方团育 廖二元 伍贤平 刘石平 谢辉 张红 罗湘杭 曹行之
作者单位：410011 长沙，中南大学湘雅二医院代谢内分泌研究所（方团育现在海南省人民医院内分泌科）
【摘要】 目的 探讨血清护骨素（sOPG）、血清骨钙素（sBGP）、尿脱氧吡啶啉（uDPD）与女性年龄和骨密度（BMD）之间的关系。方法 用ELISA测定672名20~80岁女性志愿者的sOPG、sBGP和uDPD/Cr，用双能X线吸收法（DXA）测定腰椎正位总体和股骨颈的BMD。根据年龄段、是否绝经分组。结果 (1)sOPG、sBGP和uDPD/Cr在30~39岁年龄段最低（2.8 pmol/L±1.4 pmol/L、5 μg/L±3 μg/L、4.9 nmol /mmol±2.5 nmol/mmol），与40~69岁的各组比较差异有显著意义（P均＜0.05＝。(2)40～59岁人群中，绝经后组的sOPG、sBGP和uDPD/Cr（5.7 pmol/L±3.1 pmol/L、11 μg/L±5 μg/L、6.9 nmol/mmol±3.3 nmol/mmol）高于绝经前组（3.4 pmol/L±2.0 pmol/L、6 μg/L±3 μg/L、5.2 nmol/mmol±3.9 nmol/mmol）（P均<0.001）。(3)年龄与sOPG、sBGP、uDPD/Cr和腰椎及股骨颈的BMD相关（r值分别为0.130、0.355、0.106、－0.600、－0.545，P均＜0.01＝；sOPG、sBGP与腰椎和股骨颈的BMD呈负相关（r＝－0.183和－0.108，P＜0.01；r＝－0.541和－0.441，P＜0.001＝。sOPG与sBGP、uDPD/Cr也存在正相关关系（r值分别为0.216、0.083，P均＜0.05＝。结论 sOPG、sBGP和uDPD/Cr能敏感地反映妇女随年龄及绝经变化的骨转换状况；且生化指标的变化先于骨密度的变化，可用于预测骨丢失。
【关键词】 骨密度； 骨质疏松，绝经后; 骨钙素
近年来对骨质疏松发病机制的基础研究已有相当的发展，骨组织和其他组织一样，具有代谢转换特点。骨生化指标能直接反映骨转换的变化，经典的骨生化标志物如血钙、磷、碱性磷酸酶等的组织特异性差、敏感性较低，不能反映破骨-成骨耦联过程。护骨素（OPG）是肿瘤坏死因子受体蛋白基因家族成员，成骨细胞能旁分泌OPG，并通过OPG配体等调节破骨细胞活性，因而是反映成骨细胞与破骨细胞间互相调节的耦联因子之一。测定血清中OPG的变化，可更敏感地反映骨的代谢变化。国外已开始用血清护骨素（sOPG）［1,2］来评价骨转换，但sOPG与年龄、骨密度（BMD）的关系不明确［1,2］，国内则鲜见相关报道。本研究拟探讨女性sOPG、血清骨钙素（sBGP）、尿脱氧吡啶啉/尿肌酐（uDPD/Cr）和年龄、BMD之间的关系。
对象与方法
一、对象
以来自长沙地区672名20~80岁的女性志愿者作横断面调查，平均年龄45岁±15岁，绝经年龄48岁±4岁，体重指数23 kg/m2±3 kg/m2。详细询问现病史、过去史、婚育史、月经史、家族史等，并进行身高、体重、血压、脉搏等体检，患有影响骨代谢的内分泌疾病（糖尿病、甲状腺和甲状旁腺功能改变等）、慢性肝肾疾病、骨关节病、近期有骨折史等及服用影响骨代谢药物的志愿者已被排除。并将全部研究对象按每10岁分段；同时，为了减少年龄因素的影响，我们选择40～59岁年龄段人群，按停经6个月以上判断为绝经进行分组。
二、方法
1. 检测方法：留取空腹静脉血和第2次晨尿（避光），分离血清及尿标本后置于-70℃冰箱保存，统一用酶联免疫吸附法（ELISA）检测（Bio-Tek公司酶标仪）。sOPG采用Biomedia Gruppe公司的ELISA盒测定， sBGP采用Diagnostic Systems Laboratories公司的ELISA盒测定，uDPD用Quidel公司的ELISA盒测定，尿肌酐（uCr）用日立7170A全自动生化分析仪分析，用于较正uDPD。
2. 骨密度测定：用Hologic QDR-4500A型扇形束DXA仪，测量每名志愿者腰椎正位总体及左侧股骨颈BMD。该仪器的长期变异系数为0.33％~0.40％。
三、统计学分析
采用 SPSS11.0软件包进行统计分析。结果用 ±s表示，组间用方差分析，两均数用t检验。一般相关用直线相关（Pearson）分析；在校正年龄和体重指数因素时，用偏相关分析。
一、sOPG、sBGP、uDPD/Cr及BMD与年龄的关系
1. sOPG、sBGP、uDPD/Cr及BMD随年龄段的变化结果：sOPG、sBGP、uDPD/Cr皆在30~39岁最低，后随年龄增加而升高；到50~69岁年龄段最高，后平稳下降；且其他年龄段与30~39岁年龄段的差异有显著意义（P均＜0.05,表1＝。腰椎和股骨颈的BMD在30~39岁年龄段最高，后随年龄增大而下降，并与≥50岁的各年龄段的差异有显著意义（P均<0.001）。由表1可知骨生化指标的改变早于骨密度变化。
表1 各年龄组间sOPG、sBGP、uDPD/Cr及腰椎和股骨颈BMD的比较（ ±s）
年龄
例数
sOPG(pmol/L)
sBGP (μg/L )
uDPD/Cr (nmol/mmol)
