兰州市社区居民亚临床甲状腺功能减退症患者骨密度变化及影响因素
2020-10-28袁仪珮汤旭磊刘靖芳井高静赵楠马丽华孙蔚明牛滢牛强龙傅松波陶慧欣沈自雄冉俊涛郭强王晓林滕卫平单忠艳
袁仪珮 汤旭磊 刘靖芳 井高静 赵楠 马丽华 孙蔚明 牛滢 牛强龙 傅松波* 陶慧欣沈自雄 冉俊涛 郭强 王晓林 滕卫平 单忠艳
1. 兰州大学第一医院内分泌科,甘肃 兰州 730000 2. 兰州大学第一医院放疗科,甘肃 兰州 730000 3. 甘肃省宝石花医院内分泌科,甘肃 兰州 730000 4. 中国医科大学附属第一医院内分泌科,辽宁 沈阳 101100
近年来,促甲状腺素(thyroid stimulating hormone,TSH)对骨代谢的调节作用逐渐受到重视,Ajla等[1]认为TSH的生理变化可能是观测骨质疏松症发生的早期指标;也有研究显示,TSH作为骨重建的调节因子可独立于甲状腺素直接影响骨代谢[2]。亚临床甲状腺功能减退症(subclincical hypothyroidism,SCH)是指血清促甲状腺素水平升高而甲状腺素水平正常,是研究TSH与骨代谢相关性的良好模型。故本研究对216例SCH患者和228例与之性别、年龄相匹配的非亚临床甲减被调查者的左前臂及右跟骨骨密度(bone mineral density,BMD)及相关指标进行测定比较,以研究SCH患者BMD变化及影响因素,探讨其BMD与TSH之间的关系。
1 材料和方法
1.1 研究对象
运用多阶段分层整群随机抽样的方法随机选取甘肃省兰州市居住5年以上,年满18周岁的汉族居民1 083例(男621例,女462例)。排除标准:糖尿病患者;有甲状腺病史者;近期服用过干扰骨代谢或者影响甲状腺功能的药物者;近期有放射性物质接触史者及资料不全者。根据SCH诊断标准,将调查对象分为亚临床甲减组和与之性别、年龄相匹配的对照组:亚临床甲减组216例,其中男性97例,女性119例(未绝经女性70例,绝经女性49例),平均年龄(45.9±15.9)岁;对照组228例,其中男性110例,女性118例(未绝经女性77例,绝经女性41例),平均年龄(43.2±15.3)岁。
1.2 研究方法
1.2.1一般资料:测量并记录性别、年龄、身高、体重、体质指数(BMI)和腰围等一般情况。
1.2.2甲状腺功能指标:用Roche公司的免疫化学发光法检测血清中的促甲状腺激素(TSH),游离甲状腺素(FT4)和游离三碘甲状腺原氨酸(FT3)。本研究中各项指标的正常参考值范围:TSH为0.27~4.2 mIU/L;FT4为10.3~24.5 pmol/L;FT3为2.3~6.3 pmol/L。
1.2.3骨代谢指标:用迈瑞公司生化检测仪(BS-180)检测血清中的血钙和血磷。用罗氏Co-bas6000全自动免疫分析仪及检测试剂,采用电化学发光法检测血清25羟维生素D(25-OH-D)。碱性磷酸酶(ALT)采用IFCC法。
1.2.4骨密度检测:采用双能X线骨密度仪(DMS LEXXOS) 及骨密度测定软件对被检者左前臂和右足跟进行骨密度测量。
1.2.5诊断标准:SCH诊断标准:参照2017版《成人甲状腺功能减退症诊治指南》[3]制定的诊断标准筛检,即TSH增高FT4而正常。在本实验中为TSH≥4.2 mIU/L且FT4在10.3~24.5 pmol/L之间。
骨质疏松症(osteoporosis,OP)诊断标准:参照1994年世界卫生组织(WHO)推荐的诊断标准[4],即如有1或1个以上部位T值≤-2.5为骨质疏松;-2.5
1.3 统计学处理
2 结果
2.1 两组骨密度及各项指标的比较
