血清鐵調素、鐵代謝水平與老年骨質疏松女性骨密度及發生骨折的相關性分析

劉秀娟

【摘要】 目的：探討血清鐵調素、鐵代謝水平與老年骨質疏松女性骨密度及發生骨折的相關性。方法：選取2018年11月-2020年11月于本院體檢的老年女性129例作為研究對象，測定所有研究對象的骨密度并根據骨質疏松發生情況分為骨質疏松組與非骨質疏松組。比較兩組骨密度、血清鐵調素、鐵代謝水平，分析血清鐵調素、鐵代謝水平與老年骨質疏松女性骨密度的相關性。隨訪至2020年12月15日，統計老年骨質疏松女性骨折發生情況，比較有無骨折發生者鐵調素、鐵代謝水平，分析鐵調素、鐵代謝水平與老年骨質疏松女性發生骨折的相關性。結果：129例老年女性中，發生骨質疏松

45例，發生率為34.88%。骨質疏松組的股骨頸、腰椎骨密度均低于非骨質疏松組（P<0.05）。骨質疏松組的血清鐵調素水平低于非骨質疏松組（P<0.05），Ⅰ型前膠原氨基末端肽（procollagen type Ⅰ N-terminal propeptide，PⅠNP）、Ⅰ型膠原交聯羧基端肽β降解產物（β-cross-linked carboxy-terminal telopeptide of typeⅠcollagen，β-CTX）、N-端骨鈣素（osteocalcin，OC）水平均高于非骨質疏松組（P<0.05）。骨質疏松組患者隨訪至2020年12月15日，平均隨訪時間（11.48±2.57）個月，發生骨折8例，發生率為17.78%，且發生骨折組的血清鐵調素水平低于未發生骨折組，PⅠNP、β-CTX與OC水平均高于未發生骨折組（P<0.05）。Pearson相關分析顯示，骨質疏松組中鐵調素、PⅠNP、β-CTX、OC與骨折發生、股骨頸和腰椎骨密度均具有相關性（P<0.05）。結論：老年女性骨質疏松患者多伴有血清鐵調素水平降低與鐵代謝水平升高，血清鐵調素、鐵代謝水平與老年骨質疏松女性骨密度及發生骨折存在相關性。

【關鍵詞】 老年女性 骨質疏松 鐵調素 鐵代謝 骨折

Correlation Analysis of Serum Hepcidin， Iron Metabolism Levels and Bone Mineral Density and Fracture in Senile Women with Osteoporosis/LIU Xiujuan. //Medical Innovation of China， 2021， 18（32）： -126

[Abstract] Objective： To explore the correlation between serum hepcidin， iron metabolism and bone mineral density and fracture in senile women with osteoporosis. Method： A total of 129 senile women who underwent physical examination in our hospital from November 2018 to November 2020 were selected as research subjects. Bone mineral density of all subjects was measured and they were divided into osteoporosis group and non-osteoporosis group according to the occurrence of osteoporosis. Bone mineral density， serum hepcidin and iron metabolism levels were compared between the two groups， and the correlation between serum hepcidin， iron metabolism levels and bone mineral density of senile women with osteoporosis was analyzed. Follow-up to December 15， 2020， the incidence of fractures in elderly women with osteoporosis was analyzed， and the levels of hepcidin and iron metabolism were compared with those with or without fractures， and the correlation between hepcidin， iron metabolism and the occurrence of fractures in senile women with osteoporosis was analyzed. Result： Among 129 senile women， 45 cases （34.88%） had osteoporosis. The bone mineral density of femoral neck and lumbar vertebra in osteoporosis group were lower than those in non-osteoporosis group （P<0.05）. Serum hepcidin level in osteoporosis group was lower than that in non-osteoporosis group （P<0.05）， procollagen type Ⅰ N-terminal propeptide （PⅠNP）， β-cross-linked carboxy-terminal telopeptide of typeⅠcollagen （β-CTX）， osteocalcin （OC） were significantly higher than those in non-osteoporosis group （P<0.05）. The mean follow-up time of osteoporosis group was （11.48±2.57） months until December 15， 2020， and there were 8 cases （17.78%） of fracture. The serum hepcidin level of fracture group was lower than that of non-fracture group， and the levels of PⅠNP， β-CTX and OC were higher than those of non-fracture group （P<0.05）. Pearson correlation analysis showed that hepcidin， PⅠNP， β-CTX， OC were correlated with fracture occurrence， bone mineral density of femoral neck and lumbar vertebra （P<0.05）. Conclusion： Senile women with osteoporosis are mostly accompanied by decreased serum hepcidin levels and increased iron metabolism levels， serum hepcidin level and iron metabolism level are correlated with bone mineral density and fracture in elderly women with osteoporosis.

