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Die Assoziation zwischen Insulin-like Growth Factor-I sowie Insulin-like Growth Factor Binding Protein-3 und Parametern der Osteosonographie in der Allgemeinbevölkerung

  • GH und sein Hauptmediator IGF-I spielen eine wichtige Rolle im Knochenstoffwechsel. Der Zusammenhang zwischen IGF-I und verminderter BMD bei Osteoporose wurde bereits vielfach untersucht. Insbesondere in Bezug auf eine mögliche geschlechtsspezifische Assoziation wurden allerdings widersprüchliche Ergebnisse gefunden. Zudem gibt es wenige Daten zu QUS-Messungen zur Bestimmung der Knochenqualität und zum IGFBP-3, welches die Bioverfügbarkeit von IGF-I reguliert. Das Ziel der vorliegenden Arbeit war daher, diese Zusammenhänge in der Allgemeinbevölkerung im Nordosten Deutschlands zu untersuchten. Grundlage für die Analysen der vorliegenden Studie bildeten die Daten von 3.543 Teilnehmern (1.759 Männer und 1.784 Frauen im Alter von 20-79 Jahren) von SHIP-Trend, einer bevölkerungsbasierten Studie in der Region Vorpommern. Von allen diesen Probanden lagen Serum IGF-I und IGFBP-3 Werte ebenso wie Messwerte einer Quantitativen Ultraschallmessung am Calcaneus vor. Geschlechtsspezifische lineare und logistische Regressionsanalysen, adjustiert für Alter, Taillenumfang, Sport, Diabetes mellitus, hsCRP und Menopausenstatus (nur bei Frauen) wurden berechnet. Bei Männern wurden positive lineare Assoziationen zwischen IGF-I, der IGF-I/IGFBP-3 Ratio und den QUS Parametern SOS, BUA und dem Steifigkeitsindex beobachtet, während bei Frauen keine klaren, statistisch signifikanten Assoziationen gezeigt werden konnten. Weiterhin wurde in der logistischen Regressionsanalyse eine inverse Assoziation zwischen den IGF-I-Spiegeln und dem Risiko für eine osteoporotische Fraktur bei beiden Geschlechtern gefunden. Bei Männern konnte nach dem Abfall des IGF-I-Spiegels um eine SD eine um 18% erhöhte Wahrscheinlichkeit für ein mittleres Frakturrisiko, sowie eine um 37% höhere Wahrscheinlichkeit für ein hohes (gegenüber einem niedrigen) Frakturrisiko festgestellt werden. Bei Frauen stieg beim Absinken des IGF-I Spiegels um eine SD die Wahrscheinlichkeit für ein hohes (gegenüber einem niedrigen) osteoporotisches Frakturrisiko um 45%. Für das IGFBP-3 konnten keine Assoziationen mit den QUS Parametern oder dem Risiko für eine osteoporotische Fraktur bei beiden Geschlechtern gezeigt werden. Insbesondere bei Männer bleibt Osteoporose oft unentdeckt. Die hier aufgezeigten Assoziationen von IGF-I mit dem Steifigkeitsindex und dem QUS-basierten Frakturrisiko könnten helfen, die Anzahl der nicht diagnostizierten Patienten mit Osteoporose, besonders bei Männern, zu senken.
  • Objective: Growth hormone (GH) and its main mediator, insulin- like growth factor- I (IGF- I), play a significant role in bone metabolism. The relations between IGF- I and bone mineral density (BMD) or osteoporosis have been assessed in previous studies but whether the associations are sex- specific remains uncertain. Moreover, only a few studies examined bone quality assessed by quantitative ultrasound (QUS). We aimed to investigate these associations in the general population of north- east Germany. Design and Measurements: Data from 1759 men and 1784 women who participated in the baseline examination of the Study of Health in Pomerania (SHIP)- Trend were used. IGF- I and IGF- binding protein- 3 (IGFBP- 3) concentrations were measured on the IDS- iSYS multidiscipline automated analyser (Immunodiagnostic Systems Limited). QUS measurements were performed at the heel (Achilles InSight, GE Healthcare). Sex- specific linear and multinomial logistic regression models adjusted for potential confounders were calculated. Results: Linear regression analyses revealed significant positive associations between IGF- I and IGF- I/IGFBP- 3 ratio, a marker for free IGF- I, with all QUS parameters in men. Among women, we found an inverse association between IGF- I and the QUS- based fracture risk but no association with any other QUS parameter. There was no association between IGFBP- 3 and the QUS- based fracture risk. Conclusions: Our data suggest an important role of IGF- I on bone quality in men. The observed association of IGF- I with the QUS- based stiffness index and QUS- based fracture risk in this study might animate clinicians to refer patients with low IGF- I levels, particularly men, to a further evaluation of risk factors for osteoporosis and a detailed examination of the skeletal system.

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Metadaten
Author: Jana Böker
URN:urn:nbn:de:gbv:9-opus-38245
Title Additional (English):Associations of insulin-like growth factor-I and insulin-like growth factor binding protein-3 with bone quality in the general adult population
Referee:PD Dr. rer. med. Nele Friedrich, Prof. Dr. med. Georgi Wassilew
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Year of Completion:2018
Date of first Publication:2020/07/06
Granting Institution:Universität Greifswald, Universitätsmedizin
Date of final exam:2020/06/03
Release Date:2020/07/06
GND Keyword:Insulin-like Growth Factor, Osteoporose
Faculties:Universitätsmedizin / Institut für Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin
DDC class:600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 610 Medizin und Gesundheit