血清骨代謝水平在原發(fā)性膽汁性肝硬化合并骨質(zhì)疏松病情監(jiān)測中的潛在臨床價值

林燕 付慧穎 鄭葳 吳思凡 譚立明 陳娟娟 李華 曹莉萍

1江西省贛州市人民醫(yī)院檢驗科（贛州341000）；2南昌大學公共衛(wèi)生學院（南昌330031）；3江西省檢驗醫(yī)學重點實驗室，南昌大學第二附屬醫(yī)院檢驗科（南昌330006）

原發(fā)性膽汁性肝硬化（primary biliary cirrhosis，PBC）是一種病因未明的肝臟特異性自身免疫性疾?。?］，病理表現(xiàn)為肝內(nèi)細小膽管進行性非化膿性破壞、匯管區(qū)周圍炎癥及纖維化，導致膽汁排泌障礙，最終可發(fā)展為肝纖維化、膽汁性肝硬化及肝細胞功能衰竭［2］。隨著臨床上對PBC的治療以及研究的深入，骨質(zhì)疏松（osteoporosis，OP）作為PBC在臨床上常見的肝外并發(fā)癥逐漸受到國內(nèi)外學者的關注。許多研究證實［3?4］，根據(jù)肝病的持續(xù)時間和嚴重程度，大約14%～52%的PBC患者在疾病發(fā)展過程中會并發(fā)OP，進而可發(fā)展為骨質(zhì)疏松性骨折，是PBC患者致殘致死的重要原因。但是由于PBC的臨床分期特點以及并發(fā)OP的癥狀隱匿，但臨床PBC患者的骨密度以及骨代謝水平監(jiān)測容易被忽視，患者往往是通過全腹部增強CT檢查時發(fā)現(xiàn)腰椎椎體壓縮性骨折才發(fā)現(xiàn)，從而導致此類患者的生活質(zhì)量及疾病預后受到嚴重影響。有研究顯示［5］，維生素D受體多態(tài)性與PBC的罹患風險具有較顯著的相關性，可能是PBC早期篩選的指標，本文即通過檢測PBC患者血清中25?羥維生素D（25 hydroxy vitamin D，25?（OH）D）、骨源性堿性磷酸酶（bone alkaline phosphatase，BALP）、骨鈣素（osteocalcin，OC）和甲狀旁腺激素（parathyroid hormone，PTH）的水平，探討骨代謝水平在PBC合并OP以及PBC的病程進展和預后之間的相互關系，為臨床患者的病情監(jiān)測及預后提供參考，現(xiàn)報告如下。

1 資料與方法

1.1一般資料

1.1.1 研究對象 選取2014年10月至2017年7月期間江西省贛州市人民醫(yī)院及南昌大學第二附屬醫(yī)院門診及住院確診為PBC患者和同期健康體檢者。入組中PBC患者均符合2009年美國肝病學會（AASLD）發(fā)布的原發(fā)性膽汁性肝硬化診療指南［6］，OP的診斷標準參照2014年美國骨質(zhì)疏松基金會（National Osteoporosis Foundation，NOF）發(fā)布的骨質(zhì)疏松癥臨床預防和治療指南［7］。其中PBC患者112例，包括PBC并發(fā)OP（OP組）45例，其中男5例，女40例，年齡21～87歲，平均（59.35±13.42）歲。PBC未并發(fā)OP（NOP組）67例，其中男8例，女59例，年齡25～77歲，平均（52.66±11.47）歲；將未并發(fā)OP組按照患者的臨床特征、相應體征以及檢查結(jié)果的綜合判斷分為代償期和失代償期兩組，其中代償期37例，男5例，女32例，年齡25～76歲，平均（51.65±11.67）歲；失代償期30例，男3例，女27例，年齡34～77歲，平均（53.48±11.27）歲。另選南昌大學第二附屬醫(yī)院同期健康體檢者50例作為對照組，其中男21例，女29例，平均（46.37±10.20）歲。所有患者均符合相關指南診斷標準，并經(jīng)相關科室醫(yī)生確診。組間性別、年齡差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），具有可比性。所有標本均在患者知情同意條件下獲得，并獲得南昌大學第二附屬醫(yī)院倫理委員會批準許可。

