文摘

的目标是。探索的关系胶原1型氨基端前肽(P1NP)β1型胶原蛋白的交联C-telopeptide (βctx)在绝经后妇女骨密度(BMD)。方法。绝经后妇女都是选择从一个以社区为基础的病例对照研究。的前后的L1-L4和左股骨近端骨密度测量等。P1NP和βctx也收集和测试。主要运用相关分析探讨骨密度的关系,P1NP,βctx。结果。总1055名绝经后妇女。BMD的网站一直随着年龄不断下降( )。此外,的水平βctx显著增加从45至50岁后期保持在高水平,而P1NP水平变化不大,甚至随着年龄的增长而下降。逻辑回归模型显示βctx具有更好的预测能力比P1NP BMD,所展示的曲线下面积(AUC)为0.63。结论。P1NP和βctx标记监测骨代谢很重要。这个试验是注册chictr - soc - 17013090。2017年10月23日,注册日期。

1。介绍

最常用的工具来诊断骨质疏松症(OP)、效果评估和预测骨折风险是骨矿物质密度(BMD)在不同站点根据世界卫生组织的标准1]。然而,在六个月内BMD值变化很小,很难检测急性骨代谢的变化(2,3]。相反,骨代谢标志物(btm)可以确定骨重塑的变化在一个相对短暂的时间间隔在BMD的变化可以被探测到(4,5]。btm的值通常用来评估治疗方案并开出抗再吸收合成治疗或联合疗法的效率6]。在绝经后骨质疏松症(PMOP),骨吸收标记水平高于绝经前范围的上限与骨折的风险增加(7]。此外,骨骼营业额很容易的测量和无创评估血清或尿生化btm [8]。

血清骨形成和吸收指数,最公认的两个特定标记OP研究:胶原1型氨基端前肽(P1NP)β1型胶原蛋白的交联C-telopeptide (βctx) [9]。P1NP血清生物标志物的骨形成,而βctx是骨吸收的生物标志物(10]。国际骨质疏松基金会、国际临床化学联合会和实验室医学建议P1NP和βctx被用作OP治疗的骨折风险的预测和监控早在2011年(11,12]。在背景的基础上,研究P1NP和βctx OP的诊断和治疗已经吸引了比以往更多的关注。骨代谢生化生化标记已经建议在全国OP临床实践指南或共识文件(13,14]。

进行了几项研究探讨中国人群btm,尤其是P1NP和βctx水平。以社区为基础的人口研究旨在评估P1NP和参考范围βctx北京健康的绝经后妇女(15]。2013年,P1NP和的水平β上海人口覆盖ctx测量在一个健康的绝经前和绝经后妇女16]。中国的另一项研究分析了1436名健康志愿者在中国5个城市,BMD的关系和btm是评估在一个大的健康的中国人口17]。OP和骨质疏松性骨折的发病率高了在社区中年和老年人18,19]。然而,几乎没有信息P1NP和的水平βctx及其在社区绝经后妇女与骨密度的关系在北京,中国。因此,病例对照研究探索生化指标和骨密度之间的关系在绝经后妇女是必需的。

2。方法

2.1。研究设计

这是一个病例对照研究作为研究之外的一部分(北京社区骨质疏松症和骨质疏松性骨折筛查:横断面和前瞻性研究),从去年11月开始,201720.]。研究协议是在中国临床试验注册中心注册(注册号:chictr - soc - 17013090)。共有1642名社区居民住在朝阳和北京市东城地区的联系通过社区卫生中心和被集群抽样在基线调查。它是在2017年11月至2018年7月进行的当地社区。在目前的研究中,所有绝经后妇女都从人口调查中选择。

2.2。道德的声明

作者表示,这项研究是医学伦理委员会批准,望京医院、中国中医科学院(批准文号:wjec - kt - 2017 - 020 - p001)和遵循赫尔辛基宣言中概述的原则为所有人类。此外,对于涉及人体受试者调查取得书面知情同意的参与者。

2.3。研究参与者

图1描述了参与者的选择在我们的研究流程图。所有受试者接受仔细的过去的病史询问和体格检查。入选标准在我们的研究如下:(1)绝经后妇女年龄在45到79年;(2)研究对象住在当地持续超过5年;(3)人口接受了学习计划和实验室检查包括骨密度和骨代谢标记(P1NP和βctx);和(4)知情同意是获得所有的科目,在写作,包容。总人口的参与者不完整的信息被排除在研究之外。最后,1055名绝经后妇女都有资格和在目前的分析。

2.4。面试

所有参与者通过标准化的问卷采访来收集信息,并完成了面对面的纸质版本的问卷。内容主要包含年龄、体重、身高和绝经期以来,以前的病史、生活方式,等等。并发症包括脑梗塞,冠心病、血脂异常、高血压和糖尿病主要是报告的主题基于当前处方药物。此外,当前的生活方式包括抽烟,习惯性饮酒,经常锻炼,牛奶摄入量和咖啡摄入量也被调查。

