绝经后女性膝骨关节炎的骨量变化

绝经后女性膝骨关节炎的骨量变化
张向群;李敏;吴晓惠;蔚浩;钟家芳
【摘要】Objective To explore relative factors of bone mass change in postmenopausal women patients with knee osteoarthritis(KOA). Methods The data of 100 postmenopausal women hospitalized patients with KOA from different research hospitals were collected,including general status,blood biochemical markers,bone metabolism serum indexes of alkaline phosphatase( ALP) ,osteocalcin(OC) , β-collagen specific sequences (β-crosslaps) and bone mineral density,X-ray,MRI imaging,Western Ontario and McMaster Universities Osteoarthritis Index(WOMAC) score and other clinical information;the relative factors,bone mass change in postmenopausal women with KOA were analyzed. Results
①Osteoporosis(OP) rate in 100 cases of postmenopausal women patients with KOA was 23. 0%, bone loss rate was 50. 0%. ②Bone mass in postmenopausal women patients with KOA was positive correlated with body mass index(BMI),high-density lipoprotein cholesterol(HDL-C) ( P <0.
05) ,but negative correlated with age,blood uric acid (UA) ,OC,β-crosslaps( P <0. 05). ③BMI,HDL-C in osteoporosis group were significantly lower than those in the slowdown group( P <0. 05), and the two items in the slowdown group were lower than those in the normal group (P < 0. 05).
④UA,OC,β-crosslaps in osteoporosis.group were significantly higher than those in the slowdown group (P <0. 05) ,and the three items in the slowdown group were significantly higher than those in the normal
group( P < 0. 05). ALP in osteoporosis group was lower than that in the slowdown group and the normal group( P <0. 05). ⑤ Based on Kellgen and Lawrence X-ray films in the grade diagnosis, the bone mass change in postmenopausal women with KOA had statistical significance among X-ray films grading fJ and IE, IE and W ( P < 0. 05). Conclusion Postmenopausal women patients with KOA were affected by many factors in the bone mass,the bone mass is positive correlated BMI, HDLC.but negative correlated with age, UA,OC, beta crosslaps. Bone loss in postmenopausal women with KOA features with high transformational bone metabolism,
the bone mass change of the patients with X line classification from mild
to severe illness shows not linear change rule,but curve fluctuations.%目的
探讨绝经后女性膝骨关节炎( knee osteoarthritis,KOA)患者骨量变化相关因素.方法收集参研医院100例绝经后女性KOA住院患者一般情况、血液生化、骨代谢
指标血清碱性磷酸酶(ALP)、骨钙素(OC)、β胶原特殊序列(β-crosslaps)及骨密度、X线、MRI影像学、西安大略和麦克马斯特大学骨关节炎指数(WOMAC)评分等临床资料,分析绝经后女性KOA患者骨量变化相关因素.结果①100例绝经后KOA
女性骨质疏松症(OP)发生率23.0％(23/100),骨量减少发生率50.0％(50/100).②
绝经后女性KOA骨量与体质量指数(BMI)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)呈正相
关(P＜0.05),与年龄、血尿酸(UA)、OC、β-crosslaps呈负相关(P＜0.05).③BMI、HDL-C在骨质疏松症组低于骨量减少组(P＜0.05),骨量减少组低于骨量正常组(P＜0.05).④UA、OC、β-Crosslaps在骨质疏松症组高于骨量减少组(P＜0.05),骨量减少组高于骨量正常组(P＜0.05).ALP骨质疏松症组低于骨量减少组和骨量正常组(P ＜0.05).⑤依据X线片Kellgen和Lawrence诊断分级标准,绝经后女性KOA的X 线片分级Ⅱ与Ⅲ、Ⅲ与Ⅳ级之间骨量变化有统计学意义(P＜0.05).结论绝经后女性
KOA患者骨量受多因素影响,其骨量变化与BMI、HDL C呈正相关,与年龄、UA、OC、β-Crosslaps呈负相关；绝经后女性KOA骨量减少具有高转换型骨代谢特点,患者骨量变化随X线分级病情从轻到重并非线性变化规律,而是呈曲线波动.
【期刊名称】《临床荟萃》
【年(卷),期】2012(027)002
【总页数】4页(P118-121)
【关键词】骨关节炎,膝;骨质疏松,绝经后;骨质吸收
【作者】张向群;李敏;吴晓惠;蔚浩;钟家芳
【作者单位】成都市老年病医院风湿免疫科,四川成都611130;四川省骨科医院风湿骨关节科,四川成都610041;四川省骨科医院风湿骨关节科,四川成都610041;四川省骨科医院风湿骨关节科,四川成都610041;成都市老年病医院康复科,四川成都611130
【正文语种】中文
【中图分类】R684.3
膝骨关节炎(knee osteoarthritis,KOA)是一种绝经后女性常见病、多发病,是中老年女性运动功能障碍、慢性致残的主要疾病之一。

