老年2型糖尿病患者颈动脉粥样硬化与骨密度及骨代谢指标的关系

陈露 安宁 杜凤云

(淮北矿工总医院 1彩超室,安徽 淮北 235000;2检验科)

随着我国人口老龄化进程的加速发展,糖尿病的发病率呈逐年上升趋势,高血糖所致的多种并发症威胁患者的生命安全,其中血管病变最常见〔1〕。颈动脉粥样硬化可作为反映全身动脉粥样硬化病变状况的一个理想指标,不仅是脑血管疾病的危险因素,还能够间接反映冠脉病变程度、预测冠心病的发生风险〔2〕。糖尿病是骨质疏松的危险因素,临床研究发现,糖尿病患者动脉粥样硬化和骨质疏松的发生风险明显升高〔3〕。目前关于2型糖尿病患者中骨代谢情况的研究较多,但2型糖尿病合并颈动脉粥样硬化患者骨代谢特点的研究仍十分少见。本研究旨在探讨老年2型糖尿病患者颈动脉粥样硬化与骨密度及骨代谢指标的关系。

1 对象与方法

1.1研究对象 选取2021年1月至2022年12月淮北矿工总医院收治的老年2型糖尿病患者100例。入选标准:①年龄≥60岁,符合1999年世界卫生组织颁发的糖尿病诊断标准;②X线骨密度和颈动脉彩超检查结果完整。排除标准:①1型糖尿病者;②存在酮症酸中毒等糖尿病急性并发症者;③长期服用糖皮质激素、钙剂等影响骨代谢药物。其中男46例,女54例;年龄60～81岁,平均(68.25±7.09)岁;体质量指数21～29 kg/m2,平均(24.30±1.97)kg/m2;饮酒史25例,吸烟史32例。根据2009版血管超声检查指南中的标准,将颈动脉内膜中层厚度≥1.0 mm诊断为内膜增厚,颈动脉内膜中层厚度≥1.5 mm为斑块,发现颈动脉内膜增厚和(或)斑块的患者纳入颈动脉粥样硬化组,颈动脉内膜中层厚度<1.0 mm者纳入无颈动脉粥样硬化组。患者均签署知情同意书。

1.2方法 (1)人口学特征及临床指标收集:收集老年2型糖尿病患者的人口学特征:性别、年龄、饮酒史、吸烟史、体质量指数;临床指标:糖尿病病程及糖化血红蛋白、空腹血糖、低密度脂蛋白、总胆固醇、三酰甘油、尿酸水平。(2)骨密度检测:使用双能X线骨密度仪检测老年2型糖尿病患者骨密度,检测部位:腰椎L1～4、股骨颈、Ward三角区、全髋部,其中腰椎L1～4、股骨颈、Ward三角区、全髋部骨密度检测变异系数分别为0.85%、0.91%、0.88%、0.95%。骨质疏松诊断标准:≥1个部位骨密度值低于骨量峰值2个标准差。(3)颈动脉超声检查:使用彩色多普勒超声诊断仪,由从事超声工作5年以上的超声医师进行检查,探头频率5～12 MHz,检查前在安静的环境中休息约10 min,取平卧位,使用超声探头扫查左右两侧颈总动脉及其分叉处、颈内动脉起始处、颈外动脉起始处,测量颈动脉内膜中层厚度,根据颈动脉内膜中层厚度判断是否存在颈动脉粥样硬化并分组。(4)骨代谢指标检测:抽取老年2型糖尿病患者清晨空腹状态下肘静脉血,离心分离上层血清,电化学发光法检测血清甲状旁腺激素、骨钙素、N-端骨钙素(N-MID)、25-羟维生素〔25-(OH)〕D浓度、总Ⅰ型胶原氨基端肽(PINP)、Ⅰ型胶原羧基端肽交联(β-CTX)浓度。

1.3统计学分析 采用SPSS25.0统计学软件进行方差分析、t检验、χ2检验、Pearson分析、多因素Logistic回归分析及受试者工作特征(ROC)曲线分析。

2 结 果

2.1两组人口学特征及临床指标比较 颈动脉粥样硬化组糖尿病病程、糖化血红蛋白、空腹血糖、低密度脂蛋白、尿酸水平明显高于无颈动脉粥样硬化组(P<0.05);两组性别、年龄、体质量指数、饮酒史、吸烟史、总胆固醇、三酰甘油水平差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 两组人口学特征及临床指标比较

2.2两组骨密度及骨质疏松发生率比较 颈动脉粥样硬化组腰椎L1～4、股骨颈、Ward三角区、全髋部骨密度水平明显低于无颈动脉粥样硬化组,骨质疏松发生率明显高于无颈动脉粥样硬化组(P<0.05)。见表2。

表2 两组骨密度及骨质疏松发生率比较

2.3两组骨代谢指标比较 颈动脉粥样硬化组骨钙素、N-MID、25-(OH)D、总PINP水平明显低于无颈动脉粥样硬化组,β-CTX水平明显高于无颈动脉粥样硬化组(P<0.05);两组甲状旁腺激素差异无统计学意义(P>0.05)。见表3。

