血清LDL-C、IL-6水平與2型糖尿病患者繼發骨質疏松癥的相關性

呂本根,張元統,祁洪鋒

平頂山市第二人民醫院檢驗科(河南 平頂山 467000)

近年來,2型糖尿病(type-2 diabetes mellitus,T2DM)與骨質疏松的關系備受關注。既往研究指出[1],T2DM患者受疾病本身的影響,譬如胰島素抵抗、內環境紊亂,以及細胞因子異常分泌等均會造成骨量減少,增加繼發性骨質疏松的發生率。其中,繼發性骨質疏松與原發性骨質疏松不同,是由影響骨代謝疾病或藥物所引起,而T2DM正是影響骨代謝的疾病之一。有研究指出[2]血清低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)參與了T2DM患者繼發骨質疏松癥的過程。也有研究顯示[3]炎性因子,如IL-6等,在T2DM患者繼發骨質疏松癥中具有重要作用。但關于血清LDL-C、IL-6水平與T2DM患者繼發骨質疏松癥的相關性研究,目前國內外少見。本研究選取140例T2DM患者的臨床資料進行回顧性分析,旨在探討LDL-C、IL-6與T2DM之間的相互關系,可能對T2DM患者防治骨質疏松具有重要作用。

1 資料與方法

1.1一般資料回顧性分析2019年1月-2022年1月診治的140例T2DM病患者的臨床資料,均符合“中國2型糖尿病防治指南(2020年版)”[4]中的診斷標準。骨質疏松癥診斷標準:符合“繼發性骨質疏松癥診療指南(討論稿)”[5]的診斷標準。納入標準:①臨床資料完整;②空腹血糖(FBG)≥7.0mmol/L;③認知功能正常。排除標準:①繼發性糖尿病;②服用過干擾骨代謝藥物;③患有甲狀腺功能亢進。根據骨密度測定結果分為骨量正常組(骨密度T值>-1SD,n=38)、骨量減少組(骨密度T值為-1～-2.5SD,n=35)、骨質疏松組(骨密度T值<-2.5SD,n=45)、重度骨質疏松(骨密度T值<-2.5SD合并脆性骨質,n=22)4組。

1.2生化指標檢測采集受試者清晨空腹靜脈血3mL,離心處理后待檢;其中,LDL-C采用AU5821全自動生化分析儀(美國貝克曼公司)測定;IL-6采用ELISA試劑盒測定;FBG采用歐姆龍HGM-114血糖儀檢測;HbA1c采用乳膠增強免疫法測定。

1.3骨密度測定采用雙能X線骨密度儀(美國通用GE公司)測定受試者腰2椎體(L2)正位腰椎骨密度和股骨頸(FN)骨密度,且自動計算T值評分。

2 結果

2.1基本情況4組在性別、年齡、BMI、病程等資料比較中,差異無統計學意義(P>0.05),見表1。

表1 4組一般資料比較

2.2血清LDL-C、IL-6、FBG、HbA1c比較重度骨質疏松組的LDL-C、IL-6、FBG、HbA1c高于骨量正常組、骨量減少組、骨質疏松組(P<0.05),見表2。

表2 4組血清LDL-C、IL-6、FBG、HbA1c比較

2.3骨密度比較重度骨質疏松組L2、FN的骨密度低于骨量正常組、骨量減少組、骨質疏松組(P<0.05),見表3。

2.4相關性分析偏相關性分析結果顯示,在剔除“FBG”“Hb1c”影響后,IL-6與L2骨密度的相關系數為-0.462,P<0.001;IL-6與FN骨密度的相關系數為-0.460,P<0.001,見表4。

表4 L2、FN骨密度與血清LDL-C、IL-6的偏相關分析

2.5多元逐步回歸分析以L2骨密度為因變量,以LDL-C、IL-6為自變量進行多元逐步回歸分析,結果表明,LDL-C、IL-6進入分析模型(P<0.05),R2=0.347(F=36.396,P<0.05),其中回歸方程Y=0.245+0.750*LDL-C-0.068*IL-6;以FN骨密度為因變量,以LDL-C、IL-6為自變量進行多元逐步回歸分析,結果表明,LDL-C、IL-6進入分析模型(P<0.05),R2=0.376(F=41.247,P<0.05),其中回歸方程Y=0.526+0.894*LDL-C-0.065*IL-6,見表5和表6。

