中性粒细胞/淋巴细胞比值和单核细胞/高密度脂蛋白胆固醇比值预测绝经后2型糖尿病患者发生骨质疏松症的价值研究

倪会芳，李隽，丁源，付群，吴文迅

骨质疏松症（OP）是一种以骨量减少、骨骼微结构遭到破坏、骨脆性增加和易发生骨折为特征的全身性骨病［1］。OP可发生于不同性别或年龄，尤以老年男性和绝经后女性更多见。早期OP一般缺乏明显的临床表现，仅表现为腰背部疼痛或全身骨痛，部分患者甚至在出现脆性骨折等严重后果时才被发现。骨质疏松性骨折是导致中老年人残疾甚至死亡的重要原因之一。目前认为糖尿病患者并发OP的风险明显增高，糖尿病性OP是指糖尿病在骨骼系统上发生的一种慢性并发症［2］，其发病机制复杂，目前尚未完全阐明。绝经后2型糖尿病（T2DM）患者是OP的高危人群，其兼具年龄高、雌激素缺乏和糖尿病等多种危险因素，因此对绝经后T2DM患者进行OP的早期筛查显得极为重要。近年来研究发现，慢性炎症在OP的发生、发展中起重要作用，是引起OP的危险因素之一［3］。中性粒细胞/淋巴细胞比值（NLR）和单核细胞/高密度脂蛋白胆固醇比值（MHR）是近年来新发现的炎性标志物，有研究表明NLR、MHR对OP有一定的预测价值［4-5］，但其仅关注某一个指标，本研究将NLR、MHR两个指标纳入分析，评价NLR、MHR单独或联合检测对OP的预测价值，为早期预防及诊断绝经后糖尿病性OP提供一定的参考依据。

1 对象与方法

1.1 研究对象 选取2018年1月至2020年1月于郑州大学第一附属医院内分泌及代谢性疾病科住院的216例绝经后T2DM患者。纳入标准：（1）符合2017年美国糖尿病协会（ADA）相关诊断标准［6］；（2）自然绝经且已绝经1年以上。排除标准：1型糖尿病或其他类型糖尿病、糖尿病急性并发症、其他内分泌系统疾病、血液病、恶性肿瘤、急性感染、自身免疫性疾病、急性心脑血管疾病、严重肝肾功能不全、围绝经期综合征、近6个月内服用降脂药物、长期应用维生素D、钙剂或糖皮质激素等影响骨代谢药物者。本研究获得郑州大学第一附属医院伦理委员会批准（编号：2021-KY-1117-002），患者均知情同意。

1.2 研究方法

1.2.1 一般资料收集 详细记录患者年龄、绝经年限和糖尿病病程，测量身高与体质量，并计算体质指数（BMI），BMI=体质量（kg）/身高（m）2。

1.2.2 实验室检查指标检测 患者禁食10 h，于次日清晨空腹抽取静脉血5 ml，以4 000 r/min离心15 min，离心半径7.5 cm，留取血清。应用血细胞分析仪测定血常规，计算NLR，NLR=中性粒细胞计数（NEU）/淋巴细胞计数（LYM）。应用高效液相法检测糖化血红蛋白（HbA1c）。采用生化分析仪测定空腹血糖（FBG）、三酰甘油（TG）、总胆固醇（TC）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C），计算MHR，MHR=单核细胞计数（MON）/HDL-C。

1.2.3 分组方法 （1）采用双能X线吸收法（DXA）对患者的腰椎L1～4、左股骨颈及左髋骨密度（BMD）进行测定。OP的诊断标准依照《原发性骨质疏松症诊疗指南（2017）》［1］，对于绝经后女性，根据DXA测定的T值大小，将患者分为骨量正常组51例（T值≥-1.0）、骨量减少组78例（-2.5

