骨质疏松症（OP）常见于老年群体，易引发脆性骨折。高骨转换型OP的骨形成和骨吸收过程均表现为活跃，治疗困难，缺乏有效改善骨密度（BMD）的治疗方式。本文以高骨转换型OP患者为研究对象，通过治疗前的康复评定和随访研究，旨在寻找其预后的独立性影响因素。指标包括：BMD、血清铁蛋白水平、下肢肌力的站起-坐下测试（CRT）时间、Berg平衡功能量表（BBS）评分等。结果显示，血清铁蛋白每增加1个单位，发生脆性骨折的风险增加5.3%，CRT每延长1s，发生脆性骨折的风险增加4.12倍，患者的铁蛋白水平越高，CRT越长，则预后的BMD越低，而BBS每增加1分，发生脆性骨折的风险减少15.8%。说明铁储存水平、下肢肌力和平衡能力是影响高骨转换型OP预后的独立性因素。

骨质疏松症（osteoporosis，OP）是一种以骨密度（bone mineral density，BMD）降低、骨小梁结构损坏、骨脆性增加为特征的全身性骨骼疾病。OP易发生脆性骨折，严重影响了患者生活质量，加剧了社会经济负担。原发性OP是OP的最主要类型，年龄相关的退变因素为其主要危险因素之一。随着现代社会发展及人口老龄化趋势加剧，OP及OP骨折已成为现阶段中国社会所面临的重大公共健康问题之一。

原发性OP可分为绝经后OP（I型）和老年性OP（II型）。I型OP的发病机制特殊，患者的骨形成与骨吸收反应均表现为活跃，但骨吸收活跃程度高于骨形成，称为高骨转换型OP。研究显示，高骨转换型OP与绝经后雌激素缺乏之间关系密切。现阶段针对高骨转换型OP的治疗方式为补钙、补充维生素D以及雌激素替代疗法（HRT）的综合治疗，但临床研究却发现绝经后女性患者BMD的改善并不显著。提示高骨转换型OP可能存在其他发病机制及危险因素。探索影响高骨转换型OP患者BMD的危险因素，在临床医学和预防医学层面具有十分重要的意义。研究提示，铁代谢水平、运动水平及康复干预可能是高骨转换型OP疗效和预后的潜在影响因素之一。本研究旨在寻找高骨转换型OP患者预后BMD水平和发生脆性骨折的影响因素。

方法

研究对象

将2020年8月至2022年1月期间在中山市石岐苏华赞医院骨科诊断为高骨转换型OP患者作为研究对象。纳入标准：（1）绝经后女性，BMD降低，骨密度T≤-2.5，符合OP诊断；（2）高骨转换型OP，成骨标志物I型前胶原N-端前肽（type I procollagen amino-terminal peptide，PINP）、破骨标志物I型胶原C端肽β降解产物（β-C-terminal telopeptide of type I collagen，β-CTX）均增高；（3）已签署知情同意书，愿意参加随访。排除标准：（1）合并慢性肝肾疾病；（2）合并糖尿病、甲状腺功能异常等代谢性疾病；（3）合并血液系统疾病；（4）合并类风湿等自身免疫性疾病；（5）肿瘤病史；（6）40岁前行卵巢切除术；（7）曾接受糖皮质激素、降钙素、双膦酸盐治疗者。

为保证纳入受试者在各年龄段分布的均齐性，<65岁、65~75岁、>75岁3个年龄段受试者按1∶1∶1的比例纳入。本研究已经中山市石岐苏华赞医院（中山市康复医院）伦理委员会备案（伦理号：210327103944373），符合《赫尔辛基宣言》的伦理要求，所有受试者均签署了知情同意书。

OP药物治疗

所有受试者均进行OP一线药物治疗，包括：钙剂、维生素D或衍生物、HRT。碳酸钙D3片（北京朗迪制药有限公司，国药准字H20093675，规格：钙0.5g、维生素D35μg），1片/d；骨化三醇软胶囊（正大制药（青岛）有限公司，国药准字H20143141，规格：0.5μg），1粒/d；替勃龙片（南京欧加农制药有限公司，国药准字H20051085，规格：2.5mg），前3个月1片/d，之后0.5片/d。

