本研究为多中心平行横断面研究,研究方案经北京协和医院伦理委员会批准,所有受试者了解研究内容,入组前签署知情同意书。
入组标准:年龄15岁以上;根据病史、体格检查和实验室检查判断研究对象健康状况良好;体质量指数18~30kg/m2;腰椎解剖结构适于双能X线骨密度测量;至少有3个腰椎可测量。
排除标准:近1年内使用过双膦酸盐类药物、近3个月使用过雌激素、选择性雌激素受体调节剂、甲状旁腺激素制剂、雷奈酸锶或降钙素治疗;近3个月接受了2周以上可能影响骨代谢的治疗,包括促进合成代谢的类固醇类、糖皮质激素或孕激素;有其他代谢性骨病史,包括甲状旁腺功能亢进症或减退症、畸型性骨炎、骨软化症和成骨不全等;有甲状腺疾病者甲状腺功能异常(thyroidstimulatinghormone,TSH,超敏感TSH测试异常);1型及2型糖尿病患者;有严重肝肾功能损害,即丙氨酸氨基转移酶(alanineaminotransferase,ALT)高于正常值2倍以上、血肌酐≥150μmol/L者。
2010年至2012年,募集北京、武汉、广州、上海及重庆5个城市的健康志愿者,详细记录病史,包括既往骨折史、用药史等,完成体格检查,获得身高、体质量等人体测量数据,最终纳入符合研究标准资料完整的健康受试者,进行年龄及性别分层分析。
血清P1NP浓度检测批内及批间变异系数(coefficientofvariation,CV)分别为1.2%~4.9%及4.3%~6.5%,最小可测值(minimummeasurablevalue,MMV)为5.0ng/mL。β-CTX检测批内及批间CV分别为1.6%~3.0%及1.3%~4.3%,MMV为0.01ng/mL。25OHD测量批内及批间CV值为1.7%~7.8%和2.2%~10.7%,MMV为3.0ng/mL。PTH检测批内及批间CV分别为1.5%~4.1%和2.6%~6.2%;MMV为1.2pg/mL。
所有数据分析均采用SPSS20.0软件(SPSSInc.,Chicago,IL,USA),定量资料采用均数、标准差、中位数、第2.5百分位数和第97.5百分位数表示。分类指标采用例数及百分数描述。分别对总人群以年龄段、性别为分层因素对各研究指标进行描述。分别对男性及女性受试者,按照<30岁;男性:30~50岁,女性:30岁~绝经前;男性:51~70岁,女性:绝经~70岁;>70岁不同年龄段,分别计算各年龄段骨转换指标的中位数浓度及95%可信区间。两样本间差异比较,采用Mann-WhitneyU检验,以P<0.05为差异有统计学意义。
纳入健康受试者1436人,其中男性500人,女性936人;受试者年龄15~110(50.6±19.6)岁。来自北京、上海、广州、武汉、重庆受试者人数分别为189(13.16%)、320(22.28%)、334(23.26%)、376(26.18%)、217(15.11%)(表1)。
中国人群骨转换生化指标P1NP、β-CTX血清浓度呈非正态分布,P1NP中位数浓度为49.36ng/mL(95%CI:18.79~155.55ng/mL),β-CTX中位数浓度为0.37ng/mL(95%CI:0.11~0.90ng/mL)。PTH中位数浓度为28.41pg/mL(95%CI:8.62~71.08pg/mL),25OHD中位数浓度为18.39ng/mL(95%CI:7.37~38.68ng/mL)(表2)。
女性按照<30岁、30岁~绝经前、绝经~70岁、>70岁不同年龄段进行分层分析,女性<30岁及绝经~70岁骨转换水平较高(表3),男性则<30岁骨转换水平最高,此后逐渐下降(表4)。以骨密度正常30岁~绝经前女性作为正常参考人群,血清P1NP及β-CTX浓度范围95%可信区间分别是17.10~102.15及0.08~0.72ng/mL;以30~50岁男性作为正常参考人群,血清P1NP及β-CTX浓度范围分别是20.29~110.53及0.11~0.83ng/mL。
本研究受试者总体处于维生素D缺乏状态,血清25OHD中位数浓度为18.39ng/mL。按照纬度从高到低,北京、上海、武汉、重庆及广州维生素D水平总体呈上升趋势,只有重庆维生素D水平表现出与纬度不符的较低水平,可能与该城市常年多雾,阳光照射不足有关(表5)。
本研究样本量较大,受试者年龄跨度大,且来自不同纬度地区,能够较好地代表中国人群的骨转换生化指标特点。研究人群均为汉族城市居民,能够避免种族及生活环境差异对骨转换的影响。骨转换生化指标P1NP、β-CTX、PTH及25OHD浓度均于北京协和医院内分泌实验室采用统一方法进行测量,避免了不同检测方法造成的结果误差。本研究的不足在于,15~19岁及80岁以上年龄段人群样本量相对较小;未测量患者血清雌雄激素浓度,难以细致分析不同性激素水平对骨转换状态的影响;未调查运动、吸烟、饮酒、饮用富含咖啡因的饮料、妊娠及哺乳史、肾功能及季节变化对骨转换生化指标的影响。
综上,本研究在多中心、大样本健康人群中,调查男女性骨形成及骨吸收生化指标P1NP及β-CTX不同年龄段的血清浓度,以骨密度正常的30岁~绝经前女性或30~50岁男性作为参考的人群,中国女性血清P1NP及β-CTX浓度范围95%可信区间分别是17.10~102.15及0.08~0.72ng/mL,男性分别是20.29~110.53及0.11~0.83ng/mL。研究结果对于骨质疏松症的鉴别诊断、骨折风险及药物疗效评估,具有重要的临床意义。