单核细胞/高密度脂蛋白胆固醇比值、成纤维细胞生长因子21、C肽表达水平与2型糖尿病性骨质疏松症相关性分析

刘 强,何 丽,李素芳,苟 伟

(1.成都医学院附属肿瘤医院 成都市第七人民医院内分泌科,四川 成都 610213;2.成都医学院附属肿瘤医院 成都市第七人民医院神经内科,四川 成都 610213)

骨质疏松是2型糖尿病(Type 2 diabete mellitus,T2DM)常见的一种慢性并发症,据相关报道,T2DM患者骨质疏松发病率约为69%,且随着人口老龄化的进程,其发病率更是居高不下[1-2]。骨质疏松会使骨组织微小结构受损,易引发患者自发性或受外力作用骨折,骨折手术后的运动能力下降会对代谢能力及血糖控制产生影响,而血糖控制不佳又会影响骨折预后,造成感染及骨不连,且长期卧床易导致出现下肢深静脉血栓而阻塞肺动脉,危及患者生命[3-4]。因此,早期对T2DM患者进行骨质疏松筛查及尽早进行治疗至关重要。单核细胞/高密度脂蛋白胆固醇比值(Monocyte/HDL-C ratio,MHR)是一种炎性指标,已有研究表明该指标与T2DM患者骨质疏松具有一定相关性[5]。成纤维细胞生长因子(Fibroblast growth factor 21,FGF21)是一种通过内分泌调节糖及脂肪代谢的蛋白质因子,其能够促进骨吸收,并通过多种信号通路在骨代谢中发挥重要作用[6-7]。C肽是由胰岛细胞在合成胰岛素的过程中产生的一种肽类物质,相关动物实验研究表明,C肽对骨组织微结构具有保护作用,可以改善由T2DM引起的骨代谢异常[8]。基于此,本研究探讨2型糖尿病性骨质疏松症患者MHR、FGF21及C肽的表达水平,并分析上述因子与其发病的相关性。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2020年8月至2023年8月成都市第七人民医院收治的T2DM性骨质疏松症患者90例为研究组,57例同期收治于本院的单纯T2DM患者为对照组。病例纳入标准:①T2DM符合《中国2型糖尿病防治指南(2017年版)》[9]中相关标准;②骨质疏松症符合《原发性骨质疏松症诊疗指南(2017)》[10]中有关诊断标准;③临床资料完整;④T2DM病情稳定,血糖控制良好;⑤患者已知情同意。排除标准:①T2DM以外类型的糖尿病患者;②近3个月内服用维生素D制剂、激素类等影响骨代谢的药物;③合并其他原因引起的代谢性骨病;④妊娠期或哺乳期妇女;⑤合并免疫系统、感染性、内分泌疾病或恶性肿瘤患者;⑥合并其他T2DM急性并发症。

1.2 研究方法

1.2.1 一般资料收集:采用医院门诊电子病历系统收集患者年龄、性别、糖尿病病程、身高、体重等资料。

1.2.2 实验室指标检测:采集所有受试者空腹肘静脉血5 ml,离心处理后,采用电化学发光法检测骨钙素(BGP)、Ⅰ型胶原氨基端前肽(PINP)水平,电化学发光法试剂盒购自上海信裕生物科技有限公司;采用酶联免疫吸附试验检测25羟维生素D3[25-Hydroxyvitamin D3,25(OH)D3]、FGF21及C肽水平,试剂盒购自上海信裕生物科技有限公司;采用迈瑞BC-20型全自动血细胞分析仪检测单核细胞计数,采用西门子ADVIA1800型全自动生物化学分析仪检测空腹血糖(FPG)、糖化血红蛋白(HbA1c)、三酰甘油(TG)、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)及低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C),并对MHR值进行计算,MHR=单核细胞计数/HDL-C。

2 结 果

2.1 两组患者一般资料及实验室指标比较 两组年龄、体重指数、糖尿病病程、FPG、HbA1C、TG、TC、HDL-C、LDL-C水平比较,差异无统计学意义(均P>0.05); 研究组女性占比率多于对照组(P<0.05),研究组MHR水平高于对照组,BGP、25(OH)D3、PINP、FGF21及C肽水平低于对照组(均P<0.05)。见表1。

表1 两组患者一般资料及实验室指标比较

2.2 血清MHR、FGF21、C肽与T2DM性骨质疏松症患者骨代谢指标的相关性分析 Spearman相关性分析显示,MHR与BGP、25(OH)D3、PINP均呈负相关(均P<0.05),FGF21及C肽与BGP、25(OH)D3、PINP均呈正相关(均P<0.05)。见表2。

