2型糖尿病合并骨质疏松症发病机制的研究进展

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1、2型糖尿病合并骨质疏松症发病机制的研究进展赵雷(北京大学深圳医院广东深圳518000)【关键词】2型糖尿病骨质疏松症【中图分类号】R587.2【文献标识码】A【文章编号】2095-1752(2012)13-0056-022型糖尿病(T2DM)是一种严重影响人类生命健康的疾病,我国2型糖尿病呈现发病年龄减小、发病率增高的趋势。2型糖尿病患者常并发骨质疏松,据林爱琴等[1]报道,2型糖尿病患者中骨质疏松患病率达69.9%。通常将2型糖尿病患者并发的骨质疏松称为糖尿病性骨质疏松(diabeticosteoporosis,DOP),是指糖尿病并发骨量减少,骨组织显微结构受损,骨脆性增加,易发骨

2、折的一种全身性代谢性骨病。DOP致骨折及致残性较高。研宄DOP发病机制,可为其防治提供依据。现就近年来其发病机制研究进展综述如下。一、胰岛素缺乏糖尿病是一种慢性代谢性疾病,其病理生理表现为胰岛素相对或绝对的不足,而腴岛素在骨代谢过程可能有直接作用。(l)Barrett-Connor等[2]认为,血胰岛素水平不足或胰岛素敏感性降低是DOP发牛.的主要原因,成骨细胞表面存在胰岛素受体。胰岛素缺乏时成骨细胞摄取氨基酸及刺激骨胶原生成的作用减弱,骨蛋白分解增加,骨盐沉着障碍;成骨细胞数目减少,活性降低,致骨形成减低,引起骨质疏松。(2)胰岛素的不足影响VitD的代谢[3],影响肾1-a羟化酶的

3、活性,使l.25-(OH>2D3合成减少,肠钙吸收减少,造成骨代谢异常。⑶胰岛素具有刺激肠钙吸收及直接促进肾小管的钙重吸收作用。胰岛素不足时,肾小管对钙、磷重吸收下降,钙、磷丢失增多,血清钙、磷水平下降,从而使骨钙动员、骨密度下降。(4)胰岛素的不足,还抑制成骨细胞合成骨保护素。骨保护素是成骨细胞分泌的一种含有401个氨基酸的激素样多胀[4],其主要作用是影响骨代谢,抑制破骨细胞的发生、分化、活化成熟及促进其凋亡,从而保持骨的正常矿化,抑制异常的羟磷厌石结晶沉积所致的生长软骨矿化加速。故胰岛索不足时,骨的更新率下降。二、胰岛索样生长因子月夷岛素样生长因子(insulin-likegro

4、wthfactor,IGF)是氨基酸序列与膜岛素类似的蛋白质或多肽生长因子,哺乳动物的多种组织,包括骨骼均可产生,包括IGF-I和IGF-22种。IGF与成骨细胞、破骨细胞的功能奋着密切的关系。其中IGF-I作用于骨原细胞,刺激DNA合成。促进成骨细胞的分化,从而增加成骨细胞的活性。同时,增加了骨胶原的形成,抑制骨胶原降解,最终促进骨基质的形成[5]。秦健[6】观察了2型糖尿病患者血糖控制前后对部分骨代谢指标、IGF-1及骨密度的影响,发现在血糖控制前IGF-I水平显著低于血糖控制后,且骨密度与之呈正相关(P<0.05),故推测IGF-I的分泌减少与2型糖尿病的骨形成降低有着一定

5、的关联。三、高血糖2型糖尿病患者的高血糖可引发甲状旁腺素(PTH)分泌增加以及糖基化终末产物(AGEs)增多。1.甲状旁腺素:高血糖引起渗透性利尿。使钙、磷排泄、丢失,而低血钙、低血磷则引起继发性甲状旁腺机能亢进。PTH分泌增加。许多学者认为,PTH升高是DOP发生的主要原因之一,并在DOP发展过程中起着重要作用。PTH的作用是与l.25-(OH)2D3一起控制体液内钙的浓度。PTH的分泌受离子钙浓度的控制,通过腺苷酸环化酶(CAMP)起作用。血钙升高可抑制AMP的活性而使PTH降低,低血钙则促使PTH增加。PTH分泌增多,增加破骨细胞活性。促进骨钙、磷动员以维持血钙、磷在正常水平,因

6、而骨吸收增强。引起DOP[7】。2.晚期糖基化终末产物:晚期糖基化终末产物(AGEs)是一组在蛋白质、脂肪酸或核酸的氨基基团与还原糖的醛基之间发生非酶性糖基化反应所形成的一系列具有高度活性终产物的总称。AGEs随年龄聚积,且具有不可逆性。2型糖尿病患者体内AGEs水平增加。近来有研究指出骨蛋白也受糖基化修饰的影响。在2型糖尿病伴发的骨质疏松,骨蛋白的糖化修饰更为强烈,其影响骨重建破骨细胞的骨吸收和成骨细胞的骨形成这两个过程。AGEs修饰过的蛋白可以刺激单核细胞/巨噬细胞分泌骨吸收细胞因子,促进骨吸收。高浓度的AGES促成骨细胞增殖作用减弱,且AGEs及其受体的交互作用可诱导问充质干细胞

7、凋亡,进而抑制其向骨细胞等的分化,导致成骨细胞的数量减少.活性降低,成骨作用减弱,骨吸收大于骨形成,从而导致骨质疏松[8】。胶原蛋白发生糖基化反应后会引起其结构改变,影响骨盐沉积,使糖尿病患者骨骼的脆性增加[9】。此外,AGEs与血管内皮细胞、肾小球系膜细胞等表面的AGEs受体结合,可加重糖尿病并发症的发展,间接增加骨质疏松的风险。四、瘦索瘦索(LeptirUP)是一种肽类激素。是一种由脂肪组织分泌的激素。2型糖尿病患者体穴瘦素浓度较高,表现为

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