骨质疏松症与肌-骨-脂关系研究

doi:10.12114/j.issn.1007-9572.2022.0578

中国全科医学 ›› 2023, Vol. 26 ›› Issue (09): 1080-1085.DOI: 10.12114/j.issn.1007-9572.2022.0578

所属专题：骨健康最新文章合辑；骨质疏松最新文章合辑

骨质疏松症与肌-骨-脂关系研究

林燕平¹, 郭海威¹, 黄佳纯¹, 袁嘉尧², 林贤灿², 万雷¹, 黄宏兴¹^,^*()

1．510240　广东省广州市，广州中医药大学第三附属医院骨科
2．510405　广东省广州市，广州中医药大学第三临床医学院

收稿日期:2022-06-25 修回日期:2022-10-25 出版日期:2023-03-20 发布日期:2022-12-01
通讯作者: 黄宏兴
作者贡献：林燕平进行文章的构思与设计，负责撰写论文；郭海威负责研究的实施；黄佳纯、袁嘉尧、林贤灿进行数据收集、整理；万雷负责研究的可行性分析；黄宏兴负责文章的质量控制及审校、对文章整体负责，监督管理。
基金资助:
国家自然科学基金面上项目(81973886); 广东省研究生教育创新计划项目(2022XSLT013); 广州中医药大学"双一流"与高水平大学学科协同创新团队重点项目(2021XK21)

Association of Osteoporosis with Muscle, Bone and Lipid Related Indices

LIN Yanping¹, GUO Haiwei¹, HUANG Jiachun¹, YUAN Jiayao², LIN Xiancan², WAN Lei¹, HUANG Hongxing¹^,^*()

1. Department of Orthopedics, the Third Affiliated Hospital of Guangzhou University of Chinese Medicine, Guangzhou 510240, China
2. The Third Clinical Medical School, Guangzhou University of Chinese Medicine, Guangzhou 510405, China

Received:2022-06-25 Revised:2022-10-25 Published:2023-03-20 Online:2022-12-01
Contact: HUANG Hongxing

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摘要/Abstract

摘要： 背景骨质疏松症作为一种老年慢性疾病，其发病过程缓慢、隐匿，在学术界素有"沉默杀手"之称，而随着机体衰老，肌肉、骨骼和脂肪的生理变化在表型上较为明显。目前针对"肌-骨-脂"与骨质疏松症发病关系的研究较少。目的初步探讨骨质疏松症与肌-骨-脂的关系。方法 2019-07-19至2021-01-05广州中医药大学第三附属医院招募符合纳入、排除标准的骨质疏松症患者108例，记录其一般资料〔身高、体质量、体质指数（BMI）〕，采用双能X线吸收法（DXA）检测T值、脂肪质量、肌肉质量和骨矿含量，ELISA法检测钙、骨形态发生蛋白-2（BMP2）、骨保护素（OPG）等骨形成相关指标；根据患者的不同年龄分组（49~58岁31例、59~68岁57例、≥69岁20例），比较不同年龄组患者的身高、体质量、BMI、T值、脂肪质量、肌肉质量、脂肪百分比和骨矿含量。根据T值将患者分为正常组（T值≥-1.0，n=20）、骨量减少组（-2.5<T值<-1.0，n=38）、骨质疏松组（T值≤-2.5，n=50），比较不同组别间脂肪质量、肌肉质量、脂肪百分比、骨矿含量和骨形成相关指标。结果不同年龄段的患者T值比较，差异有统计学意义（P<0.05）；与49~58岁患者相比，59~68岁、≥69岁患者T值降低（P<0.01）。与正常组相比，骨质疏松组脂肪质量降低，骨量减少组和骨质疏松组骨矿含量降低（P<0.05）。与骨量减少组相比，骨质疏松组肌肉质量、骨矿含量降低（P<0.05）。与正常组相比，骨质疏松组OPG、BMP2降低，骨量减少组BMP2降低（P<0.05）；与骨量减少组相比，骨质疏松组OPG和B淋巴细胞瘤-2基因（BCL2）降低（P<0.05）。结论 "肌-骨-脂"之间的动态平衡与骨质疏松症发病过程可能相关。随着年龄的增大，骨质疏松症患者骨密度下降，血清BMP2、OPG和Bcl2含量降低，这可能与凋亡蛋白不能很好地发挥抗凋亡作用和促骨形成作用，使得成骨细胞活性降低、骨形成活动减弱有关。

