摘要:糖尿病与慢性肾脏病(CKD)的共病现象日益普遍,两者协同加剧骨代谢异常,显著增加骨折风险。近期在期刊Nature Reviews Endocrinology发表的一篇综述系统分析了1型糖尿病(T1DM)和2型糖尿病(T2DM)对CKD患者骨健康的影响,揭示了其
引言
糖尿病与慢性肾脏病(CKD)的共病现象日益普遍,两者协同加剧骨代谢异常,显著增加骨折风险。近期在期刊Nature Reviews Endocrinology发表的一篇综述系统分析了1型糖尿病(T1DM)和2型糖尿病(T2DM)对CKD患者骨健康的影响,揭示了其病理机制、评估工具及治疗策略。本文基于该综述内容进行整合梳理,旨在为临床实践提供科学依据。
糖尿病是全球范围内最常见的慢性疾病之一。根据国际糖尿病联盟(IDF)数据,2021年全球糖尿病患者人数已达5.37亿,这一数字在过去20年里增长了三到四倍。糖尿病的流行不仅增加了患者的经济负担,还对其生活质量产生了严重影响。
骨脆性是糖尿病常见但未被充分认识的并发症之一。其中,T1DM患者的骨折风险较非糖尿病患者高4~7倍,T2DM患者高1.17~2.03倍。合并CKD时,髋部骨折风险进一步升高至普通人群的9.6倍(女性)和5倍(男性)。
糖尿病诱导的慢性高血糖状态是骨脆性增加的主要原因之一。高血糖导致晚期糖基化终末产物(AGEs)的积累,这些产物会损害成骨细胞功能,促进炎症反应,并增加胶原交联,从而使骨基质变得僵硬、超矿化且易碎。此外,糖尿病还伴随着微血管疾病风险的增加和维生素D缺乏的风险,这些因素共同降低了骨质量,增加了骨脆性。
在CKD患者中,糖尿病是最常见的病因之一。随着肾功能下降,内分泌和矿物质稳态的调节受损,导致骨代谢的多个方面出现异常,最终破坏骨质量和强度。这种由CKD引起的矿物质和骨代谢异常(CKD-MBD)进一步加剧了糖尿病患者的骨脆性。特别是T1DM和CKD共病的患者,由于微血管病理、皮质变薄和小梁骨恶化等问题,其脆性骨折的风险更高。
糖尿病与CKD通过多重机制协同破坏骨代谢(图1):
(1)高血糖导致的AGEs累积:损伤成骨细胞功能,增加胶原交联,导致骨脆性增加。
(2)微血管病变:减少骨血流灌注,加速皮质变薄和小梁骨退化。
(3)慢性炎症与氧化应激:促炎因子(如IL-6、TNF-α)激活破骨细胞,加剧骨吸收。
(4)CKD-MBD:肾功能下降导致钙、磷、甲状旁腺激素(PTH)及维生素D代谢紊乱,进一步损害骨质量。
图1. 糖尿病导致骨脆性的病理生理机制
研究方法
通过对ubMed、EMBASE、Cochrane等数据库进行系统性文献检索,纳入了1990~2024年间发表的关于糖尿病、CKD和骨健康的66项临床研究及Meta分析,提取关于糖尿病对骨代谢影响的关键数据,包括骨转换标志物水平、骨密度(BMD)变化、骨折风险等,同时还评估了不同治疗策略在糖尿病合并CKD患者中的效果和安全性。
研究结果
01糖尿病对骨代谢的影响
骨转换标志物:在糖尿病患者中,骨吸收标志物(如CTX)和骨形成标志物(如P1NP)的水平通常低于非糖尿病患者。同时,骨保护素(OPG)和硬化蛋白(sclerostin)等能够减少骨重塑的标志物水平则有所上升。这些变化表明糖尿病患者可能存在骨转换降低的情况,但这并不一定意味着骨强度的增加,反而可能与骨脆性增加有关。
骨密度与骨折风险:糖尿病患者,特别是T1DM患者,其骨密度可能正常或降低。然而,由于骨质量的下降(如骨微结构受损、骨基质质量降低等),这些患者的骨折风险仍然较高。T2DM患者的骨密度可能因肥胖等因素而正常或升高,但其骨折风险同样不容忽视。特别是在老年女性和男性中,糖尿病患者的椎体骨折风险显著增加。
02糖尿病合并CKD对骨健康的影响
CKD-MBD的叠加效应:在糖尿病合并CKD的患者中,CKD-MBD进一步加剧了骨健康的恶化。这些患者往往存在高磷血症、低钙血症、继发性甲状旁腺功能亢进等问题,这些问题共同导致了骨代谢的异常和骨质量的下降。
微血管病理与骨脆性:糖尿病的微血管病变对骨健康也有显著影响。微血管病变导致骨骼血液供应减少,影响了骨代谢和骨强度。此外,视网膜病变和神经病变还增加了患者的跌倒风险,从而进一步提高了骨折的风险。
特定类型的糖尿病影响:T1DM和T2DM对骨健康的影响存在差异。T1DM患者由于胰岛素缺乏和自身免疫条件的存在,其骨形成和骨质量可能受到更严重的影响。高分辨率外周定量CT(HR-pQCT)显示,合并CKD的T1DM患者皮质孔隙率增加30%,小梁骨密度降低15%。而T2DM患者则可能因肥胖、胰岛素抵抗等因素导致骨密度升高,但其骨质量同样可能受损。
03药物治疗的循证证据
双膦酸盐:在CKD 1-3期患者中,阿仑膦酸钠使髋部BMD增加5.6%,骨折风险降低40%;但在CKD 4-5期可能加重低骨转换。
地诺单抗:显著提高脊柱BMD(12个月+8.2%),但低钙血症发生率高达41.1%,需密切监测。
特立帕肽:在透析患者中,每周注射使脊柱BMD增加5.7%,但对皮质骨变薄的改善有限。
04非药物干预的重要性
生活方式:高强度抗阻训练可使BMD增加1.5%~2.0%;每日钙摄入量需控制在800~1000 mg,避免高磷血症。
血糖管理:HbA1c每降低1%,骨折风险下降12%;GLP-1受体激动剂(如利拉鲁肽)兼具降糖与骨保护作用。
小结
糖尿病与CKD通过高血糖状态、微血管病变及矿物质代谢紊乱协同破坏骨质量,尤以T1DM合并CKD患者风险最高。因此,在糖尿病合并CKD患者的临床管理中,应高度重视骨健康评估和管理。通过综合评估骨密度、骨转换标志物水平以及骨折风险等因素,为患者制定个性化的治疗方案,如强化血糖控制、补充维生素D及抗阻运动等进行综合管理,进而降低患者的骨折风险并提高生活质量。
此外,未来的研究应进一步探讨糖尿病对骨健康影响的具体机制,以及不同治疗策略在糖尿病合并CKD患者中的效果和安全性。这将有助于为患者提供更加精准和有效的治疗建议,推动糖尿病和CKD领域的发展。
参考文献:Aleksova J, Ebeling P, Elder G. The effects of type 1 and type 2 diabetes mellitus on bone health in chronic kidney disease. Nat Rev Endocrinol. Published online January 16, 2025. doi:10.1038/s41574-024-01083-8
来源:国际糖尿病