老年慢性阻塞性肺疾病患者繼發骨質疏松癥的影響因素

王志剛 王梅 林學軍 鄭紅艷

[摘要] 目的 探討老年慢性阻塞性肺疾病（COPD）患者繼發骨質疏松癥（OP）的影響因素。 方法 收集2015年1～8月本科收治的中、重度COPD住院患者50例為COPD組及同期老年健康對照組30例。檢測并分析血氣、肺功能、骨密度、骨代謝生化指標的變化。 結果 COPD組的左股骨頸、腰椎L1-4 BMD明顯低于健康對照組（P<0.05，P<0.01）。與健康對照組比較，COPD組25（OH）D3明顯降低（P<0.01），PTH明顯升高（P<0.01），ALP略升高，Ca2+、P降低（P<0.05）。25（OH）D3水平與FEV1%預計值呈線性正相關（r=0.403，P=0.430）。BMD降低與PaO2水平密切相關（r=0.355，P=0.203），而與PaCO2和其他生化指標無明顯關系。 結論 老年COPD發生OP時，骨吸收大于骨形成。缺氧、25（OH）D3水平降低是COPD繼發OP的重要原因。

[關鍵詞] 慢性阻塞性肺疾病；骨質疏松癥；血氣分析；骨密度

[中圖分類號] R563 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-4721（2016）02（b）-0035-03

Impact factors of secondary osteoporosis in chronic obstructive pulmonary disease patients

WANG Zhi-gang WANG Mei LIN Xue-jun ZHENG Hong-yan

Department of Breath Internal Medicine，People′s Hospital Affiliated to Quanzhou Medical College，Quanzhou 362000，China

[Abstract] Objective To explore the impact factors of secondary osteoporosis （OP） in patients with chronic obstructive pulmonary disease（COPD）. Methods 50 patients with medium and serve COPD from January to August 2015 of our hospital and 30 elderly health people were collected.The biochemical index changes of blood gas，pulmonary function，bone density and bone metabolism were detected and analyzed. Results The BMD of left femoral neck and lumbar vertebrae L1-4 in COPD group was obvious lower than that of control group respectively（P<0.05，P<0.01）.Compared with control group，the 25（OH）D3 in COPD group decreased obvious（P<0.01），but the PTH increased obvious（P<0.01），ALP increased a little and Ca2+，P decreased（P<0.05）.The level of 25（OH）D3 had positive relationship with FEV1% predicted value（r=0.403，P=0.430）.The decreased BMD had close relationship with PaO2 level（r=0.355，P=0.203），while had no obvious relationship with other biochemical index. Conclusion When elderly COPD patients with OP，the bone resorption is greater than bone formation.Hypoxia and 25（OH）D3 level decreases are the important reasons for secondary OP in COPD.

[Key words] Chronic obstructive pulmonary disease；Osteoporosis；Blood gas analysis；Bone mineral density

慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）是一種可防可治的、具有氣流受限不完全可逆且進行性發展特征的疾病。研究表明，其為一種累及全身的慢性炎癥疾病，可累及骨骼、心腦血管、血液等多個系統[1]。骨質疏松癥（osteoporosis，OP）是COPD重要的系統性合并癥之一，在COPD中占36%～60%[2]。以往的研究主要著眼于急性缺氧對骨代謝的影響上，近年來發現慢性持續缺氧對骨骼代謝也起著舉足輕重的作用。本實驗擬通過測定COPD中、重度患者肺功能，血氣分析與骨代謝、骨密度（bone mineral density，BMD）等指標，對老年COPD患者繼發OP的影響因素進行初步探討。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2015年1～8月本科收治的中、重度COPD住院患者50例為COPD組，年齡65～75歲，平均（67.7±5.8）歲，其中男28例，女22例；吸煙34例，未吸煙16例；病史4～36年，中位數17年，均無死亡或失訪。采取分層隨機方法，設同期健康對照組30例，年齡60～76歲，平均（62.7±5.3）歲，其中男18例，女12例；吸煙19例，未吸煙11例。兩組的性別、年齡和吸煙情況比較，差異無統計學意義（P>0.05），具有可比性。實驗設計經本院醫學倫理委員會批準。參與研究對象均簽署知情同意書。COPD診斷均符合《中華醫學會COPD診療指南（2013年修訂版）》標準，具體如下：①合并原發性心、肝、腎疾病，原發性高血壓病或其他嚴重軀體疾病者。②合并糖尿病、甲狀腺及甲狀旁腺等內分泌疾患，服用影響骨代謝藥物者。③有明確的繼發性OP之病因者。④在診斷COPD前已有骨質疏松表現者。

1.2 檢測方法

采用雙能X線密度儀（GE，Lunar iDXA）對正位腰椎L1-4、左股骨頸測定BMD。應用德國Jaeger肺功能儀（Care Fusion，Mast）測定FEV1%、FVC等指標。采用血氣分析儀（美國，Nova Biomedical）測定氧分壓（PaO2）、二氧化碳分壓（PaCO2）。由本院化驗室采用全血自動生化分析儀檢測血鈣（Ca2+）、血磷（P）、堿性磷酸酶（ALP）。采用雅培公司Architect I 2000SR型全自動免疫分析儀及配套試劑，應用化學發光微粒子免疫分析（CMIA）方法檢測甲狀旁腺激素（PTH）。采用英國IDS公司25（OH）D3酶聯免疫試劑盒，經BioRad公司Model680酶標儀檢測25（OH）D3。