2.5。骨矿物质密度测量

双能x线吸收仪设备(美国WI Hologic)是用来评估弹道导弹防御(g / cm的价值²)。的前后的L1-L4和左股骨近端包括股骨颈和全髋关节骨密度检测,和和每个站点的价值也被记录下来。根据世界卫生组织的诊断标准, 被定义为正常骨量, > -2.5定义为骨量减少;然而, 被定义为基于骨密度OP (21]。使用仪器日常后,专业人员负责测量准确性和调试问题。DXA对扫描仪校准每一天,,仪器的变异系数值被设定在1%左右。

2.6。骨代谢指标测试

空腹血样收集参与者的8点和9点之间的坐姿。和肘前的地区进行了静脉穿刺测试P1NP和最小静脉停滞βctx。通过自动化的测量进行了电化学发光免疫分析系统(罗氏,Cobas E601,德国),符合实验室质量控制程序骨代谢标志物的临床实践指南(WS / T 357 - 2011)国家健康委员会颁发的中华人民共和国(22]。此外,血清检测隔离是储存在-80摄氏度冰箱。作为一个专业的第三方测试机构,广州Kingmed诊断有限责任公司负责收集和检测血液样本。

2.7。统计分析

提出了连续变量满足正态分布的 。数据没有显示一个正态分布表示为中位数(四分位范围(差))。分类变量是由频率和百分比(%)表示。每个检验指标的比较证实了OP和手术者之间的人口(骨量减少和正常)学生的使用 - - - - - -测试或单向方差分析(方差分析)。最佳拟合数学模型应用于分析BMD和btm之间的关系。单变量和多变量逻辑回归分析被用来评估骨吸收的预测价值(βctx)和地层(P1NP)弹道导弹防御。此外,的能力βctx P1NP识别BMD是评估通过接受者操作特征(ROC)曲线分析。所有统计结果分析SPSS 23.0软件(SPSS Inc .)、芝加哥,美国),和值≤0.05被认为是具有统计学意义。

3所示。结果

3.1。学科特点

表1参与这项研究的特点。基本的人体测量学,BMD, btm,历史或伴随疾病,和生活方式因素。研究人口组成的四个部分:总人口,证实OP人口,骨量减少人口,人口和正常。在我们的研究中,432个受试者诊断OP,证实了OP人口成为了老年人组和较低身体矿物指数,延长绝经期的持续时间( )。P1NP和水平βctx nonosteoporosis组(骨量减少组和正常组)明显低于证实的OP组( )。此外,证实了OP组还占据更高的脑梗死(历史上的比例 )。

3.2。骨密度、P1NP和βctx值在不同的年龄群体

表2显示了BMD、P1NP和βctx值在腰椎、股骨颈和不同年龄段的全髋关节。BMD的网站一直随着年龄不断下降( )。此外,的水平βctx显著增加从45至50岁后期保持在高水平,而P1NP水平变化不大,甚至随着年龄下降(图2)。45到79岁组的结果证实,相对BMD下降为17%,25%,和21%被发现在腰椎、股骨颈,分别和全髋关节。45到79岁组的结果证实,相对BTM P1NP被发现,增加了8%和35%βctx,分别。

3.3。P1NP之间的相关性,βctx,弹道导弹防御

表3描述了BMD和btm之间的相关性,发现βctx负相关,腰椎BMD正常组与总髋部BMD呈负相关证实OP组( )。此外,斯皮尔曼的分析还表明,P1NP与腰椎BMD显著负相关( )在OP人口。此外,数据3和4描述骨代谢标志物的相关性和BMD在所有网站在不同人口立方模型。

3.4。btm (P1NP和预测价值βctx)弹道导弹防御

使用逻辑回归研究骨吸收和形成的生物标志物的价值在弹道导弹防御(表的预测4)。在单变量分析中,P1NP和βctx是弹道导弹防御的重要预测因子。随后,这两个指标的值 是包含在多元逻辑回归(向前)分析,仅显示吗βctx BMD显著独立预测指标( ,95%置信区间:3.7—-422.94; )。ROC曲线分析然后进行评估弹道导弹防御(图的独立预测指标5)。βBMD ctx是最好的预测,证明了曲线下面积(AUC)为0.63。

4所示。讨论

btm之间的关系和BMD是有争议的,主要原因是在发现差异。此外,大多数以前的研究在高加索人群进行23),用很少的研究报告已经完成,亚洲人口(24]。因此,本研究的新颖性是我们想评估btm (P1NP和之间的关系βctx)和BMD与wide-age中国妇女的样本组和探索这些标记的贡献BMD的变化。

这个病例对照研究表明,绝经后妇女的骨密度水平低于绝经前妇女。从不同年龄组的角度,所有站点的BMD值随着年龄不断下降(表2)。之前的研究已经表明,骨的有机成分主要是由I型胶原蛋白(大约90%),bone-binding蛋白质(约10%),和其他微量蛋白(25]。青春期后骨骼发育停止,但细胞活性(骨重塑)继续维持一个动态平衡之间的骨形成和骨吸收。然而,更年期和某些病理过程可能打破这个平衡,导致我们研究表明P1NP,相机会βctx相对增加的趋势在绝经后早期(图2的结果),同意Vasikaran et al。26和卢et al。27]。