1.1.2 納入標準 符合下列條件者予以納入：（1）研究對象均簽署知情協(xié)議書，并且自愿參與；（2）患者診斷明確，影像、臨床學病歷資料詳實；（3）對入選患者的資料再次評估，排除合并其他自身免疫性疾??；（4）健康體檢者各系統(tǒng)常規(guī)檢查無異常；（5）入選患者均符合相應疾病指南要求。

1.1.3 排除標準 符合以下任一情況者予以排除：（1）血清肝炎病毒指標陽性；（2）合并嚴重心腦血管病、腎臟疾病、肺部疾病、甲狀腺疾病、糖尿病、血液病以及腫瘤等；（3）其他原因造成急慢性肝功能損傷的病人，如寄生蟲、藥物、酒精、中毒等；（4）6個月內(nèi)服用過影響骨代謝試劑，如鈣制劑、維生素D、雌激素以及糖皮質(zhì)激素等；（5）妊娠或哺乳期婦女；（6）不符合納入標準者。

1.2 方法和試劑

1.2.1 標本的采集 所有入選患者于入院后24 h內(nèi)采集空腹不抗凝靜脈血3.00 mL，靜置30 min后以1026×g離心15 min后備用。

1.2.2 檢測方法

1.2.2.1 骨代謝指標的檢測 血清25?（OH）D、OC及PTH檢測采用電化學發(fā)光法（Electrochemilumi?nescence immunoassay，ECLIA），儀器及試劑采用羅氏診斷產(chǎn)品（上海）有限公司生產(chǎn)的全自動電化學發(fā)光分析儀cobase 601及配套試劑盒；BALP檢測采用冷凝集親合法，配套試劑盒采用北京中生金域診斷技術有限公司。以上操作均嚴格按照試劑說明書進行。

1.2.2.2 骨密度的檢測 采用國際公認的骨密度檢測方法，雙能 X 線吸收法（dual?energy X?ray absorptiometry，DXA）檢測第 2～4腰椎及股骨近端的骨密度（g/cm2），操作嚴格按照儀器說明書進行。

1.3 評價指標

1.3.1 骨代謝指標 比較各組25?（OH）D，按照國際標準［8］：≥30 ng/mL 為充足，20～29 ng/mL 為不足，25?（OH）D ＜20 ng/mL為缺乏。BALP孕婦≤150 U/L為正常，兒童≤200U/L為正常，其余人群≤100 U/L為正常；比較各組PTH，PTH 15～65 pg/mL為正常，其余為異常；OC11～48 ng/mL為正常，其余為異常。

1.3.2 骨質(zhì)疏松 按照國際標準［9］，通過DXA法測定的T值表示受檢者的骨密度與正常同性別骨密度峰值的差別，為OP診斷的金標準：當T介于正常參考值1～2.5個標準差時定義為骨量減少，當T低于正常參考值2.5個標準差時定義為骨質(zhì)疏松。

1.4 統(tǒng)計學方法 采用SPSS 22.0軟件統(tǒng)計分析處理數(shù)據(jù)。計量資料均檢驗是否符合正態(tài)分布，若符合即為參數(shù)計量資料，采用±s表示，兩組間比較行Levene's方差齊性檢驗，若方差相等，則進行獨立樣本t檢驗，多組間比較采用單因素方差分析法；計數(shù)資料以相對數(shù)構(gòu)成比或率（%）表示，組間比較采用x及校正后x檢驗。采用二元logistic回歸分析判斷合并OP的預測因子。對計量資料作受試者特征曲線（receiver operating characteris?tic，ROC），計算 ROC曲線下面積（area under the curve，AUC），AUC在0.5～0.7為診斷價值較差，0.7～0.9為診斷價值中等，＞0.9為診斷價值高。檢驗水準α＝0.05，以P＜0.05表示差異具有顯著統(tǒng)計學意義，P＜0.01表示差異有非常顯著統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 各組一般臨床資料 PBC并發(fā)OP組、PBC未并發(fā)OP組、PBC代償期組以及失代償期組的年齡、性別與對照組差異均無顯著統(tǒng)計學意義（P＞0.05），具有可比性。見表1。