关键词: 骨质疏松, 肌肉组织, 骨骼系统, 脂肪组织, 骨密度

Abstract:

Background

As a chronic age-related disease known as "silent killer" in medical academic circle, osteoporosis is manifested by slow and insidious development, and obvious age-related physiological changes in muscle, bone and fat. There are few studies on the relationship of osteoporosis with muscle, bone, and fat indices.

Objective

To assess the relationship of osteoporosis with muscle, bone, and fat indices.

Methods

A total of 108 patients with primary osteoporosis were recruited from the Third Affiliated Hospital of Guangzhou University of Chinese Medicine according to the inclusion and exclusion criteria from July 19, 2019 to January 5, 2021. Data were collected, including general data (height, weight and BMI) , T-score, fat mass, muscle mass and bone mineral content measured by the dual-energy X-ray absorptiometry, bone formation indices, such as serum calcium, bone morphogenetic protein-2 (BMP2) and osteoproteintin (OPG) detected by ELISA. Height, weight, BMI, T-score, fat mass, muscle mass, fat percentage and bone mineral content were compared across three age groups. Fat mass, muscle mass, fat percentage, bone mineral contents and bone formation indices were compared across normal group (T-score≥-1.0, n=20) , bone loss group (-2.5<T-score<-1.0, n=38) and osteoporosis group (T-score ≤-2.5, n=50) divided by the T-score.

Results

The T-score varied significantly in three age groups of 49-58, 59-68, and≥69 (P<0.05) , and it was the highest in the 49-58 age group (P<0.01) . Compared with the normal group, bone loss group had decreased bone mineral content, while osteoporosis group had decreased fat mass and bone mineral content (P<0.05) . Compared with the bone loss group, both the muscle mass and bone mineral content in the osteoporosis group were decreased (P<0.05) . Compared with normal group, a significant decrease was found in OPG and BMP2 in osteoporosis group, and in BMP2 in bone loss group (P<0.05) . Compared with bone loss group, a significant decrease was found in OPG and BCL2 in osteoporosis group (P<0.05) .

Conclusion

The abnormality in dynamic balance between muscular and skeletal systems and adipose tissue is closely related to the pathogenesis of osteoporosis. Bone mineral density decreases with age, decrease in serum BMP2, OPG and Bcl2 levels may be related to the failure of apoptosis-regulatory proteins to play a good role in anti-apoptosis and promoting bone formation, resulting in the decrease of osteoblast activity and the weakening of bone formation activity.

Key words: Osteoporosis, Muscular tissue, Skeletal system, Adipose tissue, Bone density

林燕平,郭海威,黄佳纯,等. 骨质疏松症与肌-骨-脂关系研究[J]. 中国全科医学, 2023, 26(09): 1080-1085. DOI: 10.12114/j.issn.1007-9572.2022.0578.
LIN Yanping,GUO Haiwei,HUANG Jiachun, et al. Association of Osteoporosis with Muscle, Bone and Lipid Related Indices[J]. Chinese General Practice, 2023, 26(09): 1080-1085. DOI: 10.12114/j.issn.1007-9572.2022.0578.

