骨质疏松症 :一种因骨质密度下降而令骨折风险提高的疾病

骨质疏松症(osteoporosis,OP)是一种以骨量低下、骨组织微结构破坏,导致骨脆性增加,易发生骨折为特征的全身性骨病。该病可发生于不同性别和任何年龄,但多见于绝经后女性和老年男性。骨质疏松症分为原发性和继发性两大类。骨质疏松症初期通常没有明显的临床表现,随着病情的进展,骨量不断丢失,骨微结构破坏,患者会出现腰背、四肢疼痛、脊柱变形、甚至骨折。

骨质疏松症是一种与增龄相关的骨骼疾病,随着年龄增长,患病风险增加。一般通过临床症状,结合X线检查和骨密度测定检查可确诊该病。治疗目的是解除疼痛、增加骨量、降低骨折的发生率,治疗包括一般治疗和药物治疗两个方面。

分类

骨质疏松症根据病因分为原发性骨质疏松症和继发性骨质疏松症。

原发性骨质疏松症

原发性骨质疏松症主要指退行性骨质疏松,占90%,又分为Ⅰ型原发性骨质疏松症、Ⅱ型原发性骨质疏松症和特发性骨质疏松3种。

Ⅰ型原发性骨质疏松症

绝经后骨质疏松症,仅发生于女性,年龄大致在50~60岁,女性绝经后由于雌激素下降明显,破骨速度较成骨快,属高转换型。

Ⅱ型原发性骨质疏松症

即老年性骨质疏松症,骨量丢失缓慢,属低转换型。男女均可发生,一般指年龄70岁以后发生的骨质疏松。

特发性骨质疏松

主要发生在青少年,分为青少年型骨质疏松和青壮年成人骨质疏松。

继发性骨质疏松症

占9%~10%,指由任何影响骨代谢的疾病或药物所致的骨质疏松症。

病因

致病原因

原发性骨质疏松症

原发性骨质疏松症病因尚不明确,可能与峰值骨量不足、骨吸收增加、骨形成减少有关。

峰值骨量不足

青春发育期是人体骨量增加最快的时期,故青春发育延迟或此期的骨骼发育和成熟障碍可致峰值骨量(PBM)降低,成年后发生骨质疏松的危险性增加,发病年龄提前。大约85%的个体峰值骨量(PBM)变异是由遗传因素决定的,但具体的主效基因不明。影响峰值骨量(PBM)的后天因素有营养、骨代谢调节激素(雌激素、维生素D)、生活方式和全身性疾病等。

骨吸收增加

骨吸收主要由破骨细胞介导,但个体的骨代谢转换率也主要由遗传因素决定。导致骨吸收增强的主要因素是雌激素缺乏和甲状旁腺素(PTH)分泌增多。骨形成所需要的时间远远长于骨吸收,所以骨吸收增加的直接后果是骨量下降、骨脆性增加和骨强度降低。

雌激素缺乏为绝经后骨质疏松的主要病因。女性绝经后因雌激素缺乏,数年

内可丢失骨总量的20%~25%。绝经时间越早,骨丢失越多。雌激素缺乏也是男性骨质疏松的致病因素之一。

甲状旁腺素(PTH)相对增多,随着年龄增长,肠钙吸收减少,肾脏1,25-(OH)2D3生成下降,甲状旁腺素(PTH)相对增多促进骨吸收。

其他因素很多,可能包括护骨素(OPG)、受体结合核因子-核因子/kB受体活化因子配体(RANK/RANKL)和许多细胞因子等,但引起骨吸收增加的机制未明。其中OPG/RANK/RANKL系统在破骨细胞的分化及活化中发挥关键作用。

骨形成减少

营养因素:与钙和维生素D的摄入有关。钙摄入不足和维生素D不足都可诱发骨质疏松。

生活方式和生活环境:足够的体力活动有助于提高峰值骨量(PBM),减少骨丢失,而活动过少易于发生骨丢失。如长期卧床和失重(如宇航员)由于活动过少,易发生骨丢失。

继发性骨质疏松症

继发性骨质疏松症病因明确,任何影响骨代谢的疾病或药物均可引起。

疾病

内分泌疾病(如库欣综合征、性腺功能减退症、甲状腺功能亢进、原发性甲状旁腺功能亢进症、1型糖尿病、生长激素缺乏症泌乳素瘤和高泌乳素血症)、风湿疾病(如类风湿关节炎、红斑狼疮强直性脊柱炎)、血液病(如多发性骨髓瘤白血病淋巴瘤骨髓增生异常综合征)、肾脏疾病(如慢性肾功能不全或衰竭、肾小管性酸中毒)、胃肠疾病(如慢性肝炎、炎性肠病、胃大部切除术)、遗传性疾病(如成骨不全、马方综合征血色病、高胱氨酸尿症、卟啉病)。

