2型糖尿病患者血清25-羟维生素D水平及其与骨密度的关系
来源:CSOBMR 发布日期:2018-06-26 10:20:24浏览:1383次
作者:原晶1 贾璞2 唐海2 刘薇1 杨金奎1
单位:
1.首都医科大学附属北京同仁医院内分泌科
2.首都医科大学附属北京友谊医院骨科
摘要:目的 了解2型糖尿病患者血清25-羟维生素D(25-hydroxylvitamin D,25OHD)营养状况及其与骨密度(bone mineral density,BMD)的关系。方法 选择2015年2月-2017年3月在北京同仁医院住院的2型糖尿病患者716例(男性410例,女性306例),年龄32~93岁,平均年龄(58.78±11.31)岁,检测血清25OHD水平,应用双能X线吸收检测法测定腰1-4、全髋及股骨颈的BMD。结果 在716例2型糖尿病患者中,维生素D严重缺乏者为230例(32.1%),缺乏357例(49.9%),不足97例(13.5%),充足仅32例(4.5%)。不同年龄组别中,血清25OHD水平以及缺乏程度差异均无统计学意义(P > 0.05)。Logistic回归分析显示年龄增长、女性及维生素D缺乏为2型糖尿病患者发生骨质疏松的危险因素。结论 2型糖尿病患者维生素D缺乏严重,女性更为明显。血清25OHD缺乏程度越重,骨质疏松的发生风险越高。
关键词:2型糖尿病;25羟维生素D;骨密度;骨质疏松症
随着社会经济水平的提高和生活方式的改变,2型糖尿病(type 2 diabetes,T2DM)的患病率逐年提高,世界卫生组织(World Health Organization,WHO)估计全球有超过1.7亿糖尿病患者,而到2030年将会增加至3.6亿。与此同时,维生素D不足或缺乏也普遍存在,初步估计全球约有50%人口处于维生素D不足或缺乏状态。近30年不断有证据显示维生素D或在葡萄糖稳态中起重要作用。一项Meta分析显示维生素D低水平与2型糖尿病或代谢综合征的发生率有相关性。
目前普遍认为,2型糖尿病患者维生素D缺乏严重,但其与骨密度(bone mineral density,BMD)的关系尚未定论。本研究通过检测2型糖尿病患者的25羟维生素D(25-hydroxy vitamin D,25OHD)水平及BMD等指标,以期进一步探讨2型糖尿病患者维生素D的营养状态及与BMD的关系。
对象与方法
对象
选择2015年2月-2017年3月于首都医科大学附属北京同仁医院住院的2型糖尿病患者716例作为研究对象,其中男性410例,女性306例,年龄32~93岁,平均年龄(58.78±11.31)岁。排除标准:既往应用影响骨代谢的药物(如双膦酸盐、维生素D及钙补充剂、降钙素、雌激素及雌激素受体调节剂、糖皮质激素及免疫抑制剂);并发甲状腺功能亢进或减退症、甲状旁腺功能亢进或减退症、皮质醇增多症的患者;并发肝肾功能异常;并发自身免疫性疾病;患有胃溃疡、克罗恩病、节段性小肠炎和慢性痢疾等; 患有皮肤疾病无法接受阳光照射。
方法
一般资料的收集及糖化血红蛋白A1c(glycosylated hemoglobin A1c,HbA1c)测定:记录研究对象的性别、年龄、糖尿病病程、冠状动脉粥样硬化性心脏病(以下简称冠心病)、高脂血症、高血压病史、是否应用胰岛素、是否应用二甲双胍及噻唑烷二酮类等临床资料,测量身高和体质量,计算体质量指数(body mass index,BMI)。空腹8 h清晨抽取肘静脉血,采用高压液相法测定HbA1c。
血清25OHD测定:所有研究对象均空腹8 h清晨抽取肘静脉血3 mL,由罗氏诊断产品(上海)有限公司提供试剂盒,用电化学发光方法检测。批间变异系数和批内变异系数分别小于10%和8%。以所测血清25OHD水平评定维生素D营养状态,<10 μg/L为维生素D严重缺乏,≥10 μg/L<20 μg/L为维生素D缺乏,≥20 μg/L<30 μg/L为维生素D不足,≥30 μg/L为维生素D充足。
BMD测定:应用双能X线骨密度仪(LUNAR-Prodigy,美国GE公司)测定腰椎1-4、全髋及股骨颈的BMD, 变异系数分别为1.0%、0.8%和1.5%。腰椎1-4、全髋、股骨颈任意部位BMD T值≥-1为骨量正常,BMD T值-2.5<T值<-1为骨量减少,T值≤-2.5为骨质疏松。
根据年龄将受试者分为<50岁、50~59岁、60~69岁以及≥70岁4组。
统计学方法