表2 血清MHR、FGF21、C肽与T2DM骨质疏松症患者骨代谢指标的相关性分析

2.3 多元Logistic回归分析影响T2DM患者发生骨质疏松症的危险因素 将T2DM患者是否骨质疏松为因变量(是=1,否=0),将单因素分析中有统计学意义的变量作为自变量纳入多因素分析,其中女性赋值为“1”,男性赋值为“0”,BGP、25(OH)D3、PINP、MHR、FGF21、C肽均以实测值纳入。结果显示,MHR是T2DM患者发生骨质疏松症的危险因素(P<0.05);FGF21及C肽是T2DM患者发生骨质疏松症的保护因素(均P<0.05)。见表3。

表3 多元Logistic回归分析影响T2DM患者发生骨质疏松症的危险因素

2.4 血清MHR、FGF21、C肽及其三者联合检测对T2DM患者发生骨质疏松症的诊断预测价值分析 ROC曲线结果显示,MHR、FGF21、C肽单独检测的曲线下面积(AUC)分别为0.894、0.759、0.810,而三者联合检测的AUC为0.969,高于单一检测,见表4。

表4 血清MHR、FGF21、C肽及其三者联合检测对T2DM患者发生骨质疏松症的诊断预测价值分析

3 讨 论

T2DM性骨质疏松症是指T2DM患者并发出现骨组织质量和密度降低、骨量减少,使骨骼变脆及易碎,从而导致骨折,影响患者健康[11-12]。临床常用双能X射线吸收法测定骨密度,但其结果具有滞后性,对于预测骨质疏松及评估骨折风险具有局限性[13]。骨质疏松症具有可控性及可预防性,因此早期诊断和治疗骨质疏松症有助于减少骨质疏松相关骨折,从而减少社会公共健康问题的发生。T2DM患者发生骨质疏松的机制尚不明确,可能与高血糖、氧化应激、胰岛素功能下降、代谢紊乱、炎症反应、激素异常、糖尿病肝肾及视网膜等部位病变各种因素综合作用相关[14-16]。

单核细胞在慢性炎症和免疫反应中起着重要的作用,HDL-C具有抗炎和抗氧化作用,MHR的计算方法是将单核细胞计数除以HDL-C浓度,MHR值上升表示单核细胞计数相对较高,或者HDL-C相对较低,可以反映患者处于炎症状态[17]。本研究结果显示,研究组MHR水平显著高于对照组,其机制可能为,单核细胞在受到氧化应激时会释放趋化因子,它可以引导其他细胞向炎症部位迁移,加速破骨细胞分化和成熟,从而使骨质吸收增快,致使骨量减少[18];而HDL-C主要通过抑制单核细胞增殖及LDL-C氧化以发挥抗炎作用,当HDL-C水平降低,机体炎症反应会增加,导致骨质疏松发生风险增加[19]。FGF21是一种由肝脏、脂肪组织等分泌的代谢调节因子,在葡萄糖、脂质及肌素的代谢过程中发挥重要生理功能[20]。马艳琦等[21]研究发现,相较于骨量正常的T2DM患者,合并骨质疏松的T2DM患者FGF21水平明显降低。本研究中,研究组FGF21水平显著低于对照组,与上述研究结果相符。可能原因为FGF21可以抑制破骨细胞生成且促使机体产生大量成骨细胞,当其含量下降,会导致骨密度降低,促进骨质疏松发生[22]。C肽是由胰岛细胞在胰岛素合成过程中产生的一段多肽链[23],相关研究指出,C肽会参与骨代谢调控,并促进骨形成,对骨质疏松具有潜在预防作用[24]。本研究显示,研究组C肽水平显著低于对照组,表明C肽水平是影响T2DM患者骨质疏松的相关因子,这与张翠兰等[25]研究相一致。

本研究Spearman相关性分析显示,MHR与BGP、25(OH)D3、PINP均呈负相关,FGF21及C肽与BGP、25(OH)D3、PINP均呈正相关,表明MHR水平上升,FGF21和C肽水平下降会引起骨代谢障碍,影响骨质疏松的发生发展。多元Logistic分析显示,MHR是T2DM患者骨质疏松的危险因素,而FGF21和C肽则是T2DM患者发生骨质疏松症的保护因素,进一步验证了MHR、FGF21和C肽在T2DM性骨质疏松症中的重要作用。此外,本研究的ROC曲线分析结果显示,通过对MHR、FGF21、C肽三者联合检测可以提高T2DM患者发生骨质疏松的预测效能,可能是因为上述指标在T2DM骨质疏松中的作用机制不同,而联合检测能综合评估患者发生骨质疏松风险,从而提高预测的准确性。

综上所述,T2DM性骨质疏松症患者MHR水平上升,FGF21、C肽水平下降,且上述指标与患者骨质疏松密切相关,通过联合检测MHR、FGF21、C肽三者水平对T2DM患者发生骨质疏松症具有较好的预测效能。然而,本研究存在一些限制,包括样本量较小和单中心的选择,因此需要进一步扩大样本量和多中心研究以验证研究结果。