中老年男性T2DM患者腹部脂肪分布与骨代谢指标及骨密度的相关性

熊慧勤，栗夏莲

(郑州大学第一附属医院 内分泌科，河南 郑州 450052)

随着人口老龄化的加快，2型糖尿病患者合并骨质疏松的发生率逐渐增高。骨质疏松是以骨强度下降和骨折风险增加为特征的骨骼疾病，骨量减少是骨质疏松性骨折的主要危险因素[1]。肥胖在2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus，T2DM)的发生发展中起重要作用[2]，肥胖的特点是脂肪过度堆积，包括内脏脂肪(visceral adipose tissue，VAT)和皮下脂肪(subcutaneous adipose tissue，SAT)。既往观点认为肥胖是骨骼的一种保护因素，最近有研究提出腹部内脏脂肪的蓄积可能会引起骨密度的降低[3]。T2DM患者中骨质疏松的发生是否与腹部脂肪的分布有关，尚需进一步研究证实。本研究通过分析中老年男性T2DM患者腹部脂肪分布与骨代谢指标及骨密度的关系，探讨其对骨密度的影响机制。

1 资料与方法

1.1 一般资料回顾性分析2018年8月至2019年10月于郑州大学第一附属医院内分泌科住院并接受定量CT的195例中老年男性T2DM患者的临床资料。患者自愿参与本研究并签署知情同意书。本研究经郑州大学第一附属医院医学伦理委员会批准通过。

1.2 选取标准纳入标准：(1)符合世界卫生组织(WHO)1999年糖尿病诊断标准；(2)年龄40～85岁。排除标准：(1)患有影响骨代谢的其他疾病，如垂体、甲状腺、甲状旁腺、肾上腺等疾病；(2)服用影响骨代谢药物，如类固醇激素、维生素D、钙剂、双磷酸盐等；(3)严重心、肝、肾疾病；(4)急慢性感染、恶性肿瘤等。

1.3 腹部脂肪面积测定采用GE Discovery 64排多层螺旋CT机，扫描参数为120 kV、80 mA，层厚1 mm；采用定量CT于第2～3腰椎(脐上3～5 cm)水平测定VAT、SAT及骨密度。根据VAT值以3分位数法分为T1组(VAT<184.1 cm2)、T2组(VAT≥184.1 cm2且<243.4 cm2)、T3组(VAT≥243.3 cm2)。

1.4 临床资料收集记录患者的年龄、体质量指数(body mass index, BMI)。收集其临床检验结果，包括研究对象的血磷、血钙、糖化血红蛋白(glycosylated hemoglobin，HbA1c)、甲状旁腺素(parathormone，PTH)、Ⅰ型前胶原氨基末端肽(typeⅠprocollagen amino-terminal peptide，PⅠNP)、25-羟维生素D3[25-hydroxyvitamin D3，25(OH)D3]、骨钙素(bone glaprotein，BGP)、β胶原特殊序列(β-Crosslaps，β-CTX)。

2 结果

2.1 临床资料单因素方差分析结果显示，3组年龄、BMI、HbA1c、PⅠNP、BGP、骨密度比较，差异有统计学意义(均P<0.05)。T1组HbA1c、PⅠNP、BGP、骨密度均高于T2组、T3组，差异有统计学意义(均P<0.05)。T2组和T3组HbA1c、PⅠNP、BGP、骨密度比较，差异无统计学意义(均P>0.05)。T2组和T3组BMI均高于T1组，T3组BMI高于T2组，差异有统计学意义(均P<0.05)。T3组年龄大于T1组，差异有统计学意义(P<0.05)；T1组和T2组、T2组和T3组年龄比较，差异无统计学意义(均P>0.05)。3组血钙、血磷、PTH、25(OH)D3、β-CTX、病程比较，差异无统计学意义(均P>0.05)。见表1。

表1 3组患者临床资料比较

注：与T1组比较，aP<0.05；与T2组比较，bP<0.05；BMI—体质量指数；HbA1c—糖化血红蛋白；PTH—甲状旁腺素；PⅠNP —Ⅰ型前胶原氨基末端肽；25(OH)D3—25-羟维生素D3；BGP—骨钙素；β-CTX—β胶原特殊序列。

2.2 腹部脂肪与各临床指标的相关性VAT、SAT均与BMI呈正相关，与PⅠNP、BGP呈负相关(均P<0.05)。VAT与年龄呈正相关，与骨密度呈负相关(均P<0.05)。见表2。

