糖尿病前期人群骨肌减少症与骨关节炎关联的NHANES多周期横断面研究

本研究针对糖尿病前期患者骨密度下降与肌肉流失共病现象，创新性探讨骨肌减少症(osteosarcopenia)对骨关节炎(OA)风险的协同影响。南京中医药大学附属医院团队基于NHANES五周期数据，采用加权多分类逻辑回归和限制性立方样条分析，首次揭示糖尿病前期患者骨肌减少症使OA风险显著升高至单纯肌少症或骨量减少的2.76倍，为早期干预提供重要循证依据。

　　

在老龄化社会加速发展的背景下，代谢异常与骨骼肌肉系统疾病的共病现象日益凸显。糖尿病前期作为糖尿病发展的关键窗口期，其引发的慢性低度炎症和胰岛素抵抗不仅影响糖代谢，更可能通过复杂机制损害骨骼肌肉系统。尤其值得注意的是，骨量减少(osteopenia)与肌少症(sarcopenia)这两种老年常见病症在糖尿病前期人群中呈现显著共发趋势，二者协同形成的骨肌减少症(osteosarcopenia)可能成为骨关节炎(osteoarthritis, OA)的新型危险因素。然而，现有研究多聚焦于糖尿病患者的骨骼肌肉并发症，对糖尿病前期这一重要阶段的关注严重不足，导致临床早期干预缺乏可靠依据。

为填补这一研究空白，南京中医药大学附属医院骨科团队Shanbin Zheng与Liansheng Shao等研究者开展了一项大规模横断面研究。研究团队创新性地利用美国国家健康与营养调查(NHANES)2001-2018年五周期数据，系统分析了8656名成年人的骨密度、肌肉质量和OA发病情况，首次揭示了糖尿病前期人群中骨肌减少症与OA的剂量-效应关系。该研究成果发表在《Scientific Reports》期刊，为代谢性骨关节疾病的早期防控提供了重要科学依据。

研究主要采用三项关键技术方法：1)基于NHANES复杂抽样设计的加权多分类逻辑回归，校正人口学、生化指标等34项混杂因素；2)双能X线吸收法(DXA)精确测定腰椎(L₁
-L₄
)和股骨颈骨密度，采用NIH标准定义肌少症(SMI男性<0.789 kg/BMI，女性<0.512 kg/BMI)；3)限制性立方样条(RCS)模型分析骨骼肌质量(ASM)与OA风险的非线性关系。

研究结果部分呈现多项重要发现：

"Participant demographic information"显示，与糖耐量正常(NGT)组相比，糖尿病前期组骨量减少(28.58% vs 20.05%)和骨肌减少症(4.88% vs 3.21%)患病率显著升高(p<0.05)，且OA发生率增加26.8%。

"Association between prediabetes and the odds of sarcopenia and osteopenia"通过三级校正模型证实，糖尿病前期是骨量减少(OR=1.415)和肌少症(OR=1.326)的独立危险因素，这种关联在调整炎症指标(NLR)和维生素D后仍然显著。

"Characteristics of prediabetes adults"揭示骨肌减少症患者具有独特的代谢特征：更高的炎症水平(NLR 2.22 vs 2.08)、更低的维生素D(57.0 vs 61.5 nmol/L)以及更差的体力活动状况(48.6%运动不足)。

"Relationship between SMI and Lumbar BMD"首次报道糖尿病前期患者骨骼肌质量指数每增加1单位，腰椎骨密度提升0.119 g/cm²
(p=0.031)，提示肌骨系统存在双向调控机制。

最关键的"Osteoarthritis prevalence ratios"结果显示，在完全校正模型中，糖尿病前期患者骨肌减少症的OA风险(OR=2.758)显著高于单纯骨量减少(OR=1.609)或肌少症(OR=1.534)，且较NGT组同类患者风险增幅更大。RCS分析进一步发现ASM<21.74 kg/m³
和BMD<1.086 g/cm³
时肌骨指标与OA风险呈显著剂量反应关系。

讨论部分深入阐释了三个层面的科学意义：在病理机制方面，研究提示胰岛素抵抗可能通过抑制成骨细胞分化、促进肌肉蛋白质分解等途径，加速"肌-骨-关节"轴功能退化。炎症因子如IL-1β和TNF-α在糖尿病前期已异常升高，可能同时损害软骨、骨骼和肌肉组织。在临床转化方面，研究强调对拟行全关节置换术(TJA)的糖尿病前期OA患者，应常规筛查骨肌减少症并加强围手术期管理，因其可能增加假体周围骨丢失和感染风险。在公共卫生方面，该研究为将骨肌系统评估纳入糖尿病前期综合管理方案提供了循证依据，建议通过抗阻力训练和维生素D补充等干预手段打破"代谢异常-肌骨流失-关节退化"的恶性循环。

这项研究的创新性在于首次构建了糖尿病前期"高血糖-肌少症-骨流失-关节炎"的级联致病模型，其发现不仅解释了代谢性疾病患者关节置换术后并发症高发的潜在原因，更为开发针对骨肌减少症的早期干预策略奠定了理论基础。研究者特别指出，未来需要开展前瞻性队列研究验证因果关系，并探索肌钙蛋白(myokines)与骨钙素(osteocalcin)等分子在肌骨对话中的介导作用。该成果为实施精准化的代谢性骨关节疾病防控提供了重要科学依据。