骨质疏松症基本知识

              骨质疏松症临床基本知识                               第三军医大学西南医院疼痛中心聂发传     病例：周奶奶今年76岁，因全身广泛疼痛不适半年多，坐公交车到医院看病拿药。没想到途中汽车颠簸了一下，周奶奶立刻感觉到腰部剧痛难忍。医生给她照X片后发现，周奶奶腰部第2至4节脊椎发生了急性压缩性骨折，需要严格卧床治疗3个月以上。周奶奶的病情变化是一个重度骨质疏松症患者的典型表现：有长时期的全身广泛疼痛不适，生活质量下降；一个不大的外力打击就造成了严重的骨折。   概念：原发性骨质疏松是以骨量减少，骨的微观结构退化、骨的脆性增加以至易于发生骨折的一种全身性骨骼疾病，是随着年龄的增长必然发生的一种生理性退行性病变。继发性骨质疏松症是由其他疾病或药物等一些因素所诱发的骨质疏松症。骨质疏松症发病多缓慢，个别较快，以骨骼疼痛、易于骨折为特征。生化检查基本正常。病理解剖可见骨皮质菲薄，骨小梁稀疏萎缩。     发病情况：骨质疏松多见于老年人。我国东北、华北、华东、华南、西南五大区40岁以上的人群调查结果显示，骨质疏松患病率为12.4%，女性高于男性。妇女每10年平均骨量丢失10%。60-70岁的女性中有1/3患骨质疏松，80岁以上的女性则有2/3患病。虽然老年男性骨质疏松患病率要低于同年龄段女性，但同样存在发生严重骨折的风险。   危害：骨质疏松早期没有特殊的临床表现，疾病发展又是个缓慢的渐进过程，因而除非病情发作，很容易被患者忽视。同时，骨质疏松症是一个严重影响中老年人身心健康的全身性疾病，随着骨脆性不断增加，人的骨胳已在不知不觉中变得如同多孔的海绵，除长期疼痛影响生活质量外，稍有不慎就会引发骨折，且这种骨折很难痊愈。所以医学专家告诫中老年人，切不可在思想上忽视骨质疏松在您身上的进展。 一、骨质疏松的原因     骨骼结构：骨骼的微观结构为骨细胞，其中主要有：骨细胞、破骨细胞、成骨细胞及衬里细胞四种。除骨细胞包埋在骨基质内，其他三种细胞主要存在于骨表面，在骨重建中起着重要的作用。骨基质由有基机质(包括I型胶原、粘多糖)和骨矿盐(磷酸钙、碳酸钙)组成。     骨重建：骨骼是人体的一个器官，同样也需要新陈代谢维持，这一过程简称为骨代谢。骨骼的基本单位称骨单位，在正常情况下每个骨单位存活约4个月后衰退，代之以新骨单位。当骨骼的生长、构型完成之后，其代谢的核心就是骨重建，且一生不停。骨重建是指先由破骨细胞将局部的旧骨吸收，再经成骨细胞形成新骨填充被吸收的间隙，得以维持骨组织的正常功能。这种“破多少、建多少”的动态平衡状态称之为“重建偶联”。骨重建是一种重要的生理机制．能预防骨组织疲劳损伤的积累，使骨骼内部微细的损伤得以修复，保持骨生物力学功能及有助于矿物质的稳定。人体全身骨骼系统中，每时每刻平均约有300万个骨重建单位(BMU)在活动，每年全身有9％的骨量经过了骨重建。如此推算，每11年全身的骨骼就会更新一遍。骨重建的过程又称为“骨转换”，需经过起始、活化、吸收、形成和矿化五期，将其活跃程度称之为骨转换率，而骨转换率的高低决定着骨质量的优劣。   骨转换调节：骨转换是一极为复杂的过程，受多种因素的调节．包括体内激素和其他高危因素。参与调节骨代谢的激素有雌激素、降钙素(CT)、甲状腺旁素(PTH)、胰岛素、生长激素(GH)及l，25双羟维生素D3等。