表2 腹部脂肪面积与各临床指标的相关性分析

注：VAT—内脏脂肪；SAT—皮下脂肪；BMI—体质量指数；HbA1c—糖化血红蛋白；PTH—甲状旁腺素；PⅠNP —Ⅰ型前胶原氨基末端肽；25(OH)D3—25-羟维生素D3；BGP—骨钙素；β-CTX—β胶原特殊序列。

2.3 多重线性回归分析以骨密度作为因变量，以临床可能影响T2DM患者骨密度的年龄、BMI、HbA1c、VAT、SAT、PTH、PⅠNP、25(OH)D3、BGP、β-CTX为自变量进行多因素回归分析，结果显示，年龄和VAT均与骨密度呈负相关(均P<0.05)。见表3。

表3 腰椎骨密度影响因素的多重线性回归分析

注：b—偏回归系数；BMI—体质量指数；HbA1c—糖化血红蛋白；VAT—内脏脂肪；SAT—皮下脂肪；PTH—甲状旁腺素；PⅠNP —Ⅰ型前胶原氨基末端肽；25(OH)D3—25-羟维生素D3；BGP—骨钙素；β-CTX—β胶原特殊序列。

3 讨论

T2DM的常见并发症除了糖尿病肾病、视网膜病变、周围神经病变外，其并发骨质疏松性骨折的风险也高于普通人群[4]。既往研究表明，糖尿病可通过蛋白糖基化、氧化应激等因素调节成骨细胞和破骨细胞激素水平，进而影响骨矿物代谢、骨转化、骨密度等[5]。最近有研究表明，脂肪组织也可能对骨密度产生一定的影响[3,6]。

本研究通过分析不同区域脂肪组织与骨代谢指标及骨密度的相关性发现，VAT与PⅠNP、BGP、骨密度均呈负相关，且VAT是除年龄外主要影响骨密度的因素。PⅠNP为成骨细胞合成成熟胶原过程中产生的前肽，反应骨的合成代谢。BGP是反应骨形成的特异生化指标，即参与骨吸收的调节，又参与基质的矿化过程及成骨细胞分化，与骨转换相关[7-8]。本研究发现，T1组PⅠNP、BGP及骨密度均高于T2组和T3组，相关性分析显示VAT与PⅠNP、BGP、骨密度均呈负相关，以上结果均说明中老年男性T2DM患者中随着腹部内脏脂肪增加，骨形成下降，骨形成和骨吸收失衡，整体骨转换率降低，导致骨密度下降。

国内外关于腹部脂肪与骨密度关系的结论不甚相同。研究显示，VAT与腰椎骨密度呈负相关[9-10]。苏丽叶·苏里堂江等[11]研究发现腹部脂肪对于骨密度具有保护作用。Salimzadeh等[12]通过调查95例30～50岁绝经前期超重或肥胖的伊朗妇女发现，股骨近端和腰椎骨密度与腹部内脏脂肪及内脏脂肪占总脂肪百分比均无明显相关性。以上结果的差异可能来自于研究对象存在种族、性别差异以及应用的测量工具不同所致。脂肪组织作为一种内分泌器官可以分泌多种活性因子作用于骨骼。脂肪组织产生促炎细胞因子如白细胞介素-6、肿瘤坏死因子-α，破坏骨形成和骨吸收的平衡，从而引起骨密度下降。脂肪细胞还可以分泌较多的瘦素，循环中的瘦素可直接作用于骨细胞增加骨形成，也可以透过血脑屏障进入颅内，激活下丘脑ob-Rb受体，刺激下丘脑分泌抑制成骨细胞因子。瘦素还间接作用于骨髓质细胞，促进其向骨细胞分化，同时抑制其向脂肪细胞分化[13-14]。本研究尚存在一些不足之处，由于降糖药物种类和组合多样，对腹部脂肪面积和骨密度影响复杂，分析较困难，因此未分析降糖药物对腹部脂肪面积和骨密度的影响。本研究属于回顾性研究，无法评估腹部脂肪的增加与上述指标的因果关系，有待采用前瞻性研究进一步证实。

综上，中老年男性T2DM患者随着腹部内脏脂肪和年龄的增加会引起骨密度下降，且腹部内脏脂肪与骨密度的相关性独立于年龄、BMI、血糖控制水平。