在生命早期|小心了，肥胖通过骨髓间充质干细胞影响到骨骼健康( 二 ) 在生命早期

已有研究表明，肥胖改变了骨髓MSC的分化能力，有利于脂肪细胞的分化，损害成骨细胞和软骨细胞的分化，从而破坏骨稳态，耗竭MSC的数量，产生影响骨髓邻近细胞功能的分泌因子[9,18] 。在高脂血症条件下对啮齿类动物的研究表明，在骨髓或骨溶解物中测得的骨髓微环境炎症因子增加，而且破骨细胞更活跃，从而进一步导致骨丢失[28-30] 。
长期暴露在糖尿病环境中，通过分子和骨结构水平上的多种机制，涉及胰岛素缺乏、高血糖、晚期糖基化终末产物（AGEs）的形成、慢性炎症和微血管疾病等因素，导致骨代谢改变和骨微结构受损，而这些变化使骨骼容易骨折风险增加，并损害骨性愈合[31,32] 。因此，糖尿病是高龄髋部骨折的独立危险因素[33-35] 。
【在生命早期|小心了，肥胖通过骨髓间充质干细胞影响到骨骼健康】系统性meta分析显示，与非糖尿病患者相比， 2型糖尿病患者的骨转换率降低，而且骨基质可能会变得过度矿化[36,37] 。因此，尽管正常的骨矿密度和高BMI因素通常对骨折有保护作用，但2型糖尿病患者的骨折风险增加[38,39] 。 2型糖尿病患者骨折风险的增加主要与髋部有关，但椎骨和肱骨骨折也增加[40] 。糖尿病骨脆性的病理生理机制很复杂，包括高血糖、氧化应激和晚期糖基化终末产物的积累，这些终产物损害胶原特性，增加骨髓脂肪，从内脏脂肪中释放炎症因子和脂肪因子，并可能改变骨细胞的功能[32] 。

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根据BMI将54名男性分为偏瘦组、超重组和肥胖组；与偏瘦者骨髓MSC相比，肥胖者骨髓MSC的分子表型向脂肪细胞分化方向转变，糖酵解和氧化还原酶活性相关代谢基因表达增加，伴随着胰岛素受体阳性和瘦素受体阳性的细胞丰度增加，伴随着出现了加速衰老的细胞表型[10] 。这个临床研究证明了胰岛素信号增强导致骨髓MSC加速代谢和衰老所致的肥胖骨脆性提供了合理的解释。

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10几年前就意识到运动可以预防和治疗2型糖尿病[41,42] 。最近的动物研究发现高碳水化合物和脂肪喂养导致高胰岛素血症，经过运动训练，显著降低肝脏G-6-Pase活性，上调磷脂酰肌醇3激酶（PI3K）对接位点的磷酸化，从而增加葡萄糖转运蛋白（GLUT）的表达，增强了肝脏胰岛素敏感性[43] 。
最近的临床研究证明，运动对2型糖尿病患者的身体健康和血糖控制是有益效果的，提高了健康受试者和胰岛素抵抗受试者的骨髓细胞吸收葡萄糖和游离脂肪酸[44] 。但是在纳入的研究中，运动方案差异很大，例如运动强度、持续时间和机械负荷，这使得比较研究结果变得困难[40] 。有研究发现在糖尿病前期患者中，补充维生素D可降低非肥胖者患2型糖尿病的风险，并增加糖尿病前期患者恢复正常血糖的比率[45] 。
在2017年BMA年会上，国际骨髓脂肪学会（BMAS）成立了一个工作组，评估BMA研究的方法论。 2020年该工作组报告撰文分析了骨髓脂肪研究中的报告指南、方法学标准回顾和一致化所面临的挑战[46] 。
该报告根据文献综述和专家意见，描述了现有的方法，并讨论了(1)骨髓脂肪细胞的组织形态计量学， (2)体外骨髓脂肪成像， (3)体内骨髓脂肪成像， (4)原代骨髓脂肪细胞和骨髓基质细胞前体的细胞分离、培养、分化和体外调节， (5)谱系追踪和体内骨髓脂肪调节，以及(6)骨髓脂肪生物库。
同时，该报告确定了作为骨髓脂肪研究的公认标准：用于体外定量的手动组织形态计量学和四氧化钐3D对比增强CT ，用于体内研究的特定MRI序列（WFI和H-MRS），以及用于体外骨髓脂肪生成定量的RT-qPCR和基于最少四个基因的RT-qPCR或基于脂质的分析。