老年女性骨質疏松性椎體骨折患者血清ODF、Pref-1與骨密度的關系

康健 陳文明 尚靜

(1萍鄉市人民醫院脊柱脊髓外科,江西 萍鄉 337000;2萍鄉衛生職業學院基礎醫學院)

骨質疏松作為一種骨強度降低的疾病,其可導致骨折發生風險及致殘率明顯升高,給患者日常生活帶來沉重負擔,尤其是目前社會老齡化程度增加,這種負擔將進一步加劇〔1,2〕。骨質疏松性椎體骨折(OVCF)是骨質疏松的嚴重并發癥之一,其多發于中老年人群,尤其是高齡女性更為常見〔3,4〕。多項研究對OVCF患者進行血清生物學因子試驗并取得重大進展,如破骨細胞分化因子(ODF)〔5〕、前脂肪細胞因子(Pref-1)〔6〕。其中ODF可參與調控破骨細胞活性,在成熟破骨細胞凋亡過程中扮演重要角色〔7〕。Pref-1可抑制骨髓間充質干細胞分化為成骨細胞,上調其表達可引發大鼠軟骨、成骨發育不良〔3〕。關于老年女性OVCF患者血清ODF、Pref-1與骨密度關系的研究報道較少,本研究探討老年女性骨質疏松性椎體骨折患者血清ODF、Pref-1與骨密度的關系。

1 對象與方法

1.1研究對象 選擇2020年7月至2022年2月在萍鄉市人民醫院進行治療的86例OVCF患者為OVCF組,平均年齡(68.45±5.78)歲,平均體質量指數(22.25±1.44)kg/m2,平均身高(157.57±4.36)cm,平均體質量(61.13±1.90)kg。納入標準:(1)均符合OVCF診斷標準〔8〕;(2)均為女性且年齡≥60歲;(3)均經影像學檢查明確診斷為OVCF;(4)患者或家屬均同意參與本研究并簽訂知情同意書;(5)經醫院倫理委員會審批通過。排除標準:(1)炎癥等其他因素所知的病理性骨折;(2)近期采用雌激素治療者;(3)先天性畸形;(4)合并甲狀腺功能障礙、腫瘤;(5)合并慢性感染、嚴重心腦血管疾病、肝功能障礙。選擇同期在醫院行體檢的47例健康成年女性為對照組,平均年齡(69.01±7.12)歲,平均體質量指數(21.98±1.35)kg/m2,平均身高(159.76±3.78)cm,平均體質量(61.13±1.90)kg。兩組年齡、體質量指數、身高、體質量等一般資料差異無統計學意義(P>0.05)。見表1。

1.2血液標本采集 分別抽取兩組清晨空腹肘靜脈血5 ml,然后將其置于TG20K臺式高速低溫離心機(長沙東旺實驗儀器公司提供)中以3 000 r/min的速度離心10 min,取上清液置于-80 ℃超低溫冰箱(上海益世科企業公司提供)中保存,等待檢測。

1.3酶聯免疫吸附試驗(ELISA)檢測血清ODF、Pref-1水平 提前制備樣品及對照品,然后對樣品及對照品進行稀釋,隨后將50 μl檢測抗體加入后封板,輕輕震蕩后,并將其放在37 ℃環境下孵育1 h。加入辣根過氧化物酶標記的鏈霉親和素,然后封板,并輕輕晃動,在室溫下孵育45 min后加底物A、B,隨后放在37 ℃環境下避光反應15 min,然后終止顯色反應,經酶標儀于450 nm波長處測定ODF、Pref-1吸光度。

1.4不同骨密度分組及依據 入組的OVCF患者均實施骨密度檢查,并按照腰椎正位或股骨頸任意位置骨密度將其分為低骨量組、骨質疏松組、嚴重骨質疏松組,其中低骨量組骨密度為80～120 g/cm2,骨質疏松組為≥50且<80 g/cm2,嚴重骨質疏松組為<50 g/cm2。

1.5統計學方法 采用SPSS21.0軟件進行方差分析、t檢驗、Pearson相關性分析,通過受試者工作特征(ROC)曲線分析血清ODF、Pref-1水平預測OVCF患者降低程度的價值。

2 結 果

2.1兩組血清ODF、Pref-1水平與骨密度對比 OVCF組血清ODF、Pref-1水平均較對照組明顯增加,腰椎正位及股骨骨密度均較對照組明顯減少(P<0.05)。見表1。

表1 兩組一般資料及血清ODF、Pref-1與骨密度對比

2.2不同骨密度OVCF組血清ODF、Pref-1水平對比 骨質疏松組、嚴重骨質疏松組血清ODF、Pref-1水平均較低骨量組明顯增加(P<0.05);且嚴重骨質疏松組血清ODF、Pref-1水平較骨質疏松組明顯增加(P<0.05)。見表2。

