在全球老龄化加剧的当下,骨关节炎(Osteoarthritis,OA)如同一位 “沉默的杀手”,悄然侵袭着众多中老年人的健康。据世界卫生组织(WHO)数据,全球约 5.95 亿人正遭受 OA 的折磨,预计到 2050 年,这一数字还将大幅攀升。OA 作为最常见的关节炎类型,以关节软骨退变、骨赘形成、软骨下骨改变和滑膜炎症为特征,会引发慢性疼痛、关节僵硬和功能障碍,严重降低患者的生活质量,同时也给社会带来沉重的经济负担。
传统观念认为,衰老、肥胖、关节创伤和机械过载是 OA 的主要危险因素。然而,近年来越来越多的研究表明,代谢因素,尤其是胰岛素抵抗(Insulin Resistance,IR),在 OA 的发生发展中可能扮演着关键角色。IR 是指内源性或外源性胰岛素促进葡萄糖摄取和利用的能力相较于正常人群降低,它不仅是 2 型糖尿病(Type 2 Diabetes Mellitus,T2DM)的核心发病机制,在其他代谢性疾病中也起着重要作用。已有不少研究证实了 IR 与 OA 之间存在显著关联,但二者之间的具体机制仍有待进一步探索。
估算葡萄糖处置率(Estimated Glucose Disposal Rate,eGDR)作为一种新兴的 IR 评估指标,正逐渐受到科学界的关注。它通过基于腰围(WC)、高血压状态和糖化血红蛋白(HbA1c)的简单公式计算得出,能有效反映机体清除血液中葡萄糖的能力,数值越低,IR 水平越高。与传统的 IR 评估指标如稳态模型评估胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)、甘油三酯 - 葡萄糖指数(TyG)及其衍生指标相比,eGDR 具有操作简便、能综合反映中心性肥胖和代谢功能障碍等优势,在评估代谢性疾病方面展现出良好的应用前景。但令人遗憾的是,截至目前,eGDR 与 OA 之间的关系尚未得到深入研究。
为了填补这一空白,来自厦门大学附属第一医院骨科、福建医科大学龙岩第一附属医院骨科等单位的研究人员开展了一项横断面观察队列研究。他们从美国国家健康和营养检查调查(National Health and Nutrition Examination Survey,NHANES)数据库中获取了 1999 - 2018 年的相关数据,最终纳入 19040 名参与者,其中 OA 患者 2001 名,非 OA 参与者 17039 名,年龄范围在 20 - 85 岁之间。
在研究方法上,研究人员首先根据 NHANES 中的自我报告数据确定 OA 患者,即参与者被询问是否曾被医生或其他健康专业人员告知患有关节炎,若回答为是,则进一步询问关节炎的类型,回答为 “骨关节炎” 者被认定为 OA 患者。对于 eGDR 的测定,研究人员依据特定公式,结合参与者的 WC、高血压状态和 HbA1c 进行计算。此外,研究人员还纳入了年龄、性别、种族、婚姻状况、教育程度、贫困收入比(PIR)、空腹总胆固醇、空腹高密度脂蛋白胆固醇(HDL)、空腹低密度脂蛋白胆固醇(LDL)和身体活动(MET / 周)等多个潜在影响 OA 的协变量。在统计分析阶段,研究人员运用样本权重确保样本的代表性,采用卡方检验评估组间差异,并构建了三个逻辑回归模型(粗模型、调整年龄和性别的模型 1、进一步调整多种因素的模型 2)来评估 eGDR 与 OA 之间的关系,同时运用限制立方样条(RCS)曲线探索二者之间是否存在非线性关联,还进行了分层分析以探究不同亚组中二者关系的差异。
研究结果令人瞩目。在基线特征方面,OA 患者与非 OA 参与者相比,年龄更大,女性和非西班牙裔白人占比更高,婚姻状况、教育程度和 PIR 也存在差异,且 OA 患者的 eGDR 值显著低于非 OA 参与者,HbA1c、总胆固醇和 HDL 胆固醇水平更高。在关联分析中,三个逻辑回归模型均显示 eGDR 与 OA 存在显著关联,eGDR 值越低,患 OA 的可能性越高。将 eGDR 按四分位数划分后,这种相关性依然显著,RCS 曲线也表明二者存在稳定的负相关关系。分层分析结果显示,不同年龄、性别、种族、婚姻状况、吸烟状态等亚组中,eGDR 与 OA 的关联均显著,但年龄、种族、婚姻和吸烟状态会影响这种关联的强度。此外,研究还对比了 eGDR 与其他 IR 替代指标对 OA 的预测效能,发现 eGDR 单独预测 OA 的效能显著优于之前研究中的五个指标,其受试者工作特征曲线下面积(AUC)达到 0.68。
在讨论部分,研究人员指出,本研究证实了 eGDR 与 OA 之间的显著关联,这进一步支持了 IR 与 OA 相关的观点。IR 促进 OA 发展的机制较为复杂,一方面,IR 引发的高血糖和高胰岛素血症会抑制软骨细胞的糖酵解途径,导致葡萄糖和葡萄糖 - 6 - 磷酸积累,进而形成晚期糖基化终末产物(AGEs),损害软骨;长期的高胰岛素状态还会诱导慢性低度炎症反应,激活其他代谢途径,加重关节退变和软骨损伤。另一方面,IR 会导致机体脂质代谢异常,OA 患者关节软骨中存在显著的脂质积累,这些脂质会破坏软骨代谢,促进软骨降解。与其他 IR 评估指标相比,eGDR 综合考虑了 WC 和高血压等因素,能更全面地评估代谢健康状况,因此在预测 OA 风险方面具有更大优势。
本研究的意义重大。它首次明确了 eGDR 与 OA 之间的独立关联,为 OA 的发病机制研究提供了新的视角,也为临床评估 OA 风险提供了更精准的指标。这有助于医生更早地识别 OA 高危人群,采取针对性的预防和干预措施,降低 OA 的发病率,改善患者的生活质量。然而,本研究也存在一定的局限性,如横断面设计无法确定因果关系、依赖自我报告的 OA 诊断可能存在报告偏倚、未测量的混杂因素可能影响研究结果以及研究结果在其他人群中的适用性不确定等。未来,需要更多设计严谨的前瞻性研究来进一步验证和拓展这些发现。