图/表 4

参考文献 33

[1]	COMPSTON J E, MCCLUNG M R, LESLIE W D. Osteoporosis[J]. Lancet，2019，393(10169):364-376. DOI：10.1016/S0140-6736(18)32112-3.
[2]	TOMLINSON D J, ERSKINE R M, MORSE C I，et al. Body fat percentage，body mass index，fat mass index and the ageing bone：their singular and combined roles linked to physical activity and diet[J]. Nutrients，2019，11(1):195. DOI：10.3390/nu11010195.
[3]	中华医学会骨质疏松和骨矿盐疾病分会.原发性骨质疏松症诊疗指南（2017）[J].中国骨质疏松杂志，2019，25(3):281-309.DOI：10.1016/j.jbspin.2018.08.001.
[4]	LOCK C A, LECOUTURIER J, MASON J M，et al. Lifestyle interventions to prevent osteoporotic fractures：a systematic review[J]. Osteoporos Int，2006，17(1):20-28. DOI：10.1007/s00198-005-1942-0.
[5]	QIN L, CHOY W Y, HUNG V W Y，et al. Age-related vessel calcification at distal extremities is a risk factor of osteoporosis[J]. J Orthop Transl，2014，2(1):43-48. DOI：10.1016/j.jot.2013.12.001.
[6]	CRUZ-JENTOFT A J, BAEYENS J P, BAUER J M，et al. Sarcopenia：European consensus on definition and diagnosis：report of the European Working Group on Sarcopenia in Older People[J]. Age Ageing，2010，39(4):412-423. DOI：10.1093/ageing/afq034.
[7]	TOURNADRE A, VIAL G, CAPEL F，et al. Sarcopenia[J]. Joint Bone Spine，2019，86(3):309-314. DOI：10.1016/j.jbspin.2018.08.001.
[8]	CRUZ-JENTOFT A J, BAHAT G, BAUER J，et al. Sarcopenia：revised European consensus on definition and diagnosis[J]. Age Ageing，2019，48(1):16-31. DOI：10.1093/ageing/afy169.
[9]	MITCHELL W K, WILLIAMS J, ATHERTON P，et al. Sarcopenia，dynapenia，and the impact of advancing age on human skeletal muscle size and strength；a quantitative review[J]. Front Physiol，2012，3:260. DOI：10.3389/fphys.2012.00260.
[10]	LUPSA B C, INSOGNA K. Bone Health and Osteoporosis[J]. Endocrinol Metab Clin North Am，2015，44(3):517-530. DOI：10.1016/j.ecl.2015.05.002.
[11]	KIRK B, ZANKER J, DUQUE G. Osteosarcopenia：epidemiology，diagnosis，and treatment-facts and numbers[J]. J Cachexia Sarcopenia Muscle，2020，11(3):609-618. DOI：10.1002/jcsm.12567.
[12]	GRIGORIE D, SUCALIUC A, JOHANSSON H，et al. FRAX-based intervention and assessment thresholds for osteoporosis in Romania[J]. Arch Osteoporos，2013，8:164. DOI：10.1007/s11657-013-0164-x.
[13]	KANIS J A, COMPSTON J, COOPER C，et al. SIGN guidelines for Scotland：BMD versus FRAX versus QFracture[J]. Calcif Tissue Int，2016，98(5):417-425. DOI：10.1007/s00223-015-0092-4.
[14]	DE LAET C, KANIS J A, ODÉN A，et al. Body mass index as a predictor of fracture risk：a meta-analysis[J]. Osteoporos Int，2005，16(11):1330-1338. DOI：10.1007/s00198-005-1863-y
[15]	JOHNELL O, KANIS J A, ODEN A，et al. Predictive value of BMD for hip and other fractures[J]. J Bone Miner Res，2005，20(7):1185-1194. DOI：10.1359/JBMR.050304.
[16]	JOHNSTON C B, DAGAR M. Osteoporosis in older adults[J]. Med Clin North Am，2020，104(5):873-884. DOI：10.1016/j.mcna.2020.06.004.