表1 各組一般臨床資料比較Tab.1 Comparison of the general clinical data of each group

2.2 各組骨代謝指標結(jié)果 PBC合并OP組與PBC未合并OP組以及正常對照組之間25?（OH）D、BALP、OC以及PTH水平的差異均具有顯著統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。見表2。

表2 各組25?（OH）D、BALP、OC、PTH檢測結(jié)果比較Tab.2 Serum levels of 25?（OH）D、BALP、OC、PTH of each group ± s

表2 各組25?（OH）D、BALP、OC、PTH檢測結(jié)果比較Tab.2 Serum levels of 25?（OH）D、BALP、OC、PTH of each group ± s

注：與對照組比較，aP＜0.01,bP＜0.05；與PBC未并發(fā)OP組比較，cP＜0.01，與失代償期組比較，dP＜0.05

分組PBC并發(fā)OP組PBC未并發(fā)OP組PBC代償期組失代償期組對照組例數(shù)45 67 37 30 50 25?（OH）D（ng/mL）15.10±4.65ac 18.45±7.44a 20.13±8.21ad 16.38±5.85a 26.46±5.47 BALP（U/L）130.84±36.34ac 91.21±22.60 91.51±24.14 90.83±20.94 86.00±16.66 OC（ng/mL）15.46±4.72bc 20.42±10.37 22.97±12.17d 17.27±6.52b 22.90±11.85 PTH（pg/mL）60.77±11.81ac 50.45±17.55 47.20±17.14 54.46±17.51 46.90±16.74

2.3 OP組骨代謝指標的二元Logistic回歸分析根據(jù)單因素方差分析的結(jié)果，將25?（OH）D、BALP、OC、PTH對PBC合并OP患者進行二元Lo?gistic回歸分析，結(jié)果顯示，四項指標均與PBC合并OP的發(fā)生具有密切相關性。見表3。

2.4 血清骨代謝指標檢測結(jié)果的ROC曲線分析 根據(jù)二元Logistic回歸分析與OP組測得的各項指標的檢測水平繪制ROC曲線。見圖1。各指標曲線下面積AUC、95%置信區(qū)間（Confidence in?tervals，CI）及P值。見表4。

表3 OP組與NOP組骨代謝指標的二元Logistic回歸分析Tab.3 The binary Logistic regression analysis of bone metabolic index between OP and NOP Groups

表4 各指標曲線下面積AUC、95%置信區(qū)間及P值Tab.4 AUC,95%confidence intervals and p of each idex

圖1 血清25?（OH）D和OC（左）、BALP和PTH（右）ROC曲線圖Fig.1 ROC curve of 25?（OH）D and OC（left），BALP and PTH（right）

3 討論

PBC是一種以膽汁淤積為主要病理表現(xiàn)的慢性自身免疫性肝?。?0］，該病多發(fā)于中年女性，男女比例約為9：1，發(fā)病高峰為40～60歲。研究表明［11］，PBC在歐美地區(qū)的白種人中發(fā)病率較高，而非洲和亞洲人較低。在我國，以往認為PBC是一種少見疾病，但近年來，隨著臨床醫(yī)師對PBC疾病的了解和認識的提高，以及各種自身免疫性肝病抗體，尤其是抗線粒體抗體（antimitochondrial antibody，AMA）檢測的開展，確診為PBC的患者逐年增多。該病起病隱匿，經(jīng)過緩慢，臨床表現(xiàn)為乏力、食欲不振、腹痛腹脹、皮膚瘙癢、關節(jié)痛、黃疸、嘔血或黑便等不適癥狀，常合并干燥綜合征、硬皮病以及類風濕性關節(jié)炎等其他自身免疫性疾病。代謝性骨病發(fā)生在慢性肝病（chronic liver desease，CLD）被稱為肝性骨病（hepatic osteodystrophy，HO）［12］。研究指出［13］，由 CLD 引起的 HO 在肝硬化尤其是PBC中最為常見。臨床上，HO的主要臨床表現(xiàn)為OP和骨軟化癥，其中最常見的是OP。OP是多種原因引起的以單位體積內(nèi)骨組織量減少，骨微結(jié)構(gòu)破壞，骨脆性增加的一類代謝性骨病，易加重骨折的發(fā)病風險［14］，嚴重影響患者的生活質(zhì)量。骨密度檢測雖然是臨床上診斷骨質(zhì)疏松的金標準，但是一方面，它無法反映出骨骼正在進行的代謝活動，在OP發(fā)病早期檢測的靈敏度不高，且本身具有放射性；另一方面，PBC患者并發(fā)OP的早期往往容易被忽視，導致患者錯過最佳治療時機。因此，尋找有效的臨床檢測指標對于PBC患者合并OP早期的病情監(jiān)測以及預后治療尤其重要。

