脊柱外科杂志  2024, Vol.22 Issue(1): 16-20   PDF    
糖化血红蛋白变异指数对骨质疏松性椎体压缩性骨折合并2型糖尿病患者继发邻近椎体压缩性骨折的预测分析
苏瑞龙, 徐维臻, 江惠祥, 吴清泉, 蔡弢艺     
第九○九医院(厦门大学附属东南医院)骨科, 漳州 363000
摘要: 目的 探讨糖化血红蛋白(HbA1c)变异指数(HGI)对骨质疏松性椎体压缩性骨折(OVCF)合并2型糖尿病(T2DM)患者在经皮椎体成形术(PVP)后继发邻近椎体压缩性骨折(AVCF)的影响和预测作用。方法 2018年6月—2021年6月采用PVP治疗OVCF合并T2DM患者67例,根据术后1年是否发生AVCF分为AVCF组(n=21)和非AVCF组(n=46)。绘制受试者工作特征(ROC)曲线分析HGI对术后AVCF的预测作用,并对PVP术后发生AVCF的独立危险因素进行logistic回归分析,绘制Kaplan-Meier风险曲线,分析HGI对术后AVCF发生的影响。结果 HGI预测PVP术后发生AVCF的ROC曲线下面积(AUC)为0.929(95%置信区间为0.864~0.994,P<0.05),约登指数最大值为0.745,最佳界值为0.237%,灵敏度为0.810,特异度为0.935。单因素分析发现,AVCF组高HGI、更低的骨密度T值、高HbA1c值、胸椎骨折、高骨水泥注入量、未佩戴支具的患者PVP术后AVCF发生率高于非AVCF组,差异均有统计学意义(P<0.05)。对上述6个因素进一步行多因素logistic回归分析发现,高HGI、更低的骨密度T值、高HbA1c值是PVP术后发生AVCF的独立危险因素。Kaplan-Meier风险曲线分析发现,高HGI患者PVP术后AVCF发生率高于低HGI患者(Lon-Rank=54.411,P<0.05)。结论 高HGI、更低的骨密度、高HbA1c值是OVCF合并T2DM患者术后发生AVCF的独立危险因素。高HGI对AVCF的发生具有一定预测价值。
关键词: 胸椎    腰椎    骨折,压缩性    骨质疏松    椎体成形术    术后并发症    老年人    
Predictive analysis of hemoglobin glycation index for secondary adjacent vertebral compression fracture in osteoporotic vertebral compression fracture patients with type 2 diabetes mellitus
Su Ruilong, Xu Weizhen, Jiang Huixiang, Wu Qingquan, Cai Taoyi     
Department of Orthopaedics, 909th Hospital, Dongnan Hospital of Xiamen University, Zhangzhou 363000, Fujian, China
Abstract: Objective To investigate the influence and prediction of hemoglobin glycation(HbA1c) index(HGI) on adjacent vertebral compression fracture(AVCF) after percutaneous vertebroplasty(PVP) in patients with osteoporotic vertebral compression fracture(OVCF) with type 2 diabetes mellitus(T2DM). Methods From June 2018 to June 2021, 67 patients with OVCF and T2DM were treated with PVP, and divided into AVCF group(n=21) and non AVCF group(n=46) based on whether occurred AVCF at postoperative 1 year. Receiver operating characteristic(ROC) curve was drawn to analyze the predictive effect of HGI on postoperative AVCF, and the independent risk factors for AVCF after PVP were analyzed by logistic regression, and the influence of HGI on postoperative AVCF was analyzed by drawing Kaplan-Meier risk curve. Results The area under the curve(AUC) of HGI for predicting AVCF after PVP surgery was 0.929(95% confidence interval was 0.864-0.994, P<0.05), and the maximum value of Yoeden index was 0.745, and the best cut-off value was 0.237%, and the sensitivity was 0.810, and the specificity was 0.935. Univariate analysis showed that the incidence of AVCF after PVP in patients with high HGI, lower bone mineral density T value, high HbA1c value, thoracic fracture, high bone cement injection amount and no brace wearing was higher than that in non-AVCF group, and the differences were statistically significant(P<0.05). Multivariate logistic regression analysis of the above 6 factors showed that high HGI, lower bone mineral density T value and high HbA1c value were independent risk factors for AVCF after PVP. Kaplan-Meier risk curve analysis showed that the incidence of AVCF after PVP in patients with high HGI was higher than that in patients with low HGI(Lon-Rank=54.411, P<0.05). Conclusions High HGI, lower bone mineral density and high HBA1c value are independent risk factors for postoperative AVCF in patients with OVCF and T2DM. High HGI can predict the occurrence of AVCF.
Key words: Thoracic vertebrae    Lumbar vertebrae    Fractures, compression    Osteoporosis    Vertebroplasty    Postoperative complications    Aged    

