甲状腺功能亢进患者骨密度、骨代谢、脂肪细胞因子的相关性

乔辉,丁红娜,孙君

(郑州市第七人民医院 检验科,河南 郑州 450000)

甲状腺功能亢进是临床常见的内分泌疾病,主要表现为心动过速、心慌、体重下降、多汗、怕热等[1]。研究发现,甲状腺功能亢进病发时,过高的甲状腺激素水平可影响骨细胞及破骨细胞活性,进而引起骨代谢紊乱,增加骨质疏松的发生风险[2]。内脂素、瘦素、脂联素、抵抗素等是脂肪组织分泌的重要细胞因子,内脂素是促进脂肪合成和聚集,存在于肝脏、骨髓及肌肉的一种分泌蛋白,对机体脂肪代谢、胰岛素敏感性具有重要调节作用[3]。瘦素是白色脂肪分泌产生,在机体瘦素不敏感或产生瘦素抵抗时,可导致肥胖;而体重下降时,瘦素水平也会显著下降,可调节破骨细胞及骨形成。脂联素是与肥胖呈负相关的脂肪因子,可增加胰岛素敏感性,同时对骨吸收和骨形成有一定影响。抵抗素是来源脂肪的肽激素,其具有促炎症细胞因子功能,并参与机体炎症反应,而有研究指出,慢性炎症对骨代谢产生影响[4]。基于此,本研究探讨脂肪细胞因子与甲状腺功能亢进患者骨代谢的相关性,旨在为临床预防甲状腺功能亢进所致骨质疏松提供参考依据。

1 资料和方法

1.1 一般资料

纳入2021年12月至2022年12月郑州市第七人民医院收治的甲状腺功能亢进患者为研究对象,本研究方案经医院医学伦理委员会批准。(1)纳入标准:符合《甲状腺功能亢进症外科治疗中国专家共识(2020版)》[5]中甲状腺功能亢进诊断标准;年龄≥18岁;患者及家属均签署知情同意书。(2)排除标准:既往有甲状腺手术史;合并妊娠或哺乳期妇女;近1 a服用糖皮质激素、维生素D及钙剂等影响骨代谢的药物;合并精神障碍,无法配合研究;合并心、肾功能衰竭及肿瘤等。根据上述标准共纳入甲状腺功能亢进患者87例,其中男34例,女53例,年龄25～56岁,平均(38.52±8.24)岁;体重指数(body mass index,BMI)19.1～23.6 kg·m-2,平均(21.45±1.88)kg·m-2;病程1～6 a,平均(3.77±2.07)a;疾病类型原发性甲亢58例,继发性甲亢29例。

1.2 方法

1.2.1骨密度测量

采用双能X线吸收计量检测骨密度,采用测量仪对腰椎位进行扫描,去除骨折的椎体,获得骨密度,根据世界卫生组织及《原发性骨质疏松症诊疗指南(2017)》[6]标准,测量椎体骨密度T值,骨量正常为T≥-1.0 SD,骨量减少为-2.5 SD≤T≤-1.0 SD,骨质疏松为T≤-2.5 SD。

1.2.2骨代谢指标检测

使用艾德康ELASA600全自动酶免工作站,安图PHOMO酶免分析仪,采用酶联免疫吸附法检测血清骨钙素(osteocalcin,OCN)、骨特异性碱性磷酸酶(bone alkaline phosphatase,BALP)、25-羟基维生素D(25-hydroxy vitamin,25-OH-VD)及Ⅰ型胶原交联C末端肽(C-telopeptide of typeⅠcollagen,CTXⅠ)水平。

1.2.3脂肪细胞因子检测

采集受试者入院时空腹静脉血5 mL,3 000 r·min-1离心3 min,取上层血清,采用酶联免疫吸附法检测血清内脂素、脂联素、抵抗素水平,选用上海酶联生物科技有限公司生产的试剂盒,采用放射免疫法检测瘦素水平,检测使用上海生物科技有限公司生产的试剂盒。

1.3 统计学方法

2 结果

2.1 甲亢患者骨密度情况

经骨密度检查,87例甲亢患者中骨量正常23例,骨量减少35例,骨质疏松29例。3组性别、年龄、BMI、病程、疾病类型比较,差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 3组一般资料比较

2.2 骨代谢指标

骨质疏松组、骨量减少组、骨量正常组OCN、BALP、CTXⅠ水平依次降低,25-OH-VD水平依次升高,差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。

