骨质疏松症的病理生理学：隐藏的皮质醇过量的作用及其在骨脆性中的预测因素 (PATHOS)

临床上明显的皮质醇增多症会导致高血压、糖尿病和骨质疏松症。 最近，即使是轻度和无症状的皮质醇增多症也被描述为与皮质醇过量的慢性并发症和死亡率的增加有关。 在骨质疏松症患者中，这种形式的皮质醇增多症可能仍然是隐匿性的（隐性皮质醇增多症，HidHyCo）。

一般人群中 HidHyCo 的患病率估计为 0.2-2%，但据报道，低骨密度和脆性骨折患者的患病率分别高达 9.9% 和 17.6%。 然而，鉴于骨脆性的高患病率以及 HidHyCo 检测可用测试的特异性相对较低，对所有骨质疏松患者进行 HidHyCo 筛查被认为是不可想象的，并且没有可用于解决骨质疏松症中 HidHyCo 筛查的指南。

目前，有关与 HidHyCo 更常见的骨质疏松特征的数据尚未报道，尽管一些数据表明骨质减少与高血压并存，接受至少 2 种药物治疗或高血压和/或糖尿病控制不佳或有病史心血管事件的发生可能会增加 HidHyCo 的概率。

此外，关于由于微妙的皮质醇过量而引起的骨损伤的发病机制以及个体骨对皮质醇和微生物组组成的敏感性的可能作用，现有的数据稀缺且不一致。

因此，当前项目的目标如下：i) 评估 HidHyCo 的患病率，ii) 确定明显原发性骨质疏松症患者中存在这种情况的预测特征，iii) 评估解释该疾病的发病机制这种轻微的皮质醇过量对骨骼的负面影响以及遗传背景和肠道微生物组的潜在作用。

对于已纳入研究并知情同意参与研究的所有患者，将进行 1 mg 隔夜地塞米松抑制试验 (F-1mgDST)。 在 F-1mgDST >1.8 mcg/dL 的所有受试者中，将测量两天低剂量（2 mg/天）地塞米松抑制试验 (F-2mgx2dDST) 后的皮质醇水平。

F-2mgx2dDST 高于 >1.8 的患者 mcg/dL 将被视为受到 HidHyCo 的影响，并将按照现有的皮质醇增多症指南进行管理。

将计算骨质减少/骨质疏松患者中的 HidHyCo 患病率及其 95% 区间置信度。

此外，所有招募的患者都会记录以下生命和人体测量参数：血压、心率、体重、身高、体重指数（BMI）、腹围和腰臀比。 此外，还将收集以下变量：熟悉的脆性骨折病史、吸烟习惯、主要合并症、跌倒史、既往临床脆性骨折、正在进行的药物治疗（特别是抗高血压、降脂、抗糖尿病和抗糖尿病药物的类型和数量）。 -骨质疏松药物）、既往抗骨质疏松治疗、女性月经规律或绝经年龄以及男性睾酮水平。 将对所有患者进行评估每日钙摄入量和体力活动的调查问卷。 报名时，根据国家指南（即： 血清红细胞沉降率、全血细胞计数、血清蛋白电泳、血清钙水平、血清磷酸盐水平、总碱性磷酸酶、血清肌酐、24小时尿钙）也将被登记。 此外，其他钙磷酸代谢参数（即 血清离子钙、血清甲状旁腺激素、血清 25-OH-维生素 D、血清 ß-CrossLaps、骨碱性磷酸酶）和常规测定（即 如果有的话，将记录空腹血糖、胰岛素、糖化血红蛋白、总胆固醇、低密度脂蛋白、高密度脂蛋白、甘油三酯、转氨酶。

根据良好的临床实践，所有患者的骨矿物质密度将通过双能 X 射线吸收测定法（Hologic 或 Lunar 骨密度计）进行评估，并且将使用半定量方法通过常规脊柱 X 线照片检查是否存在无症状椎体骨折。 Genant 等人描述的视觉评估，定义为前、中或后椎体高度减少 >20%。

研究人员将比较患有 HidHyCo 和未患有 HidHyCo 的骨质疏松/骨质减少患者的临床和生化特征。 计算样本量是为了获得足够数量的 HidHyCo 病例，以确定提示存在 HidHyCo 的骨质疏松患者的特征。 由于估计 HidHyCo 在骨质疏松患者中的患病率至少为 3%，因此 1500 名骨质疏松患者的样本应该足以发现不少于 45 个 HidHyCo 病例。

进一步研究 HidHyCo 患者的骨质量和更新，从分子和遗传学角度描述 HidHyco 患者的特征，评估发病机制，解释内源性微妙皮质醇过量对骨骼健康的负面影响，以及遗传背景和遗传因素的潜在作用。肠道微生物组。

