維生素B12和葉酸干預(yù)對絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥婦女的骨代謝及同型半胱氨酸水平的影響

張琳 韓穎 石節(jié)麗 于佳

1.天津海濱人民醫(yī)院內(nèi)分泌(風(fēng)濕免疫)科，天津 300270 2.天津海濱人民醫(yī)院內(nèi)鏡中心，天津 300270

絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥主要是由雌激素缺乏引起的，而環(huán)境和生活方式因素以及代謝和遺傳疾病也起著重要的作用。作為常見的慢性老年性炎癥性疾病，骨質(zhì)疏松癥與心血管疾病具有共同的病理生理學(xué)基礎(chǔ)[1]。高同型半胱氨酸血癥被認(rèn)為是一些慢性老年性疾病和病癥的獨(dú)立危險因素，包括心血管疾病和阿爾茨海默病[2-3]。隨著全球范圍內(nèi)骨質(zhì)疏松癥患者的數(shù)量不斷增加，確定可能的危險因素及消除這些因素是至關(guān)重要的。最近的研究顯示血小板、炎癥和同型半胱氨酸的可能在心血管疾病和骨質(zhì)疏松癥的常見病理生理學(xué)途徑中起到作用[4-5]，而且同型半胱氨酸的血清濃度與維生素B12和葉酸的濃度呈負(fù)相關(guān)[6]。在絕經(jīng)期間的一段時間，血清同型半胱氨酸水平升高；補(bǔ)充葉酸可能會改變同型半胱氨酸血清濃度，更重要的是可能影響骨折風(fēng)險，因為高同型半胱氨酸水平會增加骨折風(fēng)險[7]。以前有研究顯示高同型半胱氨酸水平可以通過誘導(dǎo)破骨細(xì)胞相關(guān)骨吸收而影響骨質(zhì)量[2]?？紤]到所有這些因素，高半胱氨酸水平和補(bǔ)充葉酸和維生素B12在調(diào)節(jié)骨代謝中的確切作用尚待闡明?；诠巧飿?biāo)志物在短時間內(nèi)測定骨質(zhì)疏松癥患者骨代謝中的意義，本研究旨在研究補(bǔ)充葉酸和維生素B12對絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥婦女血清同型半胱氨酸水平和骨代謝的影響，隨機(jī)、雙盲、安慰劑對照研究。為此，本研究選擇了關(guān)鍵指標(biāo)，如骨特異性堿性磷酸酶(BALP)、骨鈣蛋白(OC)，來自膠原骨再吸收標(biāo)志物吡啶啉(PYD)和脫氧吡啶啉 (CTX)以評估骨代謝。所有選定的骨生物標(biāo)志物在3～6個月的治療過程中都很容易改變，通常用于監(jiān)測治療效果。此外，測量OC和CTX在一起被認(rèn)為是評估骨降解和合成的合理選擇[8]。

1 材料和方法

1.1 一般臨床資料

80例首次診斷為絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥婦女參與了這項臨床試驗，參加了雙盲隨機(jī)臨床試驗。所有參與者的股骨頸和腰椎骨均采用雙能X線吸收法的平均值來診斷骨質(zhì)疏松癥。骨質(zhì)疏松癥根據(jù)WHO標(biāo)準(zhǔn)定義為BMD≥2.5SD低于年輕成年女性正常平均值或T值≤-2.5。收集了參與者包括年齡、絕經(jīng)年齡、吸煙習(xí)慣、飲酒、既往病史和使用藥物在內(nèi)的概況。排除了具有癌癥、急性感染、內(nèi)分泌疾病史、服用影響骨代謝的藥物如糖皮質(zhì)激素、促性腺激素釋放激素(GnRH)類似物、抗驚厥藥、肝素、含鋁制酸劑、甲狀腺激素和抗骨質(zhì)疏松藥物的參與者(表1)。本研究得到本院倫理委員會的批準(zhǔn)(批準(zhǔn)號：20160213-56)。所有參與者均簽署書面知情同意書。

1.2 研究方案

所有參與者均給予相同抗骨質(zhì)疏松方案進(jìn)行基礎(chǔ)治療，隨后隨機(jī)分配到葉酸治療組或?qū)φ战M。葉酸0.4 mg/d[斯利安(葉酸片)，國藥準(zhǔn)字H10970079，北京斯利安藥業(yè)有限公司生產(chǎn)]聯(lián)合25 μg/d維生素B12(國藥準(zhǔn)字H14022815，山西亨瑞達(dá)制藥有限公司)。如果他們的生活過程中在添加或減少藥物治療時出現(xiàn)任何副作用，所有參與者都被要求來醫(yī)院就診。在研究期間，每次訪問時如果患者不遵守所述方案，要求患者自由退出研究。

