综述:绝经后女性骨质疏松与肠道微生物组关联的临床证据:一项系统性综述

【字体: 时间:2025年09月14日 来源:Bone 3.6

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  本综述系统梳理了绝经后女性骨质疏松(PMO)与肠道微生物组(GM)的临床关联研究,揭示了GM多样性下降(如ACE指数降低)、代谢紊乱(胆汁酸升高、色氨酸代谢减少)及炎症状态(TNF-α↑、Th17/Treg失衡)对骨代谢的影响,为靶向GM治疗PMO提供了新视角。

  

背景

骨骼作为动态代谢器官,其稳态依赖于成骨细胞与破骨细胞的平衡调节。这种平衡的破坏可能导致骨质疏松(OP),其特征是骨矿物质密度(BMD)降低和骨折风险增高。全球数据显示,女性OP患病率(23.1%)显著高于男性(11.7%),而50-85岁女性群体患病率高达35.3%。绝经后骨质疏松(PMO)的防治已成为老年女性健康管理的核心挑战。

传统药物治疗如双膦酸盐(长期使用致颌骨坏死风险)、选择性雌激素受体调节剂(血栓风险)、甲状旁腺激素类似物(成本高且使用时限受限)及狄诺塞麦(停药后反跳性骨丢失)均存在局限性。因此,探索新型治疗靶点迫在眉睫。

近年来,肠道微生物组(GM)被证实参与宿主多重代谢调控。GM多样性下降可能影响雌激素代谢,而肠道屏障功能受损会导致内毒素释放和营养吸收障碍。GM代谢产物如短链脂肪酸(SCFA)可促进钙吸收并提升骨密度,表明GM与骨代谢存在潜在交互作用。然而,益生菌临床研究结果存在矛盾:部分研究显示乳杆菌可减缓腰椎骨密度流失,而其他试验未观察到髋部骨密度改善,甚至动物模型中抗生素使用反而逆转了PMO表现。这种复杂性凸显了系统评估GM与PMO关联的必要性。

材料与方法

本研究遵循PRISMA指南,检索2000年至2025年7月间PubMed、Google Scholar、Cochrane Library和Web of Science四大数据库,最终纳入16项临床研究。采用纽卡斯尔-渥太华量表(NOS)进行质量评估,其中10项研究为低偏倚风险,6项为中等风险。研究共涵盖1520名绝经后女性(平均年龄59.25±6.63岁),包括656名PMO患者和864名健康对照(HC)。通过Meta分析整合微生物α多样性(ACE、Shannon指数)、β多样性、分类学组成及代谢物数据,并分析血清炎症指标与细胞免疫特征。

结果

微生物多样性分析显示,PMO患者ACE指数显著降低(p=0.04),表明微生物丰富度下降,但Shannon指数无统计学差异。β多样性结果存在异质性,提示菌群结构差异可能源于低丰度物种而非核心菌群。

在门水平上,PMO患者拟杆菌门(Bacteroidetes)丰度上升而厚壁菌门(Firmicutes)下降,致F/B比值改变。属水平分析发现PMO组普雷沃菌属(Prevotella)和乳酸杆菌属(Lactobacillus)增加,而罗氏菌属(Roseburia)与粪杆菌属(Faecalibacterium)减少。代谢层面,PMO患者初级胆汁酸(如胆酸CA、鹅去氧胆酸CDCA)水平升高,而色氨酸代谢产物(如吲哚-3-乙酸IAA)和大豆苷元代谢显著抑制。

宿主生理指标分析揭示:PMO组血清雌二醇(E2)水平明显降低,脂多糖(LPS)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)浓度升高,辅助性T细胞17(Th17)比例增加而调节性T细胞(Treg)数量减少,呈现典型促炎状态。

讨论

本研究通过整合多维度证据,阐明GM通过"代谢-免疫"轴调控PMO的潜在机制。初级胆汁酸积累可能激活骨吸收相关信号通路,而色氨酸代谢障碍导致 aryl hydrocarbon receptor(AHR)活化受抑,影响免疫稳态。Th17/Treg平衡向促炎方向偏移进一步加剧骨丢失。值得注意的是,α多样性下降与稀有物种缺失提示这些微生物可能在维持骨稳态中起关键作用。

然而,现有研究存在样本量有限、地域分布不均及检测方法差异等局限。β多样性结果的不一致性可能源于研究方法学异质性或人群特异性因素。

结论

GM组成与功能改变是PMO的重要特征,涉及微生物多样性下降、胆汁酸代谢紊乱及免疫炎症激活。靶向GM调控(如益生菌干预、代谢物补充)可能成为PMO治疗的新策略。未来需扩大样本量、统一分析方法,并深入探索GM与骨细胞互作的分子机制。

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