人體內(nèi)正常的骨代謝是體內(nèi)正常骨組織進行不斷改建活動的復雜過程，主要由參與骨吸收的破骨細胞和參與骨形成的成骨細胞介導，因此人體內(nèi)每天都會吸收與合成一定量的骨組織，并且二者保持動態(tài)平衡。在PBC的病情進展中，骨吸收增加或骨形成減少，骨轉(zhuǎn)換失衡，則可發(fā)生骨量丟失和骨質(zhì)疏松癥。由于PBC并發(fā)OP的病理過程較為復雜，目前臨床上尚無其明確的發(fā)生機制?？紤]到OP的發(fā)生與PBC患者的骨吸收和骨形成有關，而這兩者主要受鈣?VitaminD3?PTH軸的控制，另據(jù)文獻報道［15］，PBC并發(fā)OP與維生素D受體（vitamin D receptor，VDR）基因多態(tài)性有關。OC和BALP作為血清中重要的骨轉(zhuǎn)換標志，由成骨細胞合成和分泌，在骨轉(zhuǎn)化和骨形成中起重要作用。因此，本文聯(lián)合檢測血清25?（OH）D、BALP、OC以及PTH，旨在探究骨代謝水平與PBC并發(fā)OP的關系以及其在PBC病情進展過程中的預測價值。

維生素D（vitamin D，VD）是一種維持體內(nèi)鈣磷和骨骼穩(wěn)態(tài)的類固醇脂溶性激素［16］，人體不能自主合成，主要通過日照和食物攝取。VD在體內(nèi)有多種存在方式，其中最重要的就是VD2和VD3。肝臟作為VD儲存和代謝的重要場所，人體經(jīng)食物攝入的VD2和VD3在膽汁酸的作用下被吸收進入腸腔，皮膚合成的VD則儲存于脂肪細胞并在肝內(nèi)經(jīng)25?羥基化后生產(chǎn)25?（OH）D，繼而在腎臟進一步羥化成為活性最高的1，25?（OH）2D，它依賴于VDR發(fā)揮作用，但由于半衰期較短，臨床主要通過檢測25?（OH）D反映體內(nèi)VD水平。本研究中，OP組和NOP組的血清25?（OH）D水平與正常對照組相比，差異均有非常顯著統(tǒng)計學意義（P＜0.01），且OP組與NOP組間25?（OH）D水平差異也存在非常顯著統(tǒng)計學意義（P＜0.01），提示25?（OH）D在PBC患者并發(fā)OP的早期有一定的檢測價值。根據(jù)二元logistic回歸分析結(jié)果，25?（OH）D與PBC合并OP呈負相關（OR＝0.898，P＝0.018），即25?（OH）D是PBC合并OP的保護因素，進一步說明25?（OH）D在此類患者的病情監(jiān)測和臨床預后治療中存在一定價值。另外，在NOP組中，代償組和失代償組的血清25?（OH）D與對照組相比均存在非常顯著統(tǒng)計學差異（P＜0.01），組間的25?（OH）D差異也存在顯著的統(tǒng)計學意義（P＜0.05），這與文獻報道的結(jié)果一致［8］，提示25?（OH）D與單純PBC患者的病程進展有關，臨床上對于PBC患者可動態(tài)監(jiān)測其血清25?（OH）D濃度，以便更好掌握病情。PTH作為體內(nèi)調(diào)節(jié)鈣磷穩(wěn)定的另一重要激素，能減弱腎小管對于磷的重吸收，增加尿磷的排出，從而使腎小管對于鈣的重吸收能力增強；另一方面，PTH還能增強腎羥化酶活性，促進1，25?（OH）2D的合成以及腸腔對于鈣的吸收，提高血鈣水平。PBC患者因進行性非化膿性膽管內(nèi)炎癥，導致膽汁分泌異常，VD3第一步羥化受阻；另一方面，由于PBC患者大量膽汁淤積，通過負反饋調(diào)節(jié)機制使得膽汁分泌進一步減少，加重VD吸收障礙。體內(nèi)VD缺乏，加之低血鈣水平，通過鈣?Vita?minD3?PTH軸的反饋作用，繼發(fā)性引起甲狀旁腺功能亢進，PTH分泌增多，導致骨代謝和骨量丟失加速，促進骨質(zhì)破壞，骨質(zhì)疏松發(fā)生概率增大。本研究中OP組PTH水平與NOP、正常對照組間均具有非常顯著差異（P＜0.01），二元logistic回歸分析結(jié)果顯示，PTH是PBC患者合并OP的危險因素（OR＝1.043，P＝0.022）。

