摘要

背景:骨病是艾滋病毒感染患者的常见并发症，患者增加裂缝率。因素，钙和维生素D缺乏，抑郁和吸烟有助于增加这种疾病的患病率。一些研究报告说，抗逆转录病毒治疗也可能与HIV患者的骨疾病有关。

研究目的:目的:评估ART治疗前后HIV感染者血浆骨代谢生物标志物水平。

材料与方法:本研究使用了来自先进临床监测项目的剩余血液样本。156例HIV感染者在抗逆转录病毒治疗前后的不同治疗阶段(0、6和12个月)进行了调查。采用Cobas 6000化学仪检测血浆甲状旁腺激素、磷酸盐、维生素D、骨钙素等骨代谢标志物水平。采用社会科学版第16版的统计软件包进行数据分析。

结果:与未接受ART的HIV感染者相比，接受ART的HIV感染者甲状旁腺激素(PTH)和骨钙素(Osteocalcin)的平均水平显著升高(p值<0.05)。病毒载量与甲状旁腺激素、骨钙素、维生素D和磷酸盐呈负相关。

结论：随着抗逆转录病毒治疗时间的延长，观察到hiv感染患者的骨转换率进一步升高。

关键字

艾滋病毒;艺术;骨;生物标记物

背景

骨代谢

骨是一种特殊的结缔组织，由糖蛋白、蛋白多糖和胶原蛋白组成，其中含有矿物——羟基磷灰石[1]。

在人的一生中，骨会不断地修复和重塑。这种持续的重塑经历了骨形成和骨吸收。这两个过程是紧密耦合的，因此，骨形成的数量等于新形成的骨的数量。这种平衡是通过各种激素的作用来调节的，比如甲状旁腺素(PTH)、维生素D、其他类固醇激素和局部介质[3]。

骨骼的形成有利于健康成长的儿童;而随着年龄的增长，骨吸收略高。然而，在健康的成年人中，骨重塑是平衡的。骨密度在儿童期和青春期增加，在成年期达到峰值，随后随年龄增长而下降[4,5]。其他混杂因素，如衰老、代谢性骨病、治疗干预、甲状腺机能亢进、血液病、遗传因素、胃肠道疾病、类风湿性关节炎、性腺功能减退、抑郁、酗酒、肾衰竭、心脏衰竭、钙和维生素D缺乏和吸烟是骨代谢失衡的特征[3,6]。

HIV患者骨代谢紊乱

骨疾病是HIV感染患者常见的并发症，骨折率是HIV未感染患者的3倍[7-9]。

HIV感染者的骨丢失可因体内的病理生理紊乱而加重，如激素失衡、炎症细胞因子作用和肾脏病理过程[10]。其他研究表明，HIV感染者的骨丢失是HIV病毒蛋白和抗逆转录病毒治疗的结果[11-18]。

抗逆转录病毒药物和骨代谢并发症

抗逆转录病毒药物(ART)是治疗艾滋病毒感染的药物。这些药物阻断HIV复制周期的各个步骤，抑制病毒[19]的进展。

通过预防机会性感染、恢复和保留免疫功能、增加CD4+细胞计数和延迟进展到艾滋病[20]，抗逆转录病毒疗法显著提高了艾滋病毒感染患者的发病率和死亡率。这些益处被许多副作用、临床不良事件和毒性所折损。

由于HIV感染及其治疗的复杂代谢并发症，在很大比例的HIV感染患者中观察到骨矿化降低。这可能是宿主、病毒和特异性抗逆转录病毒因子[22]相互作用的结果。

一项纵向队列研究显示，在大量长期HIV感染和延长抗逆转录病毒治疗[22]的患者中，骨密度显著降低。

骨代谢生物标记

骨是由胶原蛋白、钙和磷酸盐组成的。甲状旁腺素(PTH)是一种调节血浆钙的多肽激素^2＋和阿宝₄[24-26]通过感知甲状旁腺细胞细胞膜上的蛋白质[27,28]。

骨钙素是骨基质中主要的非胶原蛋白，在骨形成过程中合成[7,29]。钙和磷酸盐的缺乏降低了羟基磷灰石晶体的形成，羟基磷灰石晶体使游离骨钙素在血液中循环。这导致骨质疏松患者血浆中骨钙素浓度升高。

