文摘

目的。骨密度(BMD)测量简单的年轻成人1型糖尿病(T1DM)和患者性别和年龄组,使用双x线吸收仪(DXA对)和定量ct (QCT)调查他们在这些患者检测异常值诊断能力。方法。118 T1DM患者(65名女性,平均年龄 年)和94年性别和年龄组进行了研究。BMD在所有参与者评估DXA对QCT在腰椎(LS)。骨代谢的生化标记也被测量。结果。T1DM与低BMD在L1-L3椎骨衡量测定仪和QCT低骨营业额相比,性别和年龄组。T1DM学科,QCT发现更多异常患者BMD值比测定仪。BMI和糖化血红蛋白水平BMD是唯一的决定因素。骨代谢标志物是降低长期的糖尿病患者。结论。QCT提供了一个更高的灵敏度比测定仪检测异常简单的T1DM患者BMD值。在这些患者中,糖尿病引起的BMD下降可能出现早,之前被测定仪检测,临床黄金标准BMD测量,在任何其他糖尿病并发症的存在之前,强调预防骨折的早期干预的重要性。

1。介绍

目前的证据表明,1型糖尿病(T1DM)影响骨骼健康和骨质疏松症和骨质疏松性骨折的危险因素(1- - - - - -4]。整体和髋部骨折风险估计是6倍三倍高于一般人群,适用于两性和所有年龄,在人生的早期观察和维护在[4- - - - - -6]。低骨矿物质密度(BMD)被认为是一个主要的脊椎和髋部骨折的危险因素,和T1DM病人发现BMD下降,与非糖尿病患者相比,个人(5]。T1DM的儿童,研究发现,低年龄BMD可能出现早,在疾病的诊断(7]。然而,增加骨折风险观察患者T1DM远远高于预期基于BMD表明BMD,通常通过测量双x线吸收仪(DXA对),低估患者骨折风险T1DM尤其是年轻人(4]。

测定仪测量BMD的黄金标准是简单的执行,不依赖操作者的技能和经验,是高度可再生和低辐射8),但它只测量BMD作为区域密度(二维方法,2 d),而不能够区分皮质和骨小梁。因此,它只测量数量的骨头和骨头不提供准确信息完整性和微体系结构(9]。

定量ct (QCT)是一个三维成像技术也用于BMD测量。最常见的,它是应用于脊柱,典型的腰椎椎元素评估,但其他骨骼网站如髋关节和前臂也可以测量(10]。它提供了多平面图像直接骨测量,没有周围的软组织的干扰,因此,它允许直接测量骨的体积也直接表达了骨密度(10]。此外,它能够测量和区分从皮质骨小梁,确定骨几何,因此,QCT可以识别椎骨折比测定仪(11,12]。此外,QCT骨密度测量腰椎是独立的体型,与测定仪测量面积和身体大小的影响,因此,QCT骨密度评估被认为是一个更好的工具在儿童和年轻人,以及对于不同的个子和极端的bmi指数(13- - - - - -15]。

更多和更详细的信息关于骨骼的条件可以达到结合DXA对QCT骨密度测量。的确,在绝经后妇女研究特发性骨质疏松症,慢性阻塞性肺疾病患者,在厌食症,在减肥手术患者,上述预测的错误DXA对有超越的组合使用QCT骨密度测量(16- - - - - -19]。更多,外加QCT、低骨量是早期发现在必要时允许早期干预和治疗。

T1DM诊断主要是儿童和年轻人。BMD的变化可能发生在这些患者早期,考虑到多达30%的成年人骨密度是收购了青春期20.),重要的是能够诊断和管理任何骨改变的开始,以减少骨折风险,其一生的负担。然而,BMD DXA对评估的儿童和年轻人有其局限性,由于他们的小体型,和使用QCT可能提供额外的信息。QCT骨密度的测量数据在腰椎被限制在两个孩子21)和年轻的成年人(22与T1DM]。T1DM患者主要外围QCT (pQCT)被用于青少年23- - - - - -25和成人26]人口研究骨几何和BMD在外围网站。研究这两种方法被用来测量BMD的中轴骨人口缺乏。当前研究的目的是检查患者BMD在简单的年轻成人T1DM和性别和年龄组,使用DXA对QCT,并评估这两个方法在探测的能力在这些组织中异常值。

