骨代谢生化指标与绝经后骨质疏松性腰椎骨折相关性分析*
2017-02-10霍少川董路珏唐宏宇陈建发邓章荣陈德龙王海彬
霍少川,董路珏,唐宏宇,刘 勇,郭 海,陈建发,邓章荣,陈德龙 ,王海彬△
(1.广州中医药大学第三临床医学院,广州 510405;2.广州中医药大学第一临床医学院,广州 510405;3.广州中医药大学第一附属医院骨科中心,广州 510405)
骨代谢生化指标与绝经后骨质疏松性腰椎骨折相关性分析*
霍少川1,董路珏2,唐宏宇3,刘 勇2,郭 海2,陈建发3,邓章荣2,陈德龙2,王海彬3△
(1.广州中医药大学第三临床医学院,广州 510405;2.广州中医药大学第一临床医学院,广州 510405;3.广州中医药大学第一附属医院骨科中心,广州 510405)
目的 探讨骨代谢生化指标与绝经后骨质疏松性腰椎骨折相关性,进而预测绝经后骨质疏松性合并腰椎骨折风险。方法 回顾性分析100例绝经后骨质疏松症患者的临床资料,包括绝经后骨质疏松症腰椎无骨折患者50例和绝经后骨质疏松症合并腰椎骨折患者50例,记录并观察髋部、腰椎骨密度、骨代谢生化标志物Ⅰ型前胶原氨基端前肽(P1NP)、Ⅰ型胶原羧基端肽β特殊序列(β-CTX)、骨钙素N端中分子(N-MID)、25-羟基维生素D[25-(OH)VitD]和血清Ca2+。结果P1NP、β-CTX和25-(OH)VitD的差异具有统计学意义(P<0.05),绝经后骨质疏松性腰椎骨折与血清P1NP呈正相关(P<0.05),25-(OH)VitD呈负相关(P<0.05),β-CTX无相关性(P>0.05)。结论 骨代谢标志物P1NP、25-(OH)VitD能够很好地预测绝经后骨质疏松腰椎骨折风险,骨密度预测骨质疏松症骨折风险具有一定局限性。
骨质疏松,绝经后;绝经后期;骨密度;骨和骨组织;骨代谢生化指标;腰椎骨折
骨质疏松症(osteoporosis,OP)是一种以骨量减少和骨微结构破坏为特征,以致骨强度下降,脆性增加,易于骨折的代谢性骨病综合征。绝经后骨质疏松又称Ⅰ型OP,一般好发于绝经后10年左右,临床上以年龄为50~70岁的妇女多见。北美流行病学研究显示,超过50岁的白种女性,各部位骨质疏松性骨折发生的风险为:髋部骨折17.5%,椎体骨折15.6%,前臂远端骨折16.9%;男性相对应的风险分别为6.0%、5.0% 和3.0%[1]。因此,预防骨质疏松性骨折显得尤为重要。骨代谢生化指标能动态监测全身骨代谢状况,独立于骨量和其他骨质疏松的风险因素,通过高水平表达反映全身骨转换的增加与未来骨丢失的关系,能监测OP骨折的风险[2-3]。本试验回顾性分析广州中医药大学第一附属医院骨伤科住院的100例绝经后OP患者的临床资料,探讨骨代谢生化标志物与绝经后骨质疏松性腰椎骨折的相关性,现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料 回顾性分析2012年6月至2014年10月该院骨伤科收治的100例绝经后妇女的临床资料,并将其分为绝经后OP腰椎骨折患者(观察组)和绝经后OP腰椎无骨折患者(对照组),每组50例。观察组因OP合并腰椎压缩性骨折入院,平均年龄(64.48±4.88)岁;对照组因OP入院,平均年龄(63.12±4.08)岁。观察组与对照组年龄、身高、体质量、BMI之间差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性,见表1。所选对象均自然绝经,入院后给予卧床休息,对症处理。所有患者无心、脑血管系统等严重原发性疾病,无糖尿病、甲状旁腺功能亢进、类风湿性关节炎等代谢性疾病,无腰椎手术或卵巢摘除手术史。骨折患者均为新鲜骨折(<2周),排除车祸、高处跌落等严重创伤导致的腰椎压缩性骨折患者。
表1 两组一般情况比较
1.2 方法
1.2.1 诊断标准 采用QDR4500 c/w双能X射线骨密度检测仪(HOLOGIC公司,美国)对患者髋部、腰椎进行测量,参照WHO在1998发布的OP诊断标准,绝经后妇女T值小于或等于-2.5 SD为绝经后OP。所有患者均自然绝经,骨密度降低程度符合OP诊断标准,入院腰椎X射线提示腰椎压缩性骨折为绝经后骨质疏松性腰椎骨折。
