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为探究血清神经丝轻链(sNFL)与骨密度(BMD)的关系,研究人员分析 NHANES 数据。结果发现,sNFL 水平升高与腰椎 BMD 降低显著相关,且 sNFL 或可作为骨骼健康相关的全身性脆弱指标。该研究为骨健康研究提供新思路。
在人口老龄化加剧的当下,骨质疏松已成为全球公共健康的重大挑战。它就像一个隐匿的 “健康杀手”,悄无声息地侵蚀着人们的骨骼健康。骨质疏松是以低骨密度(Bone Mineral Density,BMD)和骨组织微结构恶化为特征的全身性骨骼疾病,会大幅增加骨折风险,尤其是髋部骨折,在过去 30 年里,全球 55 岁及以上人群的髋部骨折发生率飙升超过 60% 。随着寿命延长,越来越多的人面临着骨质疏松及其并发症的威胁,寻找骨质疏松和骨代谢的风险因素迫在眉睫。
血清神经丝轻链(Serum Neurofilament Light Chain,sNFL)作为一种存在于轴突中的蛋白质,在轴突损伤后会释放到血液中,具有高溶解性,是极具潜力的生物标志物。以往研究多聚焦其在神经系统疾病中的应用,如在多发性硬化症中用于预后评估和治疗监测。但令人疑惑的是,虽然已有研究发现糖尿病、高血压等常见骨质疏松风险因素与 sNFL 水平升高有关,可 sNFL 与骨代谢之间的关系却一直无人深入探究。为了解开这一谜团,山东省公共卫生临床中心医学影像中心的研究人员开展了此项研究,相关成果发表在《BMC Musculoskeletal Disorders》杂志上。
研究人员巧妙借助美国国家健康和营养检查调查(National Health and Nutrition Examination Survey,NHANES)2013 - 2014 年的数据展开深入分析。数据样本选取十分严谨,从最初的 10175 名参与者中,经过层层筛选,排除年龄小于 20 岁、sNFL 数据缺失以及 BMD 数据缺失的人群,最终确定 1345 名参与者纳入研究。
在测量 sNFL 时,研究人员采用西门子开发的高灵敏度免疫分析方法,该方法基于吖啶酯化学发光和磁性粒子技术,可在高通量自动化平台上操作,精准检测 sNFL 浓度。而腰椎 BMD 则借助双能 X 线吸收法(Dual - Energy X - ray Absorptiometry,DXA),利用 Hologic QDR 4500 A 扇形束密度计进行测量,且由经过专业培训的认证放射技术人员操作,确保测量的准确性。
研究人员还考虑到诸多可能影响结果的因素,选取年龄、性别、种族、教育水平、家庭收入与贫困比(PIR)等社会人口学因素,体重指数(Body Mass Index,BMI)、吸烟状况等生活方式变量,以及糖尿病、高血压、高密度脂蛋白胆固醇(HDL - C)、总胆固醇(TC)、估计肾小球滤过率(eGFR)、认知功能(通过数字符号替代测试 DSST 评分衡量)、血清 25 - 羟维生素 D 和钙水平、20 岁后骨折史、FRAX 预测的 10 年主要骨质疏松性骨折和髋部骨折概率等临床和代谢因素作为协变量。
在数据分析阶段,研究人员运用随机森林多重填补法处理数据缺失问题,随后通过多变量线性回归模型探究 sNFL 与腰椎 BMD 的关系。鉴于 sNFL 呈右偏态分布,对其进行对数转换(ln - sNFL)后再分析。同时构建三个逐步调整的模型,模型 1 未调整任何协变量,模型 2 纳入年龄、性别和种族等人口学变量,模型 3 则进一步纳入临床和生活方式等多种协变量。此外,还进行了敏感性分析,将骨质疏松(定义为医生诊断或腰椎 T 评分≤ - 2.5)作为二元结局,运用多变量逻辑回归模型分析 sNFL 与骨质疏松的关系 。
基线特征:研究涉及的 1344 名成年参与者,平均年龄 39.9(11.3)岁,男女比例相近,平均腰椎 BMD 为 1.24 ± 0.17 g/cm2 。通过对比 sNFL 浓度四分位数发现,sNFL 浓度最高四分位数(Q4)的参与者年龄更大,男性、非西班牙裔白人、当前吸烟者比例更高,糖尿病和高血压患病率也更高。而且,Q4 组参与者的 BMI、HDL - C、总胆固醇和腰椎 BMD 与其他组存在显著差异,认知功能评分更低,血清钙水平更低,FRAX 预测的 10 年主要骨质疏松性骨折风险更高。同时,自我报告的骨折史和骨质疏松患病率随 sNFL 浓度升高而增加。
sNFL 与腰椎 BMD 的关联:在三个回归模型中,均发现 log 转换后的 sNFL 与 BMD 呈显著负相关。完全调整模型(模型 3)显示,ln - sNFL 每增加 1 个单位,腰椎 BMD 降低 0.02 g/cm2(β = - 0.02,95% CI: - 0.04, - 0.01,P = 0.0089)。按四分位数分析,Q4 组参与者腰椎 BMD 显著低于 Q1 组,调整后的 β 为 - 0.04(95% CI: - 0.06, - 0.02,P = 0.0032),且存在显著剂量 - 反应关系(P 趋势 = 0.011) 。
敏感性分析:sNFL 与骨质疏松:敏感性分析结果显示,在完全调整模型中,ln - sNFL 每增加 1 个单位,患骨质疏松的几率增加 36%(OR = 1.36,95% CI:1.07,1.73,P = 0.0091)。与 sNFL 最低四分位数相比,Q2、Q3 和 Q4 组参与者患骨质疏松的几率显著增加(OR 分别为 1.74、2.05 和 2.70,均 P < 0.01),也呈现出剂量 - 反应趋势(P 趋势 = 0.005) 。
研究结论表明,血清 sNFL 浓度升高与美国成年人腰椎 BMD 降低显著相关。这一发现意义重大,虽然 sNFL 并非骨特异性标志物,但它可能反映与骨骼健康相关的全身过程,或许可作为探索性标志物,用于识别骨密度降低风险人群。不过目前研究也存在一定局限性,如横断面设计无法确定因果关系,可能存在未测量的混杂因素,且 sNFL 测量仅使用一种免疫分析平台。未来还需开展纵向和机制研究,明确二者关系的时间顺序和生物学基础,评估 sNFL 在年龄相关骨质流失风险分层框架中的作用 。