1.3 指標(biāo)檢測

在治療前和3個月和6個月后取血液和尿液樣本。在清晨和禁食狀態(tài)下收集所有樣品。將血液以1 000 r/min離心10 min獲取血清并保存在-70 ℃的冰箱中直至分析。測量包括OC、BALP、高半胱氨酸、維生素B12和尿濃度的PYD和CTX的骨生物標(biāo)志物的血清水平。分別通過ELISA檢測血清OC和尿液CTX，分別通過來自QUIDEL Corporation(德國)的MICROVUE PYD和MICROVUE BAP試劑盒測量尿PYD和BALP的血清水平。通過AxisShield?的酶測定法定量血清同型半胱氨酸水平，并通過化學(xué)發(fā)光By DiasorinLiaison?的方法測量血清維生素B12水平。批內(nèi)和批間變異系數(shù)(CV)：OC分別為2.1%和5.0%，CTX分別為3.8%和6.3%，PYD分別為10.1%和9.3%，BALP分別為7.1%和5.3%，高半胱氨酸分別為4.1%和2.0%。

2 結(jié)果

該研究對80例絕經(jīng)后婦女進(jìn)行了研究，其中68例參與者完成了研究(有效率=85.0%)。由于缺乏依從性，來自治療組的5例參與者和來自對照組的7例參與者退出了研究。表1顯示了所有參與者的人口統(tǒng)計數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)呈現(xiàn)正態(tài)分布。在基線時組間沒有發(fā)現(xiàn)顯著統(tǒng)計學(xué)差異(表1)。平均基線同型半胱氨酸和維生素B12水平分別為12.68 μmol/L和604.67 pg/mL。BALP、OC和CTX的平均基線水平分別為30.7 U/L、15.53 ng/mL和2.66 μg/mmol Cr，均在正常范圍內(nèi)。平均基線尿PYD水平為43.18 μg/mmol Cr，高于正常水平。

表2列出了補(bǔ)充葉酸和維生素B12后的檢測結(jié)果。研究中兩組血清同型半胱氨酸水平均有所下降，但各組治療前后和組間比較未發(fā)現(xiàn)顯著變化(P均>0.05)。在治療組中，血清維生素B12的水平在前3個月下降，而6個月有所增加，而對照組在研究期間均出現(xiàn)下降；各組血清維生素B12水平無顯著變化(P均>0.05)。治療6個月后，對照組的血清維生素B12濃度顯著低于治療組(P<0.05；表2)。OC的血清水平顯示對照組和治療組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。治療6個月后，對照組血清OC水平顯著高于治療組(P<0.05；表2)。BALP的血清水平顯示治療組和對照組無明顯改善。6個月后各組之間沒有觀察到顯著差異(P>0.05；表2)。對照組尿中PYD和CTX的水平未發(fā)現(xiàn)有顯著改變。6個月后，對照組中CTX水平的增加顯著高于治療組(P<0.05)。

對照組PYD和BALP的基線水平與腰椎BMD和T評分呈負(fù)相關(guān)(r=-0.52，P=0.053)和(r=-0.58，P=0.01)。對照組在基線和6個月后的CTX水平與腰椎BMD和T評分呈負(fù)相關(guān)(r=-0.60，P=0.01；r=-0.59，P=0.01)。此外，研究結(jié)束時同型半胱氨酸濃度與股骨BMD和T評分呈負(fù)相(r=-0.64，P=0.01；r=-0.63，P=0.01)。

表1 參與研究者的人口統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)和基線特征Table 1 Demographic data and baseline characteristics of the study participants

表2 兩組中骨生物標(biāo)記的血清水平檢測結(jié)果Table 2 Statistics for serum concentrations of bone biomarkers in both groups in the study period

3 討論

本研究旨在評估葉酸和維生素B12補(bǔ)充對絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥婦女同型半胱氨酸水平和骨代謝的影響。此外，本研究推測同型半胱氨酸、骨生物標(biāo)志物與骨特異性特征(包括BMD和T評分)之間的相關(guān)性。為此，本研究測量了每個參與者的股骨和腰椎的BMD和T評分以及骨生物標(biāo)志物。事實上，測量股骨BMD被認(rèn)為是骨質(zhì)疏松癥的首選標(biāo)準(zhǔn)，因為該部位的骨折風(fēng)險與其他部位相似或更高[9]。本研究結(jié)果表明，補(bǔ)充0.4 mg葉酸和100 μg維生素B12不會顯著降低高半胱氨酸水平；然而治療組中同型半胱氨酸的減少高于對照組。根據(jù)表1，基線時所有受試者的平均同型蛋白水平均高于10 μmol/L，這是一個輕微的升高。有研究表明，葉酸每日400～800 μg劑量可顯著降低同型半胱氨酸的效果[10]。值得注意的是，考慮到這些研究的參與者補(bǔ)充了不同劑量的維生素B12(9～1 000 μg/d)或者葉酸。本研究假設(shè)補(bǔ)充葉酸對同型半胱氨酸水平?jīng)]有顯著影響是因為基線時兩組中同型半胱氨酸值和維生素B12水平較正常稍高。除血清同型半胱氨酸水平外，葉酸狀態(tài)可能受到影響。有報道指出，在血清葉酸水平正常的健康老年人中，補(bǔ)充葉酸和維生素B12不能降低高半胱氨酸水平，而低血清葉酸補(bǔ)充時可能降低高半胱氨酸濃度[11]。值得注意的是，在本研究和大多數(shù)其他研究中，血液樣本是在空腹?fàn)顟B(tài)下獲取的，而一項研究表明約50%的參與者在服用蛋氨酸后出現(xiàn)高同型半胱氨酸血癥[12]。因此，建議空腹血液樣品缺乏足夠的靈敏度來測量血清同型半胱氨酸。同樣，影響亞甲基四氫葉酸還原酶基因多態(tài)性的種族差異可能會影響同型半胱氨酸的代謝，因此在未來的研究中應(yīng)予以考慮。