1.2.2 双能X射线骨密度检测 采用双能X射线骨密度检测仪测定髋部、腰椎骨密度,取平均值。
1.2.3 骨代谢生化指标检测 所有研究对象清晨空腹抽取静脉血,应用邻甲酚酞络合酮法测定骨代谢生化标志物Ⅰ型前胶原氨基端前肽(procollagen type Ⅰ N-terminal propeptide,P1NP)、Ⅰ型胶原羧基端肽β特殊序列(β isomer of the C-terminal telopeptide of type Ⅰ collagen,β-CTX)、骨钙素N端中分子(N-MID osteocalein,N-MID)、25-羟基维生素D(25-hydroxy vitamin D,25-(OH)VitD),试剂盒由中国中生北控生物科技有限公司提供(批号:140451),检测仪器为美国罗氏公司生产的Cobas e601酶标仪。应用速率法检测血清Ca2+,试剂盒由中国中生北控生物科技有限公司提供(批号:140611),检测仪器为美国罗氏公司生产的Cobas 8000酶标仪。
2 结 果
2.1 骨密度比较 观察组与对照组腰椎、髋部骨密度之间差异无统计学意义(P>0.05),见表2。
表2 两组骨密度比较
2.2 骨代谢生化指标比较 观察组与对照组血清P1NP、β-CTX、25-(OH)VitD之间的差异有统计学意义(P<0.05),血清N-MID和Ca2+水平的差异无统计学意义(P>0.05),见表3。
表3 两组骨代谢生化指标比较
2.3 骨代谢生化指标与绝经后骨质疏松性腰椎骨折相关性分析 代入二分类Logistic回归进行相关分析,绝经后骨质疏松性腰椎骨折与血清P1NP呈正相关(P<0.05),25-(OH)VitD呈负相关(P<0.05),β-CTX无相关性(P>0.05),见表4。
3 讨 论
骨质疏松性骨折指原发性OP导致骨密度和骨质量下降,骨强度减低,受到轻微暴力即可发生的骨折,是OP最严重的后果[4]。骨质疏松的诊断以骨密度为基础,因年龄和临床中其他一些影响因素的原因,骨密度预测骨折绝对风险可能有所不同[5]。调整潜在混杂因素(如移动状况)后,骨折的优势比不改变,调整骨密度后,骨折优势比稍微降低[6]。优势比并不能很好地运用于临床决策,因为骨折风险随着年龄改变可能降低或保持稳定性。骨代谢生化指标能作为骨形成率或骨吸收率的替代标志物,相对于骨密度和临床骨折风险因素具有额外的价值,其血清浓度反应骨重塑活性[7]。骨代谢生化标志物作为评估骨折风险的参数具有重要意义[8-10]。李新萍等[11]研究发现,椎体骨折后1周内P1NP上升与血磷、25-(OH)VitD、患者年龄呈直线相关关系。本研究发现绝经后骨质疏松性腰椎骨折患者与无骨折患者腰椎、髋部骨密度之间的差异无统计学意义(P>0.05),但是腰椎骨密度高于髋部,可能是腰椎退行性病变后骨质增生所致。同时,本研究认为采用骨代谢标志物预测骨折风险的准确性和骨折的时间具有关系,因此研究对象均选择新鲜腰椎压缩性骨折患者。
在形成纤维时,P1NP与Ⅰ型胶原分子等比例释放入血,血清P1NP水平反应血清Ⅰ型胶原的含量,血清P1NP水平升高提示Ⅰ型胶原的合成速率加快,骨转换活跃[12-13]。β-CTX是Ⅰ型胶原降解的特异性产物,当破骨细胞活性增强时,Ⅰ型胶原降解也增高,相应的β-CTX水平也随之升高[14-15]。楼慧玲等[16]研究发现,在骨密度水平相近的老年OP患者中,Total-P1NP、β-CTX的增高及25-羟基维生素D3[25-(OH)VitD3]的降低有可能独立预示髋部脆性骨折的风险增高。Mohamed等[17]研究发现,骨折风险仅与尿CTX的增加有关,与血清P1NP、β-CTX无相关性。可见,骨代谢生化指标预测骨质疏松骨折尚存在争议。本研究结果显示,绝经后骨质疏松腰椎骨折患者与非骨折患者血清P1NP、β-CTX具有明显差异,其中血清P1NP与绝经后骨质疏松腰椎骨折具有相关性,β-CTX无相关性。
