纪立农团队最新研究：T2DM患者血清IGF-1与骨密度和骨折风险的关系，男女有别

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作者：吕芳  北京大学人民医院

骨质疏松症是最常见的骨骼疾病，是一种以低骨量、骨组织微结构损坏导致骨骼脆性增加，进而易发生骨折为特征的全身性骨病。2型糖尿病（T2DM）是骨质疏松相关性骨折的重要危险因素之一。但是，骨密度和骨折风险评估工具（Fracture Risk Assessment Score，FRAX）可能低估T2DM患者的骨折风险[1,2]。有研究提出，在FRAX中，以糖尿病替换FRAX中的类风湿性关节炎，或者在计算时将患者的年龄增加10岁或将骨密度T值减少0.5个标准差，有助于提高FRAX对T2DM患者骨折风险的预测能力[3]。T2DM患者骨折风险增加的机制非常复杂。既往研究显示，低血清胰岛素样生长因子1（IGF-1）是椎体和非椎体骨折的危险因素，但存在性别差异[4-8]。然而，在中国T2DM患者中，IGF-1与骨密度和骨折风险的相关性少有研究。


为了评价中国T2DM患者骨折风险以及IGF-1在T2DM骨质疏松骨折中的可能机制，北京大学人民医院内分泌科纪立农教授团队利用北京大学人民医院住院T2DM患者数据进行回顾性分析，总结T2DM患者的骨密度和骨折风险，并分析不同性别患者IGF-1与骨密度、骨折风险的相关性。该研究于2021年6月正式发表于Osteoporosis International杂志[9]，北京大学人民医院内分泌科吕芳医师为文章的第一作者，纪立农教授和蔡晓凌主任医师为文章的共同通讯作者。


该研究回顾性分析2019年6月至2020年1月在北京大学人民医院内分泌科住院的T2DM患者的IGF-1与骨密度及3种调整后的FRAX代表的骨折风险的相关性。研究纳入391例年龄50岁以上的男性和和绝经后女性T2DM患者，其中男性226例、女性165例。平均年龄62.64±8.07岁，糖尿病病程14.15±8.63年。未调整的10年主要骨质疏松性骨折和髋部骨折概率分别为3.16%±2.11%和0.91%±1.22%，0例（0%）和23例（5.9%）患者10年主要骨质疏松性骨折和髋部骨折概率高于20%和3%（表1）。经过类风湿关节炎、骨密度T值和年龄调整后，分别有0%~0.5%和6.9%~14.1%的患者10年主要骨质疏松性骨折和髋部骨折概率高于20%和3%。女性患者的年龄、空腹C肽、糖化血红蛋白（HbA1c）、骨形成标志物以及3种方法调整后的10年主要骨质疏松性骨折和髋部骨折概率均高于男性（P<0.05）。女性25羟基维生素D、IGF-1和骨密度水平均低于男性（P<0.05）（表1）。


表1. 不同性别T2DM患者的临床特征

在男性患者中，IGF-1与股骨颈骨密度（r=0.267，P<0.001）和全髋骨密度（r=0.235，P<0.001）呈正相关（图1），与类风湿关节炎、骨密度和年龄调整后的10年主要骨质疏松性骨折和髋部骨折概率均呈负相关（P<0.001)（表2）。而在女性中，血清IGF-1与骨密度和类风湿关节炎、骨密度和年龄调整后的10年主要骨质疏松性骨折和髋部骨折概率没有显著相关性（P>0.05），经过C肽、糖尿病病程等因素校正后，上述相关性没有改变（表2）。


图1. 不同性别T2DM患者IGF-1与骨密度的相关性


表2. 不同性别T2DM患者IGF-1与骨折风险的相关性


该研究显示，在中国T2DM患者中，血清IGF-1与骨密度和骨折风险的相关性存在性别差异。增加IGF-1可能是降低T2DM患者尤其是男性患者骨质疏松性骨折的临床靶点。


专

家

点

评



纪立农  北京大学人民医院


近年来，T2DM患者的骨折风险越来越受到重视。本研究利用我院住院T2DM患者临床资料，分析T2DM患者骨密度和骨折风险特点，发现T2DM患者骨密度比健康受试者骨密度高5%~10%。经过3种方法调整后的10年主要骨质疏松性骨折和髋部骨折概率提高，但概率仍相对较低。在中国T2DM患者中，应该开展相关研究来确定合适的FRAX治疗阈值以指导T2DM患者骨质疏松诊治。同时，我们的研究发现，男性患者的IGF-1与骨密度呈正相关，与未调整和调整后的10年主要骨质疏松性骨折和髋部骨折概率均呈负相关，而在女性患者中未发现类似相关性。这些发现可能有助于为改善T2DM患者骨质疏松症防治策略提供依据。然而，本研究仅以调整后的FRAX代表骨折概率，不能完全代表T2DM的实际骨折风险。因此，尚需更多研究阐明T2DM患者IGF-1与骨折风险的相关性。


参考文献

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1. Ferrari SL, Abrahamsen B, Napoli N, et al. Diagnosis and management of bone fragility in diabetes: an emerging challenge. Osteoporos Int. 2018; 29(12): 2585-2596.

2. Schwartz AV, Vittinghoff E, Bauer DC, et al. Association of BMD and FRAX score with risk of fracture in older adults with type 2 diabetes. JAMA. 2011; 305(21): 2184-2192.

3. Leslie WD, Johansson H, McCloskey EV, et al. Comparison of Methods for Improving Fracture Risk Assessment in Diabetes: The Manitoba BMD Registry. J Bone Miner Res. 2018; 33(11): 1923-1930.

4. Kanazawa I, Yamaguchi T, Yamamoto M, et al. Serum insulin-like growth factor-I level is associated with the presence of vertebral fractures in postmenopausal women with type 2 diabetes mellitus. Osteoporos Int. 2007; 18(12): 1675-1681.

5. Kanazawa I, Yamaguchi T, Sugimoto T. Serum insulin-like growth factor-I is a marker for assessing the severity of vertebral fractures in postmenopausal women with type 2 diabetes mellitus. Osteoporos Int. 2011; 22(4): 1191-1198.

6. Ardawi MS, Akhbar DH, Alshaikh A, et al. Increased serum sclerostin and decreased serum IGF-1 are associated with vertebral fractures among postmenopausal women with type-2 diabetes. Bone. 2013; 56(2): 355-362.

7. Miyake H, Kanazawa I, Sugimoto T. Decreased Serum Insulin-like Growth Factor-I is a Risk Factor for Non-vertebral Fractures in Diabetic Postmenopausal Women. Intern Med. 2017; 56(3): 269-273.

8. Kanazawa I, Notsu M, Miyake H, et al. Assessment using serum insulin-like growth factor-I and bone mineral density is useful for detecting prevalent vertebral fractures in patients with type 2 diabetes mellitus. Osteoporos Int. 2018; 29(11): 2527-2535.

9. Lv F, Cai X, Zhang R, Zhou L, Zhou X, Han X, Ji L. Sex-specific associations of serum insulin-like growth factor-1 with bone density and risk of fractures in Chinese patients with type 2 diabetes. Osteoporos Int. 2021 Jun; 32(6): 1165-1173.






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（来源：《国际糖尿病》编辑部）




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