两组的一般指标中,亚临床甲减组与对照组的年龄、BMI、腰围差异无统计学意义(P>0. 05)。两组的甲状腺功能指标中,亚临床甲减组的TSH水平远高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。两组的骨代谢指标中,亚临床甲减组的血钙低于对照组,差异有统计学意义 (P<0. 05);血磷和25-OH-D均高于对照组,差异无统计学意义(P>0.05);ALT较对照组差异无统计学意义(P>0.05)。亚临床甲减组左前臂及右跟骨BMD均低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05),其中未绝经女性左前臂和右跟骨BMD均低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05),而男性,绝经女性左前臂及右跟骨BMD较对照组差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。
表1 两组一般资料及各项指标的比较
2.2 两组骨量减少,骨质疏松患病率的比较
左前臂和右跟骨亚临床甲减组骨质疏松患病率分别为19.91%和17.59%,均高于对照组的13.16%和9.65%,且差异均有统计学意义(P<0.05)。左前臂和右跟骨亚临床甲减组骨量减少发生率分别为51.39 %和38.89 %,均高于对照组的30.70%和24.56%,且差异均有统计学意义(P<0.05)。其中男性左前臂骨质疏松患病率高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);右跟骨骨质疏松患病率及左前臂和右跟骨骨量减少发生率之间差异均无统计学意义(P>0.05)。未绝经女性亚临床甲减组左前臂及右跟骨骨质疏松患病率和骨量减少发生率均高于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。绝经女性亚临床甲减组左前臂及右跟骨骨质疏松患病率和骨量减少发生率较对照组差异均无统计学意义(P>0.05)。见表2、表3。
表2 两组左前臂骨量减少,骨质疏松患病率的比较Table 2 Comparison of osteopenia and osteoporosis in left forearm between the two groups
2.3 亚临床甲减患者BMD与各指标间的相关性分析
分别以左前臂和右跟骨BMD为因变量,以性别、年龄、BMI、腰围、TSH、ALT、血钙、血磷和25-OH-Vit D为自变量做Pearson相关分析,其结果显示:亚临床甲减患者左前臂BMD与性别、年龄、TSH、血磷呈负相关,与腰围、血钙、25-OH-Vit D呈正相关;右跟骨BMD与性别、年龄、TSH呈负相关,与BMI、腰围、血钙、25-OH-Vit D呈正相关。见表4。
表4 BMD与各指标间的相关性Table 4 Correlation between the BMD and indexes
2.4 亚临床甲减患者BMD影响因素的多元线性回归分析
以BMD为因变量,筛选出与之相关的自变量进行多元线性回归分析,结果显示影响亚临床甲减患者左前臂BMD的主要因素有性别,是否绝经和TSH;影响右跟骨BMD的主要因素为性别,是否绝经,BMI,TSH,血钙和25-OH-D。见表5。
表5 BMD影响因素的多元线性回归分析Table 5 Multiple linear regression analysis of the influencing factors of BMD
3 讨论