在對照組中，研究結(jié)束時血清半胱氨酸水平與基線時BMD和股骨T評分呈負(fù)相關(guān)(r=-0.63，P=0.01)。盡管一些研究表明骨質(zhì)疏松癥婦女中同型半胱氨酸的水平顯著增高，并且與全股骨密度或骨折風(fēng)險呈負(fù)相關(guān)，但其他研究并未證實同型半胱氨酸與BMD和(或)骨標(biāo)記[13]。這是因為同型半胱氨酸與BMD之間的相關(guān)性很弱，在小樣本量中未能檢測到。已報道男性和絕經(jīng)前婦女中同型半胱氨酸濃度與骨丟失之間的劑量-反應(yīng)關(guān)系[14]。另一方面，絕經(jīng)后婦女未發(fā)現(xiàn)高水平的同型半胱氨酸或低水平的維生素B12和葉酸作為椎體骨折的危險因素。然而，同型半胱氨酸和維生素B12水平與低BMD之間的關(guān)系被認(rèn)可[7]。在一項隊列研究中，發(fā)現(xiàn)絕經(jīng)后婦女發(fā)生高同型半胱氨酸濃度和4年以上高骨質(zhì)流失的關(guān)聯(lián)[15]。

本研究的數(shù)據(jù)顯示6個月后血清維生素B12水平有顯著差異，研究結(jié)束時對照組血清水平顯著降低(P=0.01)。維生素B12作為將高半胱氨酸轉(zhuǎn)化為甲硫氨酸的輔因子，所以葉酸和維生素B12都可以降低血清同型半胱氨酸。維生素B12參與成骨細(xì)胞活性和骨形成，并抑制破骨細(xì)胞功能；然而，維生素B12在影響骨密度方面的確切機(jī)制還不完全清楚[16]。本研究發(fā)現(xiàn)維生素B12與骨標(biāo)志物或BMD之間沒有相關(guān)性，觀察到對照組和治療組OC的水平無顯著增加和減少，但是發(fā)現(xiàn)組間有顯著差異。研究期間的BALP水平顯示兩組均無顯著性增加。除了骨形成標(biāo)志物之外，在本研究中評估包括PYD和CTX的骨再吸收標(biāo)志物。本研究結(jié)果顯示，兩組PYD和CTX的水平增加不顯著，但是對照組中CTX水平顯然更高。根據(jù)對照組6個月后所有測量的骨生物標(biāo)志物的較高水平，提示補(bǔ)充葉酸和維生素B12可通過抑制骨代謝來降低血清高半胱氨酸水平。但由于樣本量較小，本研究的力量無法證明我們的假設(shè)。盡管補(bǔ)充葉酸和維生素B12可使同型半胱氨酸水平顯著降低，但另一項研究未發(fā)現(xiàn)補(bǔ)充維生素B12對骨標(biāo)志物的顯著影響，而對照組的CTX和堿性磷酸酶的最終水平較高[17]。

當(dāng)然本研究有其不足之處，首先關(guān)于來自一家醫(yī)院的小樣本量和患者登記限制了研究結(jié)果的外推。雖然研究中選擇的劑量是藥物安全用量，是否適合絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥輔助治療不得而知；盡管本研究要求參與者在研究期間遵循他們的日常生活方式，但缺乏關(guān)于他們生活方式的信息。值得注意的是，所有參與者的血清同型半胱氨酸水平略有升高，可能影響他們對補(bǔ)充劑的反應(yīng)，也沒有參與者服用鈣和(或)維生素D或其他類型的補(bǔ)充劑。

本研究表明，在研究期間，所有骨標(biāo)志物的水平顯示對照組相對于治療組的增加顯著，并且組間OC和CTX的變化是顯著的。本研究認(rèn)為是血清同型半胱氨酸水平、補(bǔ)充葉酸和維生素B12的血清水平可能對骨代謝產(chǎn)生預(yù)防作用，并反過來影響骨代謝及其速率，然而由于樣本量有限，本研究的效力還不夠外推。因此，進(jìn)一步研究補(bǔ)充葉酸和維生素B12對不同年齡段樣本量較大的男性和女性骨代謝率的影響。