药物

糖皮质激素过量使用,甲状腺素过量使用,细胞毒或免疫抑制剂环孢素 A、他克莫司),肝素,抗癫痫药物,锂、铝中毒,引起性腺功能低下的药物(芳香化酶抑制剂、促性腺激素释放激素类似物等)。

其他原因

如任何原因维生素D不足、器官移植、酗酒神经性厌食症营养不良妊娠及哺乳、慢性阻塞性肺病脑血管病、淀粉样变、多发性硬化症艾滋病

诱发因素

钙是骨矿物质中最主要的矿物质,钙不足必然影响骨矿化。在骨的生长发育期和钙需要量增加时(妊娠、哺乳等),摄入不足或老年人肠钙吸收功能下降都可诱发骨质疏松。

危险因素

骨质疏松症的危险因素分为不可控因素与可控因素。

不可控因素:主要有种族(患者以白种人最多,其次蒙古人种,黑种人较少)、老龄化、女性绝经、脆性骨折家族史。

可控因素:包括不健康的生活方式、影响骨代谢的疾病、影响骨代谢的药物、不良的生活环境。

不健康的生活方式:包括体力活动少、阳光照射不足、吸烟、过量饮酒、过多饮用含咖啡因的饮料、营养失衡、蛋白质摄入过多或不足、钙和(或)维生素D缺乏、高钠饮食、体质量过低等。

影响骨代谢的疾病:包括性腺功能减退症糖尿病、甲状腺功能亢进症等多种内分泌系统疾病、风湿自体免疫性疾病、胃肠道疾病、血液系统疾病、神经肌肉疾病、慢性肾脏及心肺疾病等。

影响骨代谢的药物:包括糖皮质激素、抗癫痫药物、芳香化酶抑制剂、促性腺激素释放激素类似物、抗病毒药物、噻唑烷二同类药物、质制泵抑制剂和过量甲状腺素等。

不良的生活环境:长期卧床和失重(如宇航员)由于活动过少,易发生骨丢失。

发病机制

骨骼需有足够的刚度和韧性维持骨强度,以承载外力,避免骨折。成年前骨骼不断构建、塑形和重建,骨形成和骨吸收的正平衡使骨量增加,并达到骨峰值;成年期骨重建平衡,维持骨量;此后随着年龄增加,骨形成与骨吸收呈负平衡,骨重建失衡造成骨丢失。

绝经后骨质疏松症主要是由于绝经后雄激素水平降低,雌激素对破骨细胞的抑制作用减弱,破骨细胞的数量增加、凋亡减少、寿命延长,导致其骨吸收功能增强。

老年性骨质疏松症一方面由于增龄造成骨重建失衡,骨吸收/骨形成比值升高,导致进行性骨丢失;另一方面,增龄和雌激素缺乏使免疫系统持续低度活化,处于炎性反应状态。

流行病学

患病率

骨质疏松症是一种与增龄相关的骨骼疾病。在中国随着人口老龄化加剧,骨质疏松症患病率快速攀升,已成为重要的公共健康问题。中国骨质疏松症流行病学调查显示:50岁以上人群骨质疏松症患病率为19.2%,其中女性为32.1%,男性为6.9%;65以上人群骨质疏松症患病率为32%,其中女性为51.6%,男性为10.7%。

骨质疏松性骨折中部骨折是最严重的。中国1990-1992年,50岁以上髋部骨折发生率男性为 80/10万,女性为 83/10万;2002-2006年,髋部骨折发生率增长为男性 129/10万和女性 229/10万,分别增加了1.61 倍和 2.76倍。唐山和安徽等地区的纵向研究也表明髋部骨折的发生率呈上升趋势。2016年中国55岁以上髋部骨折的发生率男性为 99/10万,女性为177/10万;髋部骨折总数由2012年的16587例增加到2016年的66575例。

