中老年男性T2DM患者血清中RBP4、BMP2水平變化與骨質疏松的關系

師毓惠 敬澤慧 楊發滿 (青海大學附屬醫院老年科，青海 西寧 810001)

全球范圍糖尿病(DM)性骨質疏松逐年上漲，導致患者骨皮質變薄、骨小梁減少，因其發病隱匿，容易遭人們忽略，一旦摔倒易出現病理性骨折，危害巨大〔1〕。膳食中維生素(Vit)A從腸道吸收后進入肝臟，以其中間產物VitA的形式儲存，肝臟細胞分泌的視黃醇結合蛋白(RBP)4功能是轉運蛋白，將VitA從肝臟轉至外周靶器官〔2〕，當VitA水平穩定時，肝臟細胞對血液中RBP4影響不大〔3〕。脂肪細胞分泌的RBP4有生物活性功能，在局部和遠處組織發揮作用，參與胰島素抵抗、2型糖尿病(T2DM)、冠心病的發生發展〔4〕。骨質疏松是骨形成和骨破壞動態失衡，骨形態發生蛋白(BMP)2開啟生物通BMP2/Smad/Runx2，是骨形成必不可少的蛋白〔5〕。本文旨在分析RBP4、BMP2與BMD及相關因子的關系，確定兩者的變化水平對中老年男性T2DM患者骨質疏松的影響。

1 資料與方法

1.1一般資料 納入2019年2～8月青海大學附屬醫院就診的中老年男性T2DM患者82例(所有患者簽署知情同意書)。本研究經醫院倫理委員會批準(倫理審查編號：SL20190079)，所有程序按照倫理審批機構指導原則進行。納入標準：診斷為T2DM的中老年患者；排除標準：排除血液病、惡性腫瘤、甲狀腺疾病、甲狀旁腺疾病、自身免疫性疾病、炎性疾病和嚴重的心臟、肝臟和腎臟疾病及口服影響骨代謝藥物。測量所有研究對象腰椎1～4、股骨頸骨密度(BMD)，依據世界衛生組織標準T評分，將受試者分為骨質疏松組(T評分≤-2.5 SD)26例、骨量減少組(-2.5 SD骨量減少組>骨質疏松組(均P<0.05)，3組其余一般資料差異無統計學意義(P>0.05)。見表1。

1.2標本采集 記錄年齡、身高、體重、腰圍、病程、BMI，測定FPG、空腹胰島素(FINS)、TC、TG、HDL-C、LDL-C、HbA1c、Ca、P、PTH，計算HOMA-β，HOMA-IR。靜置2 h 4 ml血液標本，調定轉速1 000 r/min，離心20 min，留上層血清，-80℃備用。

1.3檢測方法和主要儀器 BMD檢測用AmericaHOLOGIC的雙能X線骨密度儀，FPG、TG、TC、HDL-C、LDL-C、ALP、Ca、P檢測用Japan Hitachi生產的7600型全自動生化分析儀，FINS檢測用Germany Rochecosbase601電化學發光儀，HbA1c檢測用AmericaPRIMUS層析高壓液相檢測儀，PTH檢測用Siemens ADVIA Centaur XP全自動化學發光分析儀，光密度值測定用Finland Red全自動酶標儀。

表1 3 組一般資料比較

胰島素抵抗指數：HOMA-IR；胰島素分泌指數：HOMA-β；糖化血紅蛋白：HbA1c；三酰甘油：TG；高密度脂蛋白膽固醇：HDL-C；總膽固醇：TC；低密度脂蛋白膽固醇：LDL-C;堿性磷酸酶：ALP；鈣：Ca；磷：P；甲狀旁腺素：PTH；與骨量正常組比較：1)P<0.05；與骨量減少組比較：2)P<0.05；下表同

1.4實驗步驟 人RBP4、RBP2、Ⅰ型前膠原氨基端延長肽(PINP)、Ⅰ型膠原羧基端肽β特殊序列(β-CTX)試劑采用購自中國江蘇晶美有限公司，該四項均采用凍融血清后，采用酶聯免疫吸附試驗(ELISA)雙抗體夾心法，按照捕獲抗體包被、稀釋樣品、樣品預處理、加樣、加檢測抗體、顯色、終止比色的操作步驟，將得出吸光度值。x=吸光度值，代入回歸方程式，最終得到y=標本濃度。RBP4；r2=0.996，y=13.664x2+11.152x+0.165；BMP2：r2=0.996，y=29.173x2+142.260x-12.335；PINP；r2=0.994，y=11.388x2+5.0003x-0.906；β-CTX：r2=0.993，y=18.081x2+123.960x-14.289。

