2型糖尿病患者血清胰岛素水平与骨代谢关联研究*
2019-01-05郭向东
郭向东 ,马 波
1.陕西省榆林市第一医院(榆林 719000);2.陕西省咸阳市三原县医院(咸阳 712000)
2型糖尿病( Type 2 diabetes mellitus,T2DM) 是一种以糖代谢紊乱为主要特征的全身性代谢性疾病[1],以患病率高、治疗率低、血糖控制达标率低及并发症多且复杂为主要流行病学特征,已成为当今社会重大公共卫生问题,给社会及家庭造成严重的负担。骨质疏松(Osteoporosis,OP) 是一种以骨量减少、骨组织显微结构退化为特征的骨科常见的全身性疾病。研究结果显示:OP的发生与性别、年龄、糖代谢等多种因素有关,尤其是与糖尿病的关系更为密切。上述两种疾病均为常见病、多发病,随着社会的发展,人群整体生活水平的提高,二者发病率具有逐年升高的趋势,严重影响人群的身体健康[2]。研究发现:T2DM 与OP存在者众多共同的病理、生理机制,甚至可以理解为T2DM合并OP即糖尿病性骨质疏松症( Type 2 diabetes with osteoporosis,DOP) 是T2DM在骨骼系统的慢性并发症[3]。临床上常见的反应骨代谢指标有:碱性磷酸酶、钙、磷及骨钙素[4]。其中骨钙素作为骨形成和骨转换的特异性标志已被广泛认可,其主要功能是反应成骨细胞活性,对OP的诊断具有重要临床意义[5-6]。本研究以2型糖尿病患者为研究对象,拟探讨T2DM 患者血清胰岛素水平与骨代谢的关系。
对象与方法
1 研究对象 入选三原县医院、榆林市第一医院2015年7月至 2017年3月收治的T2DM患者136例,同期与体检中心进行健康体检者128例(除外T2DM),其中男141例、女123例,年龄 45~65岁, T2DM 病史6~19年。纳排标准:符合 T2DM 诊断标准;排除与骨密度减少有关的疾病及重要器官功能障碍者。入选患者均签订知情同意书,记录包括年龄、性别、身高、体重等一般临床资料,并经院伦理委员会批准。
2 血清胰岛素及骨钙素、钙、磷、碱性磷酸酶等骨代谢指标的测定 清晨抽取入选患者空腹静脉血5 ml。所采集的血液标本经肝素常规抗凝后,全自动生化分析仪测定相关生化指标及骨代谢指标。糖化血红蛋白(HbA1c)的测定采用高压液相法,骨钙素的测定采用酶联免疫法即ELISA法。
结 果
1 两组人群基线资料特征结果比较 见表1。将入选患者分为2型糖尿病组和对照组,从表中结果分析:两组人群在性别构成比、年龄、血压指标无统计学差异(P>0.05),具有可比性。
表1 两组间临床基线资料比较
2 两组人群血脂代谢指标的比较 见表2。两组间血脂水平的比较结果显示:2型糖尿病组甘油三酯水平、总胆固醇水平平均显著高于对照组,组间比较差异有统计学意义(P<0. 05);低密度脂蛋白水平高于对照组、高密度脂蛋白水平低于对照组,但组间比较差异无统计学意义(P>0. 05)。
表2 两组人群血脂代谢指标的比较
3 两组人群血糖、胰岛素及糖化血红蛋白水平的比较 见表3。两组间血糖、胰岛素及糖化血红蛋白水平的比较结果显示:2型糖尿病组血糖及糖化血红蛋白水平均显著高于对照组,而胰岛素水平低于对照组,差异有统计学意义(P<0. 05)。
4 两组人群骨代谢指标的比较 见表4。两组间骨代谢指标水平的比较结果显示:2型糖尿病组骨钙素水平显著高于对照组,差异有统计学意义(P<0. 05);碱性磷酸酶、钙、磷而胰岛素水平在2型糖尿病组高于对照组,但差异有统计学意义(P>0. 05)。
5 骨钙素于糖、脂代谢指标的相关分析 见表5。相关分析结果显示:骨钙素与碱性磷酸酶呈正相关(r=0.41,P<0. 01);与胰岛素水平呈负相关(r=—0.364,P<0. 05)。