表3 两组骨代谢指标比较

2.4颈动脉内膜中层厚度与骨密度及骨代谢指标的相关性分析 Pearson相关性分析显示,老年2型糖尿病患者颈动脉内膜中层厚度与腰椎L1～4、股骨颈、Ward三角区、全髋部骨密度水平呈负相关(r=-0.841,-0.805、-0.783、-0.819,P=0.001、0.003、0.005、0.002);颈动脉内膜中层厚度与骨钙素、N-MID、25-(OH)D、β-CTX、总PINP水平呈负相关(r=-0.824、-0.865、-0.759、-0.816,P=0.002、0.000、0.008、0.002),与β-CTX呈正相关(r=0.873,P=0.000)。

2.5老年2型糖尿病患者颈动脉粥样硬化的多因素Logistic回归分析 以老年2型糖尿病患者颈动脉粥样硬化情况为因变量(有=1,无=0),以糖尿病病程、糖化血红蛋白、空腹血糖、低密度脂蛋白、尿酸水平及腰椎L1～4骨密度、骨钙素、N-MID、25-(OH)D、β-CTX、总PINP为自变量,多因素Logistic回归分析显示,糖尿病病程、腰椎L1～4骨密度、骨钙素、N-MID、25-(OH)D、β-CTX、总PINP是老年2型糖尿病患者颈动脉粥样硬化的独立影响因素(P<0.01)。见表4。

表4 老年2型糖尿病患者颈动脉粥样硬化的多因素Logistic回归分析

2.6腰椎L1～4骨密度及骨代谢指标对老年2型糖尿病患者颈动脉粥样硬化发生的预测价值 构建ROC曲线结果显示,腰椎L1～4骨密度、骨钙素、N-MID、25-(OH)D、β-CTX、总PINP对老年2型糖尿病患者颈动脉粥样硬化的发生具有较高的预测价值(P<0.01)。将腰椎L1～4骨密度、骨钙素、N-MID、25-(OH)D、β-CTX、总PINP纳入Logistic回归模型结果显示,各指标联合检测的预测价值最高〔曲线下面积(AUC)=0.937〕。见表5、图1。

表5 腰椎L1～4骨密度及骨代谢指标对老年2型糖尿病患者颈动脉粥样硬化发生的预测价值

图1 腰椎L1～4骨密度及骨代谢指标对老年2型糖尿病患者颈动脉粥样硬化发生预测价值的ROC曲线

3 讨 论

近年来研究发现,糖尿病患者动脉粥样硬化与骨质疏松的发生存在相关性,其中长期存在的胰岛素抵抗、高胰岛素血症会促进动脉粥样硬化形成和骨质疏松发生〔4〕。研究显示,胰岛素抵抗能够诱发血管内皮细胞功能紊乱,加速脂质沉积,进而促进动脉粥样硬化的发生与发展〔5〕。与此同时,胰岛素缺乏与骨代谢异常密切相关,高尿糖所致的利尿作用会加速钙、磷丢失,增加骨质疏松的发生风险〔6〕。近年来研究发现,高血糖状态下生成的糖基化终末产物增加,参与了动脉粥样硬化、糖尿病性骨质疏松的发生与发展:糖基化终末产物作用于单核细胞,促进炎症因子分泌,诱发并加重人体炎性反应异常,进而损伤血管内皮细胞、促进脂质沉积〔7〕;此外糖基化终末产物大量分泌会降低骨量,骨骼生物力学性能受损〔8〕。本研究结果提示,老年2型糖尿病合并颈动脉粥样硬化患者的骨密度降低,骨质疏松发生风险明显提升。

目前骨代谢指标在2型糖尿病患者中表达特点的研究较多,且多集中在维生素D、骨钙素〔9〕,在老年2型糖尿病合并颈动脉粥样硬化患者中表达特点的研究仍十分少见。骨钙素主要由成骨细胞、增生的软骨稀便合成,能够参与调节骨代谢,与骨质疏松密切相关〔10〕。N-MID是由骨钙素分子中N端部分切割而成的分子片段,具有促进骨形成、调节骨代谢等多种生物学功能,同时还能够影响肠道对钙的吸收、肝脏对钙的代谢〔11〕。25-(OH)D参与维持人体钙磷代谢平衡,当其缺乏时会降低骨矿化水平并减少骨基质形成,引发骨质疏松〔12〕。β-CTX是一种敏感而特异的骨吸收标志物,其在人体中不受肾脏降解的影响,具有较好的稳定性〔13〕。总PINP水平与Ⅰ型胶原合成密切相关,当总PINP高表达时提示Ⅰ型胶原合成加速,骨转换活跃,是评估骨形成的敏感指标〔14〕。

本研究结果提示,老年2型糖尿病合并颈动脉粥样硬化患者中骨形成指标骨钙素、N-MID、25-(OH)D、总PINP低表达,骨吸收指标β-CTX高表达,骨质疏松发生风险明显增加。相关性分析结果提示,骨密度和骨代谢指标与老年2型糖尿病患者颈动脉粥样硬化密切相关,联合检测可用于颈动脉粥样硬化的风险评估,降低不良心血管事件的发生率。