对于发现受到 HidHyCo 影响的患者以及年龄、性别和 BMI 匹配的无 HidHyCo 患者（病例对照比为 1:2），研究人员将：

i) 评估骨转换标记物和骨状态的新潜在血清标记物，例如参与 Wnt-ßcatenin 信号传导的标记物； ii) 进行射频回波多光谱测定 (REMS)，这是一种使用新型专用回波描记设备（EchoStation，Echolight Spa，莱切，意大利）进行的非电离骨骼技术，以进一步研究 DXA 测量的 BMD 中未包含的骨质量特征，例如脆弱性评分 (FS)。

iii) 评估循环 microRNA（miRNA，即小非编码单链 RNA，已成为基因表达的重要转录后调节因子）表达谱； iv) 评估皮质醇外周激活，以 24 小时尿游离皮质醇/游离可的松比率表示（即，R-UFF/UFE 越高，组织暴露于活性糖皮质激素的程度越高），通过液相色谱-串联质谱法测量及其与 11β-羟基类固醇脱氢酶 1 型 (11ßHSD1) 基因多态性变体的关系； v) 评估皮质醇敏感性，通过从外周血分离的 DNA 中糖皮质激素受体 (GR) 基因的多态性来表达； vi) 评估 β2 肾上腺素活性，该活性由外周血中分离的 DNA 中的 β2 肾上腺素受体 (B2AR) 基因的多态性 (rs1800544) 调节，由于交感神经之间的多重相互作用，这可能对皮质醇效应产生影响以及通过肾上腺素受体的下丘脑-垂体-肾上腺系统； vii) 使用粪便样本评估肠道微生物组组成。 为了避免骨活性药物的混杂效应，i)、ii) 和 iii) 不会在接受骨活性药物治疗的患者中进行评估，而仅在未接受过治疗的患者或最近未接受治疗（超过 12 个月）的患者中进行评估之前用于口服双膦酸盐和特立帕肽，以及超过 24 个月之前用于静脉注射双膦酸盐和狄诺塞麦）。

HidHyCo 病例的发现至关重要，因为 HidHyco 的潜在病症与骨质疏松症和脆性骨折的风险增加有关，并且会降低对骨活性药物的反应。 相反，解决皮质醇过多问题可以提高骨强度并降低骨折风险。 然而，HidHyCo 根据定义是一种隐匿性疾病，直到根据潜在疾病的特定特征怀疑其存在为止。

根据初步数据，可以假设 HidHyCo 存在于骨质减少/骨质疏松患者中的比例不可忽略。

研究人员假设骨质疏松人群中 HidHyCo 的患病率为 3%。 存在与高血压和/或糖尿病控制不佳相关的骨质疏松症，或与心血管事件史（伴有合并症的骨质减少）相关的骨质疏松症，或在非骨质疏松性骨密度、性腺正常状态和/或骨质疏松性状态下存在脆性骨折骨活性药物治疗可能是与 HidHyCo 患病概率增加相关的潜在变量。

通过对我们的骨质疏松症患者样本进行 HidHyCo 检测，研究人员旨在获取有关单个个体在测试前患有轻微皮质醇过量的概率的信息，并在可行的情况下开发一个临床模型，用于在门诊骨质疏松症诊所中进行识别值得进行 HidHyCo 测试的受试者，从而避免大规模筛查。

此外，循环 miRNA 表达谱的评估有助于区分原发性骨质疏松症和由于微妙的皮质醇过量引起的继发性骨质疏松症。

从病理生理学的角度来看，我们患者的 HidHyCo 状况与外源性皮质醇增多症不同，可能代表纯粹形式的轻度皮质醇过量，而不会产生与给予治疗性糖皮质激素的疾病的混杂效应。 因此，对 HidHyCo 患者骨参与的评估可能同意评估糖皮质激素过量对骨代谢和骨质量的纯粹作用，如骨转换和 Wnt-β-连环蛋白信号传导标记物以及 REMS 所表达的那样。参数分别。

此外，骨质疏松人群中的糖皮质激素分泌和敏感性评估也可以让我们研究皮质醇外周激活以及 11ßHSD1、GR 和 B2AR 基因多态性在调节骨骼敏感性和对微妙皮质醇过量损害方面的影响。

如果这些参数对骨骼健康的重要性得到证实，则可以根据个体骨折风险个性化临床检查，并尝试在选定的患者中抵消 11ßHSD1 皮质醇分泌相对增加的不利影响抑制剂。 事实上，一些研究表明，抑制 11ßHSD1 可以保护骨骼免受糖皮质激素的有害影响。

最后，研究人员将获得有关患有和不患有 HydHyCo 的骨质疏松患者之间微生物组组成是否存在差异的信息。 这一信息可能表明皮质醇过量与骨脆性之间关系的新病理生理学机制。

如果这些因素（微生物组和皮质醇环境）之间存在对骨脆性临床结果的相互作用，研究人员可能会建议将肠道作为预防皮质醇过量的不良全身影响的新治疗靶点，正如实验观察结果所表明的那样。 总体而言，本研究的信息将有助于揭示骨质疏松症和/或骨脆性评估患者中 HidHyCo 的存在，并根据遗传背景、GC 敏感性和微生物组组成对这些患者进行个性化临床管理