端粒长度及血浆晚期糖基化终末产物对2型糖尿病患者骨密度的影响

doi:10.3969/j.issn.1006-5725.2024.20.008

Abstract

Abstract:

Objective To investigate the correlation between telomere length of peripheral white blood cells and the levels of advanced glycosylation end products， as well as bone mineral density in patients with type 2 diabetes mellitus， and to assess the impact of advanced glycosylation end product levels on telomere length. Methods From May 1， 2023， to May 1， 2024， 174 patients with T2DM who underwent dual-energy X-ray BMD examination at the Department of Endocrinology， Zhengzhou Central Hospital， were selected. T2DM patients were divided into osteoporosis group， osteopenia group， and normal bone mass group based on the T-value in BMD. qPCR method was used to measure telomere length in peripheral blood leukocytes， and ELISA method was used to determine AGEs levels. General patient data were collected along with measurements for blood glucose， blood lipid levels， 25-hydroxy-vitamin D， and other indicators. Bone mineral density was evaluated using dual-energy X-ray imaging while plasma CTX and PINP levels were measured via ELISA. SPSS 26.0 statistical software was utilized to analyze differences and correlations among all indicators. Results （1）The telomere length of OP group， osteopenia group and normal bone mass group was different， and the telomere length of the three groups increased successively. （2） In individuals with type 2 diabetes mellitus， telomere length exhibited a positive correlation with BMD and a negative correlation with CTX and PINP. Plasma AGEs level showed a negative correlation with BMD and a positive correlation with CTX and PINP， while telomere length demonstrated a negative correlation with AGEs level.（3） Telomere length was an independent factor of BMD， and AGEs level was an independent factor of BMD （P < 0.05）. Conclusion The reduction of telomere length and the increase of AGEs in patients with type 2 diabetes are related to the decrease of bone mineral density， and the reduction of telomere length is related to the increase of AGEs. Telomere length of peripheral leucocytes and plasma AGEs level can jointly evaluate the bone metabolism status of T2DM patients.

Key words: type 2 diabetes mellitus, osteoporosis, telomere, AGEs

CLC Number:

R587.1

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Figures/Tables 10

Tab.1

Comparison of data across different groups"

项目	骨量正常组	骨量减少组	骨质疏松组	F/H/χ² 值	P值
年龄/岁	59.00（53.50，68.50）	58.50（55.00，65.00）	65.00（59.00，71.00）^?#	12.334	0.002
性别（男/女）/例	37/16	35/31	19/36	13.478	0.001
病程/a	7.00（4.00，13.50）	6.00（2.75，12.50）	10.00（5.00，15.00）	2.626	0.269
BMI（x ± s）/（kg/m²）	25.36 ± 2.93	25.21 ± 3.65	22.37 ± 2.84^?#	15.616	< 0.001
TG/（mmol/L）	1.35（0.96，1.76）	1.50（1.10，2.27）	1.20（0.87，1.74）	4.141	0.126
TC（x ± s）/（mmol/L）	4.39 ± 1.02	4.57 ± 1.36	4.12 ± 1.21	2.042	0.133
HDL（x ± s）/（mmol/L）	1.16 ± 0.36	1.09 ± 0.26	1.12 ± 0.29	0.772	0.464
LDL（x ± s）/（mmol/L）	2.46 ± 0.82	2.56 ± 0.99	2.09 ± 0.86^?#	4.543	0.012
UA（x ± s）/（μmol/L）	312.09 ± 69.71	294.67 ± 80.43	290.27 ± 84.02	1.174	0.312
Cr/（μmol/L）	62.10（53.65，74.60）	54.75（46.98，65.28）^?	56.90（48.10，67.60）^?	8.666	0.013
FPG/（mmol/L）	7.35（5.73，8.33）	7.01（5.86，8.29）	6.93（5.99，9.82）	0.912	0.634
HbA1c/%	7.70（6.80，9.15）	7.30（6.35，9.60）	7.80（6.50，9.30）	0.504	0.777
FPC/（μg/L）	1.64（1.03，2.43）	1.72（0.96，2.32）	1.39（0.79，2.17）	2.612	0.271
空腹胰岛素/（μg/L）	6.74（4.28，10.27）	6.80（3.87，8.81）	5.13（3.07，7.76）	4.335	0.114
HOMA-IR	2.07（1.42，3.04）	2.08（1.17，3.33）	1.71（1.13，2.66）	2.350	0.309
25（OH）D3/（ng/mL）	20.80（17.60，26.84）	17.14（12.84，22.68）^?	13.41（10.30，19.62）^?#	31.146	< 0.001
股骨颈BMD	-0.50（-0.80，-0.05）	-1.60（-1.90，-1.30）^?	-2.60（-3.00，-2.10）^?#	131.145	< 0.001
全髋关节BMD（x ± s）	0.03 ± 0.59	-1.03 ± 0.48^?	-2.14 ± 0.72^?#	176.951	< 0.001
腰椎BMD	0.20（-0.40，0.60）	-1.25（-1.70，-0.50）^?	-2.70（-3.10，-2.30）^?#	116.167	< 0.001
AGEs浓度/（ng/mL）	20.11（17.61，24.07）	21.91（19.77 ，25.85）^?	26.93（23.96，29.58）^?#	47.171	< 0.001
CTX浓度/（pg/mL）	0.95（0.43，1.35）	1.14（0.58，1.54）	1.79（1.19，3.07）^?#	27.157	< 0.001
PINP浓度/（ng/mL）	29.38（26.66，36.58）	43.23（32.66，59.98）^?	58.20（53.78，61.53）^?#	75.042	< 0.001
端粒长度	2.00（1.42，2.91）	1.47（1.17，1.89）^?	1.26（1.03，1.45）^?#	34.166	< 0.001

