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老年骨质疏松症患者血清IGF-1、TGF-β1及25(OH)D3水平相关性及诊断价值研究*

2021-03-30王金铸

国际检验医学杂志 2021年6期
关键词:骨质疏松症骨密度血清

王金铸

承德医学院附属医院南院区重症创伤骨科,河北承德 067000

骨质疏松症是一种以骨微细结构退化为特征的常见于中老年人的慢性疾病,其发生是基因、环境与生活方式的共同作用结果。随着经济社会的快速发展及社会老龄化进程的加快,骨质疏松症已成为影响老年人群健康的公共卫生问题[1]。在我国70%~80%的中老年骨折是由骨质疏松症引起,骨质疏松症在临床上主要表现为全身多部位骨痛与驼背及低暴力骨折等,由于骨质疏松症起病期较为隐匿,早期的症状不明显且易与其他疾病相混淆,当出现骨骼疼痛等明显症状,利用影像学手段测定骨密度确诊时,往往已错过最佳的治疗时机。因此,尽早发现高危人群、及时明确诊断对骨质疏松症的治疗及预后有着重要的意义。研究表明细胞因子在骨质疏松症的发病机制中发挥着重要的作用[2]。胰岛素样生长因子-1(IGF-1)是一种在促进骨骺生长的过程中刺激机体产生的活性因子,在刺激细胞分化和增殖、骨骼生长发育、骨量和骨密度维持方面起重要作用[3]。转化生长因子-β1(TGF-β1)是一种具有多种生物学活性的细胞因子,不仅参与调节细胞的增殖、分化、发育和凋亡等多种生命活动,而且具有促进骨形成、抑制骨吸收的作用[4]。25羟维生素D3[25(OH)D3]被认为是反映人体内维生素D水平的重要指标,在钙、磷的代谢及骨代谢方面发挥重要的作用,若其在体内水平过低将影响骨密度及骨质微结构,进而对骨质疏松症病情的发生及进展起推动作用[5]。本研究旨在通过检测老年骨质疏松症患者血清IGF-1、TGF-β1及25(OH)D3水平,探讨其与老年骨质疏松症患者的相关性,为未来临床疾病的预防等提供参考依据。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取2017-2018年本院收治的85例老年骨质疏松症患者为研究组,纳入标准:(1)患者的临床诊断参照《原发性骨质疏松症诊疗指南》[6]中的有关标准执行;(2)肝肾功能正常者,无甲状腺功能亢进症、风湿等影响钙磷代谢的疾病;(3)临床资料完整。排除标准:(1)半年内服用影响骨代谢药物;(2)伴有其他部位的恶性肿瘤;(3)合并严重心血管疾病、免疫系统缺陷或感染并发症。并选取本院同期收治的85例老年骨量减少患者作为疾病对照组,同期在健康管理中心检查的85例老年体检健康者作为健康对照组。研究组中,男37例,女48例;年龄60~83岁,平均(71.4±8.3)岁;体质量指数(22.17±3.21)kg/cm2。疾病对照组中,男39例,女46例;年龄61~82岁,平均(70.8±8.1)岁;体质量指数(22.31±3.42)kg/cm2。健康对照组中,男42例,女43例;年龄59~82岁,平均(71.2±8.6)岁;体质量指数(22.43±3.58)kg/cm2。3组研究对象的一般资料比较,差异均无统计学意义(P>0.05),具有可比性。本研究获得医院伦理委员会批准,所有研究对象自愿签署知情同意书。

1.2检测方法 于清晨采集研究对象空腹时肘静脉血8 mL,血液标本在4 ℃静置20 min后,以3 000 r/min离心10 min后取上清液,并置-80 ℃下保存,IGF-1、TGF-β1及25(OH)D3采用酶联免疫吸附试验(ELISA)进行检测,试剂盒均来自南京生物建成研究所,采用美国BioTek酶标仪。骨密度(BMD)的检测采用X线骨密度仪(型号:DEXA,美国Hologic公司)。操作流程均按相应标准作业程序文件执行。

2 结 果

2.13组研究对象血清IGF-1、TGF-β1及25(OH)D3水平比较 3组研究对象血清IGF-1、TGF-β1及25(OH)D3水平比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。进一步两两比较可知,研究组血清IGF-1、TGF-β1及25(OH)D3水平均明显低于疾病对照组和健康对照组,且疾病对照组的血清IGF-1、TGF-β1及25(OH)D3水平均明显低于健康对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1 3组研究对象IGF-1、TGF-β1及25(OH)D3水平比较

2.2研究对象骨质疏松症发生的Logistic多因素回归分析 分别以研究对象是否患有OP疾病作为因变量,将IGF-1、TGF-β1及25(OH)D3水平作为自变量,建立Logistic多因素回归模型,结果显示,血清低水平IGF-1、TGF-β1及25(OH)D3均是骨质疏松症发生的独立影响因素(P<0.05),见表2。

