老年2型糖尿病代謝綜合征患者骨質(zhì)疏松危險(xiǎn)因素研究

修雙玲 穆志靜 孫麗娜 趙 蕾 韓 青 曹雪霞

(1.首都醫(yī)科大學(xué)宣武醫(yī)院內(nèi)分泌科,北京 100053; 2.首都醫(yī)科大學(xué)老年醫(yī)學(xué)系,北京 100069)

代謝綜合征是一組包含中心性肥胖、高血糖、高血壓、脂代謝異常的復(fù)雜的代謝紊亂癥候群。隨增齡，代謝綜合征的患病率不斷上升。2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus，T2DM)患者為代謝綜合征的高發(fā)人群，代謝綜合征與骨質(zhì)疏松均為老年常見(jiàn)多發(fā)疾病。對(duì)于這兩個(gè)看似不相關(guān)的疾病，研究[1-2]顯示，代謝綜合征可能對(duì)骨質(zhì)疏松的發(fā)生產(chǎn)生不良的影響。骨質(zhì)疏松的發(fā)生，導(dǎo)致骨折風(fēng)險(xiǎn)增加，對(duì)老年人健康產(chǎn)生嚴(yán)重影響并對(duì)患者和社會(huì)造成很大經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。因此，早期篩查并治療骨質(zhì)疏松意義重大。既往研究[3-5]多集中在代謝綜合征中的各組分如肥胖、血糖、血壓、血脂等對(duì)骨質(zhì)疏松的影響，極少關(guān)注肌肉質(zhì)量、肌肉力量對(duì)代謝綜合征患者骨質(zhì)疏松的影響。肌肉質(zhì)量和肌力是決定骨骼強(qiáng)度的重要因素。老年人由于肌力下降和活動(dòng)量的減少易發(fā)生骨質(zhì)疏松。因此，本研究探討了老年2型糖尿病代謝綜合征患者骨質(zhì)疏松的危險(xiǎn)因素，以利于代謝綜合征患者骨質(zhì)疏松更早期的篩查及治療。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

納入2017年5月-2018年9月在首都醫(yī)科大學(xué)宣武醫(yī)院內(nèi)分泌科住院的301例≥60歲的老年T2DM代謝綜合征患者，其中,男性150例，女性151例；年齡6～89歲，平均年齡為(67.01 ± 6.86)歲。所有患者均符合1999年世界衛(wèi)生組織(World Health Organization,WHO)[4]糖尿病診斷標(biāo)準(zhǔn)及2013年中華醫(yī)學(xué)會(huì)[5]糖尿病學(xué)分會(huì)關(guān)于代謝綜合征的診斷標(biāo)準(zhǔn)：具備以下3項(xiàng)或3項(xiàng)以上者:①腹部肥胖：腰圍男性>90 cm，女性>85 cm；②血三酰甘油(triglycerides，TG)≥1.7 mmol/L(150 mg/dL)；③血高密度脂蛋白膽固醇(high density lipoprotein cholesterol，HDL-C)<1.04 mmol/L(40 mg/dL)；④血壓≥130/85 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)；⑤空腹血糖(fasting blood glucose，F(xiàn)BG)≥6.1 mmol/L(110 mg/dL)或糖負(fù)荷2 h血糖≥7.8 mmol/L(140 mg/dL)或有糖尿病史。排除嚴(yán)重的心臟、肝臟、腎臟疾病，急性腦血管病及糖尿病急性合并癥，并排除合并影響骨或鈣代謝的疾病及服用影響骨代謝的藥物者。根據(jù)骨密度(bone mineral density，BMD)水平將糖尿病代謝綜合征患者分為兩組，骨質(zhì)疏松組(97例)和非骨質(zhì)疏松組(204例)。