2。材料和方法

2.1。病人

这项研究是设计为单中心,病例对照研究。一百一十八(118)患者中,55%的女性,(65/118),与T1DM 5年以上,年龄在20到40岁之间(平均年龄 年),没有微观或macrovascular的并发症进行了研究(T1DMG)。患者门诊的研究。患者对皮质类固醇治疗,炎症性疾病,如风湿性关节炎、营养不良、肾功能衰竭( /分钟),继发性骨质疏松的或任何其他原因,被排除在研究之外。九十四(94)健康受试者,年龄,性别,匹配的身体质量指数(BMI),是从大学和医院的工作人员招募和对照组(CG)形成的。没有一个女性研究参与者怀孕或绝经后。参与者都是白种人。签署知情同意形式获得所有个体参与者包括在这项研究。这项研究是经医院伦理委员会批准。

2.2。骨测量
2.2.1。DXA对考试

Hologic发现版的《四年防务评估》系列密度计(Hologic Inc .)、贝德福德,MA)是用在我们的研究中测量所有的参与者在腰椎BMD (LS)。设备是质量控制、日常校准和变异系数(CV)脊柱幻影是1.08%。绝对的BMD值(g / cm2),由于参与者的年轻时代, - - - - - -分数是衡量。总LS BMD (L1-L4)计算,对ROI的选择,我们比较了L1、L2、L3椎骨QCT分别与相应的测量。基于国际社会的定义为临床测密度术(ISCD) - - - - - -得分-2.0或更低的被定义为“年龄低于预期的范围”,和一个 - - - - - -分数高于-2.0是“时代”在预期范围内8]。地区的硬化或骨刺被排除在分析之外。

2.2.2。QCT考试

东京东芝(欧洲)Aquilion 16-slice-computed断层扫描装置和一个坚实的QCT幻影(美国Mindways软件有限公司、奥斯汀、TX)是用于QCT测量。扫描参数120千伏、100 mAs和切片厚度1毫米。对质量控制进行日常校准,幻影的简历 。2 d单片QCT,一般来说,三个腰椎扫描,通常L1-L3。最初,横向扫描投影射线照片,和要执行的切片中确定每个选定的中腔椎骨终板平行;片宽度是10毫米,低密度区后部的身体标记的条目basivertebral静脉和证实了部分在中腔的脊椎10]。在我们的研究中,幽灵被放在中线胸腰椎地区和拍摄的图像进行椎体高度的任何损失或楔形畸形,兼容骨质疏松性骨折,连同任何椎骨性病变被排除在10毫米厚nonangled重建,通过每个L1-L3椎的中心。

小梁BMD测量软件包,QCT箴4.2.3,在目前的研究中,使用感兴趣的和一个椭圆区域(ROI)被放置在骨小梁在三个椎体的前部(L1-L3),根据单片ISCD QCT [8),不含硬化和basivertebral静脉和椎体皮质的面积。基于最近(2018年修订)ACR指南绝经前妇女,小于50岁的男性和儿童,QCT报告应该包括BMD值和 - - - - - -分数。 - - - - - -分数高于-2.0的预期范围内, - - - - - -分数为-2.0或更低年龄被认为是低于预期的范围(27]。

在所有科目,DXA对QCT测量在同一天进行。

2.3。人体测量特征和生化分析

体重测量精确到0.1公斤删除病人穿着轻薄的衣服和鞋子。使用安装在墙上的高度测量测距仪和记录到最近的0.1厘米。体重指数是按照公斤计算/ m2。

收集血液样本在禁食条件beta-crosslaps (β-crosslaps)作为衡量骨吸收和总胶原1型伴前肽(TP1NP)作为衡量骨形成和储存在−80°C到分析。标记都是衡量使用酶联免疫吸附试验(Elisa) (Elecsys 1010/2010 /模块化分析E170)。糖化血红蛋白(HbA1c)是衡量毛细管电泳(毛细管2 Flex穿刺,Sebia,丽丝,法国)在我们医院的生化实验室。