罹患骨质疏松之高危因素有：遗传基因约占70％以上，绝经后女性、老年人，钙摄入不足，嗜烟、酒、咖啡、高蛋白、高盐者，活动少、接触阳光少、维生素D不足者，皮质激素应用过度以及血友病、风湿性疾病、各种胃肠、肝、肾疾患、爱滋病患者。种族、老龄、绝境、母系家族史等是不可控因许，而低体重、药物、雌激素水平低下、吸烟、过度饮酒、缺乏体力活动、饮食不合理等是可控因素。   诱发骨质疏松的因素：引起中老年人骨质丢失的因素十分复杂，钙的缺乏是被大家公认的因素，降钙素以及维生素D的不足也很重要。近年来研究认为骨质疏松的发生与下列因素密切相关。     1. 性激素分泌减少。公认绝经后雌激素水平下降可使骨吸收增加。雌激素有抑制破骨细胞活性，减少骨吸收和促进成骨细胞活性及骨质形成作用，并有拮抗皮质醇和甲状腺激素的作用。绝经期后雌激素减低故骨吸收加速而逐渐发生骨质疏松。雌激素还有刺激l-a-羟化酶产生1.25-(OH)2-D3的作用。     2. 随年龄的增长，钙调节激素的分泌失调致使骨代谢紊乱。     3. 牙齿脱落及消化功能降低、营养缺乏，致使蛋白质、钙、磷、维生素及微量元素摄入不足引起营养性骨质疏松。蛋白质缺乏后骨有机基质生成不良，维生素C缺乏影响基质形成，并使胶原组织的成熟发生障碍；饮食中长期缺钙（每日不足400mg）者可发生继发性甲状旁腺功能亢进症促进骨质吸收也可致病。     4. 户外运动减少、不负重等，使骨骼的机械刺激减弱可造成肌肉萎缩、骨形成作用减少，骨吸收作用增强形成废用性骨质疏松。     5. 近年来分子生物学的研究表明骨质疏松与维生素D受体基因变异有密切关系。     6. 酸性体质者更容易发生骨质丢失。人体的正常环境是弱碱性，因为饮食、生活习惯、周围环境、情绪等影响，尤其是在人体摄入大量高蛋白、高糖分等时，体内酸性物质会显著增加。为了维持体液的酸碱平衡，机体会动用体内的碱性物质特别是是钙质（大量的存在于骨骼中）来中和血液中多余的酸性物质。因此酸性体质是钙质流失、骨质疏松的原因之一。     7. 特发性骨质疏松原因不明，多见于青年人，故又称青年型骨质疏松。   8. 内分泌性疾病引起的骨质疏松：   1）皮质醇增多症：糖皮质激素抑制成骨细胞活动，影响骨基质的形成，抑制肠钙吸收，增加尿钙排出量。蛋白质合成抑制，分解增加，导致负钙及负氮平衡使骨质生成障碍。最主要的是骨质吸收增加。   2）甲状腺功能亢进症：甲状腺激素使骨吸收和骨形成同时加强，但以骨的吸收更为突出，致骨量减少。甲状腺功能亢进患者全身代谢亢进，骨骼中蛋白基质不足，钙盐沉积障碍也是发生骨密度减低的原因。1.25-(OH)2-D3是维生素D活性激素，增加肠道对钙和磷的吸收，刺激骨的生长和骨矿物化。甲状腺功能亢进时1.25-(OH)2-D3水平降低，而使肠道吸收钙减少，粪钙排出增多，肾回吸收钙减少，肾排出钙增加。   3）糖尿病：胰岛素相对或绝对不足导致蛋白质合成障碍，骨有机基质生成不良，骨氨基酸减少，胶原组织合成障碍，肠钙吸收减少骨质钙化减少。糖尿病患者因高尿糖渗透性利尿，导致尿钙磷排出增多及肾小管对钙、磷回吸收障碍，导致体内负钙平衡引起继发性甲状旁腺功能亢进，骨质脱钙。糖尿病控制不良时，常伴有肝性营养不良和肾脏病变，致使活性维生素D减少，a羟化酶活性降低，加重骨质脱钙。   4）肢端肥大症：常有肾上腺增大皮质肥厚，甲状腺功能相对亢进，与此同时性腺功能减退，生长激素、皮质醇、甲状腺激素可增加尿钙排出降低血钙，血磷增高，从而刺激甲状旁腺激素（PTH）分泌，增加骨吸收。   