《International Journal of Endocrinology》：Nonlinear Association of Estimated Pulse Wave Velocity With Bone Health Outcomes: Evidence From the NHANES Database
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背景：全球骨健康受损的患病率和发生率持续上升，带来重大公共卫生负担。包括血管衰老在内的心血管相关因素可能参与调节骨健康。然而，估算脉搏波传导速度(ePWV)与骨健康结局之间的关联仍不清楚。本研究旨在利用美国国家健康与营养检查调查(NHANES)数据探讨ePWV
背景：全球骨健康受损的患病率和发生率持续上升，带来重大公共卫生负担。包括血管衰老在内的心血管相关因素可能参与调节骨健康。然而，估算脉搏波传导速度(ePWV)与骨健康结局之间的关联仍不清楚。本研究旨在利用美国国家健康与营养检查调查(NHANES)数据探讨ePWV与骨健康的关系。方法：数据来自2005–2010、2013–2014和2017–2018年五个NHANES调查周期，共13,068名合格参与者。选取骨质疏松和股骨颈骨密度(BMD)作为骨健康结局。ePWV基于年龄和平均动脉压的验证公式计算。采用描述性统计总结基线特征，组间差异采用非参数秩和检验和Rao–Scott卡方检验评估。应用多变量加权logistic回归评估ePWV与骨质疏松的关联，多变量加权线性回归评估ePWV与股骨颈BMD的关系。采用限制立方样条(RCS)模型评估潜在非线性关系，亚组分析评估不同人群特征中的效应修饰。加权受试者工作特征(ROC)分析评估ePWV对骨质疏松的判别能力，基于百分位的截尾敏感性分析评估发现稳健性。结果：ePWV升高与骨质疏松可能性增加和股骨颈BMD降低显著相关。完全调整模型(模型3)中，ePWV每单位增加与骨质疏松优势比(OR)=1.22(95%置信区间CI:1.14,1.32,p<0.001)及股骨颈BMD下降0.030 g/cm2(回归系数β=?0.030,95%CI:?0.035,?0.024,p<0.001)相关。RCS和阈值效应分析揭示ePWV与两骨健康结局间存在具可识别拐点的重要非线性关联。亚组分析显示多数人群中关联一致，但在性别、年龄、体重指数(BMI)、糖尿病状态和饮酒量上存在效应异质性。加权ROC显示ePWV对骨质疏松具中等判别性能，AUC为0.774，最佳截断值8.865 m/s。基于百分位截尾敏感性分析结果与主分析一致。结论：ePWV与骨质疏松和股骨颈BMD呈非线性关联，且在多数人群亚组中稳健。
研究背景方面，骨健康受损表现为骨量降低、骨质疏松和脆性骨折，其中BMD是核心定量指标，骨质疏松全球影响近2亿人，绝经后女性和老年人风险尤高，带来疼痛、功能障碍与医疗负担。近年证据提示心血管相关因素特别是血管衰老与骨健康相关，如腹主动脉钙化与BMD下降和多部位骨折风险增加相关，肱动脉脉搏波传导速度与女性BMD呈负相关；机制上动脉僵硬度增加可升高中心脉压、减少骨组织微血管灌注，伴发慢性炎症和氧化应激可加速骨丢失。估算脉搏波传导速度(ePWV)是基于年龄和平均动脉压推导的动脉僵硬度替代指标，较颈动脉-股动脉脉搏波传导速度无创、易算、可重复，适于大数据人群研究，但其与骨健康关联证据有限。为此，研究人员利用NHANES多周期数据，系统评估ePWV与骨质疏松及股骨颈BMD的关联及非线性特征。
主要关键技术方法上，研究人员基于NHANES 2005–2006、2007–2008、2009–2010、2013–2014、2017–2018五个周期横断面数据，从初始50,463人中按年龄≥20岁及血压、BMD、骨质疏松状态和协变量完整者筛选得13,068人。ePWV由年龄与平均动脉压(MBP)经验证公式计算；骨质疏松定义为自我报告医师诊断或股骨颈T值≤?2.5；股骨颈BMD由DXA测量。统计采用复杂抽样加权，连续变量用非参数秩和、分类用Rao–Scott卡方；多变量加权logistic与线性回归分三模型递进调整；RCS与分段回归析非线性与拐点；亚组与交互检验；加权ROC定截断；百分位截尾(1%–99%)做敏感性分析。
研究结果部分，基线特征显示骨质疏松组更易为女性、年老、非西班牙裔白人、合并心血管病与糖尿病、ePWV中位数10.12 m/s显著高于非骨质疏松组7.53 m/s，股骨颈BMD更低。关联分析中，模型3下ePWV每增1单位，骨质疏松OR=1.223(1.136–1.318)，股骨颈BMD β=?0.030 g/cm2(?0.035~?0.024)；三分位T3(>9.344 m/s)较T1骨质疏松OR=3.235，BMD低0.059 g/cm2，趋势均显著。非线性与阈值效应表明，ePWV与骨质疏松拐点8.393 m/s（以下OR=1.777，以上OR=1.168），与股骨颈BMD拐点8.591 m/s（以下β=?0.021，以上β=?0.010），似然比检验支持分段优于线性。亚组分析方向多数一致，年龄、BMI、饮酒、糖尿病对骨质疏松交互显著，性别、年龄对BMD交互显著。ROC显示AUC=0.774，截断8.865 m/s时敏感度0.711、特异度0.721、PPV0.159、NPV0.971。截尾敏感性分析结论不变。
讨论部分总结，研究人员指出血管衰老经骨微灌注不足、内皮功能障碍、慢性低度炎症、氧化应激、钙磷稳态与血管平滑肌成骨转分化、维生素D通路及VEGF等内皮因子共同扰动骨重塑；阈值效应反映早期动脉僵化对骨微循环影响更陡，高位段因饱和或高龄代谢混杂而平缓，但拐点非诊断界值。亚组异质性源于年龄共享衰老轨迹、女性雌激素下降耦合血管与骨丢失、低BMI机械负荷少依赖灌注、糖尿病高血糖与内皮障碍叠加、酒精多通路损伤内皮与性激素。临床意义上ePWV可作无创辅助风险分层工具，约8.4–8.6 m/s提醒关注骨骼健康，但不能替代DXA。优势在于全国代表样本、双结局、逐步调整、RCS识非线性、截尾稳健；局限为横断面不可因果、部分骨质疏松自报偏倚、ePWV为估算值、残余混杂。
结论部分翻译：综上，这一基于NHANES的研究提示血管衰老指标ePWV与骨质疏松及BMD呈非线性关联，且在多数人群亚组中关联总体稳健。需开展整合直接血管功能测量与更客观骨健康评估的前瞻性队列研究以验证发现并阐明潜在机制。
该文发表于《International Journal of Endocrinology》，为血管-骨骼轴人群证据补充了可推广的筛查思路。
