组，差异有统计学意义（P<0.01）;骨质疏松组TG低于骨量正常组，差异有统计学意义（P<0.01），余组间对比分析差异无统计学意义（P>0.05）;单因素分析显示年龄与BMD 呈负相关（P<0.01），BMI及TG与BMD呈正相关（P<0.01），余纳入指标无相关性（P>0.05）。多元线性回归分析结果显示年龄（B=-0.02，P<0.01）与T值呈线性负相关，BMI（B=0.15，P<0.01）及TG（B=0.02，P<0.01）与BMD呈线性正相关。结论 桂西地区T2DM患者的年龄、BMI及TG是影响T2DM患者骨密度的危险因素。年龄增大、BMI及TG水平下降可能容易造成骨量丢失，罹患骨质疏松症（osteoporosis，OP）。

【关键词】 2型糖尿病;骨质疏松症;骨密度;脂代谢

中图分类号：R587.1   文献标志码：A   DOI：10.3969/j.issn.1003-1383.2021.02.005

【Abstract】 Objective To investigate the differences of blood lipid， body mass index （BMI）， age and sex among type 2 diabetes mellitus （T2DM） patients with different bone mineral density （BMD） in western region of Guangxi， and to analyze the influencing factors of BMD in T2DM patients. Methods Retrospective analysis was performed on 150 patients with T2DM admitted to the Department of Spinal Surgery and Endocrinology of Affiliated Hospital of Youjiang Medical University for Nationalities from January to June 2020. The T values of lumbar spine （L1-4） and femoral neck were measured by dual-energy X-ray absorptiometry， and all patients were divided into osteoporosis group， osteopenia group and normal bone mass group， with 50 cases in each group. And then， the differences of total triglyceride （TG）， high density lipoprotein cholesterol （HDL-C）， low density lipoprotein cholesterol （LDL-C）， LDL-C/HDL-C ratio （LHR）， BMI， ages and sexes between each group were compared and analyzed， and multiple linear regression was used to analyze the influencing factors of BMD in T2DM patients. Results The BMI of the osteoporosis group was lower than that of the osteopenia group and the normal bone mass group， difference was statistically significant （P < 0.01）; the TG of the osteoporosis group was lower than that of the osteopenia group， difference was statistically significant （P < 0.01）， but there was no statistically significant difference between other groups （P > 0.05）; univariate analysis showed that age was negatively correlated with BMD （P < 0.01）， BMI and TG were positively correlated with BMD （P < 0.01）， and other included indexes were not correlated （P > 0.05）. Multiple linear regression analysis showed that age （B = -0.02， P < 0.01） had a linear negative correlation with T value， while BMI （B=0.15， P < 0.01） and TG （B=0.02， P < 0.01） had a linear positive correlation with BMD. Conclusion Age， BMI and TG are risk factors of BMD for T2DM patients in western region of Guangxi. Increase of age and decrease of BMI and TG levels may lead to bone loss and osteoporosis（OP）.

【Key words】 T2DM; OP; BMD; lipid metabolism

2型糖尿病（type 2 diabetes mellitus，T2DM）是因胰岛素的分泌相对不足或机体内发生胰岛素抵抗从而导致血糖异常的慢性代谢性疾病[1]，可危害人体的多个系统。据统计[2]，1997年至今，我国高达1亿人口患有包括T2DM在内的糖尿病。若无有效防治，T2DM的罹患人数将在发达和欠发达国家持续增加。骨质疏松症（osteoporosis，OP）是骨科常见的一种以代谢为特征、常累及中老年的疾病。我国中老年人群中，OP的发病率为24.62%[3]。由于糖代谢的异常可影响机体的骨代谢，因此BMD下降的OP是糖代谢紊乱的T2DM常见并发症之一[4]。其机制可能由于T2DM患者体内高血糖，激活非经典的Wnt/蛋白激酶C（protein kinase C，PKC）通路，并上调过氧化物酶体增殖剂激活受体（peroxisome proliferators-activated receptors-γ，PPAR-γ），抑制Runx2表达，使成骨细胞数量下降、骨量减少、骨微结构退变和骨强度减弱，导致骨代谢的平衡发生紊乱，进而形成骨折、致残致畸等严重并发症[5]。T2DM合并BMD异常的患者可伴有BMI及脂代谢异常[6]，这可能与T2DM致病后导致多器官功能障碍有关[7]，但尚无统一定论。目前OP的诊断方法主要有超声骨密度仪、单能和双能X线骨密度测量仪、定量 CT以及定量磁共振成像。检测部位主要包括脊柱的腰椎、股骨近端的Ward三角区、股骨颈和外侧的大转子等。本研究主要根据双能X线骨密度测量仪检测腰椎（L1～4）和股骨颈的T值判断BMD水平。基于桂西地区人群，分析T2DM患者不同BMD水平之间的BMI及血脂水平差异，由于LDL-C与HDL-C关系密切，因此该研究还包括LHR。此外在所有的纳入指标中分析BMD的影响因素，为此类患者的防治提供依据。