采用SPSS18.0软件完成统计学处理。计量资料以均数±标准差(x±s)表示,两组间的比较采用t检验,多组比较采用单因素方差分析。计数资料以百分数表示,采用χ2检验。采用二元Logisitic回归分析住院2型糖尿病患者发生骨质疏松症(osteoporosis, OP)的影响因素。以P<0.05为差异有统计学意义。
结 果
2型糖尿病患者基本临床资料
在716例2型糖尿病患者中,男性410例,年龄32~93岁,平均年龄(57.31±11.00)岁;女性306例,年龄33~84岁,平均年龄(60.76±11.43)岁。男女受试者BMI、糖尿病病程及HbA1c差异无统计学意义(P>0.05),而年龄、25OHD、腰椎1-4、全髋及股骨颈BMD的差异均有统计学意义(P=0.000)(表 1)。
2型糖尿病患者维生素D营养状况 在716例2型糖尿病患者中,维生素D严重缺乏者占32.1%(230例),缺乏者占49.9%(357例),不足者占13.5%(97例),充足者仅4.5%(32例)。其中男性糖尿病患者维生素D严重缺乏者占25.8%(106例),缺乏者占52.0%(213例),不足者占16.6%(68例),充足者占5.6%(23例);女性糖尿病患者维生素D严重缺乏者占40.5%(124例),缺乏者占47.1%(144例),不足者占9.5%(29例),充足者仅2.9%(9例)。男女两组相比,差异有统计学意义(P=0.000)(图 1)。
<50岁、50~<60岁,60~<70岁及≥70岁4年龄组,血清25OHD水平分别为(12.89±6.48)μg/L、(14.58±8.30)μg/L、(14.93±9.24)μg/L、(13.46±8.53)μg/L(P>0.05);维生素D严重缺乏分别占40.0%(54例)、28.4%(65例)、31.1%(75例)、35.1%(39例),维生素D缺乏分别占47.4%(64例)、55.0%(126例)、46.1%(111例)、50.5%(56例),维生素D不足分别为9.6%(13例)、12.2%(28例)、17.0%(41例)、11.7%(13例),维生素D充足分别为3%(4例)、4.4%(10例)、5.8%(14例)、2.7%(3例),年龄组间差异无统计学意义(P>0.05)(图 2)。
2型糖尿病患者发生骨质疏松影响因素的Logistic回归分析
以是否OP作为分组因变量,以维生素D缺乏程度作为自变量,进行二元Logistic回归分析。校正因素为性别、年龄、BMI、糖尿病病程、HbA1c、有无冠心病、有无高血压病、有无高脂血症、吸烟史,是否应用胰岛素、是否应用二甲双胍、是否应用噻唑烷二酮类。结果显示,年龄增长、女性及维生素D缺乏为2型糖尿病患者发生骨质疏松的危险因素(表 2)。
讨 论
维生素D缺乏人群非常普遍,已成为一个全球问题。2016年最新的研究调查了136个国家的60 979例研究对象(35 066例女性,25 913例男性),结果发现有82.5%的受试者维生素D不足或缺乏,其中男性占42.5%,女性占57.5%,而26.4%的女性和18.4%的男性维生素D严重缺乏。在此研究中,入组人数最多的是阿拉伯联合酋长国(United Arab Emirates,UAE),其次是印度和埃及,结果表明即使是光照充足的国家,维生素D缺乏仍然十分普遍,考虑与生活方式或其他因素导致的皮肤暴露于阳光(紫外线B光谱,UVE)不足有关。美国国家健康和营养调查(National Health And Nutrition Examination Survey, NHANES)数据显示,大于90%的美国有色人种(黑人、西班牙人及亚洲人)和接近3/4的美国白人存在维生素D缺乏(血清25OHD<30 μg/L)。与10年前的数据相比,维生素D缺乏的比例几乎翻倍。
在亚洲人群中,维生素D缺乏的严重性同样不容忽视。在印度北部,96%的新生儿、91%的健康女性学童、78%的健康医院职工以及84%的怀孕女性均存在低维生素D血症(血清25OHD<50 nmol/L)。而针对中国人群,北京的一项研究入组了323例平均年龄15岁的青少年女性,结果发现89.2%的青少年女性存在维生素D缺乏(血清25OHD<50 nmol/L)。另一项研究入组了441例年龄18~40岁的香港和北京女性,发现两个城市超过90%的女性血清25OHD均≤50 nmol/L,而血清25OHD≤25 nmol/L香港和北京女性分别占18%和40%。Zhen等在甘肃进行了大规模的横断面研究,随机选择3个社区年龄40~75岁的2 942例男性及7 158例女性,发现总人群维生素D缺乏(25OHD<20 μg/L)的比例达75.2%,女性缺乏高于男性(79.7% vs. 64%,P<0.001)。
