Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Ảnh hưởng của việc bổ sung canxi lên osteocalcin tuần hoàn và hemoglobin glycated ở phụ nữ lớn tuổi
Tóm tắt
Việc bổ sung canxi trong một năm ở phụ nữ lớn tuổi đã dẫn đến sự giảm nhẹ tổng osteocalcin và osteocalcin không carboxyl hóa (ucOC), mà không có sự thay đổi nào về khối lượng cơ hoặc mỡ, hay hemoglobin glycated. Các nghiên cứu trong tương lai nên khám phá liệu các phương pháp điều trị có ảnh hưởng sâu hơn về việc ức chế ucOC có thể dẫn đến kiểm soát glucose kém hay không. Tổng osteocalcin (TOC) là một dấu hiệu của sự chuyển hóa xương, trong khi dạng không carboxyl hóa của nó có tác dụng tích cực đến chuyển hóa glucose ở chuột. Phân tích hậu nghiệm này dựa trên một thử nghiệm ngẫu nhiên mù đôi, có đối chứng giả dược đã xem xét liệu việc bổ sung canxi trong 1 năm có ảnh hưởng đến TOC tuần hoàn, osteocalcin không carboxyl hóa (ucOC) hoặc hemoglobin glycated (HbA1c) ở 1368 phụ nữ lớn tuổi sống trong cộng đồng (độ tuổi trung bình 75.2 ± 2.7 năm). Những phụ nữ tham gia vào nghiên cứu Calci Intake Fracture Outcome Study (1998–2003) đã được bổ sung 1.2 g/d canxi nguyên tố (dưới dạng canxi cacbonat) hoặc giả dược. TOC tuần hoàn, ucOC và HbA1c được đo lại sau 1 năm (1999). Sau một năm bổ sung canxi, nồng độ TOC và ucOC lần lượt giảm 17% và 22% so với giả dược (trung bình 22.7 ± 9.1 so với 27.3 ± 10.9 μg/L và 11.1 ± 4.9 so với 13.0 ± 5.7 μg/L, cả hai đều có P < 0.001). Tỷ lệ osteocalcin carboxyl hóa/ucOC giảm 6% sau khi bổ sung canxi (P < 0.05). Dù vậy, không có sự khác biệt nào về HbA1c được ghi nhận (canxi, 5.2 ± 0.6 so với giả dược, 5.3 ± 0.8%; P = 0.08). Việc bổ sung canxi không ảnh hưởng đến BMI, khối lượng cơ thể toàn bộ hoặc khối lượng mỡ. Trong các phân tích khám phá, tổng lượng canxi (thực phẩm và bổ sung) có mối liên hệ nghịch với TOC và ucOC, cho thấy lượng canxi hấp thụ là một yếu tố quyết định chế độ ăn uống quan trọng đến nồng độ osteocalcin. Việc bổ sung canxi trong một năm ở phụ nữ lớn tuổi đã dẫn đến sự giảm nhẹ TOC và ucOC, mà không có sự thay đổi nào về khối lượng cơ hoặc mỡ, hay HbA1c. Các nghiên cứu trong tương lai nên khám phá liệu các phương pháp điều trị có ảnh hưởng sâu hơn về việc ức chế ucOC có thể dẫn đến kiểm soát glucose kém hay không.