1 对象与方法

研究对象 回顾性分析2020年1月至6月在右江民族医学院附属医院脊柱外科及内分泌科住院的T2DM患者150例，其中骨质疏松症组、骨量减少组和骨量正常组各50例。纳入标准：以1999年WHO糖尿病的诊断标准作为T2DM的纳入依据; 以1994年WHO推荐的方法及标准划分作为OP诊断依据，T值>-1.0为骨量正常，-2.5

1.2 研究方法

1.2.1 臨床资料收集 入院当日采集病史并记录纳入对象的年龄、体重、身高等一般情况。入院后第二日晨起空腹静脉采血实验室送检。

1.2.2 骨密度测定 双能X线骨密度测量仪（美国HOLOGIC公司Horizon型）分别测定受试者腰椎（L1～4）及股骨颈（Neck）的T值。每次测量前均需进行体模测试。

1.2.3 脂代谢指标的检测 采用分析仪（型号：罗氏702）测定血脂水平。

1.3 统计学方法 采用SPSS 25.0软件进行统计学处理，计量资料符合正态分布采用均数±标准差（±s）表示，偏态分布采用中位数（P25～P75）表示，多组间正态分布资料采用方差分析，采用SNK和LSD法进一步两两比较;偏态资料采用秩和检验。单因素相关性分析：正态分布选择Pearson;不服从正态分布选择Spearman。T2DM患者骨密度的影响因素采用多元线性回归。检验水准：α=0.05，双侧检验。

2 结  果

2.1 各组基线资料比较 三组间BMI差异有统计学意义（P<0.01），采用SNK和LSD法两两比较结果显示：骨质疏松组BMI低于骨量减少组及骨量正常组（P<0.01）;三组之间性别构成比和年龄差异无统计学意义（P>0.05）。见表1。

2.2 各组间TG、LDL-C、HDL-C、LHR比较 三组间TG均数作方差分析，差异有统计学意义（P<0.05），采用SNK和LSD法进一步做组间均数比较，骨质疏松组低于骨量正常组（P<0.01），余组间对比分析差异无统计学意义（P>0.05）。三组间LDL-C、HDL-C、LHR差异无统计学意义（P>0.05）。见表2。

2.3 T2DM患者骨密度影响因素的多元线性回归 分别以TG、LDL-C、HDL-C、LHR、BMI及年龄为自变量，T值为因变量，作单因素相关性分析。结果显示年龄与T值呈负相关（P<0.01），BMI及TG与T值呈正相关（P<0.01），LDL-C、HDL-C、LHR及性别与T值无相关性（P>0.05）。见表3。其次根据单因素分析结果，进一步作多元线性回归分析，结果显示年龄（B=-0.02，P<0.01）与T值呈线性负相关，BMI（B=0.15，P<0.01）及TG（B=0.02，P<0.01）与T值呈线性正相关。年龄、BMI及TG是影响T2DM患者BMD的影响因素。见表4。

3 讨  论

OP是可累及全身骨骼、并发骨折的代谢性疾病，其特点为骨量及BMD下降、脆性增加、微结构改变、骨小梁分布异常[8]。除原发性OP外，还可由多种内分泌疾病、结缔组织疾病、泌尿消化系统疾病、血液神经系统疾病继发OP，甚至长期制动或药物也可导致OP。研究发现[9] ，T2DM患者中病程、高龄、妇女绝经、身体成分含量、肾功能、脂代谢异常等是并发OP的重要因素。可能由于T2DM患者的糖代谢异常破坏骨生长和吸收平衡，最终导致骨量减低。

