運動和營養復合干預對中老年女性跟骨骨密度的影響

陳鑫林

(鄭州工商學院體育系，河南 鄭州 451400)

骨質疏松已成為世界范圍內的流行疾病，其中亞洲地區發病率有增加趨勢，主要表現在絕經后的女性群體。據統計，日本老年女性約有一半患有骨質疏松，美國絕經女性發病率達25%。預計到2015年底，我國60歲以上的老年人將突破2億，將有至少7千萬老年女性患有骨質疏松〔1〕。目前，骨質疏松的防治主要有運動療法、營養療法、藥物療法、理學療法等，其中運動和營養對骨質丟失的速率起著至關重要的作用，同時這種復合療法更符合老年女性的日常生活選擇，已逐漸成為運動醫學領域的研究熱點。本文擬分析運動和營養復合干預對中老年女性跟骨密度的影響。

1 對象和方法

1.1對象 2014年11月至2017年3月160名來自鄭州市區教育衛生系統的中老年女性。年齡50～63歲，平均55.2歲，職業均以坐位工作為主，平時不運動或極少參與體育活動。調查其右側跟骨的骨密度。按照世界衛生組織(WHO)骨質疏松診斷標準,排除已確診為骨質疏松或低骨量者4人,共156人入組。所有調查對象確保無骨代謝及其他有關疾病。

1.2儀器 采用美國GE公司生產的Prodigy Advance型雙能X射線骨密度儀，按程序操作，對其右側跟骨的具體部位進行掃描。

1.3實驗方法 將調查對象隨機分為對照組(平均55.8歲)、營養干預組(平均54.6歲)、運動干預組(平均57.1歲)和運動營養干預組(平均53.9歲)，每組39人。對照組不進行任何外在干預；營養干預組、每天早餐和晚餐后飲用300 ml鮮牛奶，對于飲用后產生腹痛腹瀉者，采用遞增量的方式飲用直至刺激機體產生乳糖酶，然后按300 ml的量攝入，其他營養攝入不加控制；運動干預組：讓受試者進行漸進式運動處方試驗(表1)，3個月后堅持第12周的運動項目、運動時間、運動強度和運動頻率；運動營養干預組進行運動干預組和營養干預組的綜合干預措施，分別于3個月、6個月、1年后定期檢測骨密度。

表1 12 w中老年女性骨質疏松的運動處方

1.4統計學分析 運用SPSS13.0軟件進行描述性統計及t檢驗。

2 結 果

營養干預組和運動干預組治療前后沒有顯著變化(P>0.05)，但有增加的趨勢。運動營養干預組在12個月顯著高于治療前(P<0.05)，見表2。

表2 各組治療前后右跟骨骨密度比較

與治療前比較：1)P<0.05

3 討 論

本研究中右跟骨骨密度隨時間發展有下降趨勢，原因有以下方面：①由于更年期的到來，有些中老年女性出現了絕經的現象，雌激素的分泌下降，造成骨質丟失的速率變大；②隨著年齡的增長，中老年人的飲食量和食物的種類量都在下降；③中老年人自身的消化能力下降，造成對鈣質和其他營養成分消化吸收不好〔2～4〕。體育運動對于骨質疏松患者骨密度的影響主要通過如下機制進行：(1)體育運動能夠調節雌激素、甲狀旁腺素、維生素D和降鈣素等鈣調激素的合成和分泌。杜新星等〔5〕對圍絕經期女性進行了24 w的太極柔力球鍛煉，發現運動組女性血清雌激素水平與對照組有極顯著性差異，且運動組骨礦物質含量較對照組明顯升高。側面驗證了運動對原發性骨質疏松的干預機制之一可能是通過以雌激素為介導來實現的。還有研究表明，絕經女性體內降鈣素儲備功能降低，極易引發原發性骨質疏松〔6〕。現有文獻發現，骨量正常的受試者在運動后降鈣素釋放增加，從而防止骨重吸收加強來維持正常骨量〔7〕，但是運動如何調節降鈣素的分泌，目前仍不明確。有研究表明，對絕經后骨質疏松患者骨實施間歇性小劑量皮下注射甲狀旁腺激素后，能夠加快骨折愈合速度，促進皮質骨和骨小梁的生長〔8〕，但是甲狀腺功能亢進的男性，伴有顯著的骨質丟失〔9〕。(2)體育運動作為一種物理刺激能夠調節成骨細胞和破骨細胞的活動，從而促進骨骼的生長〔10,11〕。當運動或機械負荷對骨骼產生應力作用時，骨組織中的立體網狀結構骨陷窩-骨小管系統(感受器)能夠感受這種應力變化〔12〕，從而使骨小管液產生流動。骨小管液的流動產生剪切應力和流動電壓，當剪切應力作用于整聯蛋白(一種糖蛋白和骨細胞、成骨細胞、骨內膜細胞、骨膠原基質等存在密切關聯)，使之將信號傳遞給骨細胞、成骨細胞和骨內膜細胞內的肌動蛋白骨架，使之產生構型變化，這種變構能夠打開細胞膜上的Ca2+通道，使Ca2+內流或內質網釋放Ca2+，細胞內大量增加的Ca2+能夠調節前列腺素合成酶，從而使前列腺素的合成與釋放增加，進而促進成骨細胞的增殖和分化，最終導致骨量生成增加〔13〕。當流動電壓傳遞到整聯蛋白時，會使整聯蛋白-細胞骨架復合體產生反應，進而調控與骨細胞代謝有關因子的合成與釋放，最終促進骨前體細胞分裂，成骨細胞生成及新的骨基質合成〔14〕。(3)體育運動能夠促進血液循環，進而提高骨骼對鈣質的吸收。科學合理的體育運動能夠增強消化系統功能，也有利于鈣等營養物質的消化和吸收。研究表明〔15〕，運動時的排汗使血鈣流失增多,運動促進骨骼增長和鈣代謝增強，這都會增加鈣的需求。章明放等〔16〕研究表明，10 w被動跑步后的雌性大鼠股骨鈣的含量較非運動對照組增加了8.5 %，血磷也有顯著增加，其中血磷的增加有利于鈣的吸收。熊鷹〔17〕進一步證實了運動可以提高骨細胞活性，促進骨細胞增殖，加快骨的礦化過程。(4)體育運動能夠提高神經系統的興奮性，使肌肉牽拉的應力刺激增強，進入促進骨骼的生長。本研究結果單從體育運動角度沒有達到預期效果，可能原因：運動項目、運動強度和運動時間的設置和搭配不太合理；抽樣誤差，即在進行分組時，調查對象對體育運動耐受的個體差異性。研究表明，從事體力勞動或體育運動者髖骨骨折的發病率比腦力勞動或不參加體育運動者低很多〔18〕。有關體育運動對骨質疏松防治的研究很多〔19～22〕，其在預防骨質疏松方面起重要作用。

