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维汉族2型糖尿病患者骨钙素与周围动脉病关系

发布时间:2021-10-11人气:
本文摘要:周围动脉病(Peripheralarterialdisease,PAD)的主要病因是动脉粥样硬化,可造成节段性动脉(除冠状动脉以外的主动脉及其分支动脉)狭小甚至道岔,最后引发肢体坏死。周围动脉病是全身动脉粥样硬化的一部分,其发作机制尚能不确切,考虑到为多因素病原,吸烟者、糖尿病、血脂、高血压、低半胱氨酸血症以及纤维蛋白原、C-反应蛋白的升高等均易减少其发作。

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周围动脉病(Peripheralarterialdisease,PAD)的主要病因是动脉粥样硬化,可造成节段性动脉(除冠状动脉以外的主动脉及其分支动脉)狭小甚至道岔,最后引发肢体坏死。周围动脉病是全身动脉粥样硬化的一部分,其发作机制尚能不确切,考虑到为多因素病原,吸烟者、糖尿病、血脂、高血压、低半胱氨酸血症以及纤维蛋白原、C-反应蛋白的升高等均易减少其发作。其中,下肢周围动脉病的危险性因素:年龄在50岁以下的糖尿病患者常有1项其他的动脉粥样硬化危险性因素;年龄在50~69岁之间有吸烟史或糖尿病;年龄在70岁以上,与活动涉及的肢体症状或缺血性静息疼,下肢动脉跳动出现异常,常有冠心病、颈动脉和肾动脉疾病。

与非2型糖尿病患者比起,2型糖尿病患者更加不易构成动脉粥样硬化,再次发生下肢周围动脉病的风险可减少2~4倍。Kanazawa等研究找到在2型糖尿病患者中,血清骨钙素与脉搏波速度(PWV)、颈动脉内膜中层厚度(IMT)呈圆形负相关,提醒2型糖尿病患者中血清骨钙素有可能参予动脉粥样硬化的调节。骨钙素(osteocalcin,OC)归属于γ-羧谷氨酸包括蛋白类,又称作骨γ-羧谷氨酸包括蛋白(bonegamma-carboxyglutamic-acid-containingproteins,BGP),所含49个氨基酸残基,其中谷氨酸残基3个,第17位的谷氨酸残基α-羧基化仅有51%~89%,而其余2个可超过90%以上。该类蛋白为维生素K依赖性[4],亦称作骨倚赖维生素K蛋白,因此,维生素K拮抗剂可使此类蛋白在骨中的含量增加,但是其脯氨酸的含量和骨的机械强度皆受影响。

骨钙素主要是由成熟期的成骨细胞制备黏液的,还有一些可由成牙质细胞和少数软骨细胞制备黏液。在骨构成过程中,大部分骨钙素最后不会渗透到到骨基质中,而有10%~30%骨钙素则获释入血,这部分骨钙素之后沦为骨构成的类似标志物,可必要反应成骨细胞的活动状态,特别是在是新的构成的成骨细胞。最近的研究证实,骨骼可作为一个内分泌器官,通过成骨细胞黏液的骨钙素影响机体的新陈代谢。

众多动物实验和临床实验皆证实血清骨钙素与糖脂代谢有关,具备增进胰岛β细胞增殖、增进胰岛素黏液、强化胰岛素敏感性、增进脂联素传达、减少脂肪量等起到。可见,骨钙素不仅与骨新陈代谢有关,而且具备调节能量代谢的类激素功能。

特别是在在2型糖尿病患者中,血清骨钙素需要通过感官血糖浓度的变化,影响血清胰岛素和脂联素水平,增加脂肪含量来参予糖脂代谢的调节。辩论本研究中我们找到:1.维族、汉族2型糖尿病患者中血清骨钙素皆分别与空腹血糖、糖化血红蛋、甘油三酯呈圆形负相关,与HOMA-HBCI、高密度脂蛋白呈正涉及。更进一步探究有所不同性别血清骨钙素与糖脂代谢的关系,汉族男性、绝经后女性血清骨钙素皆分别与空腹血糖、糖化血红蛋呈圆形负相关;维族男性、绝经后女性血清骨钙素皆分别与空腹血糖、糖化血红蛋呈圆形负相关,与HOMA-HBCI呈正涉及。

提醒血清骨钙素与糖脂代谢有关。2.维族2型糖尿病男性患者中血清骨钙素与周围动脉病呈圆形负相关,提醒血清骨钙素可以减缓动脉粥样硬化的再次发生、发展,防治周围动脉病的再次发生。因此,2型糖尿病患者中,血清骨钙素不仅与糖脂代谢有关,同时亦参予动脉粥样硬化的调节过程。

