老年糖尿病性骨质疏松症患者BGP、β-CTX、N-MID、OPG 水平变化及与骨密度的关系

周永进 徐桂娟 魏爱淳 杨波

糖尿病临床以Ⅱ型糖尿病（type 2 diabetes，T2DM）为主，主要表现为高血糖和代谢障碍［1］。据报道，20%～70% T2DM 患者同时合并骨量减少或骨质疏松［2］。糖尿病性骨质疏松症患者主要特征为骨质流失、骨结构损伤和骨脆性增加，其临床多伴有疼痛、畸形和相应部位功能活动障碍等，严重影响患者生活质量［3］。本研究将通过分析老年Ⅱ型糖尿病性骨质疏松症患者骨钙素（bone-gla-protein，BGP）、Ι 型胶原羧基端肽β 特殊序列（collagen-carboxy-terminal β-special sequence，β-CTX）、骨钙素N 端中分子段（N-terminal intermediate segment，N-MID）和骨保护素（osteoptin，OPG）水平的变化及与骨密度的关系，以期为临床老年T2DM 患者预防骨质疏松症提供一定的数据支撑。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2020 年6 月至2022 年6 月间江苏省海安市人民医院收治的184 例老年T2DM 患者，参照《中国老年骨质疏松症诊疗指南（2018）》［4］划分骨密度水平，-1＜T＜1 为骨量正常，-2.5＜T≤-1 为骨量减少，T≤-2.5 为骨质疏松。其中正常组患者58 例，骨量减少组患者64 例，骨质疏松组患者62 例。另取184名健康老年人作为对照组。本研究符合《世界医学协会赫尔辛基宣言》的相关要求，受试者已签署知情同意书。

纳入标准：①T2DM 患者符合《中国2 型糖尿病防治指南（2020 年版）》［5］中的T2DM 诊疗标准。②年龄超过60 岁；③T2DM 患者未经降糖治疗，无固醇类激素等影响骨代谢的用药史；④依从性好，临床资料完整。

排除标准：①Ι 型糖尿病患者；②合并主要脏器功能不全者；③存在急性感染、免疫系统疾病和凝血功能障碍者；④合并钙磷代谢疾病者；⑤存在恶性肿瘤患者。

1.2 试剂与仪器

全自动生化分析仪购自上海科哲生化科技有限公司；酶联免疫吸附试剂盒购自上海酶联生物科技有限公司；X 线骨密度仪购自徐州品源电子科技有限公司；贝克曼库尔特高效离心机购自上海国际贸易有限公司；血压测量仪购自甘肃康恩惠医疗器械有限公司。

1.3 方法

①基础资料搜集：通过调取相关资料（电子病历）采集和记录患者基本病情病况，包括年龄、性别、体质量指数（body mass index，BMI）等，用血压测量仪测量收缩压（systolic blood pressure，SBP）和舒张压（diastolic blood pressure，DBP）；②血液指标检测：于研究对象禁食8 h 后取空腹静脉血5 mL，于4℃3 000 r/min 下离心5 min（离心半径为13.5 cm），保留血清，用全自动生化分析仪测量空腹血糖值（fasting blood glucose，FBG）、肌酐（creatinine，Cr）、血尿酸（uric acid，UA）、糖化血红蛋白（glycosylated hemoglobin，HbAlc）、丙氨酸氨基转移酶（alanine aminotransferase，ALT）、胆固醇（cholesterol，TC）、甘油三酯（triglycerides，TG）、低密度脂蛋白（low density lipoprotein，LDL-C）和高密度脂蛋白（high density lipoprotein，HDL-C）；③骨密度水平检测：由同一骨科医师采用X 线骨密度仪测定所有研究对象骨密度，于检测前进行校正，为确保数据准确，根据2 个部位结果判定骨密度，当结果不同时取较小值为诊断依据。④骨代谢指标检测：于清晨取空腹患者5 mL 静脉血于4℃3 000 r/min 下离心5 min（离心半径为13.5 cm），保留血清，使用全自动生化分析仪、采用酶联免疫吸附法检测研究对象骨代谢指标BGP、N-MID、β-CTX 和OPG，试剂盒购自上海酶联生物科技有限公司。

1.4 统计学分析

采用SPSS 22.0 统计学软件分析数据，计量资料以（）表示，采用t检验；计数资料采用χ2检验；采用Pearson 相关性分析糖尿病患者相关指标与骨密度的关系，以P＜0.05 为有统计学意义。

2 结果

2.1 糖尿病组和对照组一般资料比较

T2DM 组FBG、HbAlc、TC 和TG 高于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表1。

表1 糖尿病组和对照组临床资料比较（）Table 1 Comparison of clinical data between diabetic group and control group（）

2.2 糖尿病组和对照组骨代谢指标比较

糖尿病骨代谢正常组FBG 和HbAlc 值高于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表2。

表2 糖尿病组和对照组相关指标比较（）Table 2 Comparison of clinical data between diabetic group and control group（）

2.3 三组糖尿病患者血液指标比较

三组糖尿病患者血液指标钙、磷、Cr、UA、HbAlc、ALT、LDL-C 和HDL-C 比较，差异无统计学意义（P＞0.05）；三组糖尿病患者血液指标TC 和TG 比较：正常组＜骨量减少组＜骨质疏松组，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表3。