2.4。统计分析

分类变量是报告为绝对数量;连续变量被报道 偏差( )。比较两组之间的分类变量的频率被执行的χ2测试或确切概率法的小频率。比较两组之间的连续变量是使用两个示例执行独立的样本 - - - - - -测试中,当数据是正态分布,Mann-WhitneyU以及,在其他情况下。正反 值< 0.05被认为是重要的。皮尔森相关分析的被用来评估单变量BMD与危险因素之间的关系。的值 被认为是具有统计学意义。所有的数据分析进行了使用SPSS版本25 (IBM SPSS统计窗口,阿蒙克,纽约,美国)。

3所示。结果

人体测量特征、糖化血红蛋白值,和性别分布T1DMG和CG科目表1。没有不同年龄、性别和体重指数在两组之间。在T1DMG,糖尿病诊断的平均年龄 年,意味着疾病持续时间 年,意思是Hb1Ac 。

表1
参与研究的一般特征和性别分布。

测定仪的BMD测量结果如表所示2。绝对的BMD值(g / cm2)测定仪测量的显著降低总LS ( )在L1 ( ),L2 ( ),和L3 ( )椎骨,T1DMG CG。男性T1DM的BMD值有显著降低以上网站sex-matched控制相比,与这些减少女性BMD值没有达到统计学意义。

表2
LS测定仪的测量研究人口和性别分布。

由QCT骨密度测量结果如表所示3。QCT骨密度测量在T1DMG明显降低了椎骨(L1, L2, L3)相比,CG ( , ,和 ,分别)。男性T1DM的BMD值控制相比有显著降低椎骨(L1: ,L2: ,和L3: )。相比之下,女性没有区别在BMD测量两组之间椎骨(L1: ,L2: ,和L3: )。

表3
QCT-measured BMD和性别分布。

在平均的基础上,表4显示的能力DXA对LS QCT检测异常值的所有患者,男女分开。在T1DMG QCT发现总体上更加患者BMD值低于预期的年龄范围( - - - - - -分数低于-2.0)相比测定仪( - - - - - -分数低于-2.0)。特别是,QCT发现11例(9.2%)在L1, L2 9例(7.6%),10位病人(8.4%)在L3脊椎 - - - - - -分数低于-2.0。测定仪检测3例(2.5%)在L1, L2 2例(1.7%),4例患者(3.4%)在L3脊椎 - - - - - -分数低于-2.0。在CG,所有受试者 - - - - - -分数高于-2.0网站测定仪和QCT衡量。

表4
DXA对QCT能力检测BMD值低于预期范围的年龄,每级脊椎和性别分布。
3.1。骨标记

骨标记的结果如表所示1。β-Crosslap值相比显著降低在T1DMG CG ( ),和这种差异发生在男女(男性: 和女性: )。TP1NP值T1DMG相似而CG ( )。TPINP值也类似T1DM的男性和女性相比,控件(男性: ;女性: )。

3.2。T1DM患者BMD的决定因素

Ιn T1DMG, BMI和之间显著正相关 - - - - - -分数,衡量DXA对LS ( , ),BMI之间以及由QCT骨密度测量(L1: , ;L2: , ;L3: , )。T1DMG糖化血红蛋白水平是负相关QCT骨密度测量椎骨(L1: , ;L2: , ;L3: , )。糖化血红蛋白和DXA-measured BMD之间不存在相关性。之间没有显著的相关性被发现年龄、糖尿病糖尿病诊断、年龄和持续时间测定仪或QCT测量。

在T1DMG,β-crosslaps和TP1NP显著负相关与糖尿病的持续时间( , 和 , ,分别)。年龄在糖尿病诊断与TP1NP显著负相关( , )。之间存在负相关β-crosslaps和总BMD,衡量T1DMG测定仪,在LS ( , )。此外,之间存在负相关β-crosslaps和L1、L2和L3衡量QCT (L1: ;L2: , ;L3: , )。之间不存在相关性标记和BMI或糖化血红蛋白。

4所示。讨论

据我们所知,这是第一个研究评估BMD使用DXA对QCT T1DM患者。我们的数据表明,患者T1DM较低BMD在LS,衡量测定仪和QCT低β-crosslaps相比,性别和年龄组。T1DM学科,QCT发现更多异常患者BMD值,骨折风险的主要决定因素在以后的生活中,而测定仪。BMD的BMI是唯一的决定因素,衡量测定仪和QCT和糖化血红蛋白是一个行列式只为QCT骨密度测量的。骨代谢标志物是降低长期的糖尿病患者。