[Key words] Senile women Osteoporosis Hepcidin Iron metabolism Fractures

First-author’s address： The Central Hospital of Jiamusi City， Jiamusi 154002， China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2021.32.031

骨質疏松（osteoporosis，OP）患者機體內的骨內礦物質及骨有機質明顯減少，皮質骨變薄、骨小梁強度下降，容易導致患者出現骨折代謝障礙性骨骼疾病[1]。該病多發生于絕經期老年女性，目前隨著我國絕經婦女年齡的提前及老年人口的增加，我國老年骨質疏松女性發病人數逐年增加[2]。多數骨質疏松癥患者無明顯受損癥狀體征，在日常生活中稍有不慎或輕微創傷可能會導致患者出現骨折，嚴重情況下可因關節僵硬、畸形而喪失功能[3]，其影像學上表現為受累骨的斑點狀密度減低，骨小梁數量減少，而影像學對骨折與病情判斷的預測價值不高。鐵可催化活性氧形成，不僅參與血紅蛋白與肌紅蛋白產生，還可參與機體的氧化還原反應，對骨關節等功能產生影響[4]。鐵調素（hepcidin）是一種由肝臟分泌、對人體鐵代謝具有調節作用的激素，可調節體內巨噬細胞中鐵的釋放及腸道內鐵的吸收，可增加成骨細胞內鈣離子濃度，促進成骨細胞分化[5-6]。當前反映鐵代謝的指標還包括Ⅰ型膠原交聯羧基端肽β降解產物（β-CTX）、Ⅰ型前膠原氨基末端肽（PⅠNP）、N-端骨鈣素（OC）等[7]。本文具體探討了血清鐵調素水平、鐵代謝與老年骨質疏松女性骨密度及發生骨折的相關性，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2018年11月-2020年11月于本院體檢的老年女性129例作為研究對象，納入標準：年齡55～70歲，處于絕經期;臨床資料完整。排除標準：入院前2周有感染、創傷或手術史，曾服用過抗炎藥物;合并有嚴重心腦血管、肝、腎疾病;伴有精神障礙者;過敏體質者;具有髖部骨折及手術史;入院前3個月內服用其他影響骨代謝的藥物治療者;合并各種急慢性腎臟疾病者;合并惡性腫瘤、卵巢切除的患者。所有患者及家屬均知情同意并簽署知情同意書，本研究已經醫院倫理委員會批準。

1.2 方法

1.2.1 骨密度檢測及骨質疏松判定 囑所有入選者分別取平仰臥位和上下肢屈膝位，采用美國GE公司的雙能X線骨密度檢測儀對左側股骨頸與腰椎進行掃描。骨質疏松判斷標準：任一部位骨量減降低程度≥2.5個標準差（T值≤-2.5，以同種族健康成人的骨峰值為基準）。根據骨質疏松發生情況分為骨質疏松組與非骨質疏松組。比較兩組股骨頸與腰椎骨密度。

1.2.2 血清鐵調素、鐵代謝水平指標測定 采集所有患者的空腹肘靜脈血2～3 mL，低溫靜置30 min后，2 000 r/min離心10 min，取上層血清，保存于-80 ℃冰箱中待檢。采用酶聯免疫法檢測血清鐵調素水平，試劑盒購自上海生工公司。采用電化學發光法測定血清PⅠNP、β-CTX與OC含量，試劑盒購自武漢博士德公司。比較兩組鐵調素、PⅠNP、β-CTX與OC水平。分析骨質疏松患者上述指標與骨密度的相關性。

1.2.3 隨訪 骨質疏松患者隨訪至2020年12月15日，記錄患者骨折發生情況。比較有無骨折發生者鐵調素、PⅠNP、β-CTX與OC水平，分析鐵調素、PⅠNP、β-CTX與OC水平與骨折發生的相關性。

1.3 統計學處理 采用SPSS 20.0軟件對所得數據進行統計分析，計量資料用（x±s）表示，比較采用t檢驗;計數資料以率（%）表示，比較采用字2檢驗;相關性分析采用Pearson相關性分析。以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 骨質疏松發生情況及兩組骨密度對比 129例老年女性中，發生骨質疏松45例，發生率為34.88%。骨質疏松組的股骨頸、腰椎骨密度均低于非骨質疏松組，差異均有統計學意義（P<0.05），見表1。