分布情况

骨质疏松是一种全球性疾病,白种人和蒙古人种患骨质疏松症的危险高于黑人。中国50岁以上的老人的髋部骨折的发生率南部城市为 11~26/10万,北方地区为7~46/10万,平均年龄为67.2岁。其次,在一项关于上海城市和郊区10429名年龄在60 岁以上老年人的研究发现,城市居民中骨质疏松症的病人明显多于郊区。原发性骨质疏松症以绝经后的骨质疏松最多见,因此女性显著多于男性。

病理生理学

骨的形成和吸收是一个动态平衡的过程,凡使骨吸收增加和(或)骨形成减少的因素都会导致骨丢失和骨质量下降,脆性增加,直至发生骨质疏松性骨折。有许多因素可以影响骨组织的数量,包括全身性疾病、种族和遗传性、营养状态、年龄和性别、内分泌因素、活动与负重。

绝经后骨质疏松与雌激素低下有关系,与甲状旁腺激素也有一定关系,甲状旁腺素能促进骨的转化,使骨钙释出进入血液循环降钙素可以抑制破骨细胞活性而减少骨吸收。

骨质疏松症主要特点是单位体积内骨组织量减少,骨皮质变薄,松质骨骨小梁数目及大小均减少,骨髓腔增宽,骨骼荷载能力减弱。

临床表现

骨质疏松症初期通常没有明显的临床表现,随着病情的进展,骨量不断丢失,骨微结构破坏,患者会出现腰背、四肢疼痛、脊柱变形、甚至骨折。部分患者可没有临床症状,仅在发生骨质疏松性骨折等严重并发症后才被诊断为骨质疏松症。

疼痛

可表现为腰背疼痛或全身骨痛,疼痛通常在翻身时、起坐时及长时间行走后出现,夜间或负重活动时加重,可伴有肌肉痉挛,活动受限等。

脊柱变形

严重骨质疏松症患者,因椎体压缩性骨折,可出现身高变矮或脊柱驼背畸形等,导致脊髓神经受压或影响心肺功能及腹部脏器功能异常,出现便秘、腹痛、腹胀、食欲减退等不适。

骨折

骨质疏松性骨折属于脆性骨折,通常指在日常生活中受到轻微外力时发生的骨折。

骨折发生的常见部位为椎体(胸、腰椎),髋部,前臂远端和肱骨近端。其他部位如肋骨跖骨腓骨、骨盆等部位也可发生骨折。

骨质疏松性骨折发生过一次脆性骨折后,再次发生骨折的风险显著增加。如患者长期卧床,又加重骨丢失,并常因并发感染或慢性衰竭而死亡。幸存者伴活动受累,生活自理能力明显下降或丧失。

检查诊断

检查项目

影像学检查

X线平片:是检出脆性骨折,特别是胸、腰椎压缩性骨折的首选方法。虽可根据常规X线影像骨结构稀疏评估骨质疏松,但X线影像显示骨质疏松时,其骨质已丢失达30%以上。相关部位的骨骼X线影像检查可反映骨骼的病理变化,为骨质疏松症的诊断和鉴别诊断提供依据。

CT和磁共振(MRI):可更为敏感地显示细微骨折,且磁共振(MRI)显示骨髓早期改变和骨髓水肿更具优势。CT 和磁共振(MRI)对于骨质疏松症与骨肿瘤等多种其他骨骼疾病的鉴别诊断具有重要价值。

核医学检查:放射性核素显像在鉴别继发性骨质疏松症和其他骨骼疾病中具有一定优势,甲状旁腺功能亢进症、畸形性骨炎、骨纤维结构发育不良、骨软化症、肿瘤骨转移等疾病的骨显像具有特征性的改变。PET-CT 和 PET-MRI 对骨质疏松症鉴别诊断,尤其是排查肿瘤相关骨病,具有一定的应用价值。

骨密度及骨测量

骨密度是指单位面积(面积密度,g/cm2)或单位体积(体积密度,g/cm3)所含的骨量。骨密度测量技术是对被测人体骨矿含量、骨密度和体质成份进行无创性定量分析的方法。常用的骨密度测量方法有DXA、定量计算机断层照相术(QCT)、外周双能X线吸收仪(pDXA)、单能X线骨密度(SXA)、外周定量CT(pQCT)和定量超声(QUS)等。

