心衰患者骨代謝的改變(一)(20211109173159)

1、心衰患者骨代謝的改變 一 【摘要】充血性心力衰竭是一種慢性疾病，心衰晚期唯一的根本性治 療是心臟移植 .心衰及心臟移植患者體力活動(dòng)受限，并常伴有腎功能障 礙.另外，利尿劑和抗免疫排斥藥物等常規(guī)應(yīng)用于心衰和心衰心臟移植 患者 .以上因素均影響骨質(zhì)代謝， 從而大大增加患骨質(zhì)疏松的風(fēng)險(xiǎn) .本綜 述將闡述心衰患者心臟移植術(shù)前和術(shù)后骨代謝的改變、機(jī)制及預(yù)防治 療措施.【關(guān)鍵詞】充血性心力衰竭；心臟移植；骨代謝；骨質(zhì)疏松0 引言 充血性心力衰竭是一種常見(jiàn)的慢性病，特別是在西方國(guó)家非常普遍 1-3.治療心衰方面取得了很大的進(jìn)展，但心衰患者五年存活率只有 35 50% 4，晚期心衰唯一的根本性治療是心臟移植

2、.心臟移植手術(shù) 后，患者常規(guī)應(yīng)用抗免疫排斥藥物如糖皮質(zhì)激素和環(huán)胞霉素等 . 骨質(zhì)疏松癥是以骨組織顯微結(jié)構(gòu)受損，骨礦物質(zhì)成分與基質(zhì)比例不斷 下降，骨質(zhì)變薄，骨小梁數(shù)量減少，骨脆性增加和骨折危險(xiǎn)度升高的 一種全身骨代謝障礙的疾病，嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量，預(yù)防和治療 心衰相關(guān)性骨質(zhì)疏松已成為當(dāng)前一個(gè)重要的課題 .本文綜述骨代謝及其 生化指標(biāo)，心衰患者心臟移植前后骨代謝異常的發(fā)生機(jī)制及其預(yù)防 .1 生理性骨代謝及骨代謝的生物標(biāo)記 骨骼處在一個(gè)不斷的代謝過(guò)程中，其包括兩個(gè)過(guò)程的相對(duì)平衡，即骨 形成和骨吸收 .骨小梁和皮質(zhì)骨的重構(gòu)是骨形成和吸收兩個(gè)過(guò)程的藕聯(lián)骨重構(gòu)是一個(gè)終生的過(guò)程，以使骨的生物力學(xué)到達(dá)最正

3、確.同時(shí)，骨骼的完整性依賴于其機(jī)械負(fù)荷， 即骨的質(zhì)和量受機(jī)械負(fù)荷變化的影響 .此外， 局部和全身神經(jīng)體液的變化也參與調(diào)節(jié)骨代謝.骨骼局部因子如NF kB受體激活因子RANK L,骨保護(hù)素osteoprotegerin, OPG和 巨噬細(xì)胞集落刺激因子M CSF等均對(duì)骨骼生長(zhǎng)有重要的調(diào)節(jié)作用其 中，RANK L和MCSF參與破骨細(xì)胞的分化和激活，而 OPG那么相反， 抑制破骨細(xì)胞并促進(jìn)其凋亡 5.在細(xì)胞水平, 骨形成是由成骨細(xì)胞產(chǎn) 生新的骨質(zhì),骨吸收的發(fā)生是破骨細(xì)胞對(duì)骨質(zhì)的降解.在骨代謝活動(dòng)中常伴隨著各種生化物質(zhì)的變化 .他們主要由成骨細(xì)胞和破骨細(xì)胞產(chǎn)生, 這些生化物質(zhì)在血液和尿液濃度的變化可以

4、指征破骨細(xì)胞和成骨細(xì)胞 的活動(dòng),從而相應(yīng)提示骨代謝變化 5.臨床上,相對(duì)于骨礦物質(zhì)密度 測(cè)量,骨代謝的生化指標(biāo)的變化可以提示骨代謝早期的變化,并可更 加準(zhǔn)確評(píng)估骨代謝的變化 .骨代謝的生化指標(biāo)既可受運(yùn)動(dòng)和微重力影響, 同時(shí)也受營(yíng)養(yǎng)、激素、藥物和遺傳等諸多因素的影響 6.骨形成的指 標(biāo)中有？型膠原羥基前肽、骨特異性堿性磷酸酶BSAP和骨鈣素等.I型 膠原羥基前肽,它在骨支架膠原的形成中被釋放到血液中 .骨特異性堿 性磷酸酶BSAP由成骨細(xì)胞合成產(chǎn)生，當(dāng)小兒體內(nèi)維生素D缺乏時(shí)，骨 鈣化缺乏，成骨細(xì)胞功能活潑，BSAP活性升高骨鈣素是指征骨形成的 常用指標(biāo),在骨質(zhì)合成,尤其是骨損傷后骨質(zhì)愈合的早期,