表3 两组人血糖、胰岛素及糖化血红蛋白水平
表4 两组人群骨代谢指标的比较
表5 骨钙素于糖、脂代谢指标的相关分析
讨 论
2型糖尿病是由多种病因所致的以持续性糖代谢紊乱为主要表现,是临床常见病、多发病,且伴随全身血管、心、脑、肾及末梢神经损害为特征的临床综合征[7-8]。随着社会的发展,人群整体生活水平的提高及老龄化社会的到来,2型糖尿病及骨代谢障碍患者逐年增多,相关数据显示我国老年糖尿病患者的检出率高达50%,已成为重大社会公共卫生问题。糖尿病发生的病理基础是因患者胰岛素分泌不足,后者可引起人体三大营养物质即糖、脂肪、蛋白质代谢紊乱,亦可引起体内微量元素诸如:镁、磷、钙等代谢障碍,出现骨骼系统的慢性并发症。
2型糖尿病患者容易出现骨骼系统的慢性并发症,其中以骨痛及骨质疏松最为多见[9-10]。骨细胞膜表面分布有胰岛素受体,胰岛素作为骨形成的过程重要的调节因素之一,在骨细胞膜表面与胰岛素特异性受体结合,经过一系列的信号转导、调节促进骨胶原、细胞氨基酸及核苷酸的合成,从而可调节机体骨代谢。由于胰岛素在骨代谢及骨形成过程中起着关键性调节作用,T2DM患者血胰岛素水平明显减低,破骨细胞功能增强同时伴有成骨细胞活性增高,故表现为高转换型骨质疏松。研究结果显示,胰岛素是OP的首选治疗方案,能有效平衡骨代谢,增加骨量,预防骨丢失。由此可见,糖尿病与骨代谢之间存在内在联系。此次研究入选2型糖尿病患者136例,同期体检中心进行健康体检者128例,测定入选人群的血生化、胰岛素及骨代谢指标,行血清胰岛素水平与骨代谢指标的关联研究。通过研究发现:2型糖尿病组骨钙素水平、甘油三酯水平、总胆固醇水平、血糖及糖化血红蛋白水平均显著高于对照组,而胰岛素水平低于对照组,差异有统计学意义。究其原因:2型糖尿病患者机体内存在明显的代谢紊乱包括:糖、脂、蛋白质及微量元素代谢紊乱。糖尿病患者易并发骨质疏松的机制可能为:糖尿病的发病机制为胰岛素绝对或相对分泌不足,故糖尿病患者多伴有胰岛素功能缺陷;由于胰岛素是人体内糖、脂肪、蛋白质及微量元素代谢的重要调节因素之一,胰岛素绝对或相对分泌不足导致机体代谢紊乱,骨质合成与代谢失衡,最终导致骨质疏松。此外2性糖尿宾患者多半有肥胖、血脂代谢紊乱及高尿酸血症,统称为代谢综合征,代谢综合征亦参与了骨质疏松的发生、发展[11]。
骨钙素作为骨形成和骨转换的特异性标志已被广泛认可,其主要功能是反应成骨细胞活性,对骨质疏松的诊断具有重要临床意义。本研究还发现2型糖尿病患者骨钙素水平显著高于对照组,而胰岛素水平低于对照组;且骨钙素与碱性磷酸酶呈正相关,与胰岛素水平呈负相关。这说明骨钙素的降低与低胰岛素状态是密切相关的。究其原因考虑:① 糖尿病患者因体内胰岛素水平明显减低,与成骨细胞膜上胰岛素受体结合减弱,致使对成骨细胞的调节作用减弱,从而使其合成、分泌骨钙素减少。②胰岛素对1,25-(OH)2D3的合成具有重要调控作用,糖尿病患者体内低胰岛素水平使1,25-(OH)2D3合成减少,进而使成骨细胞合成和分泌骨钙素减弱[12-13]。
综上所述:2型糖尿病组骨钙素水平显著高于对照组,骨钙素与碱性磷酸酶呈正相关,与胰岛素水平呈负相关。这与相关报道结果相似,故骨钙素及碱性磷酸酶可以作为糖尿病性骨质疏松症发生、发展的观察指标。但由于入选人群样本量较少,研究条件有限,未能收集反应骨质疏松的其他指标,故不能准确的研究2型糖尿病患者血清胰岛素水平、骨钙素素水平与骨质疏松的确切关系。今后的研究中将进一步扩大样本量、完善相关临床资料,进行更深层次的研究,为临床上2型糖尿病并骨质疏松患者的诊治提供理论依据。