表2 不同骨密度OVCF組血清ODF、Pref-1水平對比

2.3血清ODF、Pref-1水平與OVCF患者骨密度的相關性 血清ODF、Pref-1水平均與 OVCF患者骨密度呈負相關(r=-0.347、-0.301,P=0.001、0.007)。見圖1。

圖1 OVCF患者血清ODF、Pref-1水平與骨密度相關性

2.4血清ODF、Pref-1水平預測OVCF患者骨密度降低程度的ROC曲線分析 血清ODF、Pref-1水平預測OVCF患者骨密度降低程度的曲線下面積(AUC)分別為0.754、0.729,敏感度分別為74.30%、75.70%,特異度分別為75.00%、68.70%,ODF 95%CI:0.649～0.840,Pref-1 95%CI:0.622～0.819。提示血清ODF、Pref-1在預測OVCF患者骨密度降低程度中具有一定的價值。見圖2。

圖2 血清ODF、Pref-1水平預測OVCF患者骨密度降低程度的ROC曲線

2.5影響OVCF患者骨密度的因素分析 Logistic風險回歸模型結果顯示,ODF、Pref-1均是影響OVCF患者骨密度的危險因素〔OR(95%CI):1.826(1.025～3.250)、1.540(1.120～1.839);P=0.029、0.020〕。

3 討 論

骨質疏松是由于成骨不全、破骨增多而引發的骨組織微結構退化和骨量減少的慢性疾病,骨折是其最嚴重的并發癥,致殘率較高,給患者及家庭帶來沉重負擔〔9,10〕。有調查顯示,高齡女性骨質疏松發生風險較高齡男性顯著增加,其已成為全球性健康問題〔3〕。當下臨床治療OVCF主要是通過抑骨吸收及促進骨形成藥物,然而臨床療效并不理想,故探究有效預測及評估OVCF發生的方法尤為重要〔11〕。

本研究結果說明,骨密度水平在老年女性OVCF患者中表達顯著下調。Wong等〔12〕、Mattie等〔13〕報道顯示,ODF等因子在反映成骨及破骨細胞活性方面具有重要價值,其通常于骨密度異常變化前發生變化,可作為評估骨丟失的重要指標。ODF可與其受體結合對破骨細胞系產生誘導作用,使骨髓中的破骨細胞前體轉化為成熟的破骨細胞,同時進一步激活破骨細胞生物學效應,研究證實,ODF水平升高時可明顯提高破骨細胞活性,進而減少成熟破骨細胞凋亡〔14,15〕。Wang等〔16〕報道顯示,ODF可對破骨細胞發揮激活作用。本研究結果說明,老年女性OVCF患者血清ODF水平明顯上調,其在OVCF形成過程中發揮重要作用,這與王肖虎等〔17〕研究結果一致。研究結果說明,血清ODF水平與骨密度密切相關,這與占允中等〔15〕研究結果一致?？赡苁怯捎谘逯蠴DF水平升高時可通過誘導破骨細胞轉化為成熟破骨細胞,進而導致成熟破骨細胞凋亡明顯降低;此外,ODF可被破骨細胞生成抑制因子拮抗,有利于提高破骨細胞增殖能力,對破骨細胞和基質細胞之間的相互作用產生影響,進而參與OVCF形成過程并扮演重要角色〔15,18〕。

機體骨代謝和脂肪組織代謝聯系緊密,研究顯示,Pref-1作為一種脂肪因子,其可參與骨髓間充質干細胞轉化為脂肪細胞和成骨細胞的過程并發揮負調控作用〔19,20〕。Fazeli等〔21〕對神經性厭食癥女性患者血清Pref-1水平進行檢測,發現其血清Pref-1水平明顯上調,且與患者骨密度呈負相關。本研究結果說明,Pref-1與OVCF形成具有一定的聯系,這與方文煥等〔3〕研究結果一致。本研究結果說明,血清Pref-1水平與骨密度密切相關。這是由于機體骨量與脂肪產生聯系緊密,而Pref-1可參與調控成骨細胞轉化并發揮抑制作用,然而其水平減少可導致骨量丟失生物學行為抑制〔22〕。

綜上,老年女性OVCF血清ODF、Pref-1水平均明顯上調,其表達均與骨密度密切相關,在評估及預測OVCF患者骨量減少方面具有重要價值。然而本研究周期較短,且樣本量較少,未對老年女性OVCF患者治療前后ODF、Pref-1水平進行分析,在后期的研究中將納入更多病例深入研究。