Từ khóa
#Canxi #osteocalcin #hemoglobin glycated #phụ nữ lớn tuổi #kiểm soát glucoseTài liệu tham khảo
Karsenty G (1998) Transcriptional regulation of osteoblast differentiation during development. Front Biosci 3:834–837
Hauschka PV, Lian JB, Gallop PM (1975) Direct identification of the calcium-binding amino acid, gamma-carboxyglutamate, in mineralized tissue. Proc Natl Acad Sci U S A 72:3925–3929
Price PA, Otsuka AA, Poser JW, Kristaponis J, Raman N (1976) Characterization of a gamma-carboxyglutamic acid-containing protein from bone. Proc Natl Acad Sci U S A 73:1447–1451
Brennan-Speranza TC, Conigrave AD (2015) Osteocalcin: an osteoblast-derived polypeptide hormone that modulates whole body energy metabolism. Calcif Tissue Int 96:1–10
Hauschka PV, Lian JB, Cole DE, Gundberg CM (1989) Osteocalcin and matrix Gla protein: vitamin K-dependent proteins in bone. Physiol Rev 69:990–1047
Ferron M, McKee MD, Levine RL, Ducy P, Karsenty G (2012) Intermittent injections of osteocalcin improve glucose metabolism and prevent type 2 diabetes in mice. Bone 50:568–575
Lee NK, Sowa H, Hinoi E, Ferron M, Ahn JD, Confavreux C, Dacquin R, Mee PJ, McKee MD, Jung DY, Zhang Z, Kim JK, Mauvais-Jarvis F, Ducy P, Karsenty G (2007) Endocrine regulation of energy metabolism by the skeleton. Cell 130:456–469
Ferron M, Hinoi E, Karsenty G, Ducy P (2008) Osteocalcin differentially regulates β cell and adipocyte gene expression and affects the development of metabolic diseases in wild-type mice. Proc Natl Acad Sci U S A 105:5266–5270
Shen H, Grimston S, Civitelli R, Thomopoulos S (2015) Deletion of connexin43 in osteoblasts/osteocytes leads to impaired muscle formation in mice. J Bone Min Res 30:596–605
Lin X, Hanson E, Betik AC, Brennan-Speranza TC, Hayes A, Levinger I (2016) Hindlimb immobilization, but not castration, induces reduction of undercarboxylated osteocalcin associated with muscle atrophy in rats. J Bone Min Res 31:1967–1978
Ferron M, Lacombe J (2014) Regulation of energy metabolism by the skeleton: osteocalcin and beyond. Arch Biochem Biophys 561:137–146
Booth SL, Centi A, Smith SR, Gundberg C (2012) The role of osteocalcin in human glucose metabolism: marker or mediator? Nat Revs Endocrinol 9:43–55
Bullo M, Moreno-Navarrete JM, Fernandez-Real JM, Salas-Salvado J (2012) Total and undercarboxylated osteocalcin predict changes in insulin sensitivity and beta cell function in elderly men at high cardiovascular risk. Am J Clin Nutr 95:249–255
Pittas AG, Harris SS, Eliades M, Stark P, Dawson-Hughes B (2009) Association between serum osteocalcin and markers of metabolic phenotype. J Clin Endocrinol Metab 94:827–832
Schafer AL, Sellmeyer DE, Schwartz AV, Rosen CJ, Vittinghoff E, Palermo L, Bilezikian JP, Shoback DM, Black DM (2011) Change in undercarboxylated osteocalcin is associated with changes in body weight, fat mass, and adiponectin: parathyroid hormone (1-84) or alendronate therapy in postmenopausal women with osteoporosis (the PaTH study). J Clin Endocrinol Metab 96:E1982–E1989
Ngarmukos C, Chailurkit LO, Chanprasertyothin S, Hengprasith B, Sritara P, Ongphiphadhanakul B (2012) A reduced serum level of total osteocalcin in men predicts the development of diabetes in a long-term follow-up cohort. Clin Endocrinol 77:42–46
Shea M, Dawson-Hughes B, Gundberg CM, Booth SL (2017) Reducing undercarboxylated osteocalcin with vitamin K supplementation does not promote lean tissue loss or fat gain over 3 years in older women and men: a randomized controlled trial. J Bone Min Res 32:243–249
Schwartz AV, Schafer AL, Grey A, Vittinghoff E, Palermo L, Lui LYL, Wallace RB, Cummings SR, Black DM, Bauer DC, Reid IR (2013) Effects of antiresorptive therapies on glucose metabolism: results from the FIT, HORIZON-PFT, and FREEDOM trials. J Bone Min Res 28:1348–1354
