2型糖尿病患者骨密度、血清微量元素与胰岛功能及慢性并发症的相关性研究

刘 婵，李佳芮，郭梦君，王晓菲，郭丽娜，宋春雨，张志君

2型糖尿病(T2DM)是内分泌科常见代谢性疾病，由多种病因导致体内胰岛素(INS)分泌不足，临床表现为多尿、多饮、多食、消瘦或体质量减轻。目前临床无根治T2DM的方法，多采用药物治疗来控制血糖水平[1-2]。糖尿病性骨质疏松症是糖尿病患者骨骼系统出现的严重并发症，随着糖尿病发生率的升高，糖尿病性骨质疏松症已成为糖尿病患者生存质量下降的主要影响因素，也是患者致残的原因之一，近年来受到广泛关注。T2DM患者长期处于高血糖环境，可以诱发血管病变，影响机体钙、磷代谢及骨吸收/合成生理过程[3-4]。糖尿病周围血管病变(PVD)、糖尿病视网膜病变(DR)、糖尿病肾病(DN)及糖尿病周围神经病变(DPN)均为T2DM血管并发症，可随着T2DM的发展而加重[5]。现临床对于T2DM多种慢性并发症与骨密度(BMD)是否具有相关性尚无统一结论，仍需进一步探讨。因此，本研究对我院不同慢性T2DM并发症患者的相关指标进行分析，并与无并发症患者及健康人群比较，分析BMD、血清微量元素与胰岛功能及慢性并发症的相关性。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取2020年8月—2021年8月本院收治的250例T2DM，根据并发症类型分为PVD组、DR组、DN组、DPN组及单纯糖尿病组各50例，并选取本院体检健康人群50例作为对照组。纳入标准：①T2DM患者均符合T2DM诊断标准[2]；②健康人群均于我院体检中心体检且检查指标均处于正常范围；③入组人员及家属均了解本研究目的并签署知情同意书。排除标准：①有妊娠期糖尿病者；②有糖尿病酮症酸中毒、高血糖高渗状态等急性并发症者；③合并严重肝肾功能不全者；④有免疫或血液系统疾病者；⑤合并恶性肿瘤者；⑥因其他疾病引起血管病变、肾病、眼底病变及周围神经病变者；⑦近6个月内服用维生素D、钙剂、双膦酸盐等影响骨代谢药物者；⑧近6个月内发生感染或手术处于应激状态者。PVD组男37例，女13例；年龄(55.97±10.19)岁；体质量指数(BMI)为(25.84±2.12)kg/m2。DR组男32例，女18例；年龄(54.89±10.57)岁；BMI(25.87±1.97)kg/m2。DN组男38例，女12例；年龄(55.24±9.97)岁；BMI(25.87±1.96)kg/m2。DPN组男34例，女16例；年龄(56.12±10.14)岁；BMI(25.69±2.23)kg/m2。单纯糖尿病组男32例，女18例；年龄(55.87±10.24)岁；BMI(25.74±1.89)kg/m2。对照组男33例，女17例；年龄(55.74±9.94)岁；BMI(25.49±1.91)kg/m2。各组一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。本研究经我院医学伦理委员会审核通过。

1.2研究方法 ①自制信息调查表，收集入组者一般资料，包括性别、年龄、BMI、病程、基础血压、现阶段应用的降糖药物等。②入组第2天或体检日采集入组者空腹静脉血，检测糖化血红蛋白(HbA1c)、血钙、血磷、血镁、碱性磷酸酶(ALP)、25-羟维生素D3[25(OH)D3]、骨钙素(OCN)，行标准馒头餐试验测定空腹及餐后2 h血糖、INS水平；于放射科采用美国HOLOGIC双能X线骨密度仪检测腰椎、股骨、髋骨等部位BMD，计算平均值。

2 结果

2.1T2DM不同慢性并发症患者及健康者血糖相关指标及胰岛素水平比较 PVD组、DR组、DN组及DPN组HbA1c水平、餐后2 h INS高于单纯糖尿病组(P<0.05)；其中DPN组HbA1c水平及餐后2 h INS最高，空腹INS水平最低(P<0.05)。见表1。

表1 T2DM不同慢性并发症患者及健康者血糖相关指标及胰岛素水平比较

2.2T2DM不同慢性并发症患者及健康者骨代谢及BMD标比较 PVD组、DR组、DN组、DPN组25(OH)D3及BMD水平均低于单纯糖尿病组，血清ALP水平高于单纯糖尿病组(P<0.05)；其中DN组25(OH)D3水平最低，DPN组ALP水平最高、BMD水平最低(P<0.05)；DN组、DPN组OCN水平均低于PVD组、DR组(P<0.05)。见表2。

