杨 帆, 丁 俊, 吴 艳, 邢昌赢
(1.南京医科大学第一附属医院肾内科, 江苏 南京 210000 2.安徽省芜湖市第二人民医院, 安徽 芜湖 241000)
糖尿病肾脏病(diabetic kidney disease,DKD)是糖尿病(diabetes mellitus,DM)最为常见的微血管并发症之一,也是导致DM患者死亡的重要原因之一[1]。DKD患者更加容易出现钙、磷代谢紊乱,从而导致其骨质减少及骨密度降低,最终可能导致骨质疏松(osteoporosis,OP)发生[2]。报道[3]表明,DKD患者病情严重程度与OP密切相关。DKD一旦合并OP其骨折风险极大提高,骨折不仅会影响患者生活质量,还可增加患者死亡风险[4]。故积极寻找影响DKD患者发生OP的相关危险因素,并给予相应的干预治疗对于DKD患者具有重要意义。本研究通过分析DKD患者发生OP的相关危险因素,旨在为骨折预防提供参考,现报道如下。
1.1一般资料:选取2018年9月至2021年9月医院收治的243例DKD患者作为研究对象。纳入标准:①符合DKD诊断标准[5],随机尿白蛋白/肌酐比值≥30mg/g或尿白蛋白排泄率≥30mg/24h;肾小球滤过率(glomerular filtration rate,GFR)<60mL·min-1·(1.73m2)-1大于3个月;肾活检明确诊断,符合以上任意一项即可诊断为DKD;②可接受X线骨密度仪检查(妊娠期女性、测量部位存在开放性伤口者以及对耦合剂严重过敏者除外)。排除标准:①合并其他肾脏疾病者;②排除处于疾病急性期(病情进展迅速)者;③骨关节疾病者;④具有糖皮质激素、肝素等影响骨代谢的药物使用史;⑤自身免疫性疾病或恶性肿瘤者。本研究经医院医学伦理委员会审批通过,全部入组患者知情且同意配合本次研究。按X线骨密度仪检查结果将患者分为骨质疏松组(受检部位有1个或1个以上T值≤-2.5,OP组)119例和非骨质疏松组(NOP组)124例。
1.2方 法
1.2.1临床资料收集:收集入组DKD患者的一般临床资料,包括性别、年龄、病程、身高、体重、使用钙剂等人口学资料,并计算体质量指数(body mass index,BMI)。
1.2.2血液生化指标检查:采集全部入组患者空腹肘静脉血5.0 mL,采用全自动生化分析仪(美国贝克曼)检测空腹血糖(fasting plasma glucose,FPG)、餐后2h血糖(postprandial plasma glucose,PPG)、血肌酐、GFR、谷丙转氨酶(alanine aminotransferase,ALT)、谷草转氨酶(aspartate aminotransferase,AST)、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)、γ-谷氨酰转移酶(gamma-glutamyltransferase,GGT)、血钙、血磷、血镁、血钾、血钠、三酰甘油(triglyceride,TG)、总胆固醇(total cholesterol,TC)、低密度脂蛋白胆固醇(low-density lipoprotein cholesterol,LDL)、高密度脂蛋白胆固醇(high-density lipoprotein cholesterol,HDL);采用酶联免疫试剂盒检测25-羟基维生素D3[25(OH)D]、Klotho、成纤维细胞生长因子23(fibroblasts growth factor 23,FGF-23)水平,25(OH)D ELISA试剂盒由上海亚培生物科技有限公司提供,Klotho、FGF-23 ELISA试剂盒由上海蓝基生物科技有限公司提供;采用糖化血红蛋白分析仪检测糖化血红蛋白(HbAlc);采用化学发光法检测甲状旁腺素(parathyroid hormone,PTH)水平;留取入组患者晨尿,采用全自动生化分析仪检测尿素氮、尿酸、尿微量白蛋白、尿肌酐水平。
1.2.3骨密度(bone mineral density,BMD)值测定:采用双能X线骨密度仪(美国Norland公司)测定患者正位L1~4椎体、股骨颈、Wards三角、大粗隆BMD,计算T值,受检部位有1个或1个以上T值≤-2.5则为OP。
2.1两组一般资料比较:OP组与NOP组患者在性别、GFR、BMI、Klotho、FGF-23方面比较,差异有统计学意义(P<0.05),在年龄、病程、血肌酐、FPG、PPG、HbAlc、ALT、AST、ALP、GGT、血钙、血磷、血镁、血钾、血钠、TG、TC、LDL、HDL、尿素氮、尿酸、尿微量白蛋白、尿肌酐、PTH、25(OH)D以及使用钙剂方面比较,差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。
表1 两组患者一般资料比较
2.2影响DKD患者发生OP的多因素分析:以是否发生OP作为因变量(是=1,否=0),以单因素分析中有统计学意义的指标作为自变量,包括性别、年龄、GFR、BMI、GGT、血镁、Klotho、FGF-23。多因素Logistic回归分析结果显示,性别、FGF-23是影响DKD患者发生OP的危险因素,而Klotho是影响DKD患者发生OP的保护因素(P<0.05)。见表2。