在骨基质的有机组成部分,I型胶原蛋白是由成骨细胞合成,其n端P1NP。骨细胞活动的增加会使原骨胶原的合成,增加P1NP的血药浓度。因此,P1NP血液的浓度可以作为一个标记,以反映成骨细胞合成胶原蛋白的能力,这也是评估成骨细胞活动和骨形成的基础28,29日]。βctx, c端肽的降解产物I型胶原蛋白,是一种最有价值的标志物来评估破骨细胞和骨吸收活动30.,31日),它的增加可能反映了骨吸收的程度。在我们的研究中,我们发现的水平βctx显著增加从45至50岁后期保持在高水平,而P1NP水平变化不大,甚至减少随着年龄的增长,这表明,骨吸收大于骨形成的程度。类似的研究证实,它不仅符合BMD的发展趋势也可以解释骨量的减少的原因32]。

雌激素的研究提供了具有里程碑意义的研究了解骨质疏松症之间的关系和btm [33]。循环雌二醇水平下降,特别是在围绝经期,产生骨营业额增加,导致骨吸收和形成之间的不平衡34,35]。随着时间的延长,由于更年期,雌激素的正相关与BMD和btm被发现在我们的研究中。此外,在45岁至59岁的btm更明显的变动,反映雌激素浓度是确定btm最重要的因素之一。

雌激素促进破骨细胞形成和骨吸收通过多种机制而抑制破骨细胞凋亡。绝经后雌激素的撤军,RANKL的表达(分子对破骨细胞的形成至关重要)在成骨细胞谱系包括间充质干细胞(36),骨细胞(37),和骨衬里细胞(38功能增加,而产量下降。RANKL的增加可以绑定到等级和诱导的招聘TNF receptor-associated因子6 (TRAF6),并进一步激活下游NF -κB和MAPK通路;这两个驱动器NFATc1的激活和刺激破骨细胞的形成39]。雌激素不足还能抑制破骨细胞凋亡抑制Fas和FasL系统(40]。与绝经后骨吸收、骨形成相对下降。在其生理状态,雌激素可以保护成骨细胞的凋亡和增强扩散,成熟,通过各种信号通路(矿化维持骨形成41,42]。然而,这些osteoprotective效应抵消雌激素不足。此外,先前的研究显示,ovariectomy-induced雌激素缺乏刺激激活NF -κB在分化成骨细胞,从而削弱成骨细胞的功能(43]。

值得注意的是,先前的研究已经证实,这两种类型的btm(吸收和形成)更增加绝经后早期由于加速骨吸收14,44]。btm在老年病人仍然增加,通常解释为其他机制(维生素D缺乏、肠道吸收不良的钙和继发性甲状旁腺功能亢进)(45]。此外,先前的研究已经证实,BTM与BMD值在不同的骨架网站(46,47]。然而,我们并没有观察btm和BMD值的负相关网站(表3和数字3和4在目前的研究中。然而,考虑到样本的局限性和研究期间,BMD之间的负相关和btm尚未观察到在这项研究中,这可能需要得到进一步的后续研究。

5。优势和新颖

我们的研究具有以下新奇和优点:(1)据我们所知,本研究是第一次分析btm之间的相关性和BMD在北京地区,这可能进一步深化和扩大现有的证据(16];(2)样本容量足够大,研究参与者的年龄范围是广泛招募了城市和郊区,从而避免样本误差和中国人口的代表;(3)本研究利用现行的建议和黄金标准评估BMD与骨量减少及骨质疏松患病率;(4)我们提出和筛选参与者的特征,详细的纳入和排除标准,以确保更准确的人口样本。

6。限制

然而,本研究的结果是有一定的局限性。本研究的主要局限是观察性研究设计与组比较,这并没有使因果解释。此外,btm也受饮食和昼夜节律(48,数量有限的btm分析显示一个不完整的骨代谢的过程。因此,我们将继续扩大样本量为后续研究探索更深层次的btm和骨密度之间的关系在一个更大的人口。

7所示。结论

低骨量状态显著相关水平的提高btm发展的骨质疏松症。对社区不同年龄、绝经后妇女P1NP和βctx监测骨代谢重要标志。考虑这些发现在这项研究中,更多未来广泛的研究是必要的阐明潜在的分子机制,以帮助开发更有效的治疗干预措施,可以降低绝经后骨质疏松症的进展。

数据可用性

所有数据用于支持本研究的结果包括在本文中。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

作者的贡献

许巍,伊利张,兴华湘贡献同样本文co-first作者。

确认

这项工作由国家中医药管理局的临床研究项目(批准号:JDZX2015076),年轻人才培养的基础,中国中药协会(格兰特数量:cacm - 2017 - qnrc2 a03),和中央公共福利的基础研究基金研究机构(批准号:zz13 - yq - 039)。