不同糖耐量者血清骨鈣素水平的比較性研究

趙紅莉，李澤泳，翁 育，傅曉英，王偉福，傅祖植

（1.廣東省第二人民醫院 內分泌科，廣東 廣州510317；2.中山大學附屬第二醫院 內分泌科，廣東 廣州510120）

骨鈣素（OC）為成骨細胞特異性分泌的一種蛋白，含有未羧化谷氨酸殘基的OC稱為羧化不全骨鈣素（ucOC）［1］。既往研究多認為OC是骨形成及骨轉換的標志［2］，但新近體內外的研究均表明其可參與糖脂代謝［3，4］。在對健康者的橫斷面研究表明體質指數BMI＜25／kg／m2個體其循環中OC水平與胰島素敏感性成線性關系［5］。2型糖尿病患者血清OC水平明顯降低［6－9］。本研究擬比較不同糖耐量者其OC水平并探討OC與各代謝相關指標的相關性。

1 材料與方法

1.1 對象

根據WHO1999年診斷標準，收集門診及住院患者，其中正常血糖（Normal Glucose，NGT）13人、空腹血糖調節受損（Impaired Fasting Glucose，IFG）10人、新發糖尿病（Type 2Diabets Mellitu，T2DM）29人，排除肝硬化、腫瘤、腎功能異常、曾患骨折及服用影響骨代謝的藥物（二膦酸鹽、降鈣素、雌激素、阿法骨化醇）及絕經婦女。

1.2 方法

1.2.1 測定身高、體重及體重指數（BMI）所有受試者均于電子體重計上赤足測定身高和體重，并根據公式：體重（Kg）／身高平方米（m2）計算BMI（kg／m2）。

1.2.2 口服葡萄糖耐量－胰島素釋放試驗（OGTT）

受試者禁食至少12h后在清晨空腹抽取肘靜脈血，然后口服75g葡萄糖（溶于300ml水中，5min內飲完），2h后再抽取肘靜脈血。采用葡萄糖氧化酶法測定血糖濃度，化學發光法測定血漿胰島素水平。

1.2.3 計算胰島素抵抗指數（HOMA－IR）HO－MA－IR＝（FINS×FPG）／22.5。

1.2.4 生化分析 采集受試者患者的血液樣品。于全自動生化分析儀上測定總膽固醇（TC）、三酰甘油（TG）、高密度脂蛋白膽固醇（HDL－C）、低密度脂蛋白膽固醇（LDL－C）、糖化血紅蛋白（HbA1c）。

1.2.5 OC測定 按試劑盒說明書進行（購自Bionewtrans Pharmaciutical Biotechnology Co，Ltd）。

1.3 統計學處理

統計學方法包括方差分析、協方差分析，相關分析，統計處理均使用軟件SPSS13.0統計軟件進行分析。各項參數以x－±s表示。不同組別間的比較采用單因素方差分析，BMI、TC、TG、HDL－C、LDLC、HbA1c及HOMA－IR與OC的相關性比較采用Person相關分析。

2 結果

2.1 3組之間OC水平比較，以及以年齡及胰島素濃度校正后的OC水平的比較

研究對象的臨床和實驗室資料見表1。3組之間OC水平之間的比較運用單因素方差分析。首先經過Levene方差齊性檢驗，顯示方差齊（P＝0.344），再用LSD法做多重結果的比較。經過方差分析后，3組之間OC水平差異有統計學意義（F＝18.408，P＝0.000），多重比較后，正常糖耐量組和空腹血糖調節受損組間差異有顯著性［（10.3062±3.2171），（6.5461±1.4027），P＝0.006］；空腹血糖調節受損組和新診斷2型糖尿病組間差異有顯著性［（6.5461±1.4027），（4.0820±3.4018），P＝0.034）］，正常糖耐量組與新診斷2型糖尿病組間差異有 顯 著 性 ［（10.3062±3.2171），（4.0820±3.4018），P＝0.000）］（圖1）。

表1 研究對象的臨床和實驗室資料

圖1 不同組別間骨鈣素水平的比較

2.2 年齡及胰島素濃度校正后的OC的比較

將年齡及胰島素濃度固定，作為協變量，進行協方差分析，比較3組之間OC水平，結果顯示，3組之間OC水平差異有統計學意義（F＝17.114，P＝0.000）。以年齡、胰島素水平校正后3組之間及各組別之間仍有統計學意義。

