骨骼、糖代謝和生殖功能之間存在著共同的內(nèi)分泌調(diào)節(jié)機制。骨骼可接受來自脂肪、胰腺甚至大腦的信號，它可作為一種內(nèi)分泌器官，調(diào)節(jié)糖代謝以及生殖功能。瘦素能抑制骨量增加，這一作用首次證實了三者之間確實存在著相互調(diào)節(jié)的關(guān)系。脂肪組織分泌的瘦素除了經(jīng)典的抑制食欲和增加能量消耗的作用外，還可以抑制骨礦含量的增加，這種現(xiàn)象在哺乳動物和人類中均存在。傳統(tǒng)骨形成指標(biāo)骨鈣素內(nèi)分泌調(diào)節(jié)作用的發(fā)現(xiàn)則證實了骨是內(nèi)分泌器官這一假設(shè)。

 

　　2骨骼是如何調(diào)節(jié)能量代謝的？

 

　　科學(xué)家通過動物試驗證實了骨骼與能量代謝相關(guān)，骨鈣素純合敲除小鼠表現(xiàn)為高血糖及低胰島素血癥，并且胰島β細(xì)胞增殖降低導(dǎo)致β細(xì)胞量減少。給予野生小鼠注射羧化不全骨鈣素可刺激β細(xì)胞增殖及胰島素合成，改善糖代謝及增加能量消耗，抵抗飲食誘導(dǎo)的肥胖發(fā)生。骨鈣素的脫羧還與成骨細(xì)胞內(nèi)胰島素信號密切相關(guān)，胰島素可作用于成骨細(xì)胞增加羧化不全骨鈣素的生成，后者又作用于胰島β細(xì)胞，刺激胰島素的合成及分泌，形成正反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)。上述正反饋調(diào)節(jié)若不受控制而持續(xù)發(fā)展，最終將導(dǎo)致低血糖的發(fā)生。因此，必然存在抑制性調(diào)節(jié)機制，這其中需要瘦素的參與。骨骼對糖代謝的調(diào)節(jié)作用非常復(fù)雜，受到相互作用、相互制約的兩個系統(tǒng)調(diào)控（欲了解詳細(xì)的信號通路及作用機制請點擊本文下方“閱讀原文”查看）。

 

　　3高血糖及肥胖對骨骼的危害

 

　　在高糖和(或)肥胖合并胰島素抵抗?fàn)顟B(tài)下，許多因素可以導(dǎo)致骨形成降低，引起糖尿病骨病，無論是1型還是2型糖尿病的骨折風(fēng)險，尤其是四肢遠(yuǎn)端骨折風(fēng)險增加。高脂飲食導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)飽和游離脂肪酸含量增加，最終引起胰島素受體泛素化和降解，胰島素受體的降解又引起骨吸收減弱及羧化不全骨鈣素的減少，進(jìn)而影響到胰島素分泌及葡萄糖代謝。骨量的增長與營養(yǎng)物質(zhì)，尤其是葡萄糖的攝入極其有關(guān)。葡萄糖是成骨細(xì)胞分化及發(fā)揮功能的重要調(diào)節(jié)分子，故任何影響葡萄糖攝取的飲食或其他因素終將影響骨量。骨髓中胰島素抵抗的脂肪細(xì)胞可能通過分泌炎癥因子，影響鄰近成骨細(xì)胞，損傷成骨形成。

 

　　1型糖尿病病程、血糖控制程度同骨密度的關(guān)系至今未能明確，但是1型糖尿病患者的慢性并發(fā)癥，如神經(jīng)病變和微血管病變可能會加重骨量丟失，其原因可能與骨組織局部的血供、神經(jīng)營養(yǎng)變化、骨轉(zhuǎn)換加快等因素有關(guān)。

 

　　2型糖尿病患者因為胰島素分泌相對不足，高血糖，高尿糖，滲透性利尿引起的尿鈣丟失，腎1a-羥化酶活性減弱，活性維生素D代謝障礙等都會引起骨量減少。

 

　　因此，糖尿病患者和肥胖者都應(yīng)該關(guān)注自己的骨骼健康。

 

　　骨骼調(diào)控糖代謝作用的發(fā)現(xiàn)開啟了探索骨與機體整體功能之間相互聯(lián)系的新領(lǐng)域。長期高糖及胰島素抵抗?fàn)顟B(tài)下，成骨細(xì)胞能量利用及底物攝取能力會受到影響。通過探討骨與糖代謝相互關(guān)聯(lián)的各種分子機制，很可能會發(fā)現(xiàn)新的用于治療糖尿病相關(guān)骨病的方法。此外，還需進(jìn)行大量的前瞻性臨床研究證明骨鈣素和(或)其他骨轉(zhuǎn)換指標(biāo)預(yù)測胰島β細(xì)胞功能和新發(fā)糖尿病的意義，以及骨鈣素或其羧化不全形式是否有可能成為治療糖尿病的藥物。