随访

随访开始日期为患者入组日期，随访终点为患者出现脆性骨折/死亡/失访/疗程满1年之中最先发生的事件。记录脆性骨折的部位、类型，记录随访过程中出现的并发症。受试者在随访起点进行BMD检测、生化检测、康复评定，在随访终点时进行BMD检测和预后生活质量评估。所有指标均采用双人录入的方式进行质量控制。

BMD检查

双能X线检测BMD是诊断OP的金标准。采用双能X线骨密度仪（MEDILINK，法国）检测受试者第四腰椎椎体BMD。根据WHO标准：BMD的T≥−1.0为正常，2.5<T<−1.0为骨量减低，T≤−2.5为OP。

生化检测

采集患者空腹静脉血6mL，以3000r/min速率离心10min，取血清。骨转换指标：采用放射免疫分析法测定血清PINP、β-CTX。铁代谢指标：血清铁蛋白，提示铁储存状态。绝经后女性的血清铁蛋白>300μg/L为铁蓄积。

康复评定

康复评定包括下肢肌力评定与平衡性评定。采用站起-坐下测试（chair rising test，CRT）对受试者的下肢肌力情况进行康复评定，CRT为受试者连续5次从普通座椅站立并坐下所需的总时间，下肢肌力越好，则CRT时间越短。

采用Berg平衡功能量表（berg balance scale，BBS）对受试者的身体平衡情况进行康复评定，BBS包含坐位起立、无支撑直立、闭目直立、单腿直立等14项，每项得分0~4分，总分56分。BBS可从坐、站、转移等方面全面评估受试者的平衡能力，BBS得分越高，则平衡能力越好。

统计学分析

采用SPSS16.0统计软件进行数据处理，计量资料用均数±标准差表示，计数资料以率（%）或例数（n）表示。采用Spearman相关性分析进行各个指标之间的相关性分析，采用多因素回归分析的方法，寻找影响结局指标的独立性因素。定义双侧P<0.05为差异具有统计学意义。

结果

一般情况

自2020年8月至2022年1月期间，本研究共纳入90例OP患者，<65岁者30例、65~75岁者30例，>75岁者30例。在随访过程中，有3例患者自然死亡、5例搬离本市、2例发生失联，总失访率11.1%。在随访过程中，有2例患者出现胃肠道不耐受，3例患者出现下肢水肿，故而退出了本次研究。本次随访研究的总脱落率（脱落=失访+退出）为16.7%。在随访终点，9例患者发生了脆性骨折，66例患者完成了1年随访（表1）。

表1 受试者基线资料及随访过程一般情况

相关性分析

相关性分析显示，高骨转换型OP患者的年龄与基线铁蛋白水平、脆性骨折之间具有负相关性；高骨转换型OP患者的基线血清铁蛋白水平与BBS呈正相关，与CRT呈负相关；BBS与发生脆性骨折之间呈负相关性；CRT与发生脆性骨折之间呈正相关性（表2）。

表2 高骨转换型OP患者的各临床参数之间的相关性

脆性骨折的Logistic回归

对随访结局是否发生脆性骨折与受试者年龄、Ibm、BMD、PINP、β-CTX、铁蛋白水平、BBS和CRT等基线数据之间进行Logistic回归，模型系数Omnibus检验的P<0.0001，表示模型总体有意义。Logistic分析显示，高骨转换型OP患者基线的铁蛋白水平、BBS和CRT是其未来发生脆性骨折的独立危险因素。血清铁蛋白每增加1个单位，发生脆性骨折的风险增加5.3%；BBS每增加1分，发生脆性骨折的风险减少15.8%；CRT每延长1s，发生脆性骨折的风险增加4.12倍（表3）。

