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随着经济的发展、生活方式的改变以及人口寿命的延长,糖脂代谢紊乱、肥胖、骨质疏松已成为当今社会较为常见的慢性疾病,严重影响人民的健康和生活质量。研究[1]报道, 脂代谢与骨代谢二者常伴随出现,而调控血脂的一些药物(他汀类)能使骨质疏松病人骨折风险下降,而血脂异常的动脉硬化病人也常合并骨质疏松。血糖升高可引起渗透性利尿,钙、磷排泄增加,刺激甲状旁腺激素分泌,溶骨作用加强,导致骨密度(BMD)下降[2]。关于肥胖,常用的指标体质量指数(BMI)并不能准确反映人体脂肪的局部积累情况,而中国人群以腹部脂肪过度堆积导致的中心性肥胖居多,这种腹部脂肪的堆积可能与与骨质疏松的关系更为密切[3]。本研究通过定量CT(quantitative computed tomography,QCT)对健康体检人群腰椎MBD进行测量,旨在探讨血糖、血脂、腹部脂肪与BMD的关系,为预防和治疗骨质疏松提供科学依据。现作报道。
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不同年龄段男性的血糖、TC、TG、VAT、SAT、BMD间差异均有统计学意义(P < 0.05~P < 0.01)(见表 1)。不同年龄段女性的血糖、TC、TG、TAT、VAT、SAT、BMD间差异均有统计学意义(P < 0.01)(见表 2)。
年龄/岁 n BMD/(mg/cm3) TAT/cm2 VAT/cm2 SAT/cm2 血糖/(mmol/L) TG/(mmol/L) TC/(mmol/L) 20~ 49 169.39±22.56 248.31±139.44 135.61±81.77 112.7±68.00 4.65±0.40 1.28±0.97 4.22±0.99 30~ 97 165.08±32.42 258.98±108.73 164.08±72.56 109.17±64.65 4.87±0.48 1.39±1.12 4.57±0.78 40~ 135 145.50±27.65 260.81±114.20 191.62±75.68*△ 120.30±87.25 5.43±1.51*△ 1.40±0.79 4.62±0.80 50~ 220 136.07±32.25*△ 251.67±244.26 189.47±82.90*△ 140.32±221.51*△ 5.39±1.32*△ 1.73±1.38*△# 4.64±0.91* 60~ 124 140.45±171.03*△ 223.89±122.23 192.22±84.29*△ 139.25±107.38*△ 5.53±1.39*△ 1.76±1.91*△# 4.80±1.01*△ 70~ 127 99.00±31.41*△# 212.34±130.22 201.32±91.07*△ 172.83±131.49*△# 5.47±1.13*△ 1.86±1.76*△# 4.89±0.95*△ F — 11.49 1.79 6.32 2.87 7.05 3.65 8.17 P — < 0.01 >0.05 < 0.01 < 0.05 < 0.01 < 0.01 < 0.01 MS组内 — 79 268.841 3 467.233 32 156.822 18 673.347 12.332 8.353 10.894 q检验:与20~岁组比较*P < 0.05;与30~岁组比较△P < 0.05;与40~岁组比较#P < 0.05 表 1 不同年龄男性受试者相关指标比较(x±s)
年龄/岁 n BMD/(mg/cm3) TAT/cm2 VAT/cm2 SAT/cm2 血糖/(mmol/L) TG/(mmol/L) TC/(mmol/L) 20~ 51 181.48±30.67 152.92±96.95 53.50±43.22 100.88±62.22 4.70±0.42 0.86±0.41 4.05±0.81 30~ 65 176.35±39.02 168.81±97.56 70.22±51.31* 98.60±55.83 4.81±0.68 1.15±0.83 4.32±1.17 40~ 79 167.46±34.73 197.22±105.45*△ 88.49±65.86* 124.12±70.16△ 4.79±0.41 1.22±0.54* 4.99±1.12*△ 50~ 107 134.02±35.91* 206.47±83.45*△ 100.34±50.80* 145.67±64.59*△ 4.95±0.81 1.41±1.15*△ 4.98±0.96*△ 60~ 69 102.17±27.80*△# 235.32±110.86*△ 134.74±66.07*△# 165.33±88.21*△# 5.31±1.32*△# 1.36±1.10* 5.00±0.99*△ 70~ 38 77.66±32.29*△#▲ 212.87±108.68*△ 131.92±55.95*△#▲ 165.69±93.54*△# 5.70±2.29*△#▲ 1.53±0.89*△ 5.00±1.02*△ F — 82.36 5.52 18.45 10.33 6.66 3.80 10.25 P — < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 MS组内 — 621 453.523 123 477.362 135 871.251 273 921.281 11.793 8.592 13.744 q检验:与20~岁组比较*P < 0.05;与30~岁组比较△P < 0.05;与40~岁组比较#P < 0.05;与50~岁组比较▲P < 0.05 表 2 不同年龄女性受试者相关指标比较(x±s)
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男性血糖、TC、TG、VAT、SAT与BMD均呈负相关关系(P < 0.05~P < 0.01),TAT与BMD无明显相关关系(P>0.05);女性血糖、TC、TG、TAT、VAT、SAT与BMD均呈明显负相关关系(P < 0.01)(见表 3)。
性别 TAT VAT SAT TG TC 血糖 男 0.007 -0.196** -0.162** -0.082* -0.089** -0.151** 女 -0.316** -0.475** -0.391** -0.244** -0.309** -0.217** *P < 0.05,**P < 0.01 表 3 腹部脂肪、血脂、血糖与BMD的相关性分析(rs)