1骨钙素生理功能的传统理解上世纪七十年代,Hauschka和Price等人分别在鸡骨和牛骨中找到了骨钙素。就目前的研究,虽然骨钙素的生理起到以及起到机制仍并未几乎研究明了,但众多研究早已找到骨钙素与骨新陈代谢是有关系的,普遍认为骨钙素的主要功能是:调节骨构成过程,保持骨的长时间矿化;诱导趋化斩骨细胞前体,影响该细胞的成熟期、分化以及活性。

骨主要由骨组织包含,其成分还包括细胞、纤维和基质,是一种具备新陈代谢活动和生长发育过程,外伤后有修缮再造能力的器官。细胞分成成骨细胞、骨细胞以及斩骨细胞三种。成骨细胞源于多能的骨髓基质的间充质细胞,功能活跃,负责管理骨基质的黏液、制备和矿化。

骨细胞是由成骨细胞包埋于类骨质中构成的,是骨的主体细胞,构成骨的主体支柱。斩骨细胞是一种具备高度分化功能的多核巨细胞,由骨髓单核细胞融合而出,具备矿化骨的骨吸取起到。

基质是骨组织的基础,还包括有机基质和无机质两种化学成分。有机基质由胶原蛋白以及糖胺多糖、糖蛋白、骨连接蛋白、骨钙素等非胶原蛋白包含。无机质一般来说称作骨盐,其中以结晶的钙羟磷灰石形式不存在的大约占到60%,是矿化的主要物质形式,其余40%为无定形钙磷混合物(CaHPO4)。

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骨新陈代谢还包括骨吸取和骨构成这两个互相偶联的过程,在此过程中有两种细胞起着最重要的起到,一种是吸取骨基质的斩骨细胞,另一种是制备骨基质的成骨细胞。斩骨细胞脊柱、挤满、导电到陈旧矿化骨表面,黏液酸性物质和蛋白酶,使骨组织脱矿、有机基质消化、水解、毁坏,构成平均值深度为40~60μm的吸取陷窝,紧接着成骨细胞的祖代细胞相似该吸取陷窝进化为成骨细胞,黏液、制备胶原和非胶原蛋白,构成骨基质,同时制备、黏液所含大量的碱性磷酸酶和钙盐结晶体的基质小冷水,使其获释到类骨质中,增进类骨质矿化,构成新的骨将溃窝填平。骨吸取与骨构成相互依存、相互作用、互相制约,在遗传、激素、细胞及生长因子、内环境及局部微环境因素等生物学因子的影响下,通过简单的分子机制,共同完成骨组织自身的不断更新,保持骨新陈代谢的均衡。

骨钙素是在成骨细胞分化晚期时黏液的,是成骨细胞分化的标志之一,必要体现了成骨细胞的活性,具备调节骨构成过程,保持骨的长时间矿化的功能。小鼠的骨钙素集群包括三个基因,其中基因OG1、OG2的编码序列高度同源(超过96%),在骨中由成骨细胞传达,编码骨钙素,而基因ORG(osteocalcin-relatedgene)则在肾脏传达。去除基因OG1、OG2的小鼠,与野生型小鼠较为,展现出出有更高的骨量,骨质量亦获得显著的提高,因此,研究者指出骨钙素具备必要诱导成骨细胞的骨构成的起到。

忽略,后来的研究证明骨钙素可以增进成骨细胞的黏附而不影响该细胞的细胞分裂,将羟基磷灰石/胶原复合材料植入小鼠胫骨头,可以看见该骨钙素植入物周围经常出现骨特异性基质蛋白和多功能黏着蛋白的传达减少,因此,解释骨钙素增进成骨细胞的骨构成。在矿化的组织中,骨钙素是含量尤为非常丰富的非胶原性蛋白质之一。有研究报导,骨矿化峰期之后不会经常出现骨钙素的大量挤满,因此,指出骨钙素与骨的矿化过程密切相关。

经mRNA翻译成必要制备的骨钙素,经过谷氨酸羧化转变成羧化骨钙素,在有钙离子不存在的情况下,对羟基磷灰石有很强的结合力,二者融合后沉积于骨的细胞外基质,增进骨的矿化的组织构成,因此,骨钙素具备保持骨的长时间矿化速率的起到。同时,骨钙素诱导出现异常的羟磷灰石结晶的构成以及生长软骨的矿化速率,以确保成骨细胞的骨构成过程长时间成功的展开。斩骨细胞的成熟期造就成骨细胞黏液的细胞因子以及成骨细胞与其前体膜的认识,可以说道,成熟期斩骨细胞是成骨细胞调节的结果。

成熟期斩骨细胞经活化启动骨吸取。骨钙素具备调节斩骨细胞骨吸取过程的功能。体内研究证实,骨钙素可以诱导趋化斩骨细胞以及强化斩骨细胞的活性。

体外研究某种程度证实了骨钙素具备趋化活性,以及增进斩骨细胞前体分化的能力。日本学者IshidaM等人从牛骨碎片中制备骨钙素,他们找到骨钙素可以影响斩骨细胞的成熟期,特别是在在斩骨细胞分化的后期阶段。因此,在斩骨细胞的骨吸取过程中,骨钙素诱导趋化斩骨细胞(特别是在是未成熟细胞)后移路经陈旧矿化骨表面,同时增进斩骨细胞成熟期、分化,强化其活性,直接参与骨吸取过程。

