血清钙磷乘积Ca2+P 及血脂四项水平在骨质疏松性椎体压缩性骨折中的表达及意义
2023-09-07刘卫国陈亮何建平肖箫
刘卫国 陈亮 何建平 肖箫
老年人尤其是绝经后妇女由于骨量减少、骨强度下降、骨脆性增加等因素,在轻微外力作用下可出现骨折,且多见于脊柱,进而引起骨质疏松性椎体压缩性骨折(osteoporotic vertebral compression fracture,OVCF)[1]。OVCF 表现为胸背部以及腰背部疼痛,起身或行走时疼痛加重,严重影响患者的生活质量。随着老龄化进程加快,OVCF 发病群体不断扩大,但目前OVCF 风险预评估仍依靠骨密度检测和骨质相关指标,缺乏有效预测依据。从骨质疏松(osteoporosis,OP)发病机制来看,骨质量减少与机体代谢失衡有关,而骨骼是体内最大的钙储库,磷酸钙也大量沉积于骨骼。且有研究发现,OP 相关骨折疾病还有机体内氧化状态、血脂水平等生化指标存在密切联系[2-3]。本研究纳入血清钙、磷和血脂等生化指标,从不同角度分析各项指标对OVCF 筛查的临床应用价值。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取2020 年1 月至2022 年12 月首都医科大学附属北京友谊医院平谷医院骨科收治的122 例OVCF 患者为观察组,选取同期在本院接受体检的50 名无关节和骨骼疾病的健康人群为对照组。观察组男27 例,女60 例;年龄平均(70.77±8.62)岁;身体质量指数(body mass index,BMI)平均(22.36±3.12)kg/m2;合并高血压18 例,糖尿病13 例。对照组男16例,女19 例;年龄平均(68.26±7.09)岁;BMI 平均(21.73±3.68)kg/m2;合并高血压6 例,糖尿病4 例。两组患者的性别、年龄、BMI、基础合并症等一般资料对比,差异无统计学意义(P>0.05)。本研究已征得本院医学伦理会批准同意,符合赫尔辛基宣言。
纳入标准:①经本院体格、影像学等手段检查,观察组患者的BMD <同性别、同年龄健康人群骨峰值T 值-2.5 SD;②符合《原发性骨质疏松症诊疗指南(2017)》[4]《骨质疏松性椎体压缩骨折诊治专家共识(2021 版)》[5]相关诊断标准,确诊为OVCF;③年龄>18 岁;④经CT、X 线等影像学技术确定存在脊柱外伤史;⑤研究对象及家属对本研究目的知情,签署知情同意书。
排除标准:①合并高血脂症;②近期内(3 个月)服用降脂药或影响骨代谢药物;③合并较严重的心肝肾疾患;④存在甲状腺、甲状旁腺功能障碍或手术史;⑤类风湿关节炎或其他免疫功能障碍疾病;⑥继发性骨质疏松。
1.2 方法
两组研究对象入院并入组后,均登记患者病历资料,通过院内电子病历系统收集患者的基础资料,包括性别、年龄、身高/体重、合并症(高血压、糖尿病)、既往病史等,记录患者的吸烟史、饮酒史。观察组患者均在本院接受经皮椎体成形术(percutaneous vertebroplasty,PVP)和钙尔奇D 治疗,疗程为6 个月。治疗前及治疗6 个月后,均在清晨空腹状态下抽取肘静脉血3 mL,以3 000 r/min 离心处理10 min(半径为8 cm),留取上清液置于抗凝管,放入-20℃冰箱保存,1 h 内进入实验室检测。
取血液样本,室温下静置30 min,采用全自动生化分析仪(Beckman Coulter 山东博科生物产业有限公司,型号BECKMAN AU5821)及配套试剂盒、定标液、质控品以ELISA 双抗夹心法测定肌酐、血尿素氮、血尿酸、血清钙、血清磷和血脂四项指标总胆固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白胆固醇、高密度脂蛋白胆固醇水平[4-6]。根据血清钙、血清磷水平计算校正血钙、血磷,校正钙:1 mmol=4 mg/dL;校正磷:1 mmol=3.1 mg/dL。
1.3 OVCF 愈合评估标准[5]
参考相关文献[5],采用X 线及MRI 评估观察组患者术后6 个月的愈合情况,若出现以下2 项情况,表示延迟愈合:X 线正位和侧位扫描显示患侧仍有骨桥缺损或骨折线;MRI T1 加权成像显示患侧未填充骨水泥的椎体内为低信号,T2 加权及STIR 序列为高信号。
1.4 统计学处理
采用SPSS 22.0 统计学软件进行分析,正态分布且方差齐性计量资料采用(±s)表示,组间比较行t检验;计数资料采用n(%)表示,组间比较行χ2检验或Fisher概率法;采用受试者工作特征曲线(ROC)评估治疗前的钙磷及血脂指标对OVCF 的诊断效能。P<0.05 表示差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组一般资料及生化指标比较
两组的性别比例、年龄、BMI、基础合并症、吸烟史、饮酒史及生化指标白蛋白、尿素氮、肌酐等指标水平比较,差异无统计学意义(P>0.05)。观察组患者的血清磷、钙磷乘积、总胆固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白胆固醇水平高于对照组,血清钙、高密度脂蛋白胆固醇低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。
表1 一把资料及生化指标对比[n(%),(±s)]Table 1 Comparison of data and biochemical indexes[n(%),(±s)]
表1 一把资料及生化指标对比[n(%),(±s)]Table 1 Comparison of data and biochemical indexes[n(%),(±s)]
2.2 血清钙磷乘积及血脂指标在OVCF 不同预后中的表达水平