2型糖尿病(T2DM)是一类胰岛B细胞功能受损、表现为胰岛素抵抗的代谢性疾病[1]。有研究[2]表明,我国成人T2DM发生率超过10%,其中60岁以上人群T2DM发生率超过20%。T2DM会导致人体内分泌紊乱,进而发生代谢异常,相当一部分老年患者发生骨质疏松。有研究[3-4]报道,T2DM是老年骨质疏松的危险因素之一。而骨质疏松患者由于骨量减少、骨密度降低并伴有骨微观结构改变,易发生骨质疏松性椎体压缩性骨折(OVCF)[5]。虽然OVCF治疗手段较多,但部分患者治疗后仍会继发邻近椎体压缩性骨折(AVCF)。糖化血红蛋白(HbA1c)变异指数(HGI)是基于HbA1c值与预测HbA1c值计算得出的复合指标,可以反映患者个体的血红蛋白糖化程度[6]。目前,已有研究[7-8]证实,T2DM患者中高HGI对微血管病变和周围神经病变有预测价值。还有研究[9]发现,高HGI是骨质疏松的危险因素。本研究通过分析老年OVCF合并T2DM患者的HGI与术后AVCF的相关性,旨在为术后AVCF的发生提供预测依据。

1 资料与方法 1.1 一般资料

纳入标准:①符合T2DM诊断[10];②符合OVCF诊断[11]的单节段胸腰椎骨折;③接受经皮椎体成形术(PVP)治疗;④临床资料完整。排除标准:①肿瘤、外伤、免疫系统性疾病导致的OVCF;②伴神经或脊髓损伤;③既往脊柱骨折史;④合并恶性肿瘤;⑤患精神类疾病或无法正常交流。AVCF定义为术后1年再次出现胸腰背部疼痛,影像学检查证实原损伤椎体相邻椎体骨折。按照上述标准,纳入2018年6月—2021年6月采用PVP治疗的67例OVCF合并T2DM患者临床资料,根据术后1年是否发生AVCF分为AVCF组和非AVCF组。AVCF组21例,其中男14例、女7例,年龄为(70.66±5.31)岁,体质量指数(BMI)为(23.50±0.64)kg/m2,合并高血压11例;非AVCF组46例,其中男24例、女22例,年龄为(69.21±5.17)岁,BMI为(23.54±0.77)kg/m2,合并高血压22例。本研究经本院伦理委员会审核备案。

1.2 数据采集

统计2组骨密度T值、HbA1c值、空腹血糖、骨折部位、骨折椎体压缩率、术前邻近椎体前缘高度、术前Cobb角、骨水泥注入量、骨水泥分布类型、术后是否佩戴支具、术后邻近椎体前缘高度恢复率、术后Cobb角恢复率。采用全身双能X线骨密度仪(型号:Discovery Wi,Hologic公司,美国)对患者髋部进行骨密度测量。骨水泥分布分型:O型,骨水泥填充呈云团状;H型,骨水泥填充呈哑铃状。HGI计算方法[12]:HGI(%)=实测HbA1c值-预计HbA1c值,其中预计HbA1c值通过空腹血糖值计算得出,预计HbA1c值(%)=3.949+0.413×空腹血糖值。

1.3 统计学处理

采用SPSS 24.0软件对数据进行统计分析。符合正态分布的计量资料以x±s表示,组间比较采用t检验;不符合正态分布的计量资料以MP25P75)表示,组间比较采用秩和检验;计数资料以例数或百分数表示,组间比较采用χ2或Fisher精确检验;以P<0.05为差异有统计学意义。绘制受试者工作特征(ROC)曲线,计算曲线下面积(AUC),用最大约登指数法确定HGI预测PVP术后发生AVCF的最佳界值,并计算灵敏度和特异度;绘制Kaplan-Meier风险曲线,分析高HGI和低HGI患者PVP术后AVCF发生的风险差异;采用单因素和多因素logistic回归法分析PVP术后发生AVCF的独立危险因素。

2 结果

HGI预测PVP术后发生AVCF的AUC为0.929[95%置信区间(CI)为0.864~0.994,P<0.05,图 1],约登指数最大值为0.745,最佳界值为0.237%,灵敏度为0.810,特异度为0.935。单因素logistic回归分析结果显示,AVCF组高HGI、更低的骨密度T值、高HbA1c值、胸椎骨折、高骨水泥注入量、未佩戴支具的患者PVP术后AVCF发生率高于非AVCF组,差异均有统计学意义(P<0.05,表 1),表明上述6个指标与PVP术后发生AVCF具有相关性。