表2 影响DKD患者发生OP的多因素分析
2.3Klotho、FGF-23对DKD患者发生OP的诊断价值:ROC曲线分析结果显示,Klotho、FGF-23截断值分别取333.33ng/L、347.46ng/L时,诊断DKD患者发生OP的曲线下面积分别为0.700(95%CI:0.635~0.765)、0.659(95%CI:0.591~0.728),敏感度和特异度分别为59.7%和71.8%、56.3%和72.6%。见图1。
图1 Klotho、FGF-23诊断DKD患者发生OP的ROC曲线
OP的发生与DM存在密切关联,其机制可能与慢性高血糖、糖基化终末产物增加以及氧化应激等有关[6]。报道[7]表明,相比于正常对照,T2DM患者BMD明显下降,OP流行率明显升高。DKD为DM最多见的并发症,而肾脏与机体骨代谢联系密切,DKD发生时肾小球滤过膜通透性增加,导致大量白蛋白随尿液排出,从而引起体内钙磷代谢紊乱,最终可能增加OP发生风险[8]。但DKD患者发生OP的具体机制尚不清楚,通过分析研究影响DKD患者发生OP的相关因素,有助于深入了解其致病机制以及指导防控工作。
本研究结果显示,OP组与NOP组患者在性别、GFR、BMI、Klotho、FGF-23方面比较,差异有统计学意义。本研究中,OP组女性患者比例明显高于NOP组,提示女性性别对DKD患者BMD具有明显影响。相比于男性患者而言,女性患者在停经后其卵巢功能逐渐丧失,进而导致雌激素水平降低,以致骨代谢失衡,BMD降低,另外停经年限与骨骼改变显著相关,绝经年限越长,患者发生骨质疏松性骨折的概率越高[9]。进一步分析发现,女性性别是影响DKD患者发生OP的危险因素,提示DKD患者中需格外重视女性性别患者,尤其对于高龄女性需定期进行OP相关评估。GFR是临床上反映肾功能的重要指标,DKD患者肾功能出现不可逆改变时GFR显著降低[10]。本研究中,OP组GFR水平明显低于NOP组,提示GFR水平可能对DKD患者BMD有一定影响。考虑原因,GFR水平越低,DKD患者肾小管重吸收功能越差,致使其钙、磷、镁、钾以及钠等骨矿物质丢失,从而引起甲状旁腺机能亢进,分泌过多的甲状旁腺激素,导致破骨细胞活性增加,最终导致BMD下降。此外,本研究也发现,OP组BMI明显低于NOP组,提示高BMI可能对DKD患者BMD有积极影响。高BMI不仅能够发挥生物力学支持作用,脂肪组织还可释放瘦素、脂联素等多种细胞因子,从而有利于骨形成,使得BMD升高。但本研究多因素Logistic分析中,并未发现GFR、BMI是影响DKD患者发生OP的相关因素。但在剔除性别因素后,GFR、BMI是影响DKD患者发生OP的相关因素。这可能是由于存在混杂因素或中介因素影响以及样本量偏少有关。因此,后续研究工作中需重视混杂因素或中介因素的影响,理清各变量之间的因果关系,科学地构建回归模型;另外,还需收集更多样本量,以开展更进一步的深入研究。但本研究未发现血钙、血磷、PTH、25(OH)D这些与钙磷代谢密切相关的指标与DKD发生OP的相关性,考虑与本研究样本量较少、部分患者使用钙剂以及部分为新发患者等因素有关,从而导致结果存在一定偏倚。对于DKD患者高危人群仍需及时合理监测以上各项指标的变化,在发现病变时适当予以干预,以减少OP的发生。
Klotho和FGF-23均属于新型调磷因子,可发挥调节体内磷酸盐代谢的作用,Klotho能够抑制血管钙化,起到保护肾脏的作用,而Klotho可协同FGF-23抑制肾脏对磷酸盐的重吸收。本研究结果显示,OP组Klotho水平明显低于NOP组,FGF-23水平明显高于NOP组,提示Klotho低水平及FGF-23高水平可能与DKD患者BMD降低有关。进一步多因素Logistic分析发现,Klotho是影响DKD患者发生OP的保护因素,FGF-23是影响DKD患者发生OP的危险因素。Klotho作为一种单通道跨膜蛋白,在肾脏中上调表达,Klotho不仅能够影响FGF-23在骨形成中的调节功能,还可参与调控骨矿化过程;FGF-23主要在成骨细胞/骨细胞中表达,FGF-23缺乏会导致高磷血症、软组织钙化等,Klotho、FGF-23均在DKD骨矿物质代谢调控中发挥作用[11]。Ribeiro等[12]报道表明,Klotho、FGF-23是影响T2DM早期慢性肾病患者骨折发生的独立危险因素,Klotho、FGF-23水平可能作为预测骨折事件发生的生物标志物,并具有很好的临床应用价值。本研究结果也表明,Klotho、FGF-23诊断DKD患者发生OP的曲线下面积为0.700、0.659,表明Klotho、FGF-23对DKD患者发生OP均具有较好的诊断价值。提示临床可通过检测Klotho、FGF-23水平筛选高危患者,从而及时采取干预措施,以防OP的发生。
综上所述,女性性别、高FGF-23水平是促进DKD患者发生OP的危险因素,而高Klotho水平是抑制DKD患者发生OP的保护因素,对于DKD人群,应重点关注女性患者,密切监测Klotho、FGF-23水平,此外,低GFR、BMI患者亦不容忽视,并早期筛查患者BMD情况,进而减少OP的发生。