2.3 OC與空腹血糖、糖化血紅蛋白（HbA1C）、空腹胰島素、HOMA－IR、體重指數、血脂（TC 、TG、LDLC、HDL－C）的相關分析

相關分析表明OC與FBG（r＝－0.759，P＝0.000）、HbA1C（r＝－0.754，P＝0.000）、HOMAIR（r＝－0.509，P＝0.000）、TC（r＝－0.311，P＝0.025）、LDL－C（r＝－0.359，P＝0.009）成負相關，有統計學意義；OC與 BMI（r＝－0.079，P＝0.578）、INS（r＝－0.273，P＝0.051）、TG（r＝－0.119，P＝0.399）、HDL－C（r＝－0.092，P＝0.518）無相關關系，無統計學意義（表2）。

表2 血清OC與人體測量指標及實驗室指標的相關性

3 討論

骨鈣素（OC）為成骨細胞特異性分泌的一種蛋白，新近研究表明它涉及血糖和脂肪代謝調節作用，缺乏OC小鼠可出現胰島素分泌降低、β細胞增殖降低和胰島素抵抗增加，Osteocalcin（－／－）小鼠表現為較高的血清甘油三酯水平和肥胖。當給Osteocalcin（－／－）小鼠重新注入純化的OC可糾正他們對葡萄糖的不耐受并提高胰島素分泌［3］。

本研究發現NGT、IFG、T2DM組彼此之間OC水平比較有統計學意義，經過年齡、胰島素水平校正后3組之間及各組別之間仍有統計學意義。2型糖尿病患者其OC水平較血糖正常者及IFG患者其OC水平明顯降低，其濃度從NGT到IFG再到糖尿病其水平逐漸降低。相關分析表明OC與空腹血糖、糖化血紅蛋白（HbA1C）、HOMA－IR成負相關，與既往的研究相同［9，10］。相對國外一些大樣本的研究本研究為小樣本的研究。目前在細胞及動物的研究均證實OC可提高胰島素分泌水平、胰島素敏感性，并且能夠阻止脂肪的積累［11，12］，參與糖脂代謝，發揮此作用的主要是ucOC［11－17］。但本研究未能在研究中測定并比較ucOC在不同糖耐量者中的不同及其與各項相關代謝指標的相關性，推測在羧化酶羧化能力不變的情況下OC越多則ucOC越多，且目前國際上大多類似研究均選取的多是測定OC［10，18，19］。本研究尚發現 OC 與 TC、LDL－C 成負相關，但相關關系不密切。

本研究發現OC與空腹血糖及HOMA－IR的負性相關關系，并未發現OC與空腹胰島素的相關性，此與既往的臨床研究結果不同［9，10］。推測結果與基礎研究不同的機制可能與OC在人群中對血糖的降低作用更多可能是通過增加胰島素敏感性來實現，故在血糖升高的情況下可能首先表現出胰島素敏感性降低的矛盾，故在不同糖耐量者OC與基礎胰島素水平可能會出現無明顯相關關系。此外結果不同的原因可能也與OC可能會引起脂肪細胞分泌的具有胰島素增敏作用的脂肪細胞因子脂聯素的分泌相對增加有關。結果與臨床研究不同的原因還可能與本研究的樣本量相對既往的臨床研究［9，10］所納入的樣本量較小有關。另外本研究及既往的兩個臨床研究［9，10］只關注了不同糖耐量者基礎胰島素的分泌水平，并未比較糖負荷后胰島素的分泌水平，如果比較糖負荷后胰島素的分泌水平可能會象基礎研究那樣發現OC與負荷后胰島素的正性相關關系。

盡管動物實驗研究發現OC可降低血清甘油三酯水平，但本研究并未發現OC與血清甘油三酯的負性相關關系，但卻觀察到了OC與TC、LDL－C成負相關。一方面可能與本研究納入的樣本量較少有關，也可能與本研究所測定的是血漿總OC有關，如果測定ucOC可能會看到OC與血清甘油三酯的負性相關關系。此外本樣本納入的是新診斷的糖耐量異常的患者，血糖升高對血脂影響可能并不持久，故沒有觀察到OC與甘油三酯水平的相關關系。

OC在能量代謝中的作用的新發現實現了骨與胰島細胞、脂肪細胞之間的對話［11］。既往OC還可作為監測骨質疏松的一項指標，其是否可作為糖尿病發生的預警及監測糖尿病患者代謝控制好轉及病情穩定的指標有待進一步研究。OC是如何感知能量調節的需要，什么機制可導致OC羧化及去羧化從而調節能量代謝依然是一個尚未解決的問題。

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