2 型糖尿病与骨质疏松症
2015-08-15江华
江华
(江苏省靖江市人民医院检验科 江苏 泰州 214500)
2 型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)是一种代谢性疾病,其特点是胰岛素分泌不足和胰岛素抵抗。骨质疏松症(osteoporosis,OP)被认为是T2DM 的慢性并发症之一,特点是骨强度下降和骨折风险增加。在众多研究中1 型DM 会增加OP 的风险,有报道称1 型DM 的持续时间较长(>15 岁),女性相比男性具有较高的硬化蛋白水平,使成骨细胞分化受抑和骨基质晚期终末化产物形成,导致骨脆性增加,尤其是髋部骨折率显著上升[1]。但T2DM 是否可能会继发OP 以及其作用机制如何还有待进一步研究。最近临床研究显示T2DM 患者通过降低骨形成和增加骨吸收的方式发生OP 的患病率呈上升趋势[2]。本文就T2DM 与OP 的关系展开综述。
1.高血糖
T2DM 血糖不易控制,容易出现高血糖,Farr JN[3]等人通过测量60名50 ~80 岁绝经后T2DM 妇女过去10 年平均糖化血红蛋白水平发现控制不佳的高血糖与BMD 呈负相关,说明长期高血糖对T2DM 患者BMD有潜在不利影响。高血糖状态下成骨细胞减少及增殖分化能力减弱,造成成骨细胞和破骨细胞的失衡,从而影响了骨组织的代谢,可能是造成糖尿病骨质疏松症的一个原因[4]。适当的控制血糖可以使T2DM 保持骨骼健康。
2.胰岛素
T2DM 的特征在于胰岛素抵抗和胰岛β 细胞功能减退。胰腺β 细胞减退的原因包括胰岛素信号降低,内质网应激,氧化应激和炎症。Fu C[5]等人用啮齿类动物模拟人类T2DM 来研究高胰岛素对骨的作用,发现血清胰岛素水平与股骨总面积骨密度、骨皮质骨密度和骨厚度呈正相关,而与骨小梁骨密度和微体系结构呈负相关。此外T2DM 小鼠的高胰岛素水平可能通过上调成骨和破骨细胞相关基因的表达来增加皮质骨量和削弱骨小梁微观结构。
3.晚期糖化终产物
糖基化终产物(advance dglycation endproducts,AGEs)是过量的糖和蛋白质结合的产物,其形成是T2DM 和/或OP 时胶原蛋白通过非酶促交联形成,由未成熟的二价胶原蛋白交联形成,其中一部分转化为成熟的三价形式[6],酶受损交联和/或增加的AGEs[7]深入参与T2DM 的发病机制,通过实验发现AGEs 能诱导主动脉平滑肌钙化,同时抑制骨髓基质干细胞与成骨细胞分化和钙化,使T2DM 患OP 的风险加重。
4.胰岛素样生长因子-1
胰岛素样生长因子-1(insulin-like growth factors,IGF-1)是一类多功能细胞增殖调控因子。IGF -1 能减少骨胶原退化、增加骨质沉积、促进成骨细胞分化成熟,其水平与BMD 呈正相关。PTH 和IGF-1 均可促进成骨细胞增殖,IGF-1 可促进PTH 对成骨细胞的分化、增殖,且具有剂量依赖性[8]。IGF-1 是骨量的决定因素,并与与脊椎骨折呈负相关。在研究中发现绝经后T2DM 女性患者IGF -1 下降和骨硬化蛋白增加,表明IGF-1 可能作为T2DM 患者骨脆性和OP 的潜在指标[9]。
5.生活方式
5.1 运动
科学的运动方式可以使T2DM 发病率降低一半。Lambadiari V1[10]等发现在正常代谢条件下锻炼身体可以使胰岛素刺激骨胳肌肉和皮下脂肪组织的微血管灌注,有助于胰岛素与其他信号分子的底物促进葡萄糖分解和改善脂质动力学。Chimkode SM[11]等纳入30 名T2DM 男性和30名健康男性志愿者进行常规瑜伽训练6 个月,发现瑜伽能有效地降低T2DM 男性的血糖水平。勤锻炼对T2DM 来说是有帮助的。
5.2 饮食和生活习惯
健康饮食是治疗T2DM 的一种基本方法,可以通过膳食补充从而预防T2DM 患者骨量流失,El-Maraghy SA[12]等对雄性大鼠的研究发现,L-精氨酸和富含大豆饮食使T2DM 大鼠血清PTH 水平和OC 水平增加,血清胰岛素和IGF-1 的水平也增加,尿钙排泄量减少,提示L-精氨酸和富含大豆饮食在预防T2DM 相关OP 方面是有效的。Gushiken M 等[13]纳入年龄匹配的108 名T2DM 男性患者和168 名健康男性志愿者,用脚跟骨定量超声检查骨强度(问卷调查其饮食和生活习惯),发现在T2DM 患者中骨强度与吸烟呈负相关,与年龄和身高呈负相关。与对照组相比,骨强度与阳光照射和鱼摄入量呈正相关。在日常生活中,注意个人合理饮食和养成良好的生活习惯有益于预防OP 的发生。
6.药物
T2DM 骨量的多少与患者用药的种类和剂量有关,Dexue L1[14]等人使用鲑降钙素治疗老年绝经后T2DM 女性并发OP 患者,观察BMD-T 值的变化,每3 天一次50IU 皮下注射,持续三个月是最安全有效的。老年妇女使用噻唑烷二酮类药物,其可引起骨量的减少,导致对骨骼的直接负面影响可能超过对血糖控制的积极作用[15]。格列美脲是第三代磺酰脲衍生物,在T2DM 中作为一线药物,特别是在绝经后T2DM 妇女的治疗中可能有助于骨重建,可以减少OP 发展的风险[16]。二肽基肽-4 抑制剂和胰高血糖素样肽-1 受体激动剂在治疗T2DM 的同时可以直接刺激成骨细胞,抑制晚期糖化终产物积累和抑制骨吸收[17]。
综上所述,对于OP 的防治,最重要的是控制T2DM 病情发生发展,结合T2DM 患者病情和骨质情况具体问题具体分析。随着分子生物学的发展,可以寻找T2DM 与骨代谢更多新的作用靶点,更好的为临床服务。
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