我们的发现在DXA-measured BMD与两个荟萃分析的结果也公布相应降低LS BMD相比,控制调整时的年龄,性别,和测定仪技术(4,28]。相反,在另一个荟萃分析锅等。29日),汇集不同的BMD在LS没有T1DM患者和控制之间的不同。在这个荟萃分析,混合人口研究在儿童,青少年,成年人和T1DM包括,是可行的,研究对象的年龄差异,变量青春期的阶段,和不同的DXA对仪器使用,从我们的研究可以解释不同的结果,简单的年轻人与T1DM使用相同的测定仪研究了乐器。

在我们的研究中,QCT骨密度测量LS也降低T1DM患者相比,控制。此外,QCT发现更多患者异常的BMD值L1-L3椎骨测定仪。测定仪测量技术方法问题和缺点。测定仪是一种二维技术和给定的BMD包括测量皮质骨小梁的椎体和后元素和依赖于骨大小。因此,方法的灵敏度降低,特别是当发生微小变化的评估需要新陈代谢活跃的骨小梁(30.]。不同的文献中提出了试图消除DXA对方法论的缺点,通过计算表观体积BMD (31日]或通过使用DXA-based脊柱的三维模型(32),但是这种方法没有被包含在我们最初的研究设计。测定仪相比,QCT估计的一部分在椎体骨小梁。椎体骨密度使用QCT以前研究只有在48儿童和青少年,与简单T1DM但广泛的年龄范围(5.2 - 19.6年),并发现皮质骨略指数计算,但显著降低患者控制相比,在小梁BMD没有不同21]。更广泛地在T1DM, pQCT一直用于研究儿童,青少年(23- - - - - -25,33),和成人少26,34),评估皮质和桡骨远端骨小梁特点和胫骨,以确定的病因观察骨折风险增加。在这些研究中,所有受试者T1DM,儿童,青少年,成年人发现低BMD与控制。然而,骨头在这些外围解剖网站主要是皮质的,和他们的BMD测量pQCT主要是影响皮质骨。相反,中轴骨骨小梁的大多是由代谢营业额明显高于皮质和非常容易和严重的早期表现BMD的变化。QCT被认为是更敏感的监测疾病和治疗相关的BMD的变化(10,35]。此外,QCT不受脊柱和关节的退行性变化以及软组织钙化(35]。这些混杂因素影响这两种方法是最小化的BMD测量成人健康对照组和病人在我们的研究中,相对年轻的年龄和简单T1DM是包括在内。

的能力测定仪和QCT骨密度变化进行评估研究糖尿病外不同的疾病。绝经后妇女的一项研究表明,在LS QCT诊断敏感性大于测定仪检测骨质疏松症(16),而另一个,男性慢性阻塞性肺疾病患者,QCT骨密度测量发现更有价值的LS估计骨质流失,而测定仪(17]。也,QCT发现比DXA对LS估计骨质疏松的患者脊髓损伤(36]。QCT的优越性,测定仪相比,在检测异常成人患者的骨密度T1DM也发现在我们的研究中。

在我们的研究中,性别的BMD分析显示,一个显著的低BMD,测量由测定仪和QCT观察T1DM患者仅在男性而不是女性,而控制。在文献中,报告对性别差异变量在T1DM的骨骼健康。在协议与我们的研究结果,研究处理骨量在12 - 17岁的青少年和结构表明,男孩比女孩与T1DM更影响(24]。此外,在成人T1DM的研究表明减少BMD是男性比女性的更大37,38]。另一项研究,其中包括病人年龄在6到20年,发现女孩T1DM LS和全身BMC明显低于控制女孩,而没有这样的区别是观察在男孩39]。学科的广泛的年龄范围包括在这项研究意味着骨骼成熟的不同阶段可能是负责这些发现。男性和女性在我们的研究中,与T1DM有相似的年龄、体重指数、年龄的糖尿病诊断、糖尿病持续时间、和糖化血红蛋白。BMD两性之间的差异可能反映了不同激素对骨的影响在两个性别。在绝经前女性,雌激素充足可以行动保护地的骨架对糖尿病的不利影响(40]。另一方面,与T1DM男性,所描述的性腺功能下降,由于缺陷引起的糖尿病hypothalamic-pituitary-gonadal轴或者睾丸水平,对骨骼健康也可能导致负面影响(41,42]。

