絕經后膝骨關節炎發生發展與骨密度的相關性研究*

侯大標 羅斯敏 蔣笑 吳文銳 馮仕彪 查振剛

隨著人口老齡化社會的到來，膝骨性關節炎（knee osteoarthritis，KOA）和絕經后骨質疏松癥（postmenopausal osteoporosis，PMO）是嚴重影響中老年女性生活質量的兩個常見疾病。KOA與PMO兩者雖各自存在不同的病因和病理變化，但他們同屬與年齡相關的退行性病變[1]。目前KOA與PMO是否存在聯系？KOA能否影響絕經后人群的骨密度？兩者關系是近年來研究熱點，但仍未達成統一共識。本文通過Lequesne指數（Lequesne index）測試得分的高低來評判絕經后女性KOA嚴重程度，分析和比較絕經后正常人群以及不同程度KOA患者骨密度及骨代謝指標變化規律，從而獲得KOA的發生發展對絕經后人群骨密度的影響機制，明確兩者關系。

1 資料與方法

1.1 一般資料 本組病例為2013年10月-2014年12月自愿參加暨南大學附屬第一醫院臨床藥物試驗入組初篩及參加本課題研究的自愿者，共166例絕經后女性，其中本院確診KOA患者60例，非KOA患者106例。所有女性通過雙能X線吸收法測定骨密度以及拍攝膝關節站立位X線片并抽取空腹血測骨代謝指標（BAP，CTX-1）。納入標準：（1）入選者既往未接受抗骨質疏松治療；（2）KOA患者均為本院首次確診且既往未接受過治療。排除標準：（1）既往吸煙、膝關節外傷、類風濕性關節炎、化膿性關節炎、糖尿病等其他影響骨代謝的疾病史；（2）存在腰椎及其他干擾行走測試性疾??；（3）3個月內使用過激素類藥物，2周內使用過止痛藥物；（4）不同意參加測試者、無法正確理解測試內容以及不能完成測試者。

1.2 方法

1.2.1 Lequesne測試 對所有入組對象均進行Lequesne指數測試，由本院2名培訓合格且經驗豐富的醫師操作。所有測試均在同一地點及測試條件下進行。Lequesne指數評分表由3個部分組成：第1部分為疼痛或不適的評分，分數越高則疼痛的臨床癥狀越重，分數范圍0~8分；第2部分為行走距離的評分，分數越高則行走困難越嚴重，分數范圍1~8分；第3部分為每日活動能力的評分，分數越高則活動能力越受限，分數范圍0~8分。總分越高提示病情程度和功能狀態情況越嚴重[2]。按總得分在0~1分（不包括1分），1~4分、5~7分、8~24分為正常、輕、中、重組。

1.2.2 骨密度測量 采用Lunar Prodigy DXA骨密度儀（美國GE公司）。本研究166例女性均測量左側股骨近端和腰椎L1~4的骨密度。

1.2.3 骨代謝指標的測定 試劑盒由英國IDS公司提供，采用ELISA法對骨特異性堿性磷酸酶（BAP）和Ⅰ型膠原交聯C末端肽（CTX-1）進行測定。

1.3 統計學處理 采用SPSS 13.0統計軟件進行數據分析，計量資料以（±s）的形式表示，正常組和KOA組中骨密度減低及患骨質疏松癥人數之和（即T值≤-1人數）占各組總數的比的分析用 字2檢驗，不同分組數據比較采用單因素方差分析（one way ANOVA），P<0.05為差異具有統計學意義。

2 結果

2.1 各組Lequesne指數測試得分情況 依據Lequesne指數測試得分為輕、中、重及正常組的一般情況，見表1。

表1 Lequesne指數測試得分情況(x-±s) 分

2.2 T≤-1人數的比較 正常組骨密度減低及患骨質疏松癥人數之和（即T≤-1）占各組總數比值高于KOA組，差異有統計學意義（P<0.05），見表2。

表2 正常組和KOA組中骨密度減低及患骨質疏松癥人數之和（即T≤-1人數）占各組總數的比

2.3 各組骨密度的比較 四組左側股骨近端和腰椎骨密度比較差異有統計學意義。從正常組到Lequesne評分為輕、中組，骨密度的值是遞增的，評分為重組中患者骨密度明顯降低，中組與其他三組比較差異有統計學意義（P<0.05），中組明顯高于其他三組，見表3。

2.4 骨代謝指標的比較 各組BAP比較，正常組與輕組之間差異無統計學意義（P>0.05），但正常組和輕組分別與后兩組比較差異均有統計學意義（P<0.05），不同分組中BAP值大小順序為：正常組、輕組>中組>重組。