本研究结果显示，各组间BMI有显著差异，骨质疏松组BMI均值最低。TG骨质疏松组低于骨量正常组，此外，年龄、BMI及TG是T2DM患者机体内BMD的影响因素。可能是随着年龄的增长，桂西地区人群T2DM患者同样存在骨代谢紊乱，导致骨基质转换及钙盐分布异常，基质加速分解，进而导致OP。其次，脂肪组织内的芳香化酶催化作用下使雄激素发生芳香化，进而转换为雌激素。BMI低，脂肪组织含量少，芳香化减少，可能是骨形成减少、丢失增加的重要原因。有报道[10]根据给予OP及非OP分别赋值作多因素logistic逐步回归分析发现高BMI水平为T2DM患者合并OP的保护因素。另一项研究发现老年T2DM合并OP人群中BMI水平低是危险因素[11]，上述两位作者研究人群的种族和年龄段虽然与本研究不同，但结果一致，BMI偏低可能是T2DM合并OP在不同年龄段、不同种族的影响因素。既往有研究表明[12]，脂代谢紊乱脂质将沉积骨髓，导致骨髓的基质细胞分化发生变化，使成骨细胞在分化过程中受抑制，因此数量上相对减少，从而改变骨量和BMD。但关于T2DM患者OP与脂代谢的相关性，文献报道结果并不一致。本研究结果显示骨质疏松组与骨量正常组的TG水平有差异，骨质疏松组的水平偏低，TG水平为BMD的影响因素。其他研究者同样发现骨质疏松组TG水平低于骨量正常组[13]。此外，赵会荣等人研究新疆绝经后T2DM女性患者脂质代谢与BMD的关系发现，骨量异常组的TG低于对照组[14]，与本研究结果一致。LDL-C、HDL-C是血脂的重要成分，也是参与脂代谢的重要成员之一。有研究指出[15]三组间的LDL-C、HDL-C水平差异均有统计学意义， LDL-C在骨量正常组最低，而HDL-C在骨质疏松组最低。HDL-C水平降低后骨量减少的机制可能是体内存在脂质氧化途径，破坏成骨细胞基质的微环境，而BMD水平降低，体内SR-BI不能有效促进胆固醇的逆向转运，使成骨细胞微环境进一步破坏，最终导致骨量及BMD下降。LDL-C在一定程度上可诱导维持骨量平衡的破骨细胞分化和吸收，抑制成骨细胞，进而致病，而HDL-C可抑制这一过程。有学者指出[16]，HDL-C在胆固醇的逆向转运过程中可导致破骨细胞凋亡，而LDL-C可使破骨细胞存活，并认为LDL-C和HDL-C在骨代谢中存在反馈调节作用，不应割裂二者单独研究。因此研究者发现[17]，绝经后T2DM患者LHR与骨强度指数（stiffness index，SI）呈显著负相关。本研究结果显示，各组患者的LDL-C、HDL-C、LHR差异无统计学意义，也非该人群发生BMD的影响因素，与上述结论不一致，但与赵智伟等人[18]的研究结果一致，可能由于种族不同以及脂代谢外的其他代谢指标的影响，结果发生偏倚。因此在研究脂代谢水平时可纳入更多指标并分析其相关性，找出可能影响T2DM患者BMD下降的协变量，并進一步做协方差分析。

综上所述，桂西地区T2DM患者的年龄、BMI和TG水平是BMD的影响因素，提示今后在合并OP或BMD下降的防治工作中，应注重调脂药物的应用。本研究的不足之处是纳入对象仅为桂西地区，而无论T2DM还是OP都是遗传、环境、生物学以及生活方式等多种因素作用的结果，需在此研究工作的基础上增加样本的数量，在不同地区及种族开展多中心研究，进一步发现造成骨量丢失的原因，为此类患者早期个体化和规范化治疗提供更加全面的理论依据。

参 考 文 献

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（收稿日期：2020-07-26 修回日期：2020-11-22）

（编辑：梁明佩）