表2 骨质疏松症发生的Logistic多因素回归分析

2.3血清IGF-1、TGF-β1及25(OH)D3水平联合检测对骨质疏松症患者的诊断效能比较 结果显示,血清IGF-1检测对诊断骨质疏松症的ROC曲线下面积为0.788(95%CI:0.677~0.899),此时血清IGF-1水平的截断值为167.71 ng/mL;血清TGF-β1检测对诊断骨质疏松症的ROC曲线下面积为0.801(95%CI:0.699~0.901),此时血清TGF-β1水平的截断值为11.37 ng/mL;血清25(OH)D3检测对诊断骨质疏松症的ROC曲线下面积为0.697(95%CI:0.568~0.825),血清25(OH)D3水平的截断值为17.72 ng/mL。在此基础上,以此为标准进行联合检测,其ROC曲线下面积为0.874(95%CI:0.785~0.963),具有较好的诊断价值(P<0.05)。此外,两组血清IGF-1、TGF-β1、25(OH)D3单项检测及三者联合检测对诊断骨质疏松症的灵敏度比较,差异无统计学意义(P>0.05),而联合检测的特异度及约登指数均明显高于三者单项检测,差异有统计学意义(P<0.05)。见表3、图1。

表3 两组血清IGF-1、TGF-β1、25(OH)D3指标及联合检测的诊断效能比较

续表3 两组患者血清IGF-1、TGF-β1、25(OH)D3指标及联合检测的诊断效能比较

图1 血清IGF-1、TGF-β1、25(OH)D3单项及联合检测的ROC曲线图

3 讨 论

骨质疏松症常见于老年人群,严重危害其身体健康及生存质量[7],该疾病表现为骨量低下、骨微结构破坏,会导致骨脆性增加,继而发生骨折的全身骨病[8],该病容易受到患者的多种因素影响而引发。此外,骨质疏松症发病期较为隐匿,患者骨量表现为进行性退化和下降,容易出现脆性骨折,当骨质疏松症患者发生骨折后还可能有很高的致残、致死率[9],但实际生活中很难在发生骨折前对骨质疏松症产生足够的重视,所以尽早发现骨质疏松症的高危人群并采取及时有效的预防措施,能够有效地延缓骨质疏松症病情的发展及避免各种骨折发生的可能,从而提高老年人群的生活质量。

目前,临床上比较常见的诊断骨质疏松症的方法是利用影像学的手段对骨密度进行测量,将其作为评价骨质疏松症的客观指标[10],当T值<-2.5时即诊断为骨质疏松症。这种方法具有直观、无创、安全等优势,被广泛应用于临床实践中,但由于其难以准确测定早期骨质疏松症的变化,监测骨代谢的动态性不够,因此存在一定的局限性[11]。细胞因子在骨质疏松症发病机制中的作用越来越受到重视,本研究结果显示,研究组的血清IGF-1、TGF-β1及25(OH)D3水平均明显低于疾病对照组和健康对照组,且疾病对照组的血清IGF-1、TGF-β1及25(OH)D3水平明显低于健康对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。这说明研究对象血清IGF-1、TGF-β1及25(OH)D3水平与骨密度水平密切相关,当骨密度水平越低时,患者血清中的IGF-1、TGF-β1及25(OH)D3水平也越低。IGF-1不仅具有胰岛素样代谢的作用,而且与骨代谢也密切相关,尹晓红等[12]研究表明骨质疏松症组血清中的IGF-1水平明显低于骨量减少组及疾病对照组。TGF-β1是骨组织中的重要细胞因子;周卓娜等[13]研究表明TGF-β11基因C-509T多态性与广州市汉族老年骨质疏松症有关。25(OH)D3在体内主要调节钙的新陈代谢,苗懿德等[14]研究表明25(OH)D3水平随年龄增加而下降,且骨质疏松症组25(OH)D3水平明显低于非骨质疏松症组,这与本研究结果一致。

进一步Logistic回归分析结果显示,血清IGF-1、TGF-β1及25(OH)D3低水平均是老年骨质疏松症发生的独立影响因素(P<0.05)。由此提示,随着老年研究对象血清IGF-1、TGF-β1及25(OH)D3水平的降低,其患骨质疏松症的风险也随之增大。IGF-1是骨骼中水平最丰富的生长因子[15],其水平降低将直接影响人体软骨成熟、骨形成与分化,以及骨关节软骨组织的修复等。此外,中老年人普遍存在维生素D缺乏的现象,25(OH)D3水平降低可能导致骨质中硫酸盐及碳酸盐沉积减少,这些都直接或间接地促进或影响骨质疏松症发生。此外,老年人血清中IGF-1、TGF-β1及25(OH)D3水平对诊断骨质疏松症的ROC曲线下面积均大于0.6,且联合诊断的ROC曲线下面积最大,其特异度及约登指数均明显高于三者单项检测,差异有统计学意义(P<0.05),具有较好的诊断价值,可在临床实践中作为辅助判断骨质疏松症的参考依据之一。

综上所述,老年骨质疏松症患者的血清IGF-1、TGF-β1及25(OH)D3水平均明显高于非骨质疏松症人群;随着指标水平的降低,患骨质疏松症的概率也随之增大,采用IGF-1、TGF-β1及25(OH)D3水平诊断老年人群骨质疏松症具有较高的联合检测效能,能够方便、快捷、实时地发现高危人群,弥补影像学等检查的缺点,具有很好的临床参考价值。然而,由于本研究样本量较少,覆盖人群也较小,对于指标的应用推广还需要更全面、深入的研究。

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