1.3 统计学方法 采用SPSS 25.0软件进行统计学分析，偏态分布的计量资料以M（P25，P75）表示，多组间比较采用Kruskal-WallisH秩和检验，组间两两比较采用秩和检验；采用Spearman秩相关分析探讨NLR和MHR与各部位BMD的相关性；采用多因素Logistic回归分析探讨绝经后T2DM患者发生OP的影响因素；应用受试者工作特征（ROC）曲线评价NLR、MHR及两者联合预测绝经后T2DM患者发生OP的价值，ROC曲线下面积（AUC）比较采用Delong 非参数法。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 骨量正常组、骨量减少组、OP组临床资料比较骨量正常组、骨量减少组、OP组糖尿病病程、NEU、LYM、HbA1c、TG、TC、HDL-C、LDL-C比较，差异均无统计学意义（P>0.05）。骨量正常、骨量减少、OP组年龄、绝经年限、BMI、MON、NLR、FBG、MHR、L1～4BMD、左股骨颈BMD、左髋BMD比较，差异均有统计学意义（P<0.05）；其中骨量减少组绝经年限、NLR、MHR均高于骨量正常组，L1～4、左股骨颈、左髋BMD均低于骨量正常组；OP组年龄、绝经年限、MON、NLR、FBG、MHR均高于骨量正常组和骨量减少组，BMI、L1～4BMD、左股骨颈BMD、左髋BMD均低于骨量正常组和骨量减少组，差异均有统计学意义（P<0.05），见表1。

表1 骨量正常组、骨量减少组、OP组临床资料比较〔M（P25，P75）〕Table 1 Comparison of clinical data across postmenopausal T2DM patients with different BMD levels

2.2 根据NLR、MHR四分位数分组的各组临床资料比较 根据NLR四分位数将患者分为4组，A1组：NLR<1.85，A2组：1.85≤ NLR<2.08，A3组：2.08≤NLR<2.66，A4组：NLR≥2.66，每组54例。各组年龄、糖尿病病程、BMI、MON、HbA1c、TC、HDL-C、LDL-C比较，差异均无统计学意义（P>0.05）。各组绝经年限、NEU、LYM、NLR、FBG、TG、MHR、L1～4BMD、左股骨颈BMD、左髋BMD比较，差异均有统计学意义（P<0.05）；其中A2组NEU、NLR、FBG均高于A1组；A3组绝经年限、NEU、TG均高于A1组，LYM、L1～4BMD、左股骨颈BMD、左髋BMD均低于A1组，NLR、FBG均高于A1组和A2组；A4组FBG、TG、MHR均高于A1组，左股骨颈BMD低于A1组，绝经年限高于A1组和A2组，L1～4BMD、左髋BMD低于A1组和A2组，NEU、NLR均高于A1组、A2组和A3组，LYM均低于A1组、A2组和A3组，差异均有统计学意义（P<0.05），见表2。

表2 根据NLR四分位数分组的各组临床资料比较〔M（P25，P75）〕Table 2 Comparison of clinical data across NLR quartile groups of postmenopausal T2DM patients

根据MHR四分位数将患者分为4组，B1组：MHR<0.24，B2组：0.24≤ MHR<0.31，B3组：0.31≤MHR<0.41，B4组：MHR≥0.41，每组54例。各组年龄、绝经年限、BMI、HbA1c、FBG比较，差异均无统计学意义（P>0.05）。各组糖尿病病程、NEU、LYM、MON、NLR、TG、TC、HDL-C、LDL-C、MHR、L1～4BMD、左股骨颈BMD、左髋BMD比较，差异均有统计学意义（P<0.05）；其中B2组HDL-C、L1～4BMD、左股骨颈BMD、左髋BMD均低于B1组，MHR高于B1组；B3组糖尿病病程短于B2组，NLR高于B1组，HDL-C、L1～4BMD、左股骨颈BMD、左髋BMD均低于B1组，NEU、MON、MHR均高于B1组和B2组；B4组糖尿病病程均长于B1组和B3组，NEU、MON、TG、MHR均高于B1组、B2组和B3组，TC、HDL-C、L1～4BMD均低于B1组、B2组和B3组，LYM均高于B1组和B2组，左股骨颈BMD、左髋BMD均低于B1组和B2组，NLR高于B1组，LDL-C低于B2组和B3组，差异均有统计学意义（P<0.05），见表3。

