刘彩成，蓝 剑，张 瑜

·论著·

血清羧化不全骨钙素水平与2型糖尿病患者心血管危险因素的关系研究

刘彩成，蓝 剑，张 瑜

目的 分析血清羧化不全骨钙素水平与2型糖尿病患者心血管危险因素的关系。方法 选择2013—2016年榆林市第一医院绥德医院收治的2型糖尿病患者250例作为研究组，选取同期体检健康者300例作为对照组。比较两组受试者一般资料和生化检查指标，血清羧化不全骨钙素与2型糖尿病患者心血管危险因素的相关性分析采用Pearson相关性分析。结果 两组受试者身高、体质量、体质指数(BMI)、体脂率及体力活动不足者所占比例比较，差异均无统计学意义(P>0.05)；研究组患者腰围、腰臀比大于对照组，收缩压、舒张压、吸烟率和饮酒率高于对照组(P<0.05)。研究组患者血清总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、低密度脂蛋白(LDL)、LDL/高密度脂蛋白(HDL)、TC/HDL、极低密度脂蛋白(VLDL)、空腹血糖(FPG)、空腹胰岛素(FINS)水平及胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)高于对照组，血清HDL和羟化不全骨钙素水平低于对照组(P<0.05)；两组受试者血清超敏C反应蛋白(hs-CRP)水平比较，差异无统计学意义(P>0.05)。Pearson相关性分析结果显示，血清羧化不全骨钙素水平与2型糖尿病患者BMI(r=-0.303)、体脂率(r=-0.307)呈负相关，与舒张压(r=0.448)呈正相关(P<0.05)。结论 血清羧化不全骨钙素水平与2型糖尿病患者BMI、体脂率及舒张压有关。

糖尿病，2型；羧化不全骨钙素；心血管疾病；危险因素

刘彩成，蓝剑，张瑜.血清羧化不全骨钙素水平与2型糖尿病患者心血管危险因素的关系研究[J].实用心脑肺血管病杂志，2017，25(5)：36-39.[www.syxnf.net]

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骨钙素是由成骨细胞和成牙质骨细胞合成的特殊类型骨蛋白，成熟的骨钙素包含49个氨基酸，人体中骨钙素常以羧基化骨钙素和羧化不全骨钙素两种形式存在[1-3]。羧基化骨钙素与钙离子结合可形成羟基磷灰石，聚集于骨基质中并参与成骨过程[4]及促进破骨细胞成熟[5]。生理学研究表明，大部分骨钙素沉积在骨基质中，少部分骨钙素会进入血液循环，故血骨钙素水平可作为反映成骨细胞活性及骨质矿化的特殊标志物。近年研究发现，羧化不全骨钙素参与调节机体能量代谢，如调节脂肪含量、促进胰岛B细胞增殖分泌胰岛素、增强胰岛素敏感性及糖耐量等[6-7]。临床研究显示，当羧化不全骨钙素与羧基化骨钙素比值降低时，空腹血糖(FPG)升高及胰岛素抵抗增加，进而导致2型糖尿病发生风险升高[8-10]。有研究显示，血清骨钙素水平与2型糖尿病患者外周动脉粥样硬化密切相关[11]。目前，血清羧化不全骨钙素水平与心血管危险因素关系的直接证据有限。本研究旨在分析血清羧化不全骨钙素水平与2型糖尿病患者心血管危险因素的关系，现报道如下。

1 对象与方法

1.1 纳入与排除标准

1.1.1 纳入标准 (1)年龄>18岁；(2)未合并影响骨钙素代谢的疾病，如甲状旁腺、肾脏疾病；(3)临床资料完整。

1.1.2 排除标准 (1)合并严重肝脏、肾脏、甲状旁腺及甲状腺疾病者；(2)近期服用影响骨钙素代谢药物者，如维生素D、双磷酸盐、皮质醇、雌激素、他莫西非、降钙素等。

1.2 研究对象 选取2013—2016年榆林市第一医院绥德医院收治的2型糖尿病患者250例作为研究组，均符合1999年世界卫生组织制定的2型糖尿病诊断标准，其中男156例，女94例；年龄33～83岁，平均年龄(57.7±6.3)岁。选取同期体检健康者300例作为对照组，其中男188例，女112例；年龄32～80岁，平均年龄(57.4±6.1)岁。两组受试者性别(χ2=0.686)、年龄(t=0.112)比较，差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。本研究获得医院医学伦理委员会审核批准，所有患者及其家属对本研究知情同意并签署知情同意书。