從營養角度提高中老年女性的骨密度應著重提高其骨骼中的鈣質，要注意鈣的補充，同時也要注意影響鈣吸收的其他營養素的補充。研究表明，補鈣的同時補充維生素D,效果較好〔23，24〕。因為維生素D在陽光照射下可以轉化為1,25(OH)2-D3，能夠促進腸道對鈣的吸收，使血液中的鈣濃度升高，進而抑制鈣甲狀旁腺分泌甲狀旁腺激素，從而減輕破骨吸收，保持骨量。牛奶中富含鈣及維生素D能夠起到一定的療效。但注意在平衡膳食營養，保證足夠熱能的基礎上，要進行科學的補充，絕經女性1 000～1 500 mg/d，鈣耐受的上限為2.5 g/d〔25〕。同時也要考慮其他營養物質對鈣和維生素D的影響。對骨質代謝有關的其他營養物質包括：(1)磷。磷作為骨質的重要組成成分，對骨質的形成也非常重要。但是磷的過量攝入會影響腸道對鈣吸收，兒童少年時期，如果長期高磷低鈣膳食會影響人體骨骼正常生長發育；中老年時期，則會引起甲狀旁腺功能亢進，甲狀旁腺激素的過量分泌會加速骨質丟失，因此磷的攝入量一定要科學。(2)鎂。鎂也是促進骨骼生長發育，維護骨細胞結構與功能的重要物質。研究表明，鎂與維生素D、甲狀旁腺激素和其他離子間存在相關性，在人體血液中，鎂濃度的高低可直接或間接影響鈣平衡與骨質代謝〔26〕。(3)錳。人體中骨骼錳的含量最高，主要是錳參與了RNA聚合酶催化，黏多糖的合成，進而影響骨細胞的分化。因此人體對錳的攝入不足會造成骨骼發育障礙，也有研究表明，錳的攝入不足會導致骨質疏松的發生〔27〕。(4)氟。氟是構成牙齒的主要物質，它能與骨骼中的其他離子進行交換，進而構成骨骼成分，并能提高骨骼的硬度。研究表明，地區飲用水中氟的含量合適，能夠有效防治骨質疏松〔28〕。(5)維生素A、維生素C 、維生素K、微量元素硅、銅、鋅和硼等。長期營養素不均衡攝入會使體質下降，進而影響骨代謝水平與骨的吸收〔23，24，29～31〕。可見，合理科學的膳食營養能夠提高中老年女性的骨密度，對骨質疏松的防治有重要意義。本文在查閱大量文獻資料的基礎上，特制定出中老年女性的每天營養素的推薦補給量：鈣1 500 mg，鎂50 mg，磷700 mg，錳1.8 mg，鋅7.5 mg，銅1.0 mg，氟1.5 mg，維生素D 600 IU，維生素K 0.12 mg。本研究對中老年女性進行12 w運動處方復合營養干預能夠預防骨質疏松的發生。

綜上，科學合理的體育運動和營養補給對中老年女性骨質疏松的防治有重要作用，但并不能代替藥物治療。在骨質疏松比較嚴重的絕經女性患者中使用一定量的激素，仍是不可替代的治療手段。如果在病情緩解的過程中使用科學合理的體育運動和營養補給將會達到事半功倍的目的。在病情得到穩定后，使用科學合理的體育運動和營養補給可以替代藥物治療，從而可以避免激素對人體的副作用。