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Fig.1

References 31

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项目	男	女	Z/t值	P值
股骨颈BMD	-1.23 ± 0.94	-1.82 ± 1.06	3.928	< 0.001
全髋关节BMD	-0.82 ± 0.85	-1.31 ± 1.16	3.219	0.002
腰椎BMD	-0.76 ± 1.42	-1.58 ± 1.40	3.842	< 0.001
AGEs浓度［M（P₂₅，P₇₅）］/（ng/mL）	21.86（18.34，25.26）	24.85（21.62，27.65）	-4.388	< 0.001
端粒长度	1.91 ± 1.24	1.58 ± 0.73	-3.546	0.001

项目	股骨颈BMD		全髋关节BMD		腰椎BMD		CTX浓度		PINP浓度
项目	r	P值	r	P值	r	P值	r	P值	r	P值
年龄	-0.217	0.004^*	-0.200	0.008^*	-0.121	0.112	0.060	0.437	0.023	0.065
病程	-0.054	0.479	-0.011	0.887	0.007	0.929	0.013	0.865	0.024	0.753
BMI	0.318	< 0.001^**	0.420	< 0.001^**	0.352	< 0.001^**	-0.109	0.151	-0.297	< 0.001^**
TG	0.071	0.350	0.075	0.327	0.008	0.914	0.031	0.682	0.043	0.575
TC	0.129	0.090	0.090	0.240	0.071	0.352	-0.070	0.357	0.047	0.542
HDL	0.110	0.148	0.109	0.152	0.059	0.438	0.028	0.717	0.123	0.105
LDL	0.154	0.042^*	0.071	0.354	0.120	0.115	-0.081	0.291	-0.019	0.800
UA	0.064	0.399	0.122	0.108	0.159	0.036^*	0.041	0.594	-0.116	0.126
Cr	0.104	0.174	0.129	0.090	0.212	0.005^*	-0.062	0.413	-0.209	0.006^*
FPG	-0.009	0.910	-0.029	0.708	-0.062	0.420	0.088	0.246	0.163	0.031^*
HbA1c	0.034	0.656	-0.065	0.395	0.035	0.644	-0.104	0.174	0.090	0.238
FPC	0.085	0.264	0.173	0.022^*	0.092	0.227	0.009	0.910	-0.130	0.088
空腹胰岛素	0.150	0.049^*	0.222	0.003^*	0.147	0.053	0.029	0.700	-0.160	0.034^*
HOMA-IR	0.114	0.134	0.172	0.023^*	0.106	0.164	0.071	0.349	-0.073	0.338
25（OH）D3	0.392	< 0.001^**	0.332	< 0.001^**	0.345	< 0.001^**	-0.025	0.744	-0.230	0.002^*
AGEs	-0.401	< 0.001^**	-0.441	< 0.001^**	-0.375	< 0.001^**	0.174	0.022^*	0.399	< 0.001^**
端粒长度	0.332	< 0.001^**	0.368	< 0.001^**	0.386	< 0.001^**	-0.278	< 0.001^**	-0.299	< 0.001^**