腰椎BMD(g/cm2)
股骨颈BMD(g/cm2)
20~29
126
4.6±4.2*
8±3
6.6±2.1*
0.96±0.09
0.78±0.10
30~39
133
2.8±1.4
5±3
4.9±2.5
0.97±0.10
0.79±0.10
40~49
150
4.4±2.9*
7±4*
5.9±3.9*
0.94±0.12
0.78±0.10
50~59
124
5.8±3.1*
12±5*
7.0±3.1*
0.80±0.12*
0.68±0.11*
60~69
117
4.7±2.7*
11±4*
7.2±4.4*
0.73±0.11*
0.61±0.08*
≥70
22
4.5±2.1*
11±3*
6.6±3.3*
0.73±0.12*
0.59±0.09*
合计
672
4.4±3.1
9±5
6.3±3.4
0.88±0.15
0.73±0.12
注：与30~39岁年龄段比较，*P＜0.05
2. sOPG、sBGP、uDPD/Cr与绝经的关系：在40～59岁年龄段的人群中，sOPG、sBGP和uDPD/Cr随绝经而升高；绝经前组的各个指标与绝经后组比较差异均有显著意义（P均<0.001,表2）。
表2 40～59岁人群中绝经前后sOPG、sBGP和uDPD/Cr的比较（ ±s）
组别
例数
sOPG(pmol/L)
sBGP (μg/L )
uDPD/Cr (nmol/mmol)
绝经前
85
3.4±2.0
6±3
5±4
绝经后
189
5.7±3.1*
11±5*
7±3*
注：*P<0.001
二、sOPG、sBGP、uDPD/Cr与BMD和年龄的相关关系
直线相关分析显示，年龄与sOPG、sBGP、uDPD/Cr及腰椎、股骨颈的BMD均相关（r值分别为0.130、0.355、0.106、－0.600、－0.545，P均＜0.01＝；而在校正年龄和体重指数后，sOPG、sBGP与腰椎、股骨颈的BMD呈负相关（r＝－0.183和－0.108，P＜0.01；r＝－0.541和－0.441，P＜0.001＝，uDPD/Cr仅与腰椎呈负相关（r＝－0.176，P<0.001）。sOPG与sBGP、uDPD/Cr也存在相关（r值分别为0.216、0.083，P均＜0.05＝。
讨 论
BGP是由成骨细胞分泌的一种小分子非胶原蛋白［3］，反映骨形成状况。而DPD是Ⅰ型胶原分子之间构成胶原纤维的非还原性共价交联物，能直接反映骨吸收状况［4］。本研究显示，在峰值骨量前（20~29岁），sBGP和uDPD/Cr仍较高；30岁后，骨吸收和骨形成速率减慢，两指标降至最低水平；40岁以后，特别是绝经后妇女由于卵巢功能停止，循环中雌激素水平降低，对骨吸收的抑制作用减弱，骨吸收增加，并反馈引起成骨细胞数量及功能增加，以抵消破骨细胞的活动，最终骨形成指标也增加。因而绝经后的骨代谢为高转换性，表现在两指标急剧升高，且绝经前后两者的测定值差异明显；这种状况在绝经后10年（大致50~59岁）仍是如此；进入老年（≥65岁）后，骨吸收基本保持恒定，而骨形成减弱，sBGP下降。
OPG是一种分泌型糖蛋白，有生化特性相似的单体和二聚体两种存在形式［5］。在骨骼的OPG主要由成骨细胞谱系的各种细胞产生，其生物学作用是结合并中和成骨细胞／破骨细胞膜上的细胞核因子-κB受体活化因子配基（RANKL），阻断RANKL与破骨细胞谱系细胞表面RANK之间的信号连接，从而抑制前体破骨细胞分化、生存、融合与活化，诱导成熟破骨细胞调亡，是一种重要的破骨细胞负性调节因子［6,7］。本研究发现，sOPG水平与年龄及绝经因素有关，同时与腰椎、股骨颈的BMD变化相关。此与Yano等［1］报道的sOPG水平随着年龄增加而显著增高，尤其与绝经后骨质疏松妇女的sOPG浓度显著高于绝经后非骨质疏松妇女相符。Ueland等［8］报道，sOPG与年龄呈正相关（r= 0.36；P< 0.01），与腰椎、股骨颈的BMD呈负相关。但体外细胞培养实验表明，成骨细胞分泌的OPG随年龄的增长而逐渐减少；如果雌激素缺乏，骨吸收的细胞因子如IL-6、TNF-α等表达增加，抗骨吸收的细胞因子如TGF-β等合成减少，引起OPG基因表达下降；同时，雌激素的缺乏，也减少了其直接刺激成骨细胞/基质细胞的OPG表达［9］。这种体内外的结果不一致，可能与绝经早期雌激素下降，骨吸收增强后，引起各种破骨细胞的间接激活物表达增多，导致RANKL增多和OPG反馈增加有关；因此如能同时监测RANKL，观察两者之间的比值，可能对更全面评价骨转换有帮助。另外，OPG mRNA具有广泛的组织分布，在肝、心、肺、肾、胃、小肠、皮肤、脑、脊髓和骨骼中的表达水平较高。因此，是否存在骨钙释放入血，为防止出现动脉钙化现象，其他部位（非骨组织）的OPG反应性升高等因素，需要进一步研究。sOPG在60岁后开始出现下降，可能是老年性骨质疏松患者常伴有动脉粥样硬化和血管钙化［10］的原因之一。
sOPG、sBGP和uDPD/Cr生化指标的变化先于骨密度，可以预测骨丢失，因此这3个指标能更好地提高骨质疏松的早期防治效率、评价骨质疏松的病情及治疗变化。
参考文献
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