1.5統計學方法 采用SPSS21.0軟件進行單因素方差分析、非參數檢驗、Kruskal-Wallis檢驗、Spearman相關分析、二元Logistic回歸。

2 結 果

2.13組RBP4、BMP2水平比較 3組RBP4水平比較：骨量正常組>骨量減少組>骨質疏松組，差異均有統計學意義(均P<0.05)；3組BMP2水平比較：骨質疏松組>骨量減少組>骨量正常組(均P<0.05)。 見表2。

2.2相關性分析 通過Spearman相關性分析可知：①RBP4與PINP呈正相關(r=0.425，P=0.000)、與β-CTX呈負相關(r=-0.287，P=0.009)、與腰椎、股骨頸、髖部、前臂BMD均呈正相關(r=0.259，0.377，0.346，0.291，均P<0.05)，與BMP2無相關性(r=0.002，P=0.855)；②BMP2與β-CTX呈正相關(r=0.229，P=0.038)、與腰椎、股骨頸、髖部、前臂BMD均呈負相關(r=-0.313，-0.293，-0.225，-0.324，均P<0.05)，與PINP無相關性(r=-0.133，P=0.238)。

表2 3組 RBP4，BMP2 的比較〔M(P25，P75)，ng/ml〕

3 討 論

DM是我國慢病防控中的重中之重，損傷神經、血管、視網膜之外，還可影響骨代謝，造成骨質疏松。當骨組織微細結構遭到破壞，可出現骨性疼痛，破壞進一步加重，骨質硬度下降，會發生自發性或外力性骨折，需要手術干預治療，且血糖高、年齡大影響骨折預后情況，長久臥床可導致下肢深靜脈血栓，血栓阻塞肺動脈，可危及性命〔6〕。

RBP4有可結合VitA的特殊點位，可將VitA帶離肝臟運送至肝外靶器官。在血液中，RBP4、VitA、甲狀腺素蛋白(TTR)三者聚合，形成可防止腎小球濾過的三元復合物，當腎小球病變時，濾過增多，尿液中RBP4將增加〔7〕。RBP4將VitA運送至細胞質中，進入細胞質的VitA氧化成視黃酸后通過視黃酸受體RAR和RXR進入細胞核發揮功能〔8〕。脂肪細胞分泌的RBP4具有生物活性，作用局部和遠處組織，參與機體慢性炎癥、胰島素抵抗。

研究發現T2DM患者當中RBP4水平與CTX呈正相關，鄒學軍等〔11〕進行動物實驗，在基礎培養上加入用重組人源BMP2培養BMSCs，培養基上成骨細胞增多，并且細胞培養上清中RBP4含量增高，轉染RBP4 siRNA后RBP4表達減少，小鼠的成骨分化被顯著抑制。研究發現T2DM中體重、BMI、RBP4與腰椎、股骨頸、前臂遠端骨密度均呈正相關〔12〕。

本研究顯示升高的RBP4對骨質有保護作用，RBP4與各部位BMD為呈正相關，與骨形成指標呈正相關，與骨破壞指標呈負相關。其原因可能是BMSCs是成骨細胞和脂肪細胞共同的前體源細胞，其分化方向的動態平衡維持骨穩態，RBP4通過調節BMSCs分化信號通路BMP/smad、Wnt/β-catenin及調控PPARγ來發揮作用〔13〕，PPARγ可以起始BMSCs的成脂分化，缺乏PPARγ將停止分化。高血糖激發機體氧化應激反應，PPARγ大量表達，促進脂肪組織沉積，RBP4含量升高，升高的RBP4通過抑制PPARγ表達，負向調控BMSCs成脂分化〔14〕。在DM患者體內，糖基化終末產物(AGEs)持續積累，促進大量的炎癥因子釋放，一氧化氮(NO)在激活的一氧化氮合酶作用下釋放增多，強烈的氧化損傷能力破壞成骨細胞的結構、功能直至死亡，RBP4可以減少NO的釋放〔15〕。RBP4基因區域內有GPR120，該基因通過復制、轉錄、編碼形成的蛋白可以促進GLP-1生成〔16〕，GLP-1與BMSCs和未成熟的成骨細胞表面的GLP-1受體結合〔17〕，作用于BMSCs分化信號通路，增強BMSCs轉變為成骨細胞，使OPG升高，RANKL下降，改變二者比值，削弱骨吸收能力〔18〕。本研究T2DM患者骨量明顯降低的同時，BMP2反而升高，BMP2與各部位骨密度呈負相關，與骨破壞指標呈正相關。其原因可能是，內皮和血管平滑肌細胞也有BMP2，此次研究未培養骨細胞，無骨細胞中BMP2表達水平做對比，考慮T2DM血液中BMP2可能受其他因素影響〔19〕。因此，在高血糖環境下，升高的BMP2參與骨質疏松可能與慢性炎癥有關系〔20〕，具體機制還需要進一步研究。