表3 根据MHR四分位数分组的各组临床资料比较〔M（P25，P75）〕Table 3 Comparison of clinical data across MHR quartile groups of postmenopausal T2DM patients

2.3 NLR和MHR与各部位BMD的相关性分析Spearman秩相关分析结果显示，NLR、MHR分别与L1～4、左股骨颈、左髋BMD呈负相关（P<0.001），见表4。

表4 NLR和MHR与各部位BMD的相关性分析Table 4 Correlation analysis of NLR and MHR with BMD at lumbar spine L1-4，left femoral neck and left hip in postmenopausal T2DM patients

2.4 绝经后T2DM患者发生OP影响因素的多因素Logistic回归分析 以绝经后T2DM患者是否发生OP为因变量（赋值：是=1，否=0），以单因素分析和相关性分析中有统计学意义的指标为自变量（赋值：实测值）进行多因素Logistic回归分析，结果显示，绝经年限长及NLR、MHR水平升高是绝经后T2DM患者发生OP的独立危险因素（P<0.05），BMI升高是绝经后T2DM患者发生OP的独立保护因素（P<0.05），见表5。

表5 绝经后T2DM患者发生OP影响因素的多因素Logistic回归分析Table 5 Multivariate Logistic regression analysis of influencing factors for osteoporosis in postmenopausal T2DM patients

2.5 NLR、MHR及两者联合对绝经后T2DM患者发生OP的预测价值分析 绘制NLR、MHR及两者联合预测绝经后T2DM患者发生OP的ROC曲线，结果显示，NLR、MHR及两者联合预测绝经后T2DM患者发生OP的AUC分别为0.722、0.709、0.787，两者联合预测的AUC分别高于NLR、MHR，差异均有统计学意义（Z=2.418，P<0.05；Z=2.893，P<0.05），见表6、图1。

图1 NLR、MHR及两者联合预测绝经后T2DM患者发生OP的ROC曲线Figure 1 ROC curve of NLR，MHR and their combination in predicting osteoporosis in postmenopausal T2DM patients

表6 NLR、MHR及两者联合对绝经后T2DM患者发生OP的预测价值分析Table 6 Value of NLR，MHR and their combination in predicting osteoporosis in postmenopausal T2DM patients

3 讨论

近年来随着人们生活质量的提高与饮食结构的改变，T2DM患病率逐年上升，糖尿病性OP的患者数量也逐渐增加。糖尿病性OP是与糖尿病有关的一种代谢性骨病，其发病机制尚未完全清楚，目前普遍认为与高血糖状态、胰岛素作用不足、糖基化终末产物累积和慢性炎症等多种因素有关［7-8］。慢性炎症不仅介导了糖尿病的发生、发展，还与OP的发病机制密切相关。既往研究表明，肿瘤坏死因子α（TNF-α）、白介素（IL）-1β和IL-6等炎性因子能通过调节骨代谢，使骨形成与骨吸收之间比例失调，破骨细胞活动增强，BMD下降［9-10］。绝经后T2DM患者在高龄、高血糖状态及雌激素减少等多重刺激下，机体处于炎性状态，炎性因子释放增多，骨吸收增强，骨量减少［11］。