愈合组患者的血清钙、高密度脂蛋白胆固醇水平高于延迟愈合组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。
表2 血清钙磷乘积及血脂指标在OVCF 不同预后中的表达水平(±s)Table 2 Expression levels of serum calcium and phosphorus product and lipid indexes in OVCF with different prognosis(±s)
表2 血清钙磷乘积及血脂指标在OVCF 不同预后中的表达水平(±s)Table 2 Expression levels of serum calcium and phosphorus product and lipid indexes in OVCF with different prognosis(±s)
2.3 血清钙磷乘积及血脂指标对OVCF的诊断分析
将单因素分析存在显著差异指标纳入ROC 模型,结果显示:血清钙、总胆固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白胆固醇对OVCF 诊断效能较低,血清磷、钙磷乘积及低密度脂蛋白胆固醇的诊断效能一般,血清钙磷乘积及血脂指标联合诊断效能较高(P<0.05)。见表3、图1。
图1 血清钙磷乘积及血脂指标对OVCF 的诊断ROC 曲线Figure 1 ROC curves of serum calcium and phosphorus products and serum lipid index for OVCF
表3 血清钙磷乘积及血脂指标对OVCF 的诊断分析Table 3 Diagnosis of OVCF by serum calcium and phosphorus product and blood lipid index
3 讨论
腰椎属于较薄弱环节,OP 患者由于骨质量降低,在受到轻微创伤时也很易发生OVCF,从而引起剧烈疼痛,严重影响日常生活。随着老龄化进程加快和生活方式改变,老年群体和骨折群体不断扩大,由此引起的OVCF 风险增加。因此,对OVCF高风险人群加以分析,并以此提早做好健康教育和预防措施,对降低OVCF 发生率具有重要意义。以往临床多采取影像学技术和骨密度检测方式筛查OVCF 高风险人群,检查费用高、过程繁琐、X 线辐射等,不利于临床推广。另外,OP 患者骨密度下降仅反应骨质量降低等骨骼机体情况,对OVCF 早期发病和骨质量减少的筛查作用存在局限性。
本研究结果显示,OVCF 患者的血清磷、钙磷乘积水平高于对照组患者,血清钙低于对照组,且OVCF 预后中的愈合组血清钙水平高于延迟愈合组。究其原因,血清钙、磷均为骨代谢过程的重要因子,其中99%钙和86%磷以羟磷灰石形式存在于骨骼和牙齿,其余少部分游离钙和磷呈溶解状态分布于体液和软组织中,以维持正常的激素、酸碱平衡。由于非扩散钙与离子钙可互相转化,在血液酸碱性轻微失衡时的血钙水平较为稳定。而磷主要由饮食摄入,80%左右的磷受钙调节并以磷酸钙的形式沉积于骨骼中,因而血磷的浓度不如血钙稳定。有研究发现,OP 与钙、磷代谢异常有关[7-8]。在沈英等[9]的研究中,女性、高龄、高磷血症均为维持性血液透析患者发生OP 的独立危险因素,但患者的骨密度与血清钙、血清磷、甲状旁腺素水平无明显相关性。这表明,单从骨密度角度分析OP 以及与之相关的OVCF 存在较大局限性。戴小宇等[10]在研究中发现,血清钙、血清磷、钙磷乘积、校正血钙、校正钙磷乘积均为OVCF 的影响因素,进一步表明OVCF 的发生受到钙磷代谢异常的影响。本研究结果与上述研究结论趋于一致。分析其原因,本研究所纳入患者平均年龄较高,且女性研究对象较多,患者的平均血清钙水平本身普遍低于健康中青年群体,因而钙水平的诊断效能较低。与此同时,通过分析磷代谢异常表达的临界值,可以针对这项危险因素进行早期临床干预,以此降低OVCF风险。
除钙磷代谢异常外,柳廷坤等[11]在研究中发现OVCF 还与基础合并症有关。一般而言,OVCF 可通过手术方式进行成形[12]。但该研究发现椎体成形术术后会发生邻近椎体压缩性骨折,而血脂异常是术后邻近椎体压缩性骨折的显著影响因素。为了进一步分析血脂因素在OVCF 发生发展中的影响,本研究将血脂四项纳入分析范围。结果表明OVCF 的血脂水平明显高于单纯骨关节炎或股骨头坏死患者,且可能进一步影响预后质量。在ROC模型中,总胆固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白胆固醇对OVCF 诊断效能较低,而低密度脂蛋白胆固醇具有一般诊断效能。究其原因,低密度脂蛋白胆固醇在血管内由极低密度脂蛋白转变而来,其低密度特点使之较易渗透到动脉壁内,经氧化后沉积在血管内壁,易引起局部炎症和氧化应激状态[13]。与此同时,高水平血脂状态会影响脂肪细胞的合成,而椎旁肌肉脂肪变性又会进一步影响OVCF 椎体骨折[14-15]。但骨代谢受到多方面因素影响,仅通过代谢异常和脂肪堆积无法准确评估成骨细胞合成状态。因此,本研究将钙磷代谢和血脂代谢进行综合分析,纳入ROC 曲线进行分析,发现联合后诊断效能较高。由此分析,OVCF 分别受到血清钙磷代谢和血脂代谢异常的影响,且临床上应该分别从两个角度综合分析并评估骨质疏松患者出现OVCF 的风险,以此提高临床诊断和预测效能。
综上所述,OVCF 患者的血清钙磷乘积Ca2+P及血脂四项指标水平均存在显著异常表达,从钙磷代谢和血脂异常角度联合分析,可以提高临床对OVCF 的诊断效能。但本研究仅从OVCF 和骨关节炎或股骨头坏死的角度进行评估,对时实际临床更为广泛的筛查需求仍存在局限性,需要扩大样本量和研究对象范围作进一步分析。