5）原发性甲状旁腺功能亢进：PTH对组织各种细胞如间质细胞、原始骨细胞、前破骨细胞破骨细胞、前成骨细胞、成骨细胞及骨细胞均有影响。急性PTH升高使大量骨细胞活跃发挥溶骨吸收作用，同时促进少数无活性的前破骨细胞变为有活性的破骨细胞，加快溶骨吸收作用。此时从破骨细胞到前成骨细胞和成骨细胞的转变过程由于胞质中无机磷水平下降而受到抑制，成骨细胞既小又少，致骨钙盐外流血清钙上升。慢性PTH升高除促进已经存在的骨细胞和破骨细胞溶骨吸收作用外还促使间质细胞经过原始骨细胞，前破骨细胞转变为破骨细胞，从而使破骨细胞在数量上大为增多溶骨吸收过程进一步加强。骨骼可发生囊肿样改变但骨皮质的骨膜下吸收为其特征性改变。   6）成骨不全症：是一种常染色体显性遗体病，由于成骨细胞产生骨基质较少，犹如骨质疏松。   7）半胱氨酸尿症：主要由于胱氨酸合成酶缺乏所致。   8）类风湿性关节炎：常伴骨质疏松同时伴结缔组织萎缩，包括骨骼胶原组织在内，重者尚有废用因素存在。皮质激素治疗也促进骨质疏松。 二、骨质疏松症的临床表现     分类：根据骨质疏松症发病原因分为：1）原发性骨质疏松症：如老年性骨质疏松症、绝经后骨质疏松症等；2）继发性骨质疏松症：如甲亢性骨质疏松症、糖尿病性骨质疏松症等；3）原因不明特发性骨质疏松症：如遗传性骨质疏松症等。根据发生范围分为：1）全身性骨质疏松症：如老年性骨质松症、甲亢性骨质疏松症等；2）局限性骨质疏松症：如类风湿性关节炎性骨质疏松症、肢体石膏固定后引起的局部骨质疏松症等。     临床特征：骨质疏松症患者典型的临床特征有：   1.疼痛：早期无明显症状，一般骨量丢失12%以上时即可出现骨痛。67-80％的患者表现为腰背、双髋、下肢乃至全身性骨痛、肌肉痛。仰卧或坐位时疼痛减轻，直立时后伸或久立、久坐时疼痛加剧；日间疼痛轻，夜间和清晨醒来时加重；弯腰、肌肉运动、咳嗽、大便用力时加重。其中有10％左右的患者伴有四肢麻木，9％伴肢体放射痛。一旦并发骨折，包括临床难以发现的微细骨折，即可爆发严重的急性疼痛，此时患者极度痛苦、轻微活动都会引起“痛不欲生”的疼痛。     2.骨折：是退行性骨质疏松症最常见和最严重的并发症，不仅增加病人的痛苦，加重经济负责，并严重限制患者活动，甚至缩短寿命。我国老年人骨折发生率为6.3-24.4%，尤以高龄（80岁以上）女性老人为甚。骨折好发部位依次为椎体、腕关节和髋关节相关骨质。老年前期以桡骨远端骨折多见，老年期以后腰椎和股骨上端骨折多见。一般骨量丢失20%以上时即发生骨折，BMD每减少1.0DS，脊椎骨折发生率增加1.5-2倍。脊椎压缩性骨折约有20-50%的病人无明显症状。   3.驼背畸形：随着时间推移，患者身材变矮，驼背畸形，特称老年圆背。常伴腰腿无力，下肢抽筋，活动受限。脊椎椎体前部几乎多为松质骨组成，而且此部位是身体的支柱，负重量大，尤其第11、12胸椎及第3腰椎，负荷量更大，容易压缩变形，使脊椎前倾，背曲加剧，形成驼背。随着年龄增长，骨质疏松加重，驼背曲度加大，可使膝关节发生适应性变形。     此外，患者由于胸、腰椎压缩性骨折，脊椎后弯，胸廓畸形，可使肺活量和最大换气量显著减少，患者往往可出现胸闷、气短、呼吸困难等症状。 三、骨质疏松症的诊断和鉴别诊断     重视不够：临床确诊的骨质疏松症患者数量远少于其实际发生的数量，尤其是疾病的早期，常被患者自己和临床医生忽视。