随着社会老龄化的日益加剧,骨质疏松症(OP)已经成为已成为影响人类健康的常见病之一,据统计,目前全世界的OP患者已经超过2 亿[5];据国家卫生健康委员会2018年发布的《中国骨质疏松症流行病学调查结果》显示,我国40~49岁人群OP患病率为3.2%,50岁以上人群为19.2%,65岁以上人群为32.0%。自1891年Von Recklinghausen提出了甲状腺与骨病可能存在的关系后,有关下丘脑-垂体-甲状腺轴在骨代谢中的作用的相关研究越来越多[6],但大部分是在探讨甲状腺功能减退对骨代谢的影响,目前认为甲状腺素(thyroid hormone,TH)作用于骨细胞,使之分泌胰岛素样生长因子-1(IGF-1)间接促进成骨细胞増殖[7]。而关于SCH与骨代谢的关系的研究较少,这也是本研究的优势之一。而且Hueston等[8]认为TSH比TH更能反映甲状腺功能与骨代谢之间的关系,所以本研究以SCH患者为研究对象,使TH水平在正常范围内,更有利于研究TSH与BMD的关系。
本研究发现,亚临床甲减组左前臂及右跟骨BMD均显著低于对照组,骨量减少发生率和骨质疏松患病率均显著高于对照组,且BMD与TSH呈负相关。这提示亚临床甲减患者BMD降低,而BMD又受到TSH的调节:当TSH升高时,亚临床甲减患者BMD会降低,反之则升高,即TSH水平升高为骨质疏松症的危险因素之一。这一观点与Lee等[9]的研究相符,他们纳入了413名女性患者研究亚临床甲减对骨代谢的影响,结果显示亚临床甲减组的股骨颈平均骨密度值显著低于正常甲状腺功能组,血清TSH水平明显高于正常组。国内亦有相关研究得出了相同结论,梁立波等[10]纳入122例SCH患者,证实其存在BMD降低的情况,且BMD与TSH呈负相关。但也有研究得出与本研究相反的结论,Kim等[11]通过对4 379例大于35岁的亚临床甲减者研究发现,BMD与TSH水平的变化呈正相关。Svare等[12]通过对16 610名女性和8 595名男性12.5年的随访中得出TSH与水平与骨折发生率之间没有关系的结论。Lee等[13]共纳入25 510名甲状腺素水平正常的健康韩国人,记录所有受试者的BMD和TSH,并分为亚临床甲减组和正常甲状腺组,结果显示两组在腰椎、股骨颈和股骨近端BMD之间无明显联系。截至目前为止,BMD与血清TSH水平之间的关系仍无定论。
此外,本研究以性别,年龄分层后进行研究发现,男性左前臂骨质疏松患病率高于对照组,这与郝晓云[14]的研究结果相似,他们对太原地区的男性亚临床甲减人群研究后发现其腰椎、髋关节BMD均低于对照组。亚临床甲减组未绝经女性左前臂及右跟骨BMD均低于对照组,骨质疏松患病率和骨量减少发生率均高于对照组。而Bertoli等[15]纳入32例绝经前妇女进行研究,结果表明亚临床甲减组股骨颈BMD高于对照组,且与TSH呈正相关,这与本研究结果相反。绝经女性在BMD,骨代谢指标,骨量减少发生率和骨质疏松患病率等方面,亚临床甲减组与对照组之间均无差异,这可能是因为样本量过小所造成的。不过Garin等[16]也得出了相同的结论,他们对4 936名65岁或以上的美国女性随访12年发现,SCH与老年女性髋部骨折风险或骨密度无相关性。
针对TSH作用于骨代谢的机制尚未研究清楚,传统观点认为TSH对骨代谢的影响是通过TH间接作用实现的。但有新观点的表明,促甲状腺素受体(TSHR)存在于成骨细胞和破骨细胞上,TSH通过与TSHR结合,抑制肿瘤坏死因子α(TNF-α),促进骨形成[17-18];也有研究发现TSH可以直接抑制成骨细胞的形成,发生骨量减少[19]。总而言之,已经有越来越多的研究证实,TSH可独立于TH直接影响骨代谢。
本研究尚存在以下不足:甲状腺功能指标中只研究了TSH,需进一步完善;只测量了两处BMD,不足以代表全身;只采用了T值作为骨质疏松诊断标准的参考值而忽略了Z值,对研究结果有一定影响;研究所得结论仍需前瞻性研究进一步证实。
本研究结果虽然还不能为临床实践提供指导意义,但是对促进亚临床甲状腺功能减退症患者骨密度的变化及影响因素的相关研究有一定积极作用。