1.3 方法

1.3.1 一般资料收集方法 记录两组受试者体格检查结果，包括身高、体质量、腰围、臀围、体脂率，并计算体质指数(BMI)和腰臀比；两组受试者静坐10 min后采用欧姆龙HEM-7220电子血压计测量血压，重复测量3次取平均值；记录两组受试者吸烟(吸烟>10支/d)、饮酒(饮白酒量>50 g/d)及体力活动不足(运动时间<3 d/周且<0.5 h/次)情况。

1.3.2 生化指标检测方法 健康体检者于体检当天、2型糖尿病患者于入院后第2天清晨采集空腹静脉血，4 000 r/min离心10 min，收集血清，冻存于-70 ℃环境下。采用酶比色法检测血清总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白(HDL)、低密度脂蛋白(LDL)水平，仪器为ES-380全自动生化分析仪，并计算LDL/HDL、TC/HDL及极低密度脂蛋白(VLDL)，其中VLDL=TG/5；采用血糖仪检测FPG；采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测空腹胰岛素(FINS)、超敏C反应蛋白及羧化不全骨钙素水平，并计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)，HOMA-IR=FINS×FPG/22.5。

2 结果

2.1 两组受试者一般资料比较 两组受试者身高、体质量、BMI、体脂率及体力活动不足者所占比例比较，差异均无统计学意义(P>0.05)；研究组患者腰围、腰臀比大于对照组，收缩压、舒张压、吸烟率和饮酒率高于对照组，差异均有统计学意义(P<0.05，见表1)。

2.2 两组受试者生化指标比较 研究组患者血清TC、TG、LDL、LDL/HDL、TC/HDL、VLDL、FPG、FINS水平及HOMA-IR高于对照组，血清HDL和羟化不全骨钙素水平低于对照组，差异均有统计学意义(P<0.05)；两组受试者血清hs-CRP水平比较，差异无统计学意义(P>0.05，见表2)。

2.3 血清羧化不全骨钙素水平与2型糖尿病患者心血管危险因素的相关性Pearson相关性分析结果显示，血清羧化不全骨钙素水平与2型糖尿病患者BMI、体脂率呈负相关，与舒张压呈正相关(P<0.05，见表3)。

表1 两组受试者一般资料比较

注：BMI=体质指数；1 mm Hg=0.133 kPa；a为χ2值

表2 两组受试者生化指标比较±s)

注：TC=总胆固醇，TG=三酰甘油，HDL=高密度脂蛋白，LDL=低密度脂蛋白，VLDL=极低密度脂蛋白，FPG=空腹血糖，FINS=空腹胰岛素，hs-CRP=超敏C反应蛋白，HOMA-IR=胰岛素抵抗指数

3 讨论

骨钙素是一种维生素K和维生素D依赖性钙结合蛋白，主要包括羟化不全骨钙素和羟化骨钙素两种形式，在酸性环境下，羟化骨钙素脱羧形成羟化不全骨钙素。临床研究显示，糖尿病患者骨钙素水平明显降低，提示高血糖可能会抑制骨钙素合成[12-14]；可能机制为高血糖抑制胰岛素分泌，导致成骨细胞表达的胰岛素受体结合能力减弱，从而降低成骨细胞数量并减弱其功能，导致骨钙素合成减少[15]。动物实验表明，敲除骨钙素基因的小鼠会发生肥胖、TG水平升高、糖耐量受损、胰岛素分泌减少、胰岛素敏感性降低；分析原因可能为低水平骨钙素会导致脂肪细胞中脂联素过度表达，进而引起脂肪堆积[4]。本研究结果显示，2型糖尿病患者血清羟化不全骨钙素水平低于健康人群，与其他研究结果相一致[12-14]。