BALP是由成骨細胞合成后分泌到細胞外與骨基質(zhì)結(jié)合的一種組織非特異性堿性磷酸酶的特殊形式，是反映骨形成和代謝的特異性指標［17］。當機體發(fā)生骨質(zhì)疏松時，骨吸收亢進從而代償性引起骨形成增加，靜止的成骨細胞被激活，大量BALP被釋放進入血液。本研究中OP組與NOP組、正常對照組之間血清BALP的水平都存在非常顯著統(tǒng)計學差異（P＜0.01），且二元logistic回歸分析結(jié)果顯示，PBC患者BALP水平與并發(fā)OP呈正相關且相關性明顯（OR＝1.042，P＝0.001），說明PBC患者血清BALP升高是并發(fā)OP的危險因子，臨床上對于此類患者應多加重視，盡早防治以避免OP的發(fā)生。

OC是由成骨細胞產(chǎn)生的能維持骨正常礦化速度的維生素K（vitamin K，VK）依賴性非膠原蛋白，大部分OC合成后沉積在骨基質(zhì)中，小部分進入血循環(huán)，因此，血清OC濃度可反映成骨細胞活性。PBC患者由于膽汁分泌異常，腸道對于鈣和VD的吸收減少，且由于肝硬化導致VK缺乏，二者共同作用使得成骨細胞合成分泌OC減少。本研究中，OP組與正常對照組血清OC水平存在顯著差異（P＜0.05），與NOP組血清OC水平存在非常顯著統(tǒng)計學差異（P＜0.01）。根據(jù)二元logistic回歸分析結(jié)果顯示，OC與PBC合并OP呈負相關（OR＝0.913，P＝0.038），但相關性低于25?（OH）D。

根據(jù)二元logistic回歸分析結(jié)果對以上四個骨代謝指標繪制ROC曲線，結(jié)果顯示：BALP對于PBC患者并發(fā)OP的診斷有一定的準確性（AUC＝0.809，P＝0.001），PTH（AUC＝0.682，P＝0.001）、OC（AUC＝0.665，P＝0.003）和 25?（OH）D（AUC＝0.618，P＝0.035）次之，但這三者單獨檢測的準確性還有待提高。

綜上所述，由于臨床PBC患者常伴有消化不良、食欲不振以及膽汁排泌障礙等，導致VD攝入不足，加之病情進展過程中肝功能損害，體內(nèi)VD吸收障礙，血鈣水平降低，繼發(fā)性引起成骨細胞合成分泌OC減少，甲狀旁腺功能亢進，PTH分泌增多，導致骨量丟失加速，引起OP。當OP發(fā)生時，由于骨吸收增多代償性激活成骨細胞，大量BALP釋放入血，導致血清BALP水平升高。因此，對于臨床PBC患者除常規(guī)肝功能檢測外，還應重視其骨代謝水平，聯(lián)合檢測25?（OH）D、BALP、OC、PTH和骨密度有助于PBC患者合并OP的早期預防以及PBC的病情監(jiān)控和預后，對于有效臨床治療方案的制定具有重要的指導意義。