表5 多元逐步回歸分析模型

表6 L2、FN骨密度的模型摘要

3 討論

經流行病學調查發現[6],糖尿病性骨質疏松及繼發骨質疏松骨折風險在臨床上日益升高。有數據顯示[7]T2DM患者的骨質疏松發病率高達20.0%～60.0%,其風險是正常人群的1.78～3.76倍。目前T2DM患者繼發骨質疏松癥早期無明顯癥狀,以骨量減少、骨質微觀結構變化等為特征,但肉眼難以發現,往往是在輕微外力導致骨折后才被發現。臨床對于Ⅰ型糖尿病繼發骨質疏松的結論較為肯定,認為Ⅰ型糖尿病引發的骨密度下降與胰島β細胞功能衰竭有關。而T2DM引起的骨量變化可能與多種因素有關,目前尚無定論。既往報道顯示[8],炎性因子水平是導致糖尿病患者骨密度下降的重要原因之一,譬如由單核細胞和巨噬細胞分泌的TNF-α、IL-6等細胞因子,能促進破骨細胞形成、分化至成熟,通過上調破骨細胞骨吸收能力,打破骨形成與骨吸收之間的平衡,致使骨量減少,引起骨質疏松。另外,有學者認為[9]IL-6能作用于成骨細胞,通過提高成骨細胞RANKL表達,誘導破骨細胞及促進骨吸收,減少骨密度及增加骨脆性。本組結果顯示,重度骨質疏松組的IL-6表達量高于骨量正常組、骨量減少組、骨質疏松組,而骨質疏松組的IL-6表達量又高于骨量正常組和骨量減少組,說明IL-6表達會隨著骨質疏松的嚴重程度而上升,故本文認為炎性因子是T2DM患者繼發骨質疏松癥的重要原因,其表達量在繼發性骨質疏松病變過程中具有重要作用。為了進一步論證上述說法的可靠性,本文將IL-6和L2、FN骨密度納入偏相關模型中分析,在剔除“FBG”“Hb1c”影響因素的基礎上得出,IL-6與L2、FN骨密度呈顯著相關。由此可見炎性因子在T2DM患者繼發骨質疏松癥中具有重要作用。

經研究發現[10-11]T2DM患者常伴有血脂、血壓異常,尤其是絕經后女性,可能與雌激素迅速減少或缺乏有關,繼而導致血脂及血壓發生改變。同時也會在一定程度上增加骨質疏松發病率。另外,胰島素相對分泌不足和血糖水平升高,可通過引起負氮平衡,影響脂質代謝[12-14]。在雙變量相關性分析中可見,FBG與LDL-C呈正相關;但在偏相關模型中發現,剔除“FBG”“Hb1c”影響因素后,LDL-C與L2、FN骨密度不相關,故本文推測LDL-C并不會直接影響骨量,而是在血糖的影響下,引起脂質代謝的紊亂,影響骨骼系統中的糖蛋白和Ⅰ型膠原合成,通過加快其分解速度,改變骨基質,并且脂質代謝的紊亂也會降低骨礦物質含量,最終引起骨質疏松的發生[15-17]。本組結果顯示,重度骨質疏松組的LDL-C水平高于骨量正常組、骨量減少組、骨質疏松組,且在雙變量相關性可見LDL-C與L2骨密度呈負相關,由此可見,LDL-C在血糖的作用下對骨密度具有影響。經分析可能是在糖尿病狀態下,即血糖水平升高的情況下,脂蛋白更容易氧化及促進骨吸收、抑制骨形成[18];并且骨髓脂質會隨著LDL-C含量的增加而增加,而骨髓脂質的增加又勢必會影響骨髓骨細胞的分化,從而引起骨量減少及骨質疏松的發生[19]。

綜上所述,血清LDL-C、IL-6水平會隨著T2DM患者骨質疏松癥的嚴重程度而上升,可將其作為T2DM患者繼發骨質疏松癥的危險因素。