[17]	JOHANSSON H, AZIZIEH F, AL ALI N，et al. FRAX- vs. T-score-based intervention thresholds for osteoporosis[J]. Osteoporos Int，2017，28(11):3099-3105. DOI：10.1007/s00198-017-4160-7.
[18]	PEDERSEN B K, FEBBRAIO M A. Muscles，exercise and obesity：skeletal muscle as a secretory organ[J]. Nat Rev Endocrinol，2012，8(8):457-465. DOI：10.1038/nrendo.2012.49.
[19]	CHIEN K R, KARSENTY G. Longevity and lineages：toward the integrative biology of degenerative diseases in heart，muscle，and bone[J]. Cell，2005，120(4):533-544. DOI：10.1016/j.cell.2005.02.006.
[20]	PEDERSEN B K, FEBBRAIO M A. Muscle as an endocrine organ：focus on muscle-derived interleukin-6[J]. Physiol Rev，2008，88(4):1379-1406. DOI：10.1152/physrev.90100.2007.
[21]	PEDERSEN B K, EDWARD F. Adolph distinguished lecture：muscle as an endocrine organ：IL-6 and other myokines[J]. J Appl Physiol （1985），2009，107(4):1006-1014. DOI：10.1152/japplphysiol.00734.2009.
[22]	PAGNOTTI G M, STYNER M, UZER G，et al. Combating osteoporosis and obesity with exercise：leveraging cell mechanosensitivity[J]. Nat Rev Endocrinol，2019，15(6):339-355. DOI：10.1038/s41574-019-0170-1.
[23]	YANG Y J, KIM D J. An overview of the molecular mechanisms contributing to musculoskeletal disorders in chronic liver disease：osteoporosis，sarcopenia，and osteoporotic sarcopenia[J]. Int J Mol Sci，2021，22(5):2604. DOI：10.3390/ijms22052604.
[24]	BOYCE B F, XING L P. Functions of RANKL/RANK/OPG in bone modeling and remodeling[J]. Arch Biochem Biophys，2008，473(2):139-146. DOI：10.1016/j.abb.2008.03.018.
[25]	FLORENCIO-SILVA R, SASSO G R, SASSO-CERRI E，et al. Biology of bone tissue：structure，function，and factors that influence bone cells[J]. Biomed Res Int，2015，2015:421746. DOI：10.1155/2015/421746.
[26]	HU L F, YIN C, ZHAO F，et al. Mesenchymal stem cells：cell fate decision to osteoblast or adipocyte and application in osteoporosis treatment[J]. Int J Mol Sci，2018，19(2):E360. DOI：10.3390/ijms19020360.
[27]	DURBANO H W, HALLORAN D, NGUYEN J，et al. Aberrant BMP2 signaling in patients diagnosed with osteoporosis[J]. Int J Mol Sci，2020，21(18):E6909. DOI：10.3390/ijms21186909.
[28]	BRAGDON B, THINAKARAN S, MOSEYCHUK O，et al. Casein kinase 2 beta-subunit is a regulator of bone morphogenetic protein 2 signaling[J]. Biophys J，2010，99(3):897-904. DOI：10.1016/j.bpj.2010.04.070.
[29]	LUPSA B C, INSOGNA K. Bone Health and Osteoporosis[J]. Endocrinol Metab Clin North Am，2015，44(3):517-530. DOI：10.1016/j.ecl.2015.05.002.
[30]	庞同涛. 骨质疏松发病与Bcl-2、CXCL12基因表达的关系[D]. 济南：山东大学，2018.
[31]	黄宏兴，柴爽，黄红，等. 沉默Bcl2、Bak1基因表达对成骨肉瘤MG-63细胞增殖及成骨能力的影响[J]. 山东医药，2018，58(16):34-36. DOI：10.3969/j.issn.1002-266X.2018.16.009.
[32]	黄宏兴，柴爽，黄红，等. Bcl2及Bak1重组表达腺病毒对MG63细胞的影响[J]. 中国骨质疏松杂志，2018，24(6):701-705. DOI：10.3969/j.issn.1006-7108.2018.06.001.
[33]	王吉利，张志海，黄宏兴，等. Bcl2促进UMR-106细胞BMP-2、OPG表达及补肾健脾活血方对其影响[J]. 中国骨质疏松杂志，2018，24(7):841-846,873. DOI：10.3969/j.issn.1006-7108.2018.07.001.