表3 三组糖尿病患者血液指标比较（）Table 2 Comparison of blood indexes in three groups of diabetic patients（）

表3 三组糖尿病患者血液指标比较（）Table 2 Comparison of blood indexes in three groups of diabetic patients（）

注：与正常组比较，aP＜0.05；与骨量减少组比较，bP＜0.05。

2.4 三组糖尿病患者骨代谢指标比较

糖尿病患者BGP、N-MID 水平比较：骨质疏松组＜骨量减少组＜正常组，β-CTX 和OPG 水平比较：正常组＜骨量减少组＜骨质疏松组，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表4。

表4 三组糖尿病患者骨代谢指标比较（）Table 4 Comparison of bone metabolism indexes in three groups of diabetic patients（）

表4 三组糖尿病患者骨代谢指标比较（）Table 4 Comparison of bone metabolism indexes in three groups of diabetic patients（）

注：与正常组比较，aP＜0.05；与骨量减少组比较，bP＜0.05。

2.5 血液指标与患者骨密度水平的相关性

Pearson 相关性分析结果显示，老年Ⅱ型糖尿病患者TC 和TG 与其骨密度均呈负相关（r=-0.677，-0.396，P＜0.05）。

2.6 骨代谢指标与患者骨密度水平的相关性

Pearson相关性分析结果显示，老年Ⅱ型糖尿病患者体内BGP和N-MID水平与患者骨密度水平呈正相关（r=0.455，0.808，P＜0.05），β-CTX和OPG水平与患者骨密度水平呈负相关（r=-0.705，-0.722，P＜0.05）。

3 讨论

骨质疏松是老年人常见的代谢性骨病，是骨强度减弱的表现，骨折风险较高［6］。Ⅱ型糖尿病和骨质疏松症都是常见的代谢紊乱性疾病，研究表明，Ⅱ型糖尿病患者出现骨质疏松和骨折的风险较高［7］。流行病学调查表明，50%～66%的Ⅱ型糖尿病患者并发骨密度减少，约33%的患者并发骨质疏松症［8］。OPG 是骨代谢的重要调节因子，能够抑制破骨细胞分化，减少骨细胞凋亡，防止骨吸收，通常在骨质疏松患者体内反应性升高［9］。BGP 由成骨细胞分泌，属于非胶原蛋白质，能够募集、趋化和激活破骨细胞［10］，它主要沉积在骨组织间质细胞以外，可以反映骨转换和骨形成程度［11］。β-CTX 是Ι 型胶原蛋白的羧基端降解产物，也是美国骨健康联盟推荐的反映骨吸收的首选骨代谢标志物，其水平升高提示破骨细胞活性升高及骨吸收增强［12］。骨钙素是由成熟骨细胞分泌的一种骨基质蛋白，它有1/3 为N-MID，N-MID稳定性好，检测灵敏度高，能较好反映骨形成［13］。

本研究结果显示，糖尿病组FBG、HbAlc、TC 和TG 均高于对照组，骨密度低于对照组，其它指标（年龄、性别、BMI、FBG、HbAlc、SBP、DBP、钙、磷、Cr、UA、ALT、LDL-C 和HDL-C）与对照组比较差异无统计学意义；糖尿病患者BGP、N-MID 水平比较：骨质疏松组＜骨量减少组＜正常组，β-CTX 和OPG 水平比较：正常组＜骨量减少组＜骨质疏松组。上述差异可能是由于BGP、N-MID、β-CTX 和OPG 是骨代谢过程相关因子，TC 和TG 是血脂含量的指示因子，而高血脂患者血管中含大量氧化型脂蛋白，它在体外能抑制成骨细胞前体细胞系向成骨细胞的分化，降低骨钙素的表达，减少体外钙结节的形成，因此上述指标能影响患者机体骨密度水平。既往研究表明，性别、年龄、体质量和体质量指数等基础因素与骨密度存在相关关系［14］。该研究与本研究结果有些出入，这可能是由于相关因素对老年Ⅱ型糖尿病患者发生骨质疏松的影响并不明显，且本研究纳入的病例数目不够。Pearson 相关性分析结果显示，患者BGP、N-MID 水平与其骨密度呈正相关，β-CTX、OPG、TC和TG水平与其骨密度呈负相关。提示BGP、N-MID水平越高，β-CTX、OPG、TC 和TG 水平越低，患者骨密度越高，越不容易发生骨质疏松。这可能是由于：BGP 由成骨细胞分泌，而N-MID 由成熟骨细胞分泌，它们的含量反映了机体成骨细胞和成熟骨细胞的含量；而OPG 和β-CTX 都能在骨细胞破坏时反应性升高；TC 和TG 越低，患者机体血脂含量越低，机体对成骨细胞的抑制作用越轻。

综上所述，老年糖尿病性骨质疏松症患者BGP、β-CTX、N-MID、OPG、TG 和TC 水平变化与骨密度关系密切，且BGP 和N-MID 水平越高，β-CTX、OPG、TG 和TC 水平越低，老年糖尿病患者骨质疏松的发生率越低。