迄今为止,没有协议有关的参数确定T1DM患者BMD。文献中的数据是不确定的,结果变量。研究表明,T1DM与低骨代谢状态有关,成立CTX和骨钙素持续降低的病人相比,控制,表明骨吸收和形成都是减少(43,44]。在荟萃分析Hygum et al ., TP1NP一直低T1DM患者与控制相比,但这种差异没有达到意义(44]。在我们的研究中,我们还发现减少骨吸收所显示的更低β-crosslaps T1DM患者控制相比,但我们没有发现差异TP1NP之间的病人和控制。T1DM,患者BMD还发现与血糖控制在一些研究[45,46]。在我们的研究中,糖化血红蛋白并不是与LS BMD测量测定仪。还在分析之前,患者T1DM,没有发现协会糖化血红蛋白与BMD衡量测定仪在控制了年龄、LS性别和DXA对仪器(28]。虽然在我们的研究中,糖化血红蛋白是负相关,QCT-measured BMD在L1, L2, L3 T1DM患者,这可能是由于QCT相比的优越性测定仪测量变化发生在骨小梁在椎骨是主要的。然而,一个单一的糖化血红蛋白测量可能不充分反映骨血糖长期暴露的影响,因此可能无法解释慢性高血糖的不利影响。研究中,包括糖尿病微血管并发症,患者慢性贫困糖尿病的指标控制,并发症的出现与存在,和/或进展的BMD下降据报道(4]。患者在我们的研究中,我们排除了微macrovascular糖尿病并发症,但是我们仍然没有找到一个相关性血糖控制不佳,减少了测定仪的BMD测量。岁T1DM诊断为收购骨量可能是至关重要的,在早期诊断和小骨头的大小(可以是一个风险因素24]。但正如前面所示的文献(28),我们也没有发现任何关联BMD,用两种方法来衡量,糖尿病和持续时间。BMI通常被认为是发挥保护作用在骨骼根据我们的研究结果与一些先前的研究在文献中4]。

我们的研究有一定的局限性。一个限制是,没有体积QCT测量得到,因为CT软件是可用的。然而,单片QCT骨密度测量,是在我们的研究中获得的临床意义和重要性。从测定仪的角度,对病人的分类除了脊柱测量,臀部网站也需要不了这里。我们使用的L1-L3测定仪测量因为髋关节区域是一个响应者后期骨质流失;椎体骨质变化更敏感比任何其他骨骼地区丰富的骨小梁,因此,他们的首选地区早期变化检测和QCT比较。另一个限制是,我们登记的参与者在一个城市的学术中心,这可能不是其他网站的代表。此外,更多的患者可能需要指定的可能因素BMD测量两种方法。我们研究的优势与简单,我们所有的病人都是年轻的成年人T1DM的相对长期和CG相一致。因此,我们避免潜在干扰的青春期和糖尿病并发症骨权责发生制和密度。 Moreover, none of the women included in the study was peri- or postmenopausal.

5。结论

总之,我们的研究结果表明,QCT有更好的诊断能力检测低BMD值测定仪相比年轻T1DM患者无并发症。这些患者相比,匹配控制较低BMD,衡量测定仪和QCT骨营业额和BMI较低有关。血糖控制是一个行列式QCT-measured BMD。我们的数据表明测定仪,标准的和广泛使用的技术经常用于测量BMD,低估了BMD下降,和有更多的患者比那些可能被测定仪T1DM骨折的风险,甚至在任何其他的存在糖尿病引起的并发症。进行评估和管理,减少了在年轻患者BMD T1DM是复杂的,有挑战性,不验证和裂缝预测工具。这些病人可能存在早期与BMD的变化在糖尿病诊断之后,我们的研究结果强调,需要及时治疗,改变生活方式或药物治疗开始,降低骨折风险和终生的疾病负担。此外,由于两种技术测量不同的骨骼特征,他们可能被用作补充T1DM患者在早期检测早期骨的变化。

数据可用性

原始数据生成的内分泌和代谢疾病,拉里萨大学医院,希腊。派生数据支持本研究的发现可以从相应的作者(E.B.)请求。

信息披露

早期版本的这项研究提出了海报展示按照以下链接:https://www.endocrine-abstracts.org/ea/0037/ea0037ep526。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

确认

我们感谢所有志愿者的参与这项研究。