年龄（岁）	例数	身高（m）	体质量（kg）	BMI（kg/m²）	T值
49~58	31	1.58±0.06	54.46±6.83	21.63±2.70	-1.65±1.26
59~68	57	1.57±0.05	55.21±7.59	22.33±3.08	-2.34±1.42^a
≥69	20	1.56±0.06	56.08±8.13	22.96±3.23	-2.73±1.31^a
F值		1.30	0.29	1.26	4.40
P值		0.28	0.75	0.29	0.02

年龄（岁）	例数	身高（m）	体质量（kg）	BMI（kg/m²）	T值
49~58	31	1.58±0.06	54.46±6.83	21.63±2.70	-1.65±1.26
59~68	57	1.57±0.05	55.21±7.59	22.33±3.08	-2.34±1.42^a
≥69	20	1.56±0.06	56.08±8.13	22.96±3.23	-2.73±1.31^a
F值		1.30	0.29	1.26	4.40
P值		0.28	0.75	0.29	0.02

年龄（岁）	例数	脂肪质量（g）	肌肉质量（g）	脂肪百分比（%）	骨矿含量（g）
49~58	31	18 664.01±4 133.41	34 070.78±3 356.28	33.49±4.77	1 715.36±233.90
59~68	57	18 313.35±4 159.07	35 110.87±5 178.73	33.14±4.76	1 613.11±312.45
≥69	20	18 404.96±4 050.80	35 495.88±6 179.41	33.23±6.13	1 536.87±300.01
F值		0.07	0.63	0.05	2.47
P值		0.93	0.53	0.95	0.09

年龄（岁）	例数	脂肪质量（g）	肌肉质量（g）	脂肪百分比（%）	骨矿含量（g）
49~58	31	18 664.01±4 133.41	34 070.78±3 356.28	33.49±4.77	1 715.36±233.90
59~68	57	18 313.35±4 159.07	35 110.87±5 178.73	33.14±4.76	1 613.11±312.45
≥69	20	18 404.96±4 050.80	35 495.88±6 179.41	33.23±6.13	1 536.87±300.01
F值		0.07	0.63	0.05	2.47
P值		0.93	0.53	0.95	0.09

组别	例数	脂肪质量（g）	肌肉质量（g）	脂肪百分比（%）	骨矿含量（g）
正常组	20	19 765.63±5 214.64	35 780.18±5 093.34	33.25±5.95	2 022.73±223.09
骨量减少组	38	19 086.44±4 154.20	36 202.62±4 881.37	33.37±5.65	1 712.66±168.10^a
骨质疏松组	50	17 398.95±3 304.62^a	33 522.57±4 622.30^b	33.18±4.08	1 406.50±169.09^ab
F值		3.27	3.79	0.02	90.41
P值		0.04	0.03	0.98	0.00

骨质疏松症与肌-骨-脂关系研究

Association of Osteoporosis with Muscle, Bone and Lipid Related Indices

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组别	例数	Ca（mmol/L）	OPG（ng/L）	BMP2（ng/L）	BCL2（μg/L）
正常组	20	1.24±0.19	3 665.67±3 139.33	653.47±184.44	161.88±158.01
骨量减少组	38	1.28±0.19	3 352.63±3 044.51	458.87±262.95^a	173.93±154.43
骨质疏松组	50	1.23±0.18	2 062.60±1 474.09^ab	441.45±322.46^a	106.67±60.08^b
F值		0.80	4.43	4.35	3.73
P值		0.45	0.01	0.02	0.03