N-MID是一种由成骨细胞合成的结构蛋白,经过翻译后加工生成羧化骨钙素而参与骨骼发育[18]。钙是整个生命期骨塑建和重建过程中骨质形成期所必需的元素,支持骨组织的发育和形成,人体99%的钙以羟磷灰石结晶的形式存在骨骼中而发挥钙库作用[19-20]。维生素D的主要作用是促进肠钙吸收,提高血钙浓度,促进骨骼矿化[20]。本研究结果显示绝经后骨质疏松腰椎骨折患者与非骨折患者血清25-(OH)VitD水平具有明显差异,血清N-MID、Ca2+水平无差异,绝经后骨质疏松腰椎骨折与血清25-(OH)VitD具有相关性。虽然绝经后骨质疏松腰椎骨折患者在骨转换方面有所不同,但是骨钙含量无明显改变,抗骨质疏松治疗仍然有足够的钙为骨折的愈合提供基质。血清25-(OH)VitD水平受很多因素影响,如日照减少、皮肤老化、户外活动缺乏、胃肠道消化吸收功能减弱等[20],本研究结果显示其与绝经后骨质疏松性腰椎骨折具有相关性。
绝经后OP是高转换率的骨代谢性疾病,骨密度预测OP骨折风险具有一定局限性,骨代谢生化指标能较好地预测骨质疏松骨折的发生。因此,在临床中,对骨代谢生化指标高表达的OP患者应加强监管,合理宣教,减少骨折的发生。
[1]俞海燕,唐伟,王尧.骨质疏松性骨折风险预测方法的研究进展[J].中国骨质疏松杂志,2015,21(3):372-375.
[2]HannonRA,EastellR.Biochemicalmarkersofboneturnoverandfractureprediction[J].JBrMenopauseSoc,2003,9(1):10-15.
[3]VasikaranSD,ChubbSA.Theuseofbiochemicalmarkersofboneturnoverintheclinicalmanagementofprimaryandsecondaryosteoporosis[J].Endocrine,2016,52(2):222-225.
[4]中华医学会骨科学分会.骨质疏松骨折诊疗指南[J].中国骨肿瘤骨病,2009,8(5):287-291.
[5]WeaverAA,BeaversKM,HightowerRC,etal.Lumbarbonemineraldensityphantomlesscomputedtomographymeasurementsandcorrelationwithageandfractureincidence[J].TrafficInjPrev,2015,16Suppl2:S153-160.
[6]GarneroP.Biomarkersforosteoporosismanagement:utilityindiagnosis,fractureriskpredictionandtherapymonitoring[J].MolDiagnTher,2008,12(3):157-170.
[7]LevineMA.Biochemicalmarkersofbonemetabolism:applicationtounderstandingboneremodelinginchildrenandadolescents[J].JPediatrEndocrinolMetab,2003,16Suppl3:S661-672.
[8]IkiM,AkibaT,MatsumotoT,etal.ReferencedatabaseofbiochemicalmarkersofboneturnoverfortheJapanesefemalepopulation.JapanesePopulation-basedOsteoporosis(JPOS)Study[J].OsteoporosInt,2004,15(12):981-991.
[9]ShigaT,TsujiY,FujiokaM,etal.RiskfactorsforhipfractureinJapaneseelderlywomenwithosteoporosis:applicabilityofbiochemicalmarkersinboneturnover[J].GeriatrGerontolInt,2009,9(1):69-74.
[10]SzulcP,DelmasPD.Biochemicalmarkersofboneturnover:potentialuseintheinvestigationandmanagementofpostmenopausalosteoporosis[J].OsteoporosIntern,2008,19(12):1683-1704.