表3 高骨转换型OP患者发生脆性骨折的Logistic回归分析

随访BMD的多因素回归分析

对高骨转换型OP患者经药物治疗1年随访时的BMD与年龄、Ibm、BMD、PINP、β-CTX、铁蛋白水平、BBS和CRT等基线数据之间进行多因素回归分析，模型拟合的R值为0.535（R2=0.286），说明模型对结果的解释程度为中等。多因素回归分析显示，高骨转换型OP患者的基线血清铁蛋白水平和CRT是影响其预后BMD的独立性因素，基线血清铁蛋白水平越高，CRT越长，则预后BMD越低（表4）。

表4 高骨转换型OP患者预后BMD的多因素回归分析

讨论

高骨转换型OP的骨代谢

人体的成骨细胞和破骨细胞通过“偶联”机制，维持着骨形成与骨吸收的动态平衡，这一过程称为骨代谢。骨代谢使骨组织具有一定的可塑性，可因外界因素的改变而发生结构重建。

PINP和β-CTX是骨代谢的特异性标志物。骨组织有机成分90%以上为I型胶原，由前胶原蛋白经特异性蛋白酶切割生成，此过程的另一个产物为PINP，因此PINP可反映成骨细胞活性及骨形成的速率。当骨组织分解时，I型胶原经水解形成βCTX，因此β-CTX是反应破骨细胞活性和骨吸收的标志物。高骨转换型OP患者的PINP和β-CTX均增高，说明骨形成和骨吸收均处于活跃状态，但骨吸收程度大于骨形成，最终结果是骨代谢水平处于负平衡的状态，BMD显著低于同年龄段健康人群。

高骨转换型OP早期大多无症状，部分患者可出现疼痛、驼背、身高变矮等症状，后期可发生脊椎、桡骨远端、股骨颈等部位的脆性骨折。本研究将脆性骨折和预后BMD作为高骨转换型OP的结局指标。

铁蛋白与高骨转换型OP预后

本研究发现，人体的铁储存水平是影响高骨转换型OP未来是否发生脆性骨折及预后BMD水平的独立性因素。Logistic分析显示，高骨转换型OP患者的血清铁蛋白每增加1μg/L，发生脆性骨折的风险将增加5.3%，多因素回归分析显示，高骨转换型OP患者的血清铁蛋白水平越高，则预后BMD越低。血清铁蛋白是体内含铁最丰富的一种蛋白质，血清铁蛋白水平是判断铁储存水平的重要指标。周颖昊等研究发现，围绝经期OP患者的血清PINP、β-CTX水平增高，而铁调素水平降低，利用血清铁调素诊断OP的诊断效能为0.855，铁调素对铁储存水平发挥负性调节作用，说明机体的铁储存状态与高骨转换型OP的骨代谢情况密切相关。与本研究结果类似，张文韬等的研究也发现铁蓄积或铁过载是发生绝经后OP的独立性危险因素。血清铁蛋白增高说明机体的铁储存水平整体性增高，可伴随骨组织中铁含量增高的发生，可能会影响骨代谢，导致BMD降低，进而引发脆性骨折。研究发现，血清铁蛋白水平增加可致使骨量下降，引发骨折不愈合，而发生股骨颈脆性骨折的围绝经期OP患者的股骨头中的铁含量显著增加，提示骨组织的铁储存水平增高可能是脆性骨折的危险因素。本研究进一步肯定了既往研究的推测，发现高骨转换型OP患者的血清铁蛋白水平是影响其预后的危险因素之一，血清铁蛋白水平越高，则患者治疗后的BMD越低、发生脆性骨折的风险越高。

下肢肌力与高骨转换型OP预后

本研究发现，高骨转换型OP患者的下肢肌力是影响患者预后脆性骨折的发生及BMD水平的独立性因素。Logistic分析显示，高骨转换型OP患者的CRT每延长1s，发生脆性骨折的风险增加4.12倍，多因素回归分析显示，高骨转换型OP患者的CRT越长，则预后BMD越低。