图 1 HGI预测PVP术后发生AVCF的ROC曲线 Fig. 1 ROC curve of HGI predicting AVCF after PVP

表 1 67例患者PVP术后发生AVCF的单因素分析 Tab. 1 Univariate analysis of AVCF after PVP in 67 patients

对上述6个因素进一步行多因素logistic回归分析发现,高HGI、更低的骨密度T值、高HbA1c值是PVP术后发生AVCF的独立危险因素(表 2)。绘制Kaplan-Meier风险曲线发现,高HGI患者PVP术后AVCF发生率高于低HGI患者(Lon-Rank=54.411,P<0.05,图 2)。

表 2 多因素logistic回归分析 Tab. 2 Multivariate logistic regression analysis

图 2 Kaplan-Meier风险曲线 Fig. 2 Kaplan-Meier risk curve
3 讨论

随着年龄增长,人体各方面机能呈下降趋势,内分泌系统和免疫系统常发生生理性或病理性改变,T2DM和骨质疏松均为老年人常见疾病,该类患者易发生OVCF,若治疗不及时可导致畸形,进一步引发功能障碍[13]。对于老年OVCF患者,PVP是常用治疗方法,具有操作简单、术后恢复快、经济负担小等优点[14-15]。但是,部分患者PVP术后会继发AVCF,再次出现腰背部疼痛,严重影响生活质量[16]。PVP术后AVCF发生率为10%~20%,但不同地区研究结论略有不同[17-18]。但是,对于老年OVCF合并T2DM的患者PVP术后AVCF发生率尚未见报道。本研究纳入67例老年OVCF合并T2DM患者,PVP术后1年21例发生AVCF,发生率为31.34%。

HbA1c值是T2DM患者常用的评估指标,可以反映患者过去3个月的血糖水平。但是,近年来有研究[19]认为,调控血红蛋白转运和寿命的细胞因子对HbA1c值的影响并不依赖葡萄糖,HGI是能排除个体差异评价HbA1c值的量化指标。有研究[20]表明,高HGI与T2DM的多种并发症和不良预后相关。HGI能够更客观反映体内葡萄糖代谢状态,当HGI升高时,提示体内糖代谢紊乱,糖基化终末产物及其相关因子分泌增加,使血管内皮细胞发生结构和功能改变,促进血管病变的发生,同时还诱导血管平滑肌细胞凋亡,进一步加剧患者的微血管病变,加速粥样斑块形成,改变体内钙磷平衡[21]。本研究结果显示,AVCF组患者HGI高于非AVCF组。绘制ROC曲线发现,HGI对PVP术后AVCF发生具有预测作用,最佳界值为0.237%。但是,本研究样本量有限,HGI预测PVP术后AVCF发生的具体界值仍需要大样本量研究进一步验证。HGI对不同疾病预测的最佳界值也不同。在HGI对T2DM患者肾损伤的预测研究中,HGI的最佳界值为0.14%[22]。在HGI对T2DM患者冠状动脉病变的预测研究中,HGI的最佳界值为-0.488%[23]。尽管预测界值不同,但高HGI患者术后AVCF发生率越高这一结论与其他研究一致。

本研究多因素回归分析发现,高HGI、更低的骨密度T值、高HbA1c值是PVP术后发生AVCF的独立危险因素。有研究[24-25]发现,高HGI患者体内糖基化终产物可溶性受体(sRAGE)增多,sRAGE通过级联反应参与多种功能蛋白的表达调控,导致体内出现炎性介质反应,并处于氧化应激状态,使体内长期处于代谢紊乱状态,并使骨质疏松发生率增高,而易导致OVCF和AVCF。骨骼是T2DM重要的靶器官之一,高HbA1c值的T2DM患者中骨细胞循环代谢发生障碍,凋亡增加,骨密度降低,易发生骨质疏松[26-27]。对于老年OVCF并T2DM患者,即使在无外力作用情况下也易发生AVCF。本研究通过绘制Kaplan-Meier风险曲线发现,高HGI患者AVCF发生率高于低HGI患者。因此,对于高HGI的OVCF合并T2DM的老年患者,术后要注意预防AVCF的发生。

综上所述,高HGI、更低的骨密度T值、高HbA1c值是老年OVCF合并T2DM患者术后发生AVCF的独立危险因素。高HGI对AVCF的发生具有一定的预测价值,对于该类患者需要加强预防。

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