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以BMD为因变量,以血糖、TC、TG、TAT、VAT、SAT为自变量(赋值为实际水平),进行多元线性回归分析。结果显示,VAT、血糖均为男性BMD的独立影响因素(P < 0.01和P < 0.05);TC、VAT均为女性BMD的独立影响因素(P < 0.01)(见表 4)。
分组 变量 B SE β t P 男性 常量 127.892 12.730 — 10.05 < 0.01 VAT -0.093 0.035 -0.117 -2.68 < 0.01 血糖 5.183 2.333 0.165 2.22 < 0.05 TAT 0.044 0.028 0.016 2.19 >0.05 SAT -0.037 0.021 -0.046 -0.07 >0.05 TC -2.297 3.075 -0.084 -0.75 >0.05 TG 1.964 2.002 0.037 0.98 >0.05 女性 常量 217.163 9.617 — 22.58 < 0.01 VAT -0.307 0.034 -0.425 -8.97 < 0.01 TC -9.438 1.972 -0.327 -4.79 < 0.01 TAT 0.022 0.031 0.003 0.72 >0.05 SAT -0.056 0.036 -0.095 -1.56 >0.05 血糖 -4.246 2.057 -0.147 -2.06 >0.05 TG 2.502 2.457 0.039 1.07 >0.05 表 4 不同性别受试者腰椎BMD影响因素的多元线性回归分析
基于定量CT分析血糖、血脂、腹部脂肪与骨密度的关系
Study on the relationship between the blood glucose, blood lipid, abdominal fat, and bone mineral density based on the quantitative CT
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摘要:
目的采用定量CT(QCT)探讨血糖、血脂及腹部脂肪与骨密度(BMD)的关系。 方法选取行低剂量胸部CT联合QCT检查的健康体检者1161名, 其中男752名, 女409名, 根据年龄分为20~、30~、40~、50~、60~、70~岁6个年龄段。空腹采集受检者静脉血, 检测血糖、总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)。采用QCT测量L2中心水平层面腹部总脂肪(TAT)、腹内脂肪(VAT)、皮下脂肪(SAT)及腰椎BMD。 结果男性不同年龄段组血糖、TC、TG、VAT、SAT、BMD间差异均有统计学意义(P < 0.05~P < 0.01), 女性不同年龄段组血糖、TC、TG、TAT、VAT、SAT、BMD间差异均有统计学意义(P < 0.01)。男性血糖、TC、TG、VAT、SAT与BMD均呈负相关关系(P < 0.05~P < 0.01), 女性血糖、TC、TG、TAT、VAT、SAT与BMD均呈负相关关系(P < 0.01)。多元线性回归分析显示, 血糖、VAT均为男性BMD的独立影响因素(P < 0.05和P < 0.01);TC、VAT均为女性BMD的独立影响因素(P < 0.01)。 结论血糖可能是男性BMD的负性影响因素, TC可能是女性BMD的负性影响因素, 而VAT对不同性别BMD均有负性影响。 Abstract:ObjectiveTo explore the relationship between the blood glucose, blood lipids, abdominal fat, and bone mineral density(BMD) using quantitative computed tomography(QCT). MethodsA total of 1161 healthy subjects(including 752 males and 409 females) detected by low-dose chest CT combined with QCT were selected, and divided into the 20-29, 30-39, 40-49, 50-59, 60-69 and ≥70 years old six age groups.The venous blood of all subjects were collected on an empty stomach for detecting the levels of blood glucose, total cholesterol(TC) and triglyceride(TG).The QCT was used to measure the total adipose tissue(TAT), visceral adipose tissue(VAT), subcutaneous adipose tissue(SAT) and lumbar BMD at the central level of L2. ResultsThe differences of the levels of blood glucose, TC, TG, VAT, SAT and BMD among different age groups in male were statistically significant(P < 0.05 to P < 0.01), and the differences of which among different age groups in female were statistically significant(P < 0.01).The levels of the blood glucose, TC, TG, VAT and SAT were negatively correlatied with BMD in male(P < 0.05 to P < 0.01), and the levels of blood glucose, TC, TG, TAT, VAT and SAT were negatively correlated with BMD in female(P < 0.01).The results of