下肢肌力有利于维持BMD，抑制骨量丢失。研究发现，运动训练有维持骨量、改善BMD的作用，可以用于预防和治疗OP。对OP患者进行肌力训练后，其血清PINP增高，β-CTX降低，BMD显著提高，说明OP患者的肌力可促进骨合成，抑制骨吸收，提高预后的BMD。骨组织具有一定的可塑性，良好的下肢肌力可能有利于维持骨代谢的正平衡，从而抑制骨量丢失，反之，较差的肌力水平可能会加速骨量丢失，不利于OP药物治疗的疗效，患者预后BMD依旧较低。另一方面，较差的下肢肌力水平会增加跌倒风险，使OP患者更倾向于发生骨折。下肢肌力属于OP患者康复评定中的重要内容。OP患者常由于疼痛、担心摔倒等原因而限制运动，导致肌力下降。本研究发现，下肢肌力下降不利于高骨转换型OP患者的预后，其BMD降低、发生脆性骨折的风险将增加，提示下肢肌力康复评定及康复介入对高骨转换型OP患者预后的重要性。

平衡能力与骨折风险

本研究发现，高骨转换型OP患者的平衡能力是其预后是否发生脆性骨折的独立性因素，Logistic分析显示，高骨转换型OP患者的BBS每增加1分，发生脆性骨折的风险将减少15.8%。跌倒是导致OP患者发生脆性骨折的重要原因，研究显示，OP患者的平衡能力及下肢肌力的下降均为导致跌倒发生的主要因素。

平衡能力属于OP患者康复评定中的另一项重要内容。OP患者的年龄往往较大，本身平衡能力就有所降低，加之常由于疼痛、担心摔倒等原因而限制运动，核心肌肉的力量不足，导致躯体平衡能力及稳定性下降。研究发现，腰背部核心肌力训练可显著提高OP患者的平衡功能和BMD，降低患者发生跌倒的概率，是一种有效的康复干预方案。本研究说明，良好的平衡能力是避免高骨转换型OP患者发生脆性骨折的保护性因素，提示平衡能力的康复评定与康复训练对高骨转换型OP患者预后具有重要的指导意义。

局限性

本研究尚存在不足之处。第一，本研究的样本量有限，共纳入90例OP患者，因此仅为初步研究的结果，并未达到人群流行病研究的水平。第二，本研究的随访时间为1年，仅为高骨转换型OP患者经治疗的短期预后发生脆性骨折的危险因素的分析。未来仍需开展更多大样本、多中心，远期随访的纵向临床研究，以进一步明确高骨转换型OP患者预后发生脆性骨折的危险因素和保护因素。

结论

本研究的依托单位位于中山市，地处港澳大湾区中心，经济发达，社会老龄化严重，高骨转换型OP的发病率较高。本研究发现，人体的铁储存水平、下肢肌力、平衡能力是影响高骨转换型OP预后的独立性因素，血清铁蛋白每增加1个单位，发生脆性骨折的风险增加5.3%，CRT每延长1s，发生脆性骨折的风险增加4.12倍，患者的血清铁蛋白水平越高、CRT越长，则预后的BMD越低，而高骨转换型OP患者的BBS是避免其发生脆性骨折的保护性因素，BBS每增加1分，发生脆性骨折的风险减少15.8%。提示铁代谢紊乱、下肢肌力和平衡能力的康复评定与康复训练可能是未来治疗高骨转换型OP的新靶点。

本文作者：郑晓熙、侯建雷、邱晓蓉、石冰、杜培南、梁振昌、叶明轩、伍锦滢、丁一

作者简介：郑晓熙，中山市康复医院，中山市石岐苏华赞医院骨科，副主任医师，研究方向为老年骨质疏松防治；侯建雷（共同第一作者），中国人民解放军总医院第三医学中心骨科，主治医师，研究方向为骨科创伤和关节疾病；丁一（通信作者），中国人民解放军总医院第三医学中心骨科，国家康复辅具研究中心附属康复医院，主治医师，研究方向为运动系统疾病与康复。

原文发表于《科技导报》2023年第23期，欢迎订阅查看。