变量	b	S.E	t	P值	β（95%CI）
Intercept	1.74	0.62	2.81	0.006	1.74（0.53 ~ 2.96）
BMI	0.04	0.02	1.60	0.112	0.04（-0.01 ~ 0.08）
TG	-0.23	0.07	-3.27	0.001	-0.23（-0.37 ~ -0.09）
性别	-0.33	0.16	-2.13	0.035	-0.33（-0.64 ~ -0.03）

变量	b	S.E	t	P值	β（95%CI）
Intercept	31.74	3.82	8.32	< 0.001	31.74（24.27 ~ 39.22）
BMI	-0.22	0.11	-2.04	0.043	-0.22（-0.44 ~ -0.01）
TG	-0.87	0.32	-2.73	0.007	-0.87（-1.49 ~ -0.25）
Cr	0.01	0.00	1.96	0.052	0.01（0.00 ~ 0.02）
HbA1c	-0.40	0.20	-1.97	0.051	-0.40（-0.80 ~ -0.00）
空腹胰岛素	-0.59	0.14	-4.19	< 0.001	-0.59（-0.87 ~ -0.31）
HOMA?IR	1.26	0.31	3.99	< 0.001	1.26（0.64 ~ 1.87）
25（OH）D3	-0.19	0.04	-4.41	< 0.001	-0.19（-0.28 ~ -0.11）
性别	2.64	0.76	3.50	< 0.001	2.64（1.16 ~ 4.13）

变量	b	S.E	t	P值	β（95%CI）
Intercept	-1.13	0.84	-1.35	0.179	-1.13（-2.76 ~ 0.51）
BMI	0.07	0.02	3.59	< 0.001	0.07（0.03 ~ 0.10）
25（OH）D3	0.03	0.01	3.17	0.002	0.03（0.01 ~ 0.04）
AGEs	-0.07	0.01	-4.99	< 0.001	-0.07（-0.09 ~ -0.04）
端粒	0.19	0.06	3.12	0.002	0.19（0.07 ~ 0.32）
年龄	-0.02	0.01	-2.59	0.010	-0.02（-0.04 ~ -0.01）

Effects of telomere length and plasma AGEs on bone mineral density in type 2 diabetic patients

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变量	b	S.E	t	P值	β（95%CI）
Intercept	-1.67	0.82	-2.04	0.043	-1.67（-3.26 ~ -0.07）
BMI	0.10	0.02	5.37	< 0.001	0.10（0.06 ~ 0.14）
25（OH）D3	0.02	0.01	3.08	0.002	0.02（0.01 ~ 0.04）
AGEs	-0.06	0.01	-4.30	< 0.001	-0.06（-0.08 ~ -0.03）
端粒	0.22	0.06	3.70	< 0.001	0.22（0.11 ~ 0.34）
年龄	-0.02	0.01	-2.74	0.007	-0.02（-0.04 ~ -0.01）

变量	b	S.E	t	P值	β（95%CI）
Intercept	-4.25	1.02	-4.16	< 0.001	-4.25（-6.25 ~ -2.25）
BMI	0.11	0.03	3.94	< 0.001	0.11（0.06 ~ 0.17）
Cr	0.01	0.00	1.64	0.102	0.01（-0.00 ~ 0.01）
25（OH）D3	0.04	0.01	3.19	0.002	0.04（0.01 ~ 0.06）
AGEs	-0.06	0.02	-2.84	0.005	-0.06（-0.09 ~ -0.02）
端粒	0.35	0.09	3.79	< 0.001	0.35（0.17 ~ 0.53）

参数	端粒长度	AGEs	二者联合
曲线下面积	0.724	0.809	0.853
95%CI	0.647 ~ 0.801	0.743 ~ 0.874	0.796 ~ 0.910
P值	< 0.001	< 0.001	< 0.001
阈值	1.569	22.270 ng/mL	0.186
灵敏度	0.836	0.927	0.945
特异度	0.563	0.580	0.622

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