multiple linear regression analysis showed that the blood glucose and VAT were the independent influencing factors of male BMD(P < 0.05 and P < 0.01), and the levels of TC and VAT were the independent influencing factors of female BMD(P < 0.01). ConclusionsThe blood glucose may be a negative influencing factor of male BMD, the TC may be a negative influencing factor of female BMD, and the VAT has a negative effect on BMD of different genders. -
Key words:
- quantitative computed tomography /
- bone mineral density /
- blood glucose /
- blood lipid
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表 1 不同年龄男性受试者相关指标比较(x±s)
年龄/岁 n BMD/(mg/cm3) TAT/cm2 VAT/cm2 SAT/cm2 血糖/(mmol/L) TG/(mmol/L) TC/(mmol/L) 20~ 49 169.39±22.56 248.31±139.44 135.61±81.77 112.7±68.00 4.65±0.40 1.28±0.97 4.22±0.99 30~ 97 165.08±32.42 258.98±108.73 164.08±72.56 109.17±64.65 4.87±0.48 1.39±1.12 4.57±0.78 40~ 135 145.50±27.65 260.81±114.20 191.62±75.68*△ 120.30±87.25 5.43±1.51*△ 1.40±0.79 4.62±0.80 50~ 220 136.07±32.25*△ 251.67±244.26 189.47±82.90*△ 140.32±221.51*△ 5.39±1.32*△ 1.73±1.38*△# 4.64±0.91* 60~ 124 140.45±171.03*△ 223.89±122.23 192.22±84.29*△ 139.25±107.38*△ 5.53±1.39*△ 1.76±1.91*△# 4.80±1.01*△ 70~ 127 99.00±31.41*△# 212.34±130.22 201.32±91.07*△ 172.83±131.49*△# 5.47±1.13*△ 1.86±1.76*△# 4.89±0.95*△ F — 11.49 1.79 6.32 2.87 7.05 3.65 8.17 P — < 0.01 >0.05 < 0.01 < 0.05 < 0.01 < 0.01 < 0.01 MS组内 — 79 268.841 3 467.233 32 156.822 18 673.347 12.332 8.353 10.894 q检验:与20~岁组比较*P < 0.05;与30~岁组比较△P < 0.05;与40~岁组比较#P < 0.05 表 2 不同年龄女性受试者相关指标比较(x±s)
年龄/岁 n BMD/(mg/cm3) TAT/cm2 VAT/cm2 SAT/cm2 血糖/(mmol/L) TG/(mmol/L) TC/(mmol/L) 20~ 51 181.48±30.67 152.92±96.95 53.50±43.22 100.88±62.22 4.70±0.42 0.86±0.41 4.05±0.81 30~ 65 176.35±39.02 168.81±97.56 70.22±51.31* 98.60±55.83 4.81±0.68 1.15±0.83 4.32±1.17 40~ 79 167.46±34.73 197.22±105.45*△ 88.49±65.86* 124.12±70.16△ 4.79±0.41 1.22±0.54* 4.99±1.12*△ 50~ 107 134.02±35.91* 206.47±83.45*△ 100.34±50.80* 145.67±64.59*△ 4.95±0.81 1.41±1.15*△ 4.98±0.96*△ 60~ 69 102.17±27.80*△# 235.32±110.86*△ 134.74±66.07*△# 165.33±88.21*△# 5.31±1.32*△# 1.36±1.10* 5.00±0.99*△ 70~ 38 77.66±32.29*△#▲ 212.87±108.68*△ 131.92±55.95*△#▲ 165.69±93.54*△# 5.70±2.29*△#▲ 1.53±0.89*△ 5.00±1.02*△ F — 82.36 5.52 18.45 10.33 6.66 3.80 10.25 P — < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 MS组内 — 621 453.523 123 477.362 135 871.251 273 921.281 11.793 8.592 13.744 q检验:与20~岁组比较*P < 0.05;与30~岁组比较△P < 0.05;与40~岁组比较#P < 0.05;与50~岁组比较▲P < 0.05 表 3 腹部脂肪、血脂、血糖与BMD的相关性分析(rs)
性别 TAT VAT SAT TG TC 血糖 男 0.007 -0.196** -0.162** -0.082* -0.089** -0.151** 女 -0.316** -0.475** -0.391** -0.244** -0.309** -0.217** *P < 0.05,**P < 0.01 表 4 不同性别受试者腰椎BMD影响因素的多元线性回归分析