动物实验表明，骨钙素主要以羧化不全骨钙素形式发挥生物学作用[4]；但临床对人体内骨钙素生物活性形式持有不同观点，IKI等[12]研究认为与糖代谢指标及胰岛素抵抗相关的骨钙素是羧化不全骨钙素。SAIEEM等[16]研究显示，血清骨钙素水平与代谢综合征患者BMI、腰围、TG呈负相关；FERMANDEZ-REAL等[17]研究显示，肥胖患者通过减轻体质量可提高血清骨钙素水平，控制饮食、加强运动后，血清骨钙素水平与TG呈负相关。YANG等[18]研究显示，骨钙素水平与绝经后代谢综合征患者血压密切相关。刘桂莉等[19]研究表明，骨钙素水平不仅与肥胖、糖代谢有关，还与血压有关。本研究结果显示，血清羧化不全骨钙素水平与2型糖尿病患者BMI、体脂率呈负相关，与舒张压呈正相关；分析原因为BMI和体脂率升高的2型糖尿病患者体内脂肪组织含量增加，一方面会影响糖代谢、抑制胰岛素分泌，另一方面会降低成骨细胞对胰岛素的敏感性，从而导致羟化不全骨钙素水平降低。舒张压升高、外周血管阻力增大可引起血管及内皮细胞神经-炎性因子应答，从而调节胰岛素及其相关因子合成，进而影响羟化不全骨钙素水平。本研究结果还显示，血清羟化不全骨钙素水平与血脂指标间无直线相关关系，与SAIEEM等[16]、FERMANDEZ-REAL等[17]研究结果不一致，分析其原因可能与研究对象选取标准不同有关。

综上所述，血清羧化不全骨钙素与2型糖尿病患者BMI、体脂率及舒张压有关，但血清羧化不全骨钙素调节能量及血压的具体作用机制仍需进一步研究证实。

作者贡献：刘彩成进行试验设计与实施、资料收集整理、撰写论文、成文并对文章负责；蓝剑、张瑜进行试验实施、评估、资料收集；刘彩成进行质量控制及审校。

本文无利益冲突。

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(本文编辑：谢武英)

Relationship between Serum Under-carboxylated Osteocalcin Level and Cardiovascular Risk Factors in Patients with Type 2 Diabetes Mellitus

LIUCai-cheng，LANJian，ZHANGYu

DepartmentofCardiovascularMedicine，SuideHospitaloftheFirstHospitalofYulin，Yulin718000，China

Objective To analyze the relationship between serum under-carboxylated osteocalcin level and cardiovascular risk factors in patients with type 2 diabetes mellitus.Methods From 2013 to 2016 in Suide Hospital of the First Hospital of Yulin，a total of 250 patients with type 2 diabetes mellitus were selected as study group，300 healthy people admitted to this hospital for physical examination were selected as control group.General information and biochemical examination results were compared between the two groups，and Pearson correlation analysis was used to analyze the relationship between serum under-carboxylated osteocalcin level and cardiovascular risk factors in patients with type 2 diabetes mellitus.Results No statistically significant differences of height，weight，BMI，body fat percentage or proportion of patients with poor physical activity was found between the two groups(P>0.05)；waistline and WHR of study group were statistically significantly larger than those of control group，SBP，DBP，smoking rate and drinking rate of study group were statistically significantly higher than those of control group(P<0.05).Serum levels of TC，TG，LDL，LDL/HDL，TC/HDL，VLDL，FPG and FINS，and HOMA-IR of study group were statistically significantly higher than those of control group，while serum levels of HDL and under-carboxylated osteocalcin of study group were statistically significantly lower than those of control group(P<0.05)；no statistically significant differences of serum hs-CRP level was found between the two groups(P>0.05).Pearson correlation analysis results showed that，serum under-carboxylated osteocalcin level was negatively correlated with BMI(r=-0.303)and body fat percentage(r=-0.307)，respectively，was positively correlated with DBP(r=0.448)in patients with type 2 diabetes mellitus(P<0.05).Conclusion Serum under-carboxylated osteocalcin level is closely correlated with BMI，body fat percentage and DBP in patients with type 2 diabetes mellitus，respectively.

Diabetes mellitus，type 2；Under-carboxylated osteocalcin；Cardiovascular diseases；Risk factors

R 587.1

A

10.3969/j.issn.1008-5971.2017.05.010

2017-02-12；

2017-05-20)

718000陕西省榆林市第一医院绥德医院心血管内科