老年骨質疏松患者骨代謝指標與維生素D和維生素K水平的相關性

彭科軍,余三峰,彭濡博,黃廷鵬,黎杰

重慶黔江民族醫院骨科,重慶 409000

骨質疏松(OP)是一種常見于中老年人的代謝類骨疾病,骨組織微結構損壞、骨質變薄、骨密度(BMD)降低從而導致骨質脆性升高和骨折風險增加[1]。老年OP患者體內鈣元素和維生素D缺乏,摔倒和骨折的風險遠高于其他人群,引起社會的廣泛關注[2]。目前有研究發現血清25羥基維生素D3(25-OH-VD3)是反映機體維生素D狀況最好的指標[3],維生素K2(Vit K2)可誘導成骨細胞生成,抑制成骨細胞凋亡,在促進骨形成以及抵抗骨質疏松中發揮著重要作用[4]。骨代謝指標包括I型原膠原N-端前肽(PINP)、I型膠原交聯C-末端肽(β-CTX)、骨鈣素N端中分子片段(N-MID)和甲狀旁腺素(PTH)等,是反映骨代謝的標志物,具有靈敏度高、特異性好的特點[5-6]。因此,本研究通過分析老年OP患者體內各種骨代謝指標和25-OH-VD3、Vit K2水平變化,探討老年OP患者體內各種物質的相關性,以期為老年OP患者的治療和預防提供依據。

1 對象與方法

1.1 研究對象 選取2020年4月至2021年4月在重慶黔江民族醫院收治的600例骨質疏松患者,男214例,女386例;年齡范圍60～75歲,年齡(67.8±3.4)歲。采用隨機數字表法選取同期進行健康體檢結果良好的200位健康者作為對照組,其中男68例,女132例;年齡范圍60～74歲,年齡(66.4±3.8)歲;各項機體功能指標正常。OP組與對照組年齡性別基本匹配,BMI值在18～28 kg/m2范圍內,基礎病如高血壓、糖尿病等均處于可控范圍內,一般資料差異無統計學意義(P>0.05),具有可比性。

1.2 納入與排除標準 納入標準:符合中華醫學會骨質疏松和骨礦鹽疾病學分會推薦的WHO關于骨質疏松的診斷標準[7];年齡≥60歲,經醫院倫理委員會批準,患者及家屬了解并知情同意。排除標準:①心、肝、腎等重要臟器功能嚴重障礙者;②6個月內發生過骨折者;③有內分泌疾病引起繼發性骨質疏松者;④合并其他成骨不全、骨軟化癥、畸形性骨炎等疾病者。

1.3 觀察指標 BMD檢測:采用雙能X線吸收測定法(DXA),DiscoveryA雙能X線骨密度儀(美國Hologic公司)對腰椎L2-4正位進行檢測。

血液指標檢測:于清晨采集所有老年OP組和對照組人員空腹肘正中靜脈血3 mL,離心10 min(3 000 r/min),取上清液0.5 mL于-80 ℃凍存待測。采用酶聯免疫法(ELISA)(上海研輝生物科技有限公司)檢測血清25-OH-VD3和Vit K2水平,采用Obase 6000全自動化學發光免疫分析儀(瑞士羅氏公司)檢測血清PINP、β-CTX、N-MID和PTH等水平,操作過程嚴格按照說明書進行。

2 結果

2.1 2組患者BMD、25-OH-VD3、Vit K2水平比較 老年OP組腰椎BMD水平、血清25-OH-VD3、Vit K2水平低于對照組(P<0.05)。見表1。

表1 2組患者BMD、25-OH-VD3、Vit K2水平比較

2.2 2組患者血清骨代謝標志物水平比較 老年OP組血清PINP、β-CTX和N-MID水平高于對照組(P<0.05);老年OP組和對照組血清PTH水平差異無統計學意義(P>0.05)。見表2。

表2 2組患者血清骨代謝標志物水平比較

2.3 BMD與骨代謝標志物相關性分析 經Pearson相關分析顯示,老年OP患者的BMD與25-OH-VD3、Vit K2水平呈正相關(P<0.05),與PINP、β-CTX水平呈負相關(P<0.05);血清25-OH-VD3水平與血清Vit K2水平呈正相關(P<0.05),與PINP、β-CTX 水平呈負相關(P<0.05);血清Vit K2水平與PINP、β-CTX水平呈負相關(P<0.05)。見表3。