各科医生仅将目光锁定在自己的专业范围，对于常见多发病骨质疏松仅当作“副业”对待，多数医生主观认为骨质疏松是一种衰老表现，自然现象，不需特别处理等，因此对疾病的危害没有给予足够的重视。客观上，骨质疏松症状隐匿，监测指标不明显也容易被医生和患者忽视。     本病的临床诊断并不困难，但需与甲状旁腺功能亢进、骨转移癌、多发性骨髓瘤、脊椎骨关节退行性疾患等进行鉴别诊断。原发性骨质疏松症的诊断除依靠临床表现外，常用的检查有以下几种：   1. X线检查：骨X线拍片分辨精密度较低，当骨量减少1/3以上才能显示．故而不能作为早期诊断的主法，只作为定性检查。尽管如此，骨X线拍片仍是目前我国最常用的首选方法。通过X线片显示骨组织与周围软组织密度之差别，根据骨小梁形态及骨皮质厚度估计骨密度。骨质疏松患者纵向骨小梁变稀疏或不明显，皮质变薄，骨髓腔增宽。 1）            脊柱侧位象显示椎体前缘塌陷呈楔形变，椎间盘膨胀呈鱼椎骨样。 2）            股骨颈象显示Singh指数法测定为Ⅰ～Ⅲ度。 3）            长管状骨象显示第二掌骨指数测定：皮质厚度=（D-d）/2(D：骨干横径、d：骨髓腔横径)；掌骨指数=（D-d）/D有实用价值。当皮质厚度<4mm，掌骨指数<0.44，即可诊断为骨质疏松。     2.骨密度(BMD)测定：测定骨量减低程度，以判断骨强度的变化，是目前广泛使用的诊断方法。新的双能X线吸收法(DEXA)骨密度测定仪于1987年首次用于临床，由于其X线源辐射量多、散射量少，使之所检测的部位广、精确性准确性高，已成为目前国内外诊断骨质疏松的“金”。     WHO(1994)以BMD值为根据制定的白人妇女骨质疏松症的诊断标准：l）正常骨密度(BMD)或骨矿含量(BMC)在正常青年人平均值的1个标准差(即lSD)以内。2）骨量减少(低骨量)BMD／BMC介于正常l～2.5SD之间。3）骨质疏松症  BMD／BMC低于正常的2.5SD。4）严重骨质疏松症(确定性骨质疏松症)BMD／BMC低于正常的2.5SD，同时伴有1处或1处以上的骨折。     根据DEXA的指数，TU(T-Score，T-积分)是用受检人的骨密度值与同性别正常青年人的骨密度平均值进行比较。即TU=(受检者BMD值一青年人BMD均值)／青年人BMD的标准差，表示骨量丢失、下降的速度，TU在2.5SD以下可诊为骨质疏松。ZU(Z-积分)是以受检人的骨密度值与同性别、同年龄健康者的骨密度平均值进行比较，即ZU=(受检者BMD值一同龄人BMD均数)／同龄人BMD的标准差。   3.定量超声测定：其主要测量两个参数：即超声传导速度(UTV)又称为超声速率(SOS)和超声振幅衰减(BUA)。UTV值主要反映骨的弹性、微结构与密度。BUA主要受骨密度及骨微细结构的影响，反映其变化。超声测定不仅能测定骨密度，了解骨的质量（包括骨微结构及弹性），还具有价廉、方便携带、无放射线、易操作等优点。     4.骨代谢生化指标及骨形成标志物检测：1）骨合成代谢指标包括：血清钙、磷，尿钙，I型胶原羧基端延长肽(PICP)，I型胶原氨基端延长肽(PINP)。2）骨分解代谢指标包括：尿羟脯氨酸(HOP)、尿肌苷、尿I型胶原吡啶交联物等检验，都有效地提高了诊断的特异性和敏感性。   骨质疏松症诊断需依靠临床表现、骨量测定、X线片及骨转换生物化学的指标等综合分析判断。