[1]	高桂英, 胡阳, 张世益, 孟怡, 邓洁. 运动康复改善冠状动脉微循环障碍的相关机制研究进展[J]. 中国全科医学, 2025, 28(20): 2570-2576.
[2]	熊鑫, 李洋, 石峰, 杨连, 段维, 陈蓓, 李勇, 赵林伟, 付泉水, 范小萍, 杨国庆. 基于人工智能的胸腰椎骨密度测定系统及其校准研究[J]. 中国全科医学, 2025, 28(19): 2398-2406.
[3]	谭文彬, 李佳, 刘明玉, 路永欣, 程雅欣. 神经系统疾病及相关治疗药物对骨质疏松症影响的研究进展[J]. 中国全科医学, 2025, 28(17): 2092-2100.
[4]	贺婷, 李佳, 谭文彬. 循环系统疾病与继发性骨质疏松症的研究新进展[J]. 中国全科医学, 2025, 28(17): 2101-2112.
[5]	陈钡钡, 李佳, 谭文彬. 内分泌代谢系统疾病与继发性骨质疏松症的研究新进展[J]. 中国全科医学, 2025, 28(17): 2082-2091.
[6]	李佳, 谭文彬. 继发性骨质疏松症防治困境与对策探究[J]. 中国全科医学, 2025, 28(17): 2075-2081.
[7]	孙清, 吴玉霄, 崔立敏. 中国2型糖尿病患者肌少-骨质疏松症患病率的Meta分析[J]. 中国全科医学, 2025, 28(12): 1520-1526.
[8]	刘洋晓讴, 孙艳格, 于溯, 杜雪平, 黄凯, 闫岩, 李超. FRAX对北京地区居民骨折风险的预测价值及干预阈值研究[J]. 中国全科医学, 2025, 28(07): 838-843.
[9]	杨超富, 谭国庆, 徐展望. 骨质疏松中衰老相关分泌表型调控机制的研究进展[J]. 中国全科医学, 2024, 27(29): 3685-3695.
[10]	苏瑾, 寿涓, 顾文钦, 易春涛, 徐莉苹, 程莉莉, 丁宏娟, 周鹏, 吴颖华, 秦杰, 薛斌, 魏百川, 王谦, 彭燕, 程毅敏, 杨蓝, 卫洋洋, 王磊, 祁瑨麟, 邵迎, 蔡立明. 基于Markov链的上海市枫林社区骨质疏松全人群防治工作的成本效果分析[J]. 中国全科医学, 2024, 27(22): 2789-2796.
[11]	廖艳萍, 李云意, 周志衡, 王皓翔. 65岁及以上老年人群中基于脂肪组织过多引起的慢性疾病患病情况及影响因素分析[J]. 中国全科医学, 2024, 27(19): 2357-2363.
[12]	何海洋, 杨嘉玲, 雷迅. 绝经后女性骨质疏松症患病率及影响因素的Meta分析[J]. 中国全科医学, 2024, 27(11): 1370-1379.
[13]	曾令烽, 杨伟毅, 梁桂洪, 肖萧, 罗明辉, 潘建科, 韩燕鸿, 黄和涛, 赵金龙, 徐南俊, 周光辉, 张献泉, 梁伟雄, 欧爱华, 刘军, 广东省中医药学会骨关节退变与损伤专业委员会. 骨质疏松高危人群中医症状评估专家问卷调查和结果研究[J]. 中国全科医学, 2023, 26(24): 2986-2991.
[14]	孟凡, 董敏洁, 郭瑾, 许松涛, 严薇, 顾俊, 陈忆蓉, 杨乘, 王军, 夏丽芳, 陈俊, 富灵杰. 社区老年人骨质疏松患病情况及全科防控策略[J]. 中国全科医学, 2023, 26(22): 2778-2784.
[15]	胡晓飞, 赵平, 曹廷华, 彭兰兰. 腹部脂肪含量及分布对急性胰腺炎及其重症的预测价值研究[J]. 中国全科医学, 2023, 26(21): 2614-2619.