表3 老年OP患者BMD、25-OH-VD3、Vit K2與骨代謝標志物相關性分析

3 討論

近年來,OP的發病率逐年上升,已經成為繼糖尿病、老年癡呆癥之后的第三類老年疾病,造成患者骨量流失甚至骨折,給老年人的健康生活造成了嚴重影響[8-10]。本研究分析了老年OP患者骨代謝指標、25-OH-VD3、Vit K2等水平變化,發現老年OP組腰椎BMD水平、血清25-OH-VD3、Vit K2水平低于對照組。BMD是評估骨量和早期診斷OP的重要依據,受年齡、性別、運動因素等多種因素的影響,使其測定靈敏度較差,無法反映骨代謝的動態變化過程[11]。血清中25-OH-VD3、Vit K2是骨代謝調節的重要因素,可促進腸道鈣、磷吸收以及骨礦化,有利于骨密度的增加[12-13]。張萌萌[14]研究顯示,血清中25-OH-VD3、Vit K2可以調節人體的鈣、磷代謝,加速骨形成,是人體骨骼健康的標志物,可有效用于骨質疏松的早期篩查、診療和預防。

本研究中,老年OP組患者血清PINP、β-CTX和N-MID水平高于對照組。PINP、β-CTX和N-MID均為臨床常見的骨代謝指標,反映骨形成以及骨吸收的速率,從而輔助實施對OP的篩查和治療。PINP是骨形成的重要標志物,其水平可隨著骨細胞活性的上升而升高,可較好地反映骨代謝程度[15]。β-CTX水平可反映破骨細胞的狀態,是骨吸收的重要標志物,會隨著OP患者骨吸收增強而升高[12]。N-MID可促進成骨細胞生成,反映骨細胞的活動狀態和骨更新率,在患者骨代謝動態失衡時水平升高[16]。PTH是由甲狀旁腺細胞分泌,可調節人體內鈣、磷元素的代謝,促進血液鈣水平上升。曾希銀等[17]研究顯示,PINP、β-CTX和N-MID等骨代謝標志物具有較高的特異性、敏感性和安全性,是老年骨質疏松篩查、診療的重要參考指標。結合本研究結果表明,臨床可將血清骨代謝指標、25-OH-VD3、Vit K2等應用于老年OP患者的早期篩查,指導臨床診療工作的進行。

本研究結果顯示,老年OP組腰椎BMD水平、血清25-OH-VD3、Vit K2水平低于對照組;老年OP組血清PINP、β-CTX和N-MID水平高于對照組;老年OP組和對照組血清PTH水平無差異,說明血清25-OH-VD3、Vit K2、PINP、β-CTX和N-MID水平均能在一定程度上反映機體骨代謝情況,作為骨代謝的標志物為臨床治療和病情評估提供指導。25-OH-VD3水平同骨密度表現為正相關,OP患者25-OH-VD3水平低于健康人群[18]。本研究結果與其基本一致,可能是由于25-OH-VD3可促進機體鈣離子吸收,抑制PINP、β-CTX活性,增強骨質強度和骨細胞活性,減輕病情程度。本研究結果顯示,老年OP患者的血清25-OH-VD3水平與BMD呈正相關,與PINP、β-CTX呈負相關,與N-MID、PTH 無相關性;老年OP患者的血清Vit K2水平與β-CTX、N-MID呈負相關,與PINP、PTH無相關性。研究表明,血清25-OH-VD3和Vit K2水平與BMD呈正相關,維生素D3和維生素K2均可反映機體骨質強度和骨代謝水平[19-24],本研究結果也說明25-OH-VD3和Vit K2水平越高,OP患者病情越輕,反之,血清PINP、β-CTX、N-MID水平越高,OP患者病情越嚴重,臨床可用這些骨代謝指標作為評估和治療依據。

綜上所述,血清25-OH-VD3和Vit K2水平與OP患者骨質強度和骨代謝水平正相關,血清PINP、β-CTX、N-MID水平與OP患者骨質強度和骨代謝水平負相關,但本研究只是從宏觀角度分析了幾種指標之間的相關性,其具體的作用機制和方式還需要進一步研究。