5、血漿中骨 鈣素可見(jiàn)升高骨吸收的指標(biāo)中有C或N末端肽、吡啶啉、脫氧吡啶啉 等.C或N末端肽是I型膠原的降解產(chǎn)物，它在骨降解的過(guò)程中被釋放到血液和尿液中 . 吡啶啉和脫氧吡啶啉是骨膠原的主要交聯(lián)氨基酸，以游離或肽結(jié)合的 方式被釋放到尿液中，脫氧吡啶啉特異性地存在于骨中 .尿脫氧吡啶啉 與肌酐的比率常作為骨吸收的指標(biāo) .破骨細(xì)胞釋放的特異性酒石酸磷酸 酶和骨唾蛋白一種非膠原骨基質(zhì)蛋白 ，也是指征骨吸收的指標(biāo) . 通過(guò)計(jì)算骨吸收和骨形成的生化指標(biāo)的比率可以評(píng)估骨代謝的凈變化， 然而必須注意到有時(shí)即使骨形成的指標(biāo)增加，但總體上仍表現(xiàn)為骨質(zhì) 喪失，因?yàn)榇藭r(shí)骨吸收超過(guò)骨形成 .同樣，在青少年時(shí)期，雖然骨吸收

6、 活動(dòng)明顯增強(qiáng)，但總體上骨質(zhì)增加 .這個(gè)年齡段，骨形成和吸收活動(dòng)均 增強(qiáng)，但骨形成大大超過(guò)骨吸收 .由于骨代謝與鈣代謝密切相關(guān)，因此 血鈣濃度、尿鈣排泄以及促鈣蛋白如甲狀旁腺素PTH和25羥維生素 D 等也是指征骨代謝額外的指標(biāo) .2 心衰患者的骨代謝異常及機(jī)制 青少年充血性心衰非常罕見(jiàn)，病因根本都是縮窄性或擴(kuò)張性心肌病.研究顯示，兒童心衰患者常伴有營(yíng)養(yǎng)性軟骨病，表現(xiàn)為低鈣血癥，血循環(huán)中25羥維生素D濃度降低，而PTH和AP水平升高.這些患者通常 對(duì)補(bǔ)充鈣和維生素 D 治療非常敏感 .對(duì)成年心衰和骨代謝障礙的關(guān)系， 雖然目前還沒(méi)有非常一致的結(jié)論，但多數(shù)研究顯示患者有一定程度的 骨代謝異常.Ke

7、nny等7比擬了一組心衰患者和一組非心衰患者的平 均股骨骨密度， 發(fā)現(xiàn)年齡和性別匹配的心衰患者組明顯低于非心衰組， 心衰患者的骨密度比年齡匹配的健康組低 1%9%統(tǒng). 計(jì)顯示近 66%的心 衰患者表現(xiàn)有骨密度降低或骨質(zhì)疏松 .在另一年齡和性別匹配的實(shí)驗(yàn)中， 發(fā)現(xiàn)心衰患者的椎骨密度比正常對(duì)照組低 20%.在骨細(xì)胞生物標(biāo)記方面 也反映心衰患者具有一定程度的骨喪失，表現(xiàn)為尿脫氧嘌呤和肌酸酐 (creatinin)的比例升高，血漿25羥維生素D和骨鈣素降低，PTH和血 漿中肌酸酐水平高于正常值，BSAP濃度偏低8.心衰易于發(fā)生骨代謝障礙，其原因可能是多因素的.其一，由于心衰患者常規(guī)使用維生素 K 拮抗

8、劑或環(huán)形利尿劑，維生素 K 是骨鈣素羧 基化的必需環(huán)節(jié)，因而其拮抗劑將影響骨鈣素的羧基化.環(huán)形利尿劑有利鈣作用，引起骨質(zhì)鈣喪失 .其二，心衰患者體力活動(dòng)受限增加骨質(zhì)的 吸收.另外，他們戶外活動(dòng)減少，因而缺乏紫外線的照射，相應(yīng)皮膚合 成的維生素D也減少，造成骨合成減少在一組年齡和性別匹配的人群 中發(fā)現(xiàn)，患有嚴(yán)重心衰的患者血漿 25 羥維生素 D 比健康人低 34%， 維生素 D 缺乏使鈣吸收減少引起骨質(zhì)疏松 9 .其三，心衰患者均有 一定的營(yíng)養(yǎng)不良，在某些嚴(yán)重的患者甚至形成心臟性惡液質(zhì)，引起骨 代謝障礙，發(fā)生骨喪失 10 .3 心衰患者心臟移植術(shù)后骨質(zhì)喪失及機(jī)制3.1 發(fā)生機(jī)制全世界每年共有 6

9、6000例心臟移植手術(shù) 11，由于移植 手術(shù)方法的改良和抗排斥藥物的開(kāi)展，手術(shù)的成功率及術(shù)后存活率均 大大改善 .然而接受心臟移植的患者往往易于發(fā)生骨質(zhì)喪失和骨代謝障 礙.例如，心衰患者在心臟移植后的1a內(nèi)，骨質(zhì)喪失的速率為每年10%, 而相同年齡的女性為 0.53%，而男性只有 0.3%.椎骨骨折在心臟移植術(shù)后的發(fā)生率為 1856%.骨質(zhì)喪失往往在心臟移植術(shù)后的初期最為明 顯，特別是前3mo,以年20%的速率損失雖然骨質(zhì)喪失在心臟移植術(shù) 后極為常見(jiàn)，但其機(jī)制目前還不完全清楚，可能是多因素引起的.免疫抑制劑糖皮質(zhì)激素和鈣調(diào)神經(jīng)磷酸酶(calci neuri n)抑制劑環(huán)孢霉素的 應(yīng)用可能是導(dǎo)致心臟移植術(shù)后骨質(zhì)疏松和骨折的最主要因素.糖皮質(zhì)激素通過(guò)抑制胰島素樣生長(zhǎng)因子來(lái)抑制成骨細(xì)胞而促進(jìn)破