老年男性骨质疏松患者血清Vaspin与骨密度及骨转换生化指标的关系

周成福，柴 瑛，王守锋

(佳木斯大学附属第一医院，黑龙江 佳木斯 154003)

骨质疏松症(Osteoporosis,OP)是机体成骨细胞与破骨细胞失偶联，骨吸收大于骨形成导致骨量减少，骨微结构退化，骨脆性增加的全身性代谢性骨病[1]。因骨量减少，骨脆性增加,骨折是老年男性骨质疏松患者最常见的并发症。严重影响老年男性的健康和生活质量，甚至危及生命[2]。老年男性骨质疏松发病与遗传倾向、雄激素低下、某些慢性疾病所致钙代谢失常、长期服用某些药物及过度烟酒等因素有关，其确切发病机理仍不十分清楚[3]。近年研究发现脂肪组织分泌的细胞因子如脂联素、瘦素等参与骨质疏松的发病[4]。新发现的脂肪因子内脏脂肪特异性丝氨酸酶抑制剂(Vaspin)影响成骨、破骨细胞的活性与骨代谢密切相关[5]。

我们测定了老年男性骨质疏松患者血清Vaspin、骨密度(BMD)及骨转换生化指标血清N-骨钙素(N-MID)、Ⅰ型胶原氨基端前肽(PINP)、抗酒石酸酸性磷酸酶-5b(TRACP-5b)、β-胶原降解产物(β-CTX)水平，分析血清Vaspin与老年男性骨质疏松患者BMD、血清N-MID、PINP、TRACP-5b、β-CTX水平的关系，探讨它们在老年男性骨质疏松发病中的可能作用。

1 资料与方法

1.1 研究对象

选取2016-01～2017-12在我院就诊的老年男性骨质疏松患者112例(OP组)，年龄60～81岁，平均(71.86±9.37)岁。选取我院同期体检健康老年男性100例(正常对照组)，年龄60～82岁，平均(71.79±9.24)岁。均符合1994年WHO推荐的骨质疏松诊断标准[6]。骨密度(BMD)低于峰值骨量2.5个标准差以上为骨质疏松。BMD低于峰值骨量1个标准差以内为骨量正常。均除外肝、肾功能不全，甲状腺、甲状旁腺、糖尿病等内分泌疾病所致的继发性骨质疏松。二组的年龄、体质量指数无显著差异。

1.2 双能X线BMD测定

采用美国GE Lunar Prodigy 双能X线骨密度仪测定二组腰椎(L2～4)及左侧股骨颈BMD。

1.3 血清Vaspin及骨转换指标测定

全部受试者均禁食12h晨空腹采肘静脉血5mL,3000r/min,4℃离心分离血清，-70℃保存，成批待测。采用酶联免疫法(ELASA),应用美国RD公司试剂盒测定血清Vaspin。采用德国罗氏公司Cobus E601全自动电化发光免疫分析仪及配套试剂盒测定血清N-MID、PINP、TRACP-5b、β-CTX。

1.4 统计学方法

2 结果

2.1 两组患者BMD、N-MID、PINP、TRACP-5b、β-CTX水平比较

老年男性骨质疏松患者正位腰椎和左侧股骨颈BMD、血清N-MID、PINP水平较正常男性老年人明显降低(均P<0.01)，血清TRACP-5b、β-CTX水平较正常男性老年人明显升高(均P<0.01)。见表1。

表1 两组BMD、血清Vaspin、N-MID、PINP、TRACP-5b、β-CTX水平比较

2.2 老年男性骨质疏松患者血清Vaspin与BMD、血清N-MID、PINP、TRACP-5b、β-CTX的相关性分析

老年男性骨质疏松患者血清Vaspin与患者腰椎、左侧股骨颈BMD呈明显正相关(r=0.495,r=0.439,均P<0.01)，患者血清Vaspin与N-MID、PINP呈明显正相关(r=0.428,r=0.501,均P<0.01)，血清Vaspin与血清TRACP-5b、β-CTX呈明显负相关(r=-0.483,r=-0.526,均P<0.01)。

3 讨论

Vaspin是2005年Hida K从LOETF大鼠白色脂肪组织中分离纯化的细胞因子，对糖、脂代谢、血管病变及多种代谢疾病产生影响，Vaspin参与骨代谢[5,7]。