DXA检测骨密度:是临床和科研最常用的骨密度测量方法,可用于骨质疏松症的诊断、骨折风险性预测和药物疗效评估,也是流行病学研究常用的骨量评估方法。

定量CT(QCT):是在CT设备上,应用已知密度体模和相应测量分析软件检测骨密度的方法。该方法可分别测量松质骨和皮质骨的体积密度,可敏感反映骨质疏松症早期松质骨的丢失状况。QCT通常测量腰椎和/或股骨近端的松质骨骨密度。QCT测量多数在临床CT数据基础上进行分析,与临床CT扫描结合使用。对肥胖、脊柱退变或腹主动脉钙化等患者,QCT检测骨密度更为准确,但国际上尚未建立统一的QCT诊断标准。

外周骨密度测量:测量部位主要是桡骨远端、跟骨、指骨胫骨远端等,主要反映的是皮质骨骨密度。外周骨密度测量尚不能用于骨质疏松症的诊断,仅用于骨质疏松风险人群的筛查和骨质疏松性骨折的风险评估。

定量超声(QUS):QUS测量的主要是感兴趣区(包括软组织骨组织骨髓组织)结构对声波的反射和吸收所造成超声信号的衰减结果,通常测量部位为跟骨。检测设备具有便携性,且无辐射,可用于骨质疏松风险人群的筛查和骨质疏松性骨折的风险评估,但不能用于骨质疏松症的诊断和药物疗效评估。对于QUS筛查出的高危人群,建议进一步行DXA测量骨密度

骨小梁分数:骨小梁分数(TBS)是 DXA 衍生的一个新指标,为一种基于DXA图像的灰阶结构指数,使用TBS软件对DXA腰椎图像进行测量,与骨密度的数据采集过程一致。骨密度与TBS的区别在于,前者的算法使用灰阶值,而后者的算法反映灰阶之间的差异。因此,TBS作为骨密度的有益补充,提供骨密度以外的信息,可用于评估骨骼微观结构。TBS可结合骨密度或其他临床风险因素,用于评估骨折风险,也可作为骨质疏松性骨折风险评估的校正因素,提高其预测骨折风险的能力,但不建议将TBS用于治疗药物的推荐以及对骨吸收抑制剂疗效的监测指标。由于TBS最近才引进我国,临床研究数据很少,其临床应用价值尚需验证。

实验室检查

原发性骨质疏松症患者通常血钙、磷和碱性磷酸酶值在正常范围,当有骨折时血碱性磷酸酶水平可有轻度升高。

骨转换生化标志物:是骨转换过程中产生的中间代谢产物或酶类。分为骨形成标志物和骨吸收标志物,骨形成标志物反映成骨细胞活性及骨形成状态,骨吸收标志物反映破骨细胞活性及骨吸收水平。骨转换标志物不能用于骨质疏松症的诊断,但在多种骨骼疾病的鉴别诊断、判断骨转换类型、骨折风险预测、监测治疗依从性及药物疗效评估等多个方面发挥重要作用。

诊断线索

绝经后或双侧卵巢切除后女性。

不明原因的慢性腰背疼痛。

身材变矮或脊椎畸形。

脆性骨折史或脆性骨折家族史。

存在多种骨质疏松症危险因素,如高龄、长期卧床、制动、低体重、吸烟、服用糖皮质激素等。

诊断标准

骨质疏松症的确诊有赖于X线和骨密度(BMD)测定,并确定是低骨量[低于同性别峰值骨量(PBM)的1个标准差(SD)以上但小于2.5个SD]、骨质疏松症(低于峰值骨量(PBM)的2.5个SD以上或严重骨质疏松症(骨质疏松症伴处或多处骨折)。

鉴别诊断

老年性骨质疏松症与绝经后骨质疏松症鉴别

骨软化症与原发性骨质疏松症鉴别

成骨不全与原发性骨质疏松症鉴别

治疗

骨质疏松症的治疗目的是解除疼痛、增加骨量、降低骨折的发生率,治疗包括一般治疗和药物治疗两个方面。

一般治疗

改善营养状况

建议摄入富含钙、低盐和适量蛋白质的均衡膳食,补充足够的蛋白质有助于骨质疏松和骨质疏松性骨折的治疗,多吃富含异黄酮类食物对保存骨量也有一定作用。

骨健康基本补充剂

钙剂:充足的钙摄入对获得理想峰值骨量、缓解骨丢失、改善骨矿化和维护骨骼健康有益。尽可能通过膳食摄入充足的钙,饮食中钙摄入不足时,可给与钙剂补充。如碳酸钙葡萄糖酸钙枸橼酸钙等制剂。