临床上绝经后女性KOA常伴有骨质疏松症(osteoporosis,OP),临床和流行病学也证明,骨关节炎(osteoarthritis,OA) 和OP常同时存在,有些症状还可能为OP所致[1];而也有很多研究都得出OA与OP是一相反的病理过程,OA患者发生OP的机会相对减少的结论。

绝经后女性KOA与OP两者之间有怎样的内部联系,目前尚不清楚。

本研究就绝经后女性KOA骨量变化相关因素进行研究,试图明确绝经后女性KOA与OP两
者的一些关系。

1.1 病例选择成都市老年病医院和四川省骨科医院绝经后女性KOA住院患者100例,病程1～192个月(16年),平均病程14个月。

根据其骨密度不同分为3组,骨量正常组27例,年龄47～75岁,平均(6
2.8±11.7)岁;骨量减少组50例,年龄47～82 岁,平均(64.7±16.7)岁;OP组23例,年龄45～78 岁,平均(65.0±7.9)岁。

3组年龄差异无统计学意义。

受试者均符合美国风湿病协会1995年修订的膝OA诊断分类标准[2],同时符合伦理学标准,受试者在充分的知情同意后签署了知情同意书。

1.2 研究方法
1.2.1 骨密度测定采用双能X线测定仪对患者腰椎正位(L1～L4)和任一侧髋部2个部位骨密度(BMD)值进行测定。

1.2.2 OP诊断标准参照世界卫生组织(WHO) OP诊断标准:正位腰椎L1～L4 BMD平均值、被测定髋部股骨颈及全髋平均BMD值1/3T值评分低于同性别峰值骨量1～2.5个标准差(-2.5＜T值＜-1.0)为骨量减少,低于峰值骨量2.5个标准差以上(T值≤-2.5)为OP[3]。

1.2.3 观测指标年龄、病程、体质量指数(BMI)、血清总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、血尿酸(UA)、碱性磷酸酶(ALP)、骨钙素(OC)、β胶原特殊序列(β-crosslaps)、骨密度、膝关节站立正侧位X线片Kellgen和Lawrence诊断分级、膝关节MRI Shahriaree分级、西安大略和麦克马斯特大学骨关节炎指数(WOMAC)等临床资料。

1.3 统计学方法应用SPSS 16.0软件包进行统计学分析。

计量资料以均数±标准差(x-±s)表示,3组间比较采用单因素方差分析,两两比较采用LSD法;两个变量相关性采用Spearman相关分析。

P＜0.05为差异有统计学意义。

2.1 骨量减少和OP发生率 100例绝经后女性KOA骨量正常者27例(27.0％),骨量减少发生50 例(50.0％),OP发生23例(2
3.0％)。

2.2 3组观察指标比较 BMI和HDL-C在3组中依次降低,骨量减少组和OP组低于骨量正常组,OP组又低于骨量减少组(P＜0.05或＜0.01);UA、OC 和β-crosslaps 在3组中按病变情况依次升高,骨量减少组和OP组高于骨量正常组,OP组又高于骨量减少组(P＜0.05或＜0.01);ALP在OP组骨量减少组和低于骨量正常组(P＜0.05);TC、TG在3组间差异无统计学意义,见表1。

2.3 不同的X线片分级之间骨密度比较[4]依据X线片Kellgen和Lawrence诊断分级标准将100例绝经后女性KOA的X线片病变分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级(两侧膝关节中以分级高的作为本次研究分析),研究显示绝经后女性KOA的X线片上述诊断Ⅲ级高于Ⅱ级(P＜0.05),Ⅳ级低于Ⅲ级(P＜0.01)。

见表2。

2.4 不同的MRI Shahriaree分级之间骨密度比较[4]依据骨关节MRI Shahriaree 分级法将100例绝经后女性KOA的关节软骨变化分为0、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ共4级(两侧膝关节中以分级高的作为本次研究分析),100例患者中无0、I级改变,统计显示MRI Shahriaree分Ⅱ级与Ⅲ级之间骨密度差异无统计学意义(P＞0.05)。

见表3。

2.5 轻、中度及重度WOMAC评分KOA骨密度比较[5]依据入院时患者WOMAC 评分把KOA分为轻、中、重度,统计分析显示轻、中、重度KOA骨密度差异无统计学意义(P＞0.05)。

见表4。

2.6 骨密度影响因素相关分析绝经后女性KOA骨密度与病程、血清TC、TG、ALP、X线片分级、膝关节MRI分级、WOMAC评分无相关性。

与BMI、血清HDL-C水平呈正相关(均P＜0.05);与年龄、UA、OC、β-crosslaps呈负相关(均P ＜0.05)。

见表5。

KOA和OP同属增龄性疾病,常相伴出现,它们在病因、病机很多方面互相交织,有许多共同之处[6];但两者也存在不同的病因,甚至有矛盾对立的病理改变,如OA病理改变为关节软骨糜烂、脱落后,软骨下骨板暴露,关节运动时摩擦刺激,骨质逐渐变为致密、坚硬,称“象牙样变”;而OP是一种以单位体积内骨组织量减少,骨皮质变薄,
海绵骨骨小梁数目及大小均减少为特征的代谢性骨病。