2.2 兩組一般資料對比 兩組的絕經年齡、體重指數、腰臀比、年齡對比，差異均無統計學意義（P>0.05），見表2。

2.3 兩組血清鐵調素、PⅠNP、β-CTX與OC水平對比 骨質疏松組的血清鐵調素水平低于非骨質疏松組，PⅠNP、β-CTX與OC水平均高于非骨質疏松組，差異均有統計學意義（P<0.05），見表3。

2.4 骨質疏松組隨訪情況及有無骨折發生者血清鐵調素、PⅠNP、β-CTX與OC水平對比 所有骨質疏松患者隨訪至2020年12月15日，平均隨訪時間為（11.48±2.57）個月，發生骨折8例，發生率為17.78%。且發生骨折者的血清鐵調素水平低于未發生骨折者，PⅠNP、β-CTX與OC水平均高于未發生骨折者，差異均有統計學意義（P<0.05），見表4。

2.5 相關性分析 Pearson相關分析顯示，骨質疏松組中鐵調素、PⅠNP、β-CTX、OC與骨折發生、股骨頸、腰椎骨密度均具有相關性（P<0.05），見表5。

3 討論

骨質疏松的病理特征為骨組織微細結構退化及骨量減少，在中老年女性中有較高發病率[8]。其與患者的性別、年齡、種族、職業、體重指數、過度運動等有關。本研究顯示在129例女性中，發生骨質疏松45例（骨質疏松組），發生率為34.88%，骨質疏松組的股骨頸、腰椎骨密度值都低于非骨質疏松組（P<0.05）。現代研究表明，代謝失衡是骨質疏松發生的病理基礎，當機體成骨細胞增殖分化功能下降時，可導致凋亡指數增加。老年女性因為雌激素分泌不足，導致骨重建平衡被打破，可誘發骨質疏松的發生[9]。

骨質疏松患者機體內多種元素與該病的發生有一定的相關性。鐵是一種過渡金屬，不僅參與肌紅蛋白、血紅蛋白產生，也能催化活性氧形成，影響細胞功能[10]。當機體鐵元素含量異常增高或減低，會出現鐵代謝異常，可影響骨關節功能[11-12]。鐵調素由骨髓的促紅細胞生成素，被認為是機體鐵穩態的主要調節因子，也被證實是一種急性時相蛋白[13-14]。當機體鐵量較多時，可使鐵調素分泌量減少，導致骨形成受到明顯抑制，而骨吸收明顯增強。鐵調素也可通過內化和泛素化途徑等，使鐵不能排出細胞，從而使腸道細胞吸收的鐵不再進入機體的血液循環系統，使得骨小梁厚度、體積發生異常，骨量也會相應減少[15-16]。骨代謝包括骨形成和骨吸收等動態過程，鐵代謝可參與骨代謝過程。PⅠNP和OC是骨形成的特異性標志物，可間接反映骨髓生長的狀況;β-CTX是反映骨吸收的標志物[17]。本研究顯示骨質疏松組的血清鐵調素水平低于非骨質疏松組（P<0.05），PⅠNP、β-CTX與OC水平高于非骨質疏松組（P<0.05）。說明骨質疏松患者的骨形成和骨吸收狀況都比較活躍，并伴隨有鐵調素的低表達。

骨質疏松是老年女性的常見病，很多患者遭受扭傷、摔跌傷等輕微外傷即可發生骨折[18-20]。在臨床中一般以骨密度作為判定骨質疏松程度的標準，但是預測骨折預后的價值還不高。本研究所有骨質疏松患者隨訪到2020年12月15日，平均隨訪時間為（11.48±2.57）個月，發生骨折8例，發生率為17.78%;且發生骨折者的血清鐵調素水平低于未發生骨折者，PⅠNP、β-CTX與OC水平均高于未發生骨折者，差異均有統計學意義（P<0.05）。Pearson相關分析顯示骨質疏松患者的鐵調素、PⅠNP、β-CTX、OC與預后骨折、股骨頸、腰椎骨密度都存在相關性（P<0.05）。從機制上分析，鐵調素是鐵穩態關鍵調節者，其表達水平升高可達到機體降鐵的目的。鐵調素可增加成骨細胞內鈣離子濃度，促進成骨細胞分化，也可抑制鐵代謝水平，從而發揮預防骨質疏松與骨折的目的[21]。本研究也有一定的不足，研究樣本相對比較少，缺乏長期隨訪研究，后續還需臨床進一步大樣本量及長時間隨訪研究。

總之，老年女性骨質疏松患者多伴隨有血清鐵調素水平降低與鐵代謝水平升高，兩者存在相關性。

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（收稿日期：2021-01-06） （本文編輯：田婧）