1.2 一般資料及體格檢查

使用統(tǒng)一設(shè)計(jì)的調(diào)查表，醫(yī)師對(duì)受試者進(jìn)行病史的采集，包括糖尿病病程、既往病史及用藥情況等。專人對(duì)受試者進(jìn)行體格檢查：受試者穿輕便衣物并赤足，測(cè)量身高和體質(zhì)量，并計(jì)算體質(zhì)量指數(shù)(body mass index，BMI)：體質(zhì)量/身高2(kg/m2)。腰圍為腋中線髂嵴和第12肋下緣連線的中點(diǎn)，沿水平方向圍繞腹部一周的長(zhǎng)度，用軟尺在呼氣末、未吸氣前測(cè)量；臀圍為經(jīng)臀部最高點(diǎn)的水平周徑；腰臀比即腰圍除以臀圍所得比值。

1.3 實(shí)驗(yàn)室檢查

空腹>8 h以上，采集肘靜脈血測(cè)定。采用全自動(dòng)生化分析儀(日立7600型，日立公司生產(chǎn))測(cè)定FBG、TG、總膽固醇(total cholesterol，TC)、低密度脂蛋白膽固醇(low density lipoprotein cholesterol，LDL-C)、HDL-C。并測(cè)定糖化血紅蛋白(hemoglobin A1c，HbA1c)、白細(xì)胞介素-6(interleukin-6，IL-6)、C反應(yīng)蛋白(C-reactive protein，CRP)濃度。使用液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法測(cè)定維生素D(vitamin D，VitD)。用放射免疫分析法測(cè)定空腹胰島素(fasting insulin，F(xiàn)INS)，空腹C肽。計(jì)算胰島素抵抗指數(shù)(homeostasis model assessment of insulin resistance，HOMA-IR)=FBG× FINS/22.5 。

1.4 肌力及步速

1)肌力測(cè)量：采用JAMAR 握力計(jì)進(jìn)行握力的評(píng)估。受試者取端坐位，雙腳自然置于地面，屈膝屈髖90°，屈肘90°，上臂與胸平貼，前臂中立位，測(cè)量?jī)?yōu)勢(shì)手握力，測(cè)3次取最大值。

2)步速的測(cè)量：用記號(hào)筆在平地上畫(huà)出一條12 m直線距離，并標(biāo)記出起點(diǎn)、3 m點(diǎn)、9 m點(diǎn)和終點(diǎn)。受試者以正常行走速度從起點(diǎn)開(kāi)始行走，行至3 m線時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，行至9 m時(shí)計(jì)時(shí)結(jié)束。用秒表測(cè)定3次，取最快一次步速納入統(tǒng)計(jì)。

1.5 肌肉質(zhì)量及骨密度

骨密度及肌肉質(zhì)量采用雙能X線吸收儀 (LUNAR公司 iDXA，美國(guó)) 進(jìn)行測(cè)定。四肢骨骼肌質(zhì)量(appendicular skeletal muscle mass，ASM) 為雙上肢骨骼肌質(zhì)量加上雙下肢骨骼肌質(zhì)量總和，四肢骨骼肌質(zhì)量指數(shù)(appendicular skeletal muscle mass index，ASMI)：四肢骨骼肌質(zhì)量 (kg)與身高(m)的平方的比值(ASM/m2)[6]。骨質(zhì)疏松診斷標(biāo)準(zhǔn)：采用WHO(1994年)診斷標(biāo)準(zhǔn)[7]：T值<-2.5為骨質(zhì)疏松癥；-1≤T值≤-2.5為骨量減少;T值>-1為骨量正常。低握力診斷按照亞洲肌少癥診斷標(biāo)準(zhǔn)[8]：男性<26 kg，女性<18 kg。

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 兩組臨床資料的比較

根據(jù)有無(wú)骨質(zhì)疏松將301例患者分為骨質(zhì)疏松組97例，非骨質(zhì)疏松組204例。兩組的臨床數(shù)據(jù)特征的比較見(jiàn)表1。骨質(zhì)疏松組年齡顯著高于非骨質(zhì)疏松組(P<0.05)。骨質(zhì)疏松組男性患者比例顯著低于非骨質(zhì)疏松組(P<0.001)。骨質(zhì)疏松組的BMI、腰圍、臀圍、握力、ASMI顯著低于非骨質(zhì)疏松組(P<0.001)。維生素D濃度在兩組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，骨質(zhì)疏松組明顯降低(P<0.05)。腰臀比、糖化血紅蛋白，CRP及IL-6，血脂濃度兩組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