1.3 數據處理

采用SPSS 13.0統計軟件對數據進行分析，符合正態分布的計量資料以均數±標準差（x±s）表示，采用t檢驗，計數資料比較采用χ2檢驗。兩因素之間的關聯性分析采用直線相關性分析，以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組左股骨頸、腰椎L1-4BMD的比較

COPD組的左股骨頸、腰椎L1-4BMD明顯低于健康對照組（P<0.05，P<0.01）（表1）。

表1 兩組左股骨頸、腰椎L1-4BMD的比較（g/cm2，x±s）

與健康對照組比較，*P<0.05，**P<0.01

2.2 兩組骨代謝生化指標的比較

與健康對照組比較，COPD組的25（OH）D3明顯降低，PTH明顯升高（P<0.01）；ALP略升高；Ca2+、P降低（P<0.05）（表2）。

2.3 兩因素間的關聯性分析

25（OH）D3水平與FEV1%預計值呈線性正相關（r=0.403，P=0.430）。BMD降低與PaO2水平密切相關（r=0.355，P=0.203），而與PaCO2和其他生化指標無明顯關系。

3 討論

本實驗中BMD檢測結果提示，COPD組較健康對照組左股骨頸及腰椎L1-4BMD明顯降低，提示COPD患者骨質疏松發生率較正常健康老年人升高。Jorgensen等[3]在丹麥進行的一項研究發現，院外COPD患者中約有68%合并有OP，與上述結果相符。另有研究認為，骨質疏松的發病率同FEV1%呈負相關[4]。

25（OH）D3是活性維生素D在血液中的主要儲存方式，濃度是1，25-（OH）2D3的1000倍，且半衰期可達2～3個月，故臨床上常通過測定其含量來反映機體維生素D3的營養狀態[5]。COPD患者25（OH）D3不足的原因可能有：攝入的營養物質少，肌肉和脂肪儲備量低；戶外活動受限，日照時間短；伴隨老齡出現皮膚的老化；糖皮質激素的分解代謝增加[6]。而維生素D缺乏可引起PTH分泌增加或繼發性甲狀旁腺功能亢進[7]。PTH對骨代謝起著雙向調節作用，最終影響取決于其濃度及維持方式，持續高濃度可促使骨吸收，而間歇低劑量的升高則可促進骨形成，但對于25（OH）D3在何種濃度下可抑制PTH的分泌，目前尚無統一定論[8-9]。本研究中，ALP在COPD組有上升趨勢，但差異無統計學意義，可能是雖然血清中ALP來源于肝臟和骨骼，但是ALP有6種同工酶，僅50%來源于骨，因此對骨代謝缺乏特異度和敏感度。骨轉換是復雜的生化反應，鈣磷乘積存在一定關系。以mg/dl表示時[Ca]×[P]常數為35～40，高于上限時出現骨鹽沉積，低于下限則出現骨鹽溶解。本實驗中COPD組Ca2+、P均低于對照組，提示在COPD患者可能存在一定程度的骨鹽溶解。

本實驗提示25（OH）D3水平與FEV1%預計值呈線性正相關。目前認為，25（OH）D3對COPD的影響存在血鈣效應和非血鈣效應[10]。血鈣效應體現在成年后維生素D缺乏可出現骨軟化癥，表現為骨痛、骨骼畸形、骨折[11-12]，而由骨質疏松引起的椎骨壓縮性骨折和肋骨骨折可能是導致COPD患者肺功能下降的常見原因。非血鈣效應體現在抗炎、抗感染、肺組織重建、骨骼肌健康等方面。本研究中5.2%的受試者血清25（OH）D3水平≤10 mmol/L，但臨床癥狀、生化指標無低鈣低磷血癥的表現，而其骨轉換指標（ALP）已發生明顯改變。摩納哥的一項研究也有類似結論[13]。提示在血清25（OH）D3水平很低的情況下，臨床上也可能不出現骨軟化、低鈣低磷血癥的癥狀，考慮可能與維生素D受體基因的個體差異性和維生素D結合蛋白多態性有關。

本研究中，BMD降低與PaO2水平密切相關，而與PaCO2和其他生化指標無明顯關系。低氧是骨代謝的重要調節因子，機體感受后可產生低氧誘導因子-1α，進而通過調控血管內皮生長因子影響血管生成[14]，血管內皮生長因子的表達水平與低氧程度成正比，而血管生成和骨形成可進行相互作用，隨著低氧持續時間的延長呈先增高后降低的趨勢。

綜上所述，COPD為慢性進行性加重的缺氧性疾病，機體需要不斷適應低氧狀態以維系生命活動的進行，為此產生一系列保護性反應，故可使一些骨代謝指標出現代償性的增高。25（OH）D3水平或許可作為早期診斷COPD繼發OP的有效指標，而其防治關鍵在于改善缺氧。25（OH）D3對于骨代謝的影響亦具兩面性[15]，生理劑量可提高成骨細胞活性，增加其數目，促進骨形成；超過生理需要量則可提高破骨細胞的活性，出現骨質破壞。鑒于目前關于補充血清25（OH）D3的適宜水平尚無定論，有必要對此進行進一步研究。

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（收稿日期：2015-10-29 本文編輯：王紅雙）