NLR和MHR是近年来新发现的两种炎性标志物，与IL等其他炎性指标相比，具有简便易测、相对稳定等优点［12］。现如今越来越多的学者关注NLR和MHR与心脑血管疾病、糖尿病或OP等疾病之间的关系。本研究对NLR和MHR与绝经后糖尿病性OP之间的关系进行探讨，发现OP组的NLR和MHR明显高于骨量正常组与骨量减少组。多因素Logistic回归分析表明NLR和MHR水平升高是绝经后T2DM患者发生OP的独立危险因素，与既往研究结果相一致［5，13］，说明NLR和MHR作为炎性标志物，参与了OP的发生、发展过程。鉴于NLR在炎症介导OP方面的重要作用，ZHANG等［14］研究认为中性粒细胞表面可表达破骨细胞分化因子（RANKL），RANKL与破骨细胞分化因子受体（RANK）结合后介导破骨细胞分化，使破骨细胞活动增强，骨保护素（OPG）分泌减少，OPG/RANK/RANKL系统失衡，扰乱骨骼代谢，使骨量减少。除此之外，B淋巴细胞还可通过分泌转化生长因子来加速破骨细胞凋亡，并促进OPG分泌，OPG可与RANKL竞争性结合，阻断其发挥效应，破骨细胞活动减少；当NLR升高，淋巴细胞数目相对不足时，可促进RANKL的表达，使骨吸收增强，骨脆性增加［15］。MHR升高也与OP有关，可能机制是：单核细胞在氧化应激状态下可诱导产生单核细胞趋化蛋白1（MCP-1），MCP-1是一种趋化因子，还可以参与破骨细胞的分化和成熟，促进骨吸收，从而导致骨量减少［16］；另外，HDL-C还能够抑制单核细胞的增殖和血管壁中LDL-C的氧化产生抗炎反应［17］，HDL-C水平降低时体内炎性反应增加，加重OP的发生。ROC曲线分析显示NLR和MHR预测绝经后T2DM患者发生OP的AUC分别为0.722、0.709，NLR的灵敏度（65.5%）高于MHR（52.9%），特异度（72.1%）低于MHR（79.8%），提示NLR和MHR对OP具有一定的预测价值。两者联合检测时，AUC最大为0.787，灵敏度最高为81.6%，特异度为67.4%，说明两者联合的预测效能和灵敏度优于单一检测，联合检测对早期预防及治疗OP有重要意义。

本研究还发现绝经年限长是绝经后T2DM患者并发OP的独立危险因素，BMI升高是独立保护因素，与吕丽等［18］研究结果一致。绝经时间越久，OP风险越大，可能原因为：绝经后女性体内雌激素水平降低，对破骨细胞的抑制作用减弱，骨吸收增强，骨代谢失衡；随着绝经年限的增加，骨流失逐渐加重，BMD逐渐降低。高BMI可降低OP发生风险，考虑机制是：BMI升高时，骨骼的机械负荷增加，骨骼微结构改善，使骨形成增加，骨吸收减少［19］；且脂肪细胞可表达芳香化酶，将雄激素转化为雌激素，高雌激素水平可起到保护骨骼的作用［20］。本研究还发现OP组的年龄和FBG明显增加，相关性分析显示两者与各部位BMD均呈负相关，提示增龄和血糖控制不佳可增加OP的发生风险。随着年龄的增加，机体的骨形成能力逐渐降低，骨吸收能力增加，骨代谢失衡。与包少瑜等［21］研究不一致的是，本研究结果显示年龄不是OP的独立影响因素，可能原因是年龄和绝经年限之间存在多重共线性，影响回归分析结果。高血糖状态与OP的发生有关，可能机制是糖基化终末产物累积，成骨细胞分化受到抑制，骨吸收大于骨形成［22］，且糖基化终末产物可促进其受体（RAGE）表达，两者结合后，激活体内细胞外调节蛋白激酶（ERK）、丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）等多种信号通路，使黏附分子表达增强，骨胶原基质硬化，BMD下降［23］。

综上所述，本研究验证了绝经年限长、NLR和MHR水平升高是绝经后T2DM患者发生OP的独立危险因素，BMI升高是独立保护因素。NLR和MHR均可作为预测绝经后T2DM患者发生OP的指标，且两者联合的预测效能更好，灵敏度更高，为早期预防及诊断绝经后糖尿病性OP提供一定的参考依据。本研究为横断面研究，很难明确NLR和MHR与OP之间是否存在因果关系；样本量有限，未纳入C反应蛋白等反映全身炎症状态的指标，还需要进行更多前瞻性研究进一步验证。

作者贡献：倪会芳提出主要研究目标，负责研究的构思与设计，研究的实施，撰写论文；倪会芳、李隽进行数据的收集与整理，统计学处理，图、表的绘制与展示；丁源、付群进行论文的修订；吴文迅负责文章的质量控制与审查，对文章整体负责，监督管理。

本文无利益冲突。