2.2 骨密度與骨質(zhì)疏松危險(xiǎn)因素的相關(guān)性

Pearson相關(guān)分析顯示年齡與左右股骨頸的BMD呈負(fù)相關(guān)(P<0.01)，BMI、腰圍、ASMI及握力與各部位的BMD呈正-C相關(guān)(P<0.001),維生素D與雙側(cè)股骨頸BMD呈正相關(guān)(P<0.01),HDL-C與左股骨頸，腰椎BMD呈負(fù)相關(guān)(P<0.05),糖化血紅蛋白與腰椎BMD呈正相關(guān)(r=0.14，P=0.019)(表2)。

表1 兩組臨床特征的比較

BMI: body mass index;WC: waist circumference;HC: hip circumference;WHR: waist hip ratio;HbA1c: hemoglobin A1c;TG:triglycerides；TC:total cholesterol；HDL:high density lipoprotein cholesterol；LDL-C:low density lipoprotein cholesterol；HOMA-IR:homeostasis model assessment of insulin resistance;CRP:C-reactive protein;IL-6:interleukin-6;BMD: bone mineral density;ASM:appendicular skeletal muscle mass;ASMI:appendicular skeletal muscle mass index;HS:handgrip strength;GS: gait speed.

表2 骨密度與骨質(zhì)疏松危險(xiǎn)因素的Pearson相關(guān)分析

BMD:bone mineral density;BMI: body mass index;WC: waist circumference;HbA1c: hemoglobin A1c;HDL-C:high density lipoprotein cholesterol；ASMI: appendicular skeletal muscle mass index;HS:handgrip strength;GS: gait speed.

2.3 骨質(zhì)疏松的多元Logistic回歸分析

以是否骨質(zhì)疏松為因變量，以年齡、性別、BMI、腰圍、ASMI、是否低握力、糖化血紅蛋白、維生素D為自變量，進(jìn)行多元Logistic回歸分析。女性、低握力為骨質(zhì)疏松的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(分別為OR=2.85，P<0.001;OR=2.34，P=0.034)，BMI為骨質(zhì)疏松的保護(hù)因素(OR=0.84，P<0.001)(表3)。

表3 骨質(zhì)疏松的多元Logistic回歸分析

3 討論

本研究中老年T2DM代謝綜合征患者骨質(zhì)疏松的患病率為32.23%(97/301),女性、低握力是骨質(zhì)疏松的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，而B(niǎo)MI是骨質(zhì)疏松的保護(hù)因素。

本研究發(fā)現(xiàn)女性是老年T2DM代謝綜合征患者骨質(zhì)疏松的獨(dú)立危險(xiǎn)因素?？紤]原因是女性絕經(jīng)期雌激素濃度的急劇下降，骨組織失去雌激素的保護(hù)，出現(xiàn)骨吸收多于骨形成，容易出現(xiàn)骨質(zhì)疏松。肌肉和骨骼為運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的兩大組成部分，二者關(guān)系密切。肌肉質(zhì)量和肌力隨增齡均逐漸下降，肌肉質(zhì)量60歲后每年減少1.4%～2.5%，肌力也逐漸下降，但與肌肉質(zhì)量的減少不成正比[9]。握力是一種簡(jiǎn)便易行且非侵入性的肌力測(cè)定的方法，能很好地預(yù)測(cè)老年人的功能，營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)[10]。既往研究[11]顯示由握力估計(jì)的最大肌肉強(qiáng)度與橫截肌肉面積相比，可能是決定骨骼力學(xué)特性的重要因素。Dixon等[12]研究顯示在女性中低握力與BMD低相關(guān)，同時(shí)低握力與脊椎骨折風(fēng)險(xiǎn)增加有關(guān)。另有研究[13]報(bào)道握力較高可以延緩腰椎及股骨頸骨量的流失。本研究與既往研究[14-15]結(jié)果一致，握力和各部位BMD的呈正相關(guān)，并發(fā)現(xiàn)在校正了年齡、性別、維生素D、肌肉質(zhì)量等影響因素后，低握力是老年糖尿病代謝綜合征患者骨質(zhì)疏松的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。握力與BMD的關(guān)系可能因?yàn)榧∪獾幕顒?dòng)可能強(qiáng)化骨骼的負(fù)荷能力，從而促進(jìn)成骨并抑制骨吸收，因此肌力的增加可以提高BMD。