由于其组织特异性;它的广泛可用性及其相对较低的变异，骨钙素可以被视为骨质周转的临床指标。通常，高骨质周转率可通过升高的血浆骨钙蛋白水平[29]。

维生素D的作用可维持骨矿化和钙稳态。维生素D低浓度可导致继发性甲状旁腺功能亢进，导致骨吸收和骨折风险[30]。

声明的问题

尽管有效的抗逆转录病毒药物的引入显著降低了HIV患者的死亡率和发病率，但由于HIV感染和抗逆转录病毒药物的不良反应所带来的新问题仍然是关键的。目前，骨代谢紊乱已成为HIV感染患者令人担忧的并发症。目前尚不清楚艾滋病毒感染本身或抗逆转录病毒治疗或两者是否是骨质疏松的原因;然而，大多数研究表明，HIV/AIDS患者骨质疏松的患病率很高[32]。在这方面，埃塞俄比亚没有进行过研究，这项研究支持理解骨密度异常与治疗前后感染艾滋病毒患者之间的关系;随后识别和监测由骨病引起的并发症。

本研究的目的是评估HIV患者治疗前后血浆骨代谢生物标志物水平。

材料和方法

研究设计

本研究为回顾性队列研究类型。

研究人群

该研究是使用从7位大学医院收集的样本进行的，为埃塞俄比亚艺术的先进临床监测（ACM）项目。这些大学医院是亚的斯亚贝巴大学，吉米大学，梅肯大学，梅克尔大学，杨尔大学，夏威夷大学和武装部队综合医院。来自大学医院的ACM样本被选中，因为这些医院已经开始根据国家计划提供免费艺术，并在该国每八名艺术患者治疗一个。这些机构也参与了由卫生部及其区域卫生局加出的艺术推出的整体路线图。

从数据库中回顾性收集数据。基线数据包括随访期间评估的临床病史、CD4细胞计数、病毒载量和其他临床检查。被诊断患有影响骨密度疾病(如结核病、慢性肾病和甲状腺机能亢进)的参与者被排除在外。慢性吸烟者、酗酒者和吸毒者也被排除在这项研究之外。

样本大小

采用抗逆转录病毒治疗前后共156例成人HIV患者样本。未接受治疗的HIV患者被用作基线测试组。对不同时间间隔(0、6、12)接受抗逆转录病毒治疗的HIV患者进行调查。所有组的性别和年龄都匹配。

人口特征

156名研究参与者中，45.5％是女性。所有学习参与者都在18-45岁之间的年龄组。

标本收集，处理，存储和处理

本研究使用-80°C保存的血浆样品。样品解冻，3000rpm离心10分钟后进行分析。

实验室样品分析

采用Cobas 6000化学分析仪的标准程序[33,34]测定骨转换生物标志物的血液水平，包括骨钙素(OC)、磷酸盐、完整甲状旁腺素(iPTH)和维生素D。样品分析前进行质量控制和校准，以确认检测试剂的质量和机器的正常运行。

统计分析

采用windows统计软件包(SPSS v16)进行统计分析。数据输入SPSS格式，连续变量用均值和均值的标准误差进行汇总。采用单因素方差分析和Tukey-Kramer后置检验对数据进行分析。P值小于0.05认为有统计学意义。Pearson相关性检验也用于比较骨代谢生物标志物与CD4细胞计数和病毒载量。

结果

骨生物标志物的测定

与未接受ART的HIV感染者相比，接受ART的HIV感染者iPTH和骨钙素平均水平显著升高(p值<0.05)。接受ART和未接受ART的HIV患者血浆磷和维生素D水平差异无统计学意义(p值>0.05)(表1)。

参数	0月	6个月	12个月
iPTH (ng / dL)	21.84±2.04	32.21±2.60**	37.36±5.30**
骨钙素(ng / mL)	15.52±1.03	28.33±1.77**	31.08±3.25**
磷酸(更易/ L)	1.23±0.02	1.19±0.03	1.15±0.04
VITD (ng / mL)	20.21±1.28	22.13±1.44	21.08±0.83

表1:骨生物标志物参数的均值±SEM比较
SEM:均值的标准误差;iPTH:完整的甲状旁腺激素;VITD:维生素D;* *:非常重要

男性和女性HIV患者治疗前后iPTH、骨钙素和磷酸盐的血浆水平无显著差异。然而;血浆维生素D水平有显著差异(表2)。

参数	男性HIV患者(n=85)	女性HIV患者(n=71)	P值
iPTH (ng / dL)	28.91±2.13	28.34±2.82	0.87
骨钙素(ng / mL)	21.74±1.43.	22.89±1.75	0.61
磷酸(更易/ L)	1.18±0.02	1.23±0.03	０．１６
VITD (ng / mL)	23.52±1.10	18.13±1.19	０．００１

表2:HIV男女患者血浆甲状旁腺激素、钙、磷、碱性磷酸酶水平比较(平均值±SEM)
SEM:均值的标准误差;iPTH:完整的甲状旁腺激素;VITD:维生素

Pearson相关性检验结果显示CD4细胞计数与骨钙素呈正相关，与iPTH、维生素D、磷酸盐呈负相关(表3)。病毒载量与血浆iPTH、骨钙素、维生素D、磷酸盐呈负相关(表4)。