本研究我们找到2型糖尿病患者中,仅有在维族人群(特指男性)血清骨钙素与周围动脉病不存在负性相关性,汉族人群(特指男性)并不不存在该相关性。另一方面,我们还须要考虑到维族与汉族的饮食、文化、生活习惯以及环境因素,这有可能也是导致血清骨钙素与周围动脉病相关性民族差异的原因。新疆科中温带大陆性干旱气候,主要是因为其靠近海洋,深居内陆,四周有高山隔绝,海洋湿气容易转入。其气候特点是:春秋两季较短,冬夏两季较长,气温变化大,日照时间宽,昼夜温差大,寒暑变化轻微;降水较少,空气潮湿,且随高度横向递减;冬季严寒漫长,四季分配失衡,冬季有逆温层经常出现。

由于新疆大部分地区春夏和秋冬之交日温差很大,故历年来有“早于穿着皮袄午穿着纱,外面火炉吃西瓜”之说道。生活在新疆的维族居民的主食摄入量较高,超过498.7g,以面类居多,平均值摄入量超过456.9g,居于各民族之首;豆类及其制品的摄入量极低,仅有为0.1g;畜禽肉类以牛羊肉居多,平均值摄入量为48.6g,但是禽、蛋、鱼虾的摄入量很低;奶类及其制品的摄入量居于各民族之首,人均超过208.4g;食用油以植物油居多,平均值摄入量很高,超过45.5g,居于各民族之首;盐的摄入量也是最低的,人均超过22.0g。失望的是本研究没能分析调查维族、汉族的饮食习惯,故无法更进一步探究其否需要说明血清骨钙素与周围动脉病相关性的民族差异以及其影响程度。

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而最后期望从显然说明血清骨钙素与周围动脉病相关性的民族差异,我们还须要更进一步从遗传学的角度去考虑到。人种一般来说分成三种:黄种(又称蒙古人种)、白种(又称高加索人种或欧罗巴人种)和黑种(又称尼格罗人种或赤道人种)。汉族归属于黄种,而维族归属于朱、红混合类的人种。

维吾尔族的构成和发展经历了简单而漫长的历程,如今在人种上其具备独特的特点,并兼备复杂性,为此从遗传学角度上探究本研究结果,变得最为适当。4血清骨钙素与周围动脉病相关性的性别差异本研究我们在2型糖尿病维族患者中的绝经后女性未找到骨钙素与周围动脉病的相关性,仅有在男性找到血清骨钙素与周围动脉病不存在负性相关性。这点与近几年国外研究结果完全一致,某种程度并未找到绝经后女性血清骨钙素与动脉粥样硬化涉及参数有关。

性激素在医学上又可分成男性性激素和女性性激素,一般男性血清雄激素水平低、雌激素水平较低,而女性因不存在月经周期,其性激素的变化呈现出规律性,然而一旦女性绝经,其性激素一般展现出为低水平雌激素,至于女性体内的血清雄激素,相比于男性,一般一生皆正处于低水平。男性和绝经后女性不存在性激素水平的差异,因此我们推断血清骨钙素与周围动脉病相关性的性别差异与此有关。

Oury等曾注意到,缺少骨钙素基因的雄性小鼠交配能力低落,因此,他们猜测成骨细胞源性的激素-骨钙素具备增进睾丸间质细胞黏液睾酮的起到。为检验这一理论,Qury等结构出有骨钙素基因缺少的雄性小鼠,仔细观察其性激素水平,找到与野生型雄性小鼠较为,敲除骨钙素基因的雄性小鼠展现出出低睾酮水平和较高的胆黄体生成素水平。一项日本研究证实,在2型糖尿病男性患者中,血清骨钙素与血清睾酮于是以涉及、与血清胆黄体生成素负相关。

国内研究某种程度得出结论该结论,2型糖尿病患者中,男性血清骨钙素与血清睾酮有于是以涉及趋势(r=0.143,P﹤0.05),而女性未找到血清骨钙素与血清睾酮不存在相关性。更进一步探究血清睾酮的起到,有研究者找到在男性冠心病患者中,不存在低水平的血清睾酮,并且血清睾酮水平与冠状动脉狭小的程度涉及(r=-0.513,P﹤0.05)。血清睾酮的缺少可引发高血脂、高血糖、高血压、炎症与纤溶系统流失以及炎症,造成血管内皮功能障碍,影响血管的舒缩功能,从而加快动脉粥样硬化的构成[55]。

那么,2型糖尿病维族患者中男性、绝经后女性血清睾酮的差异可以说明血清骨钙素与周围动脉病相关性的性别差异。


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