既往關(guān)于肌肉質(zhì)量與骨密度的相關(guān)研究[14]顯示肌肉質(zhì)量與骨密度呈正相關(guān)。本研究在單因素分析中，ASM與骨密度呈正相關(guān)。但在調(diào)整性別、BMI、年齡、維生素D、握力等影響因素后，ASM不再是骨質(zhì)疏松的危險(xiǎn)因素?？赡茉蚴窃谠鳊g過(guò)程中，肌肉力量較肌肉質(zhì)量下降更快，因此肌肉力量較肌肉質(zhì)量對(duì)老年人骨質(zhì)疏松的影響更大。這提示對(duì)老年2型糖尿病代謝綜合征患者進(jìn)行肌力的鍛煉可能對(duì)骨質(zhì)疏松的預(yù)防起一定作用。

中心性肥胖是代謝綜合征的中心環(huán)節(jié)。肥胖與高BMI、脂肪質(zhì)量增加相關(guān)。既往研究[15]顯示肥胖對(duì)骨起保護(hù)作用。本研究亦發(fā)現(xiàn)高BMI可以降低骨質(zhì)疏松的風(fēng)險(xiǎn)。這可能因?yàn)楦連MI時(shí)對(duì)骨骼的機(jī)械壓力增加，且脂肪細(xì)胞可將雄激素轉(zhuǎn)變?yōu)榇萍に?，相?duì)高的雌激素濃度對(duì)骨骼有保護(hù)作用有關(guān)。另外，單因素分析顯示骨質(zhì)疏松組的腰圍、臀圍顯著低于非骨質(zhì)疏松組，但兩組腰臀比差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，可能因?yàn)閮山M均為代謝綜合征人群，脂肪分布類似。然而，近期研究[16-18]顯示過(guò)多的脂肪質(zhì)量及腹部脂肪的堆積可增加骨質(zhì)疏松的風(fēng)險(xiǎn)?？赡茉?yàn)橹窘M織分泌的炎性反應(yīng)因子如腫瘤壞死因子α、CRP、 IL-6等可導(dǎo)致骨量的減少。本研究未發(fā)現(xiàn)CRP、 IL-6與骨質(zhì)疏松相關(guān)，這與既往研究[16]結(jié)果不同，可能因?yàn)椴煌芯康难芯繉?duì)象及方法不同。

本研究在老年T2DM代謝綜合征人群探索了BMI、代謝指標(biāo)及肌肉質(zhì)量、肌肉力量對(duì)骨質(zhì)疏松的影響。但本研究為橫斷面研究，無(wú)法確定各危險(xiǎn)因素與骨質(zhì)疏松的因果關(guān)系。另外，關(guān)于肥胖與骨質(zhì)疏松的關(guān)系，由于本研究未進(jìn)行脂肪質(zhì)量的測(cè)定，因此不能確定脂肪質(zhì)量與肌肉質(zhì)量對(duì)骨密度的相對(duì)作用，未來(lái)尚需要設(shè)計(jì)完善的大樣本研究去探索。

總之，低握力為老年2型糖尿病代謝綜合征患者骨質(zhì)疏松的危險(xiǎn)因素，而B(niǎo)MI為骨質(zhì)疏松的保護(hù)因素。握力可能為老年2型糖尿病代謝綜合征患者骨質(zhì)疏松的早期預(yù)測(cè)指標(biāo)。