本研究结果显示老年男性骨质疏松患者血清Vaspin水平较正常男性老年人明显降低，老年男性骨质疏松患者血清Vaspin水平与患者骨密度呈明显正相关。提示血清Vaspin水平降低参与了老年男性骨质疏松发病的病理生理过程。

正常生理情况下骨代谢处于破骨细胞不断吸收旧骨，成骨细胞不断产生新骨的动态平衡状态，维持骨量正常。如果破骨细胞活性增强，成骨细胞活性减弱，骨吸收大于骨形成，骨量减少，骨组织微结构被破坏，发生骨质疏松[8]。

本研究结果显示老年男性骨质疏松患者血清N-MID、PINP水平较正常男性老年人明显降低，血清TRACP-5b、β-CTX水平较正常男性老年人明显升高。N-MID是成骨细胞形成骨基质过程中产生的骨钙素其羧基端43～44位间的氨基酸被蛋白酶水解产生的稳定N-片段。骨钙素维持骨基质的矿化，为骨形成的标志物，血清N-MID水平反映成骨细胞的活性和骨形成的速率[9]。PINP是成骨细胞产生骨基质过程中合成的Ⅰ型胶原被特异性蛋白酶分解形成的N端片段，PINP与Ⅰ型胶原等比例产生，血中PINP水平代表成骨细胞的活性和骨重建的水平[10]。血清N-MID、PINP水平降低提示老年男性骨质疏松患者成骨细胞活性降低，骨形成减弱。

TRACP-5b主要来源于破骨细胞，参与降解骨基质中钙磷矿化物，TRACP-5b是破骨细胞数量活性和骨吸收状态的临床标志物。β-CTX是破骨细胞在骨吸收过程中，骨基质中特异性胶原Ⅰ型胶原分解残留的C端肽链中的α天冬氨酸由α型转变成β型形成的β-胶原降解产物。血清β-CTX水平标志破骨细胞的活性和骨吸收的严重程度。血清TRACP-5b、β-CTX水平升高提示老年男性骨质疏松患者破骨细胞活性增强骨吸收增加。老年男性骨质疏松患者成骨细胞活性减弱，破骨细胞活性增强，成骨细胞与破骨细胞失偶联，骨吸收大于骨形成，骨量减少，骨密度降低，发生了骨质疏松。

本研究结果显示老年男性骨质疏松患者Vaspin水平与患者血清N-MID、PINP水平正相关，与患者血清TRACP-5b、β-CTX水平负相关。提示血清Vaspin水平降低影响老年男性骨质疏松患者成骨细胞、破骨细胞活性，影响骨形成与骨吸收。有研究证明，向体外培养的骨髓间充质干细胞(BMSCs)中加入不同浓度的Vaspin，Vaspin浓度依赖性促进ALP活性，促进成骨分化基因RONX2、OSXmRNA的表达。Wnt/β-Catenin信号通路是促进成骨细胞分化的主要信号通路。Vaspin促进Wnt蛋白与成骨细胞膜上的F2D、LRP5/6受体结合，富集胞内β-catenin转入细胞核内，与T细胞转录因子(TCF)/淋巴增强子(LEF)相互作用，促进成骨分化基因的表达。Vaspin通过激活Wnt/β-Catenin介导BMSCs向成骨细胞分化，促进成骨细胞分泌Ⅰ型胶原，加速骨矿化。PI3K/Akt信号通路广泛存在于真核生物体内，调节细胞的增殖分化与凋亡。在Vaspin对小鼠成骨前体细胞MC3T3-E1细胞系成骨分化影响的实验中发现Vaspin可增加miR-34c的表达，激活PI3K/Akt信号传导通路。Vaspin通过PI3K-Akt/miR34c信号通路促进成骨细胞的分化形成。另有研究证明Vaspin刺激细胞外信号调节激酶(ERK)的磷酸化，上调B淋巴细胞瘤-2的表达，下调Bax蛋白表达，抑制成骨细胞的凋亡。还有研究证明Vaspin下调破骨细胞T细胞核因子1(NTATc1)的活性，使破骨细胞形成减少，间接促进骨形成。Vaspin促进成骨细胞的生成，抑制其凋亡，Vaspin还抑制破骨细胞产生。因此血清Vaspin水平降低可能是老年男性骨质疏松患者成骨细胞活性减弱，破骨细胞增强，骨吸收大于骨形成，骨量减少，骨密度降低，发生骨质疏松的重要原因之一。临床应用Vaspin受体激动剂或Vaspin类似物促进骨形成可能成为防治老年男性骨质疏松的一条新途径。