维生素D:充足的维生素D可增加肠钙吸收、促进骨骼矿化、保持肌力、改善平衡和降低跌倒风险等。首先建议接受充足的阳光照射。对于维生素D缺乏或不足者,应给予维生素D补充剂(维生素D2、维生素D3)。

规律运动

规律运动有助于骨健康的体育锻炼和康复治疗,增强应变能力,减少骨折意外的发生。

纠正不良生活习惯和行为偏差

提倡低钠、高钾、高钙和高非饱和脂肪酸饮食,戒烟忌酒。

避免使用致骨质疏松症的药物

如抗癫痫药、苯巴比妥、氯硝西泮、扑米酮、丙戊酸、加巴喷丁和乙琥胺等。

对症治疗

有疼痛者,可给予适量非甾体抗炎药(如阿司匹林、吲哚美辛)。

有畸形者,应局部固定或采用其他矫形措施防止畸形加剧。

骨折者,应给予牵引、固定、复位或手术治疗,同时应尽早辅以物理和康复治疗,尽早恢复运动功能。

药物治疗

仅补充钙剂对于骨质疏松的治疗是远远不够的,需根据患者情况加用药物。

骨吸收抑制剂

骨形成刺激剂

多重作用机制的药物

预防

骨骼强壮是维持人体健康的关键,骨质疏松症性骨折会使生活质量下降,增加致残率或致死率,因此骨质疏松症的预防和治疗同等重要。

骨质疏松症的分级预防

青少年及成年人的预防

预后

历史

1993年世界骨质疏松基金会将骨质疏松定义为每个单位内骨组织数量减少和细微结构变化使骨的质量下降,从而使骨的脆性增加而易于发生骨折。2001年美国国立卫生研究院(NIH)将骨质疏松症定义为骨强度下降和骨折风险增加为特征的骨骼疾病。2003年WHO将骨质疏松症定义为一种全身性骨骼疾病,表现为骨密度降低和骨组织微架构衰退,并伴有骨脆性增加。从概念的演变可以看出人们对该疾病认识的深化。

2014年欧洲药品管理局发布了对雷奈酸锶的评估公告:在保持雷奈酸锶上市许可的情况下限制该药物的使用,雷奈酸锶仅用于无法使用其他获批药物以治疗严重骨质疏松症患者。

公共卫生

骨质疏松症的分级诊疗,即按照疾病的轻、重、缓、急及治疗难易程度进行分级,不同级别的医疗机构承担不同疾病状况的治疗,实现基层首诊和双向转诊,以有效利用卫生资源,做好骨质疏松症的防控和管理,同时提高医疗卫生机构开展骨质疏松症预防控制的能力。

骨质疏松症分级诊疗服务目标

以基层首诊、双向转诊、急慢分治、上下联动作为骨质疏松症分级诊疗的基本诊疗模式,逐步实现不同级别、不同类别医疗机构之间的有序转诊。指导患者合理就医、规范治疗,从而降低骨质疏松症及骨质疏松性骨折的发病率及其所致的死亡率。

不同医疗机构骨质疏松症分级诊疗流程及分工

一级医院:乡镇卫生院、村卫生室、社区卫生服务机构等基层医疗卫生机构,通过建立居民健康档案、组织居民健康检查等多种方式开展骨质疏松症高危人群筛查,登记确诊的骨质疏松症患者。开展社区人群骨质疏松症及相关危险因素的健康教育;开展患者随访、基本治疗及康复治疗;对诊断不明者、严重并发症者及时转往上级医院诊疗。

二级医院:负责骨质疏松症临床初步诊断,按照诊疗指南、制定个体化治疗方案;诊断不明及重症者尽快转诊到三级医院诊治,对病情稳定者进行随诊。

三级医院:负责骨质疏松症确诊,根据需要完善相关检查,明确病因。开展综合及规范的治疗。治疗后病情稳定者可以转诊到一、二级医疗机构进行后续治疗、随访及康复。

参考资料

用 于 死 因 与 疾 病 统 计 的 ICD-11.FB83.1Z.2023-07-08

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