Diaz-Lopez A, Bullo M, Juanola-Falgarona M, Martinez-Gonzalez MA, Estruch R, Covas MI, Aros F, Salas-Salvado J (2013) Reduced serum concentrations of carboxylated and undercarboxylated osteocalcin are associated with risk of developing type 2 diabetes mellitus in a high cardiovascular risk population: a nested case-control study. J Clin Endocrinol Metab 98:4524–4531
Zhu K, Prince RL (2012) Calcium and bone. Clin Biochem 45:936–942
Institute of Medicine (2011) Dietary reference intakes for calcium and vitamin D, Washington DC, USA
National Health and Medical Research Council (Australia)., New Zealand. Ministry of Health., Australia. Dept. of Health and Ageing (2006) Nutrient reference values for Australia and New Zealand : including recommended dietary intakes. National Health and Medical Research Council, Canberra
Zhu K, Bruce D, Austin N, Devine A, Ebeling PR, Prince RL (2008) Randomized controlled trial of the effects of calcium with or without vitamin D on bone structure and bone-related chemistry in elderly women with vitamin D insufficiency. J Bone Min Res 23:1343–1348
Prince RL, Devine A, Dhaliwal SS, Dick IM (2006) Effects of calcium supplementation on clinical fracture and bone structure: results of a 5-year, double-blind, placebo-controlled trial in elderly women. Arch Intern Med 166:869–875
Bruce DG, Devine A, Prince RL (2002) Recreational physical activity levels in healthy older women: the importance of fear of falling. J Am Geriatr Soc 50:84–89
Britt H, Scahill S, Miller G (1997) ICPC PLUS for community health? A feasibility study. J Health Info Manage Assoc Aust 27:171
Gundberg CM, Lian JB, Gallop PM (1983) Measurements of gamma-carboxyglutamate and circulating osteocalcin in normal children and adults. Clin Chim Acta 128:1–828
Hodge A, Patterson AJ, Brown WJ, Ireland P, Giles G (2000) The Anti Cancer Council of Victoria FFQ: relative validity of nutrient intakes compared with weighed food records in young to middle-aged women in a study of iron supplementation. Aust N Z J Public Health 24:576–583
Ireland P, Jolley D, Giles G, O’Dea K, Powles J, Ritishauser I, Wahlqvist ML, Williams J (1994) Development of the Melbourne FFQ: a food frequency questionnaire for use in an Australian prospective study involving an ethnically diverse cohort. Asia Pac J Clin Nutr 3:19–31
US Department of Agriculture ARS, and Nutrient Data Laboratory (2015) USDA National Nutrient Database for Standard Reference, Release 28
Schurgers LJ, Vermeer C (2001) Determination of phylloquinone and menaquinones in food. Pathophysiol Haemost Thromb 30:298–307
Manoury E, Jourdon K, Boyaval P, Fourcassie P (2013) Quantitative measurement of vitamin K 2 (menaquinones) in various fermented dairy products using a reliable high-performance liquid chromatography method. J Dairy Sci 96:1335–1346
Lambert LJ, Challa AK, Niu A, Zhou L, Tucholski J, Johnson MS, Nagy TR, Eberhardt AW, Estep PN, Kesterson RA, Grams JM (2016) Increased trabecular bone and improved biomechanics in an osteocalcin-null rat model created by CRISPR/Cas9 technology. Dis Model Mech 9:1169–1179
Levinger I, Jerums G, Stepto NK, Parker L, Serpiello FR, McConell GK, Anderson M, Hare DL, Byrnes E, Ebeling PR, Seeman E (2014) The effect of acute exercise on undercarboxylated osteocalcin and insulin sensitivity in obese men. J Bone Min Res 29:2571–2576
Levinger I, Zebaze R, Jerums G, Hare DL, Selig S, Seeman E (2011) The effect of acute exercise on undercarboxylated osteocalcin in obese men. Osteoporos Int 22:1621–1626
Liu DM, Guo XZ, Tong HJ, Tao B, Sun LH, Zhao HY, Ning G, Liu JM (2015) Association between osteocalcin and glucose metabolism: a meta-analysis. Osteoporos Int 26:2823–2833
Levinger I, Seeman E, Jerums G et al (2016) Glucose-loading reduces bone remodeling in women and osteoblast function in vitro. Physiol Rep 4(3):e12700