表2 3组骨代谢指标水平比较

2.3 脂肪细胞因子水平

骨质疏松组、骨量减少组、骨量正常组内脂素水平依次升高,瘦素、脂联素、抵抗素水平依次降低,差异有统计学意义(P<0.05)。见表3。

表3 3组脂肪细胞因子水平比较

2.4 脂肪细胞因子与骨代谢指标相关性分析

经Pearson相关性分析,内脂素与OCN、BALP、CTXⅠ呈负相关(r<0,P<0.05),与25-OH-VD呈正相关(r>0,P<0.05);瘦素、脂联素及抵抗素与OCN、BALP、CTXⅠ呈正相关(r>0,P<0.05),与25-OH-VD呈负相关(r<0,P<0.05)。见表4。

表4 血清脂肪细胞因子与骨代谢指标相关性分析

3 讨论

甲状腺激素对骨骼的功能维持具有双重调节作用,可促进对骨细胞与破骨细胞的动态平衡,同时破骨细胞上分布甲状腺激素核受体,可刺激破骨细胞活性,加速骨转化[7]。对于甲状腺功能亢进患者,其甲状腺激素分泌过量,可导致骨代谢进程加快,骨吸收速度要快于骨形成速度,骨矿化量和骨密度水平下降,促进骨质疏松进程,甚至发生骨折[8]。与此同时,甲状腺激素过度产生,可使机体脂肪组织分解,引起脂肪因子代偿增多或减少,进而对骨代谢调节造成影响[9]。因此,了解甲状腺功能亢进患者的脂肪因子水平状况,并分析其对骨代谢影响,对临床预防甲状腺功能亢进性骨质疏松具有重要意义。

BALP是调节骨基质矿化的因子,具有维持骨正常矿化速率作用,并可抑制异常羟磷灰石结晶形成的作用,其水平降低表明骨矿化失调,影响骨形成[10]。OCN可反映骨细胞活力,促进骨矿化,其水平低下表明机体骨活力不足。25-OH-VD是人体内VD的主要存在形式,可促进机体对钙和磷的吸收,有利于骨的钙化,当其缺乏时,可引起骨质疏松。CTXⅠ是反映骨吸收的标志物之一,当患者体内破骨细胞活性增加时,Ⅰ型胶原的特异性降解产物CTXⅠ也会逐渐升高,骨脆性增加[11]。本研究结果显示,OCN、BALP、CTXⅠ水平随着骨密度的降低而升高,25-OH-VD水平随着骨密度的降低而降低,表明甲状腺功能亢进患者甲状腺激素分泌过多,导致骨吸收与骨形成平衡破坏,骨基质减少,导致骨量减少,诱发骨质疏松。

本研究中,内脂素随着骨密度的降低而降低,瘦素、脂联素、抵抗素随着骨密度的降低而升高,经Pearson相关性分析,结果显示,内脂素与OCN、BALP、CTXⅠ呈负相关,与25-OH-VD呈正相关;瘦素、脂联素及抵抗素与OCN、BALP、CTXⅠ分布呈正相关,与25-OH-VD呈负相关,表明脂肪因子与骨代谢失衡有密切关系。分析原因,内脂素是脂肪组织分泌的脂肪因子瘦素、脂联素及抵抗素水平升高可增强骨细胞活性及破骨细胞功能,进而降低机体骨密度,促使骨代谢紊乱,进而导致骨量丢失,引发骨质疏松症[12]。脂联素可通过激活腺苷酸活化蛋白酶,提高BALP、OCN及CTXⅠ的表达和基质矿化,进而促进成骨细胞的增殖和分化的作用大于成骨细胞,进而导致骨量下降[13]。而瘦素对骨代谢有双重调节作用,在作用于骨组织受体时,可促进骨形成。部分研究发现,瘦素在作用于骨髓基质细胞时,促进骨髓基质细胞想骨细胞分化,抑制其向脂肪细胞分化,而成骨细胞与瘦素结合后,可促进成骨细胞增殖和骨矿化,进而增加骨形成;同时,瘦素还可抑制破骨细胞生成,进而降低骨吸收[14]。而研究发现,抵抗素与男性腰椎骨密度值呈负相关,其可通过蛋白激酶A和蛋白激酶C途径刺激成骨细胞增殖,通过激活核因子-κB启动子,促进破骨细胞生成,进而促进骨质疏松进程[15]。

4 结论

脂肪细胞因子(内脂素、瘦素、脂联素、抵抗素)水平变化与甲状腺功能亢进患者骨密度下降相关,且与骨代谢指标(OCN、BALP、CTXⅠ、25-OH-VD)密切相关,临床可同时监测甲状腺功能亢进患者脂肪细胞因子水平和骨代谢水平状况,针对指标异常患者及时采取干预措施,以此预防骨质疏松的发生。