CTX-1進行組間比較，中、重組兩組比較差異無統計學意義（P>0.05），但中組和重組分別與前兩組比較差異有統計學意義（P<0.05）。不同分組中CTX-1高低順序為：正常組>輕組>中組、重組，見表3。

表3 各組腰椎、左股骨近端骨密度及骨代謝指標比較（x-±s）

3 討論

目前，學科領域內對KOA和PMO是否存在相關性尚無定論，有學者認為骨質疏松可能是KOA發生發展的主要致病因素之一，也有學者認為KOA的發生能阻礙絕經后女性骨量的丟失[3]。然而也有少數學者認為兩者并不存在明顯相關性[4]。既往國內外研究兩者關系時，主要是依據影像學的輕重程度來對KOA患者進行分組的，由于影像學嚴重的程度有時和臨床癥狀不相符，此分類方法亦未能充分考慮到患者實際的行走距離、活動能力等直接對骨代謝有重要影響的因素，這可能是研究領域內出現不同結論的原因之一。Lequesne指數是由法國學者在上世紀70年代最先提出并用于評估KOA患者的病情程度和功能狀態的評分量表之一，黎春華等[5]研究發現，中文版Lequesne 指數在KOA患者評估中具有良好的評價者間信度。本文通過Lequesne評分進行分組研究KOA與骨密度的關系并根據相關骨代謝指標在各組中的變化情況進一步明確兩者是否存在內在聯系，國內外少有相關的研究報道。

本研究發現，正常組中骨密度減低及患骨質疏松癥人數之和占各組總數比值高于KOA組（P<0.05），提示KOA的發生發展在一定程度上阻礙絕經后女性骨量的減低。經分析股骨近端及腰椎骨密度值在不同分組之間的差異及內在聯系，可以發現，骨密度值在前三組間是遞增的，重組中又明顯減低，可進一步提示早、中期KOA能阻礙絕經后女性骨量減低，并減緩PMO的發展。

在眾多骨代謝指標中BAP和CTX-1分別反映骨的形成和骨的吸收。BAP主要由成骨細胞合成并集中在骨化部位，當體內維生素D缺乏時，骨鈣化不足，成骨細胞活躍，BAP含量和活性升高，有利于骨的形成[6]。CTX-1是一種只存在于骨骼I型膠原C末端的多肽，與其他膠原無交叉反應，是骨骼降解后的一種終產物[7]，其含量的高低間接反映骨的吸收情況。本研究中，在正常組中CTX-1值明顯高于KOA輕、中組，并且在正常組到中組之間遞減，提示骨的吸收能力隨著KOA加重而減弱。另外，正常組和輕組中反應骨形成的特異性指標BAP無明顯差異（P>0.05），因此可以初步明確骨吸收的減慢是引起輕組患者的骨密度高于正常組的原因，進而本研究推斷絕經后輕度KOA患者能在某種程度上通過阻礙骨吸收來增加骨密度，延緩骨質疏松的到來。但是比較中組和重組中CTX-1的含量并無統計學差異，但重組中BAP的值卻明顯低于中組（P<0.05），進而推斷骨形成減慢是造成絕經后重度KOA患者骨密度低于中組的主要原因。另外，BAP值在KOA輕、中、重組中依次遞減，提示KOA的加重會影響骨的形成。筆者通過分析Lequesne測試得分情況（表1）及長期的臨床觀察發現，KOA患者早期癥狀為上下樓梯時的疼痛，以下樓為甚，行走距離往往早期不會受累，中晚期可見關節軟骨磨損、骨贅形成、關節間隙變窄等，嚴重影響患者正常生活，甚至部分重度KOA的患者，行走困難，長期臥床。因而進一步推斷KOA嚴重性與骨形成存在負性關系，并與運動減少有關。

現已明確KOA及骨密度都是受年齡、性別、雌激素、創傷、生活環境、生活方式、運動、基因等多因素共同影響[8-11]。本研究中已排除了藥物、吸煙以及創傷等其他對骨密度及骨代謝的影響因素，并且采用的是主觀評分情況來分組，更符合患者實際生活狀況，因此依據Lequesne指數評分分組來研究KOA和骨密度關系時，具有一定的價值。

綜上所述，本研究初步明確KOA是通過對骨形成和骨吸收雙重作用來影響絕經后女性骨密度，并得出KOA發生發展可能會抑制骨的吸收從而阻礙絕經后人群骨量丟失的結論。但由于時間、研究經費有限、樣本量不足以及沒有進行多中心研究等情況，研究結果存在一定局限性。期望今后開展更深入全面的臨床及相關實驗研究來加以克服。

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