绝经后KOA女性骨量与年龄呈负相关(P＜0.05),这与绝经后女性发生OP特征一致。

本研究提示绝经后女性KOA患者骨量变化与病程无明显相关性,与BMI呈正相关。

绝经后女性KOA患者骨量与BMI呈正相关,这可能是负重对骨骼的机械刺激增强,致骨质吸收减少,骨形成增加,肥胖者的雌激素水平较高等原因所致[7]。

有研究提示动脉粥样硬化、高血压患者,骨关节炎患病危险性增加[8]。

动脉粥样硬化、高血压患者最终引起血管病变,Findlay[9]认为,血管病变后动脉缺血或静脉淤滞,致使局部血流不畅缺血缺氧及代谢废物无法排除,引发局部炎症反应及水肿,更加重缺血缺氧而形成恶性循环。

长期高血压可引起全身小动脉病变,包括动脉粥样硬化的形成,而脂质代谢异常是动脉粥样硬化最重要的危险因素。

近年来有多项研究提示血脂代谢与骨质疏松关系密切,现已从细胞水平的研究明确提示高HDL水平有利于成骨细胞的生存,从而起到改善骨密度的作用[10-11]。

如此看来脂质代谢异常是骨关节炎及骨质疏松的共同影响因素,本研究提示绝经后女性KOA骨密度与HDL-C呈正相关(r=0.319,P=0.012),这与上面理论相符。

本研究还提示绝经后女性KOA患者骨密度与UA呈负相关(r=-0.391,P=0.002),这是因为雌激素有促进尿酸从尿中排泄的作用,而绝经后女性雌激素水平下降,从而UA水平升高[12];有文献报道高尿酸血症致骨质疏松机制为尿酸盐沉积在肾间质引起肾合成1,25-二羟基维生素D3减少,致钙吸收下降,尿酸盐结晶引起急性炎症反复发作,活动障碍,对骨骼及成骨细胞的机械刺激减弱,致骨形成减少,骨吸收增加等原因所致[13]。

ALP、OC、β-crosslaps为骨转换生化标志物,前两者是骨形成标志物,后者是骨吸收标志物。

本研究显示OP组ALP低于骨量减少组和骨量正常组(P＜0.05),这与多数研究显示的不同骨密度组的血清ALP差异无统计学意义,可能是标本量较少或是绝经后女性KOA伴OP时骨代谢是否有特殊变化有关。

OC、β-crosslaps是近几年来提出并证实的骨代谢敏感性指标,本研究提示绝经后KOA女性骨量与OC、β-
crosslaps呈负相关(P＜0.05),这符合绝经后女性高转换型的OP骨代谢特点。

依据X片Kellgen和Lawrence诊断分级标准把绝经后女性KOA的X片病变分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级,本研究显示Ⅱ与Ⅲ、Ⅲ与Ⅳ级之间骨密度差异有统计学意义(P
＜0.05)。

这提示绝经后女性KOA的骨量随X线分级病情从轻到重有一波动的变
化规律,即随着病情从轻到重,骨量从减少到增多,再到骨量减少,这说明绝经后女性KOA的骨量变化不是呈一线性的下降或上升趋势,而是在病情早期有骨量的下降,中期有骨量的增加,晚期骨量再次减少。

这是否可解释对OA与OP不同的研究常有
不同的结论,即有很多研究显示OA发生OP的机会相对减少,而同时有许多研究显
示OA与OP常同时存在,这两种情况也许都存在,只是针对OA不同病变阶段而言。

本研究结果也可解释目前越来越多的观点显示OP是OA发病的一种危险因素,即
由于软骨下骨发生骨质疏松,关节面塌陷导致关节软骨受力不均,从而继发软骨损害
和骨赘增生(骨量增多)[4]。

本研究还提示绝经后女性KOA患者膝关节软骨MRI Shahriaree不同分级之间骨量差异无统计学意义(P＞0.05),入院时轻、中、重度WOMAC评分之间骨量差异无统计学意义(P＞0.05)。

综上所述,绝经后女性KOA患者骨量受多因素影响,与年龄、UA、OC、β-crosslaps呈负相关,与BMI、HDL-C呈正相关;绝经后女性KOA骨量减少具有高
转换型骨代谢特点,患者骨量变化随X线分级病情从轻到重并非线性变化规律,而是呈曲线波动。

到目前为止,绝经后女性KOA与OP两者的关系虽然还未完全明确,
两者伴发时的发病机制也还未完全阐明。

不过,随着生物技术的发展和研究的深入,
绝经后女性KOA与OP两者的关系终将被解开,这将为临床上更好的预防和治疗绝经后女性KOA与OP带来希望。

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