表2 T2DM不同慢性并发症患者及健康者骨代谢指标及BMD比较

2.3T2DM不同慢性并发症患者及健康者血清微量元素水平比较 PVD组、DR组、DN组、DPN组血钙、血镁水平均低于单纯糖尿病组(P<0.05)；其中DPN组血镁、血磷水平最低，DN组血钙低于除DPN组外的其余各组(P<0.05)。见表3。

表3 T2DM不同慢性并发症患者及健康者血清微量元素水平比较

2.4相关性分析 BMD水平与HbA1c及餐后2 h INS水平均呈负相关(r=-2.974、-3.247，P<0.05)，与血钙、血磷、血镁均呈正相关(r=4.124、3.415、3.423，P<0.05)。

3 讨论

T2DM为不可逆性糖尿病，临床以药物及饮食来控制患者血糖水平稳定，延缓患者疾病发展[6]。糖尿病性骨质疏松症是患者致残率升高的重要原因，既往诸多研究已证实骨代谢异常可能与血糖水平相关[7-8]。HbA1c是诊断糖尿病的标志性指标，当其>9%时说明患者存在持续高血糖状态。王黎等[9]研究提到HbA1c水平为DPN发生的危险因素，因而降低患者血糖水平、维持血糖稳定具有重要意义。DR、DN患者随着病程发展均有可能发展为DPN[10]。T2DM患者INS释放功能障碍，患者长期处于高血糖状态，对患者的循环系统有着较大影响，可使微血管血流受阻，毛细血管通透性增加，基底膜增厚，而导致骨代谢异常[11-12]。从本研究结果来看，各慢性并发症组餐后2 h INS水平均与单纯糖尿病组存在显著差异，其中DPN组空腹INS水平低于其他各组，而餐后2 h INS水平高于其他各组，提示DPN组胰岛功能低于其他各组。既往研究指出，血糖控制不良引发微血管及大血管病变是导致患者骨矿物质丢失的主要原因[13]。

本研究显示，糖尿病并发症患者血清ALP高于单纯糖尿病患者，25(OH)D3、BMD水平均低于单纯糖尿病患者。血清ALP主要源于肝脏和骨骼，骨性ALP由成骨细胞分泌，其水平变化可反映骨转化过程，在骨骼受损或钙化时，成骨细胞活跃，ALP分泌增多[14]；25(OH)D3为维生素D衍生物，有着促进骨骼发育的作用，其水平降低提示患骨质疏松症的风险增加[15]。BMD可反映骨骼整体质量。糖尿病慢性并发症患者均有骨代谢异常表现。糖尿病并发微血管病变时可影响骨的血管分布，造成骨组织供血不足和缺氧，引起骨代谢异常。本研究DPN组血清ALP水平最高，可能与骨神经受损严重有关，DN组25(OH)D3最低，可能与患者肾脏损伤相对严重有关。DPN、DN组BMD水平也较低，分析原因可能是，DPN患者神经病变导致作用于骨代谢生理过程的神经纤维功能障碍，影响骨代谢异常，从而引起BMD降低。DN患者肾脏功能受损，25(OH)D3水平降低也影响血钙、血磷吸收，造成BMD减低。刘晓钢[16]研究也提到HbA1c与血清OCN水平具有相关性，HbA1c越高，OCN水平越低。

本研究还显示，糖尿病并发症患者血钙、血镁水平均低于单纯糖尿病患者，提示DPN、DN患者血钙、血磷、血镁等微量元素水平均相对低下。高血糖环境患者可有多尿表现，使尿钙、磷排出增加，高尿糖又阻碍肾脏对钙、磷、镁的重吸收,加重骨盐丢失，引起骨质疏松症[17]。本研究相关性研究显示，BMD水平与HbA1c、餐后2 h INS水平及血钙、血磷、血镁水平均具有相关性。因而对于T2DM患者应积极控制血糖，延缓疾病发展，预防慢性并发症的发生，以降低患者并发骨质疏松症的概率，提高患者生活质量。

综上，T2DM不同慢性并发症患者发生骨代谢异常的机制不尽相同，但均与血糖控制不佳而导致血管病变有关，DPN、DN患者表现最为严重，其BMD水平与血糖、胰岛素及血清微量元素水平均具有相关性。