分组 变量 B SE β t P 男性 常量 127.892 12.730 — 10.05 < 0.01 VAT -0.093 0.035 -0.117 -2.68 < 0.01 血糖 5.183 2.333 0.165 2.22 < 0.05 TAT 0.044 0.028 0.016 2.19 >0.05 SAT -0.037 0.021 -0.046 -0.07 >0.05 TC -2.297 3.075 -0.084 -0.75 >0.05 TG 1.964 2.002 0.037 0.98 >0.05 女性 常量 217.163 9.617 — 22.58 < 0.01 VAT -0.307 0.034 -0.425 -8.97 < 0.01 TC -9.438 1.972 -0.327 -4.79 < 0.01 TAT 0.022 0.031 0.003 0.72 >0.05 SAT -0.056 0.036 -0.095 -1.56 >0.05 血糖 -4.246 2.057 -0.147 -2.06 >0.05 TG 2.502 2.457 0.039 1.07 >0.05 -
[1] BLACK AJ, RAVI S, JEFFERSON LS, et al. Dietary fat quantity and type induce transcriptome-wide effects on alternative splicing of pre-mRNA in rat skeletal muscle[J]. J Nutr, 2017, 147(9): 1648. [2] DEVLIN MJ, ROSEN CJ. The bone-fat interface: basic and clinical implications of marrow adiposity[J]. Lancet Diabetes Endocrinol, 2015, 3(2): 141. doi: 10.1016/S2213-8587(14)70007-5 [3] CHENG XG, LI K, OU SX, et al. Heterogeneity in spinal bone mineral density among young adults from three astern provincial capital cities in mainland china[J]. J Clin Densitom, 2017, 20(2): 198. doi: 10.1016/j.jocd.2016.03.009 [4] 王勇朋, 阳琰, 何生生, 等. 低剂量胸部CT与QCT椎体骨密度测量一站式扫描可行性研究[J]. 放射学实践, 2018, 33(11): 1194. [5] FEIGH M, ANDREASSEN KV, HJULER ST, et al. Oral salmon calcitonin protects against impaired fasting glycemia, glucose intolerance, and obesity induced by high-fat diet and ovariectomy in rats[J]. Menopause. 2013, 20(7): 785. doi: 10.1097/GME.0b013e31827c58ab [6] 胡倩, 周琼, 李军, 等. Wnt信号通路中DKK1、β-catenin基因在绝经后女性2型糖尿病患者中的表达及与骨代谢关系的研究[J]. 中国骨质疏松杂志, 2018, 24(11): 1459. doi: 10.3969/j.issn.1006-7108.2018.11.013 [7] 余萍萍, 何丽, 王斯瑶, 等. 不同性别骨密度与血脂、血糖、血压的相关性研究[J]. 重庆医学, 2018, 47(23): 3077. doi: 10.3969/j.issn.1671-8348.2018.23.020 [8] CHENG X, ZHANG Y, WANG C, et al. The optimal anatomic site for a single slice to estimate the total volume of visceral adipose tissue by using the quantitative computed tomography(QCT) in Chinese population[J]. Eur J Clin Nutr, 2018, 72(11): 1567. doi: 10.1038/s41430-018-0122-1 [9] GO JH, SONG YM, PARK JH, et al. Association between serum cholesterol level and bone mineral density at lumbar spine and femur neck in postmenopausal Korean women[J]. Korean J Fam Med, 2012, 33(3): 166. doi: 10.4082/kjfm.2012.33.3.166 [10] 胡琴, 翟建, 吴雅琳, 等. 基于定量CT分析不同性别腰椎骨密度和血脂的相关性[J]. 中国医学影像技术, 2019, 35(9): 1396. [11] CUI R, ZHOU L, LI Z, et al. Assessment risk of osteoporosis in Chinese people: relationship among body mass index, serum lipid profiles, blood glucose, and bone mineral density[J]. Clin Interv Aging, 2016, 11: 887. doi: 10.2147/CIA.S103845 [12] WANG L, WANG W, XU L, et al. Relation of visceral and subcutaneous adipose tissue to bone mineral density in Chinese women[J]. Int J Endocrinol, 2013, 23: 1. [13] 潘亚玲, 陈彤彤, 王晗琦, 等. 定量CT分析年龄、腹部脂肪与骨密度的关系[J]. 中国医学影像学杂志, 2020, 28(4): 276. doi: 10.3969/j.issn.1005-5185.2020.04.010 [14] 刘正华, 张玉婷, 孔江涛, 等. 年龄分层在女性腰椎骨密度与肥胖相关研究中的必要性[J]. 实用放射学杂志, 2020, 36(2): 259. doi: 10.3969/j.issn.1002-1671.2020.02.022