[11]李新萍,刘晓艳,范斌,等.原发性骨质疏松患者椎体压缩性骨折后骨转换生化标志物的早期变化[J].中华骨质疏松和骨矿盐疾病杂志,2015,8(4):305-311.
[12]张瑶,张维丽,马威,等.补肾健脾汤对去卵巢骨质疏松模型大鼠骨代谢指标的影响[J].中华中医药杂志,2016,31(3):864-867.
[13]KregeJH,LaneNE,HarrisJM,etal.P1NPasabiologicalresponsemarkerduringteriparatidetreatmentforosteoporosis[J].OsteoporosInt,2014,6(5):128-132.
[14]阙文君,冯正平.骨转换生化标志物的研究进展[J].中国骨质疏松杂志,2014,20(5):575-579.
[15]HerrmannM,SeibelMJ,SeibelM.Theamino-andcarboxyterminalcross-linkedtelopeptidesofcollagentypeⅠ,NTX-ⅠandCTX-Ⅰ:acomparativereview[J].ClinChimActa,2008,393(2):57-75.
[16]楼慧玲,彭程,陈巧聪.三种骨代谢标志物的测定在老年骨质疏松症患者髋部脆性骨折中的临床价值[J].南方医科大学学报,2012,32(9):1346-1349.
[17]MohamedY,HaifaH,DatelO,etal.Theroleofbiochemicalmarkersofboneturnoverinthediagnosisofosteoporosisandpredictingfracturerisk[J].TunisMed,2014,92(5):304-310.
[18]王兮,郑明慈.骨钙素与骨质疏松[J].华夏医学,2007,20(6):1430-1431.
[19]翁泽斌,颜翠萍,吴育,等.盐制对杜仲治疗去卵巢大鼠骨质疏松症影响的研究[J].中国骨质疏松杂志,2014,20(12):1457-1463.
[20]黄琪仁.钙,维生素D与原发性骨质疏松症[J].中国实用妇科与产科杂志,2014,30(5):336-340.
Study of correlation between biochemical markers of bone metabolism and postmenopausal osteoporotic vertebral fractures*
HuoShaochuan1,DongLujue2,TangHongyu3,LiuYong2,GuoHai2,ChenJianfa3,DengZhangrong2,ChenDelong2,WangHaibin3△
(1.TheThirdClinicalMedicalCollegeofGuangzhouUniversityofTraditionalChineseMedicine,Guangzhou,Guangdong510405,China;2.TheFirstClinicalMedicalCollegeofGuangzhouUniversityofTraditionalChineseMedicine,Guangzhou,Guangdong510405,China;3.OrthopedicsCenter,theFirstAffiliatedHospitalofGuangzhouUniversityofTraditionalChineseMedicine,Guangzhou,Guangdong510405,China)
Objective To study correlation between biochemical markers of bone metabolism and postmenopausal osteoporotic vertebral fractures.Methods The clinical data of 100 cases with postmenopausal osteoporotic were study retrospectively.Fifty patients were postmenopausal osteoporotic,the rests were postmenopausal osteoporotic vertebral fractures.Lumbar spine,hip BMD,serum P1NP,β-CTX,N-MID,25-(OH)VitD and Ca2+were recorded.Results There was a significant difference among serum P1NP,β-CTX and 25-(OH)VitD(P<0.05).There was positive correlation between postmenopausal osteoporotic vertebral fracture with serum P1NP (P<0.05),and negative correlation with serum 25-(OH)VitD (P<0.05),but had no correlation with serum β-CTX (P>0.05).Conclusion Serum P1NP and 25-(OH)VitD could predict risk of postmenopausal osteoporotic vertebral fractures.Biochemical markers of bone metabolism combined with BMD could reduce postmenopausal osteoporosis fractures.
osteoporosis,postmenopausal;postmenopause;bone density;bone and bones;postmenopausal osteoporotic;vertebral fractures
��·临床研究
10.3969/j.issn.1671-8348.2017.01.009
国家自然科学基金资助项目(81373655);广东省省级科技计划项目(2013B021800226)。
霍少川(1985-),在读博士,主要从事原发性骨质疏松疾病基础与临床方面研究。△
E-mail:hipman@163.com。
R
A
1671-8348(2017)01-0048-03
2016-07-18
2016-08-17)