参数		CD4.	iPTH	骨的	无机磷	VITD
CD4.	皮尔森相关	1	-0.125	0.123	-0.132	-0.094
	Sig (2-tailed)。		0.233	0.250	0.190	0.358
	N	One hundred.	92	89	One hundred.	98

表3:CD4与变量之间的双变量相关性
iPTH:完整的甲状旁腺激素;骨的骨钙素;磷酸盐:磷酸;VITD:维生素D;团体:重要;N:与会人数

参数		病毒载量	iPTH	骨的	无机磷	VITD
病毒载量	皮尔森相关	1	-0.013	-0.119	-0.052	-0.078
	Sig (2-tailed)。		0.916	0.308	0.644	0.481
	N	83	73	75	83	83

表4:病毒载量与变量之间的双变量相关性
iPTH:完整的甲状旁腺激素;骨的骨钙素;磷酸盐:磷酸;VITD:维生素D;团体:重要;N:与会人数

讨论

在这项研究中，延长抗逆转录病毒药物暴露导致艾滋病毒患者骨吸收增加。这一发现与Anna等人[21]的研究一致，该研究表明，接受ART长期随访的研究参与者中，约75%的人出现了一定程度的低骨量，三分之一的人出现了骨质疏松症。

在目前的研究中，接受ART的HIV感染者的甲状旁腺激素的平均水平明显高于未接受ART的HIV感染者，由此可见ART引起的骨丢失。这一发现与Zhao等[35]的研究结果一致，表明血浆PTH水平升高导致骨吸收增加。Bonofiglio等人[36]的研究也表明，在调整钙摄入量和骨龄后，甲状旁腺激素与骨密度呈负相关。

根据Kota等人。[37]甲状旁腺功能亢进的人产生太多的甲状旁腺激素太长。这可能导致钙从骨骼中溶解。随着时间的推移，如果不治疗甲状旁腺功能亢进，则来自骨骼的钙的损失可能导致骨密度降低和骨骼的弱化。最终，骨质疏松症可能发生。

根据我们的发现，与未接受抗逆转录病毒治疗的艾滋病毒感染者相比，接受抗逆转录病毒治疗的艾滋病毒感染者的骨钙素平均水平也显著增加。这与Deeks等人[38]的研究结果一致，该研究表明ART伴随着骨生物标志物激活的增加，这可能导致HIV感染者骨丢失的潜在机制。

我们的研究发现，在所有组中，维生素D的平均水平都小于30 ng/ml。根据Sahota等人[39]的研究，维生素D水平的降低(<30 ng/ml)和甲状旁腺激素水平的升高与骨矿物质密度的降低有关。这提示继发性甲状旁腺功能亢进可能是维生素D缺乏导致骨质流失的机制。

这项研究表明，与男性相比，女性的维生素D平均水平显著下降。这一发现与Verdoia等人[40]的研究一致，在该研究中，女性与较低的维生素D水平有关。

结论

随着抗逆转录病毒治疗时间的延长，观察到hiv感染患者的骨转换率进一步升高。

建议

应对所有开始接受抗逆转录病毒治疗的艾滋病毒患者进行骨转换评估、筛查、诊断和随访;在ART治疗过程中此外;应明确治疗骨质疏松症的特异性ART药物，并采取相应的治疗措施。

本研究的局限性

这项研究没有显示钙模式，因为用EDTA管采集的血浆样本，钙可以被血浆EDTA掩盖。

伦理批准

这项研究是在埃塞俄比亚公共卫生研究所(SERO-031-12-2016)科学和伦理研究办公室(SERO)的伦理批准之后进行的。

利益争夺

作者对这项研究没有任何声明。

确认

作者感谢HIV团队，特别是埃塞俄比亚公共卫生研究所的Desta Kassa博士、Saro Abdella和Rahel Tilahun博士提供了剩余的储存样本，并感谢Dawit先生在数据分析前提供和清理数据方面的帮助。我们也要感谢Girum Taye先生在统计数据分析方面的支持。

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条信息

文章类型:研究文章

引用:Mudie K, Negassa B, Challa F, Sileshi M, Getahun T，等(2018)评估埃塞俄比亚艾滋病毒感染成人患者的血浆骨代谢生物标志物水平。药物研究进展4(1):dx.doi.org/10.16966/2470-1009.139

版权:©2018 Mudie K，等。这是一篇开放获取的文章，在知识共享署名许可协议的条款下发布，该协议允许在任何媒体上无限制地使用、发布和复制，前提是注明原作者和来源。

出版的历史:

收到日期:07年12月,2017年

接受日期：08年2月,2018年

发表日期:2018年2月15日