目前缺乏糖尿病患者维生素D营养状况的流行病学研究,同时对中国人群的研究样本量通常较小。毛琳等研究了辽宁254例年龄32~77岁2型糖尿病患者,血清25OHD≤20 μg/L及≥30 μg/L的患者分别为83.0%和2.4%。本研究在更大样本量的基础上研究了2型糖尿病患者的维生素D营养状况,结果显示维生素D缺乏的现状同样非常严峻,仅有4.5%的2型糖尿病患者维生素D水平充足(≥30 μg/L),而维生素D严重缺乏(<10 μg/L)或缺乏(≥10 μg/L<20 μg/L)的患者占82%。其中,维生素D严重缺乏或缺乏的男性2型糖尿病患者占77.8%,而女性则达到87.6%。这与毛琳等的研究结果基本一致。Zhang等入组了117例年龄20~70岁的2型糖尿病患者,发现维生素D营养状况较本研究似乎更为乐观,这可能是与研究对象长期生活在南方有关(北纬24.27°, 东经118.06°);但即使有充足的阳光,仍有52.6%的患者维生素D缺乏(血清25OHD≤20 μg/L), 维生素D充足的患者仅占21.1%(血清25OHD≥30 μg/L)。
维生素D缺乏涉及各个年龄层人群。有研究报道,与老年人和儿童相比,中年人同样有维生素D不足及缺乏的高风险。韩国全国健康与营养调查研究数据显示,19~39岁人群的血清25OHD水平显著低于40~59岁及≥60岁的人群,考虑可能与年轻人群工作中的阳光暴露较少,例如办公室工作,而老年人活动量充足有关系,但40~59岁与≥60岁人群的血清25OHD水平无明显差异。本研究入组患者的年龄段为32~93岁,40岁以下患者所占比例极少,<50岁、50~59岁,60~69组及≥70岁4个年龄组未发现血清25OHD水平的差异,同时维生素D严重缺乏、缺乏、不足以及充足的比例差异亦无统计学意义,提示不仅应该关注中老年2型糖尿病患者的维生素D缺乏问题,对青年2型糖尿病患者的维生素D缺乏同样应引起重视。
有研究显示,将血清25OHD水平提高到30 μg/L或75 nmol/L以上可能会明显改善人群的健康情况。Haq等提出,以下步骤对提高血清25OHD水平非常重要:(1)使皮肤安全暴露于UVB阳光下;(2)摄取含有维生素D的食物;(3)维生素D制剂的补充;(4)提高卫生专业人员及公众对维生素D重要性的认识。
关于维生素D与BMD的关系,目前的研究结论并不一致。Bischoff-Ferrari等根据美国国家健康和营养调查数据得出,年龄、性别及种族,男性及女性血清25OHD水平升高与BMD增高强相关。荷兰的LASA研究显示血清25OHD与BMD相关性的阈值为50~60 nmol/L,即高于此水平血清25OHD与BMD无相关性。Swanson等入组了1 000例男性,其中537例男性行BMD检查,平均随访了4.5年,结果显示基线25OHD水平高与基线BMD较高、骨量下降缓慢及髋部骨折风险较低有关系。但另一些研究显示在黑人、黑人男性及西班牙男性中血清25OHD水平减低与BMD降低无关,提示维生素D与BMD的关系可能存在种族差异。中国人群的结果与上述研究可能存在差异,原因考虑如下:(1)基因因素:维生素D代谢酶(CYP24A1、CYP2R1、维生素D结合蛋白、DHCR7)变异会导致血清25OHD浓度改变。(2)中国人群饮食中的平均钙摄入量较低:导致继发性甲状旁腺素升高,可能会影响血清25OHD与BMD的关系。(3)生活方式因素:例如户外活动量、防晒等。汪纯等在上海入组了452例健康成年人,发现维生素D的营养状态与BMD可能无直接关系。Man等总结了11项中国人群的研究,发现其中5项显示血清25OHD与BMD有关系,但其他6项无关。徐桂平等研究了621例2型糖尿病患者,发现维生素D缺乏组腰椎、股骨颈和全髋BMD均低于维生素D非缺乏组(P<0.05)。本研究结果发现,年龄增长、女性及维生素D缺乏程度为2型糖尿病患者发生OP的危险因素,在校正了多个危险因素以后,维生素D缺乏程度导致OP的OR值为2.160(95% CI:1.385~4.918,P=0.003)。OP最严重的后果是骨折,年龄增长与性别是不可改变因素,但维生素D缺乏却可以改善,补充维生素D制剂有可能降低OP的发生风险。
综上所述,2型糖尿病患者存在严重的维生素D缺乏及不足的现象,女性患者更为严重。青年2型糖尿病患者维生素D缺乏情况不容忽视。血清25OHD缺乏程度越重,OP发生风险越高,但鉴于目前研究结果的不一致性,需进行随机对照的前瞻干预性研究明确补充维生素D制剂能否减少2型糖尿病患者骨质疏松的发生风险。