蘭州漢族青少年骨強度指數(shù)特點及其影響因素分析

白靜雅 何燁 馬斌 莫曉丹 歐陽思維 海向軍

西北民族大學醫(yī)學院，少數(shù)民族體質(zhì)與健康重點實驗室，甘肅 蘭州 730030

青少年時期是人體骨骼發(fā)育和骨礦物質(zhì)累積的關(guān)鍵時期。此階段骨組織的正常生長將影響到成年峰值骨量的形成。同時，青少年時期骨質(zhì)發(fā)育不良是成年后骨質(zhì)疏松、骨折的危險性因素[1]。不同地區(qū)、不同民族青少年骨質(zhì)發(fā)育的異常程度不一，相差較大[2-10]。本研究選取蘭州漢族青少年為研究對象，分析該人群骨強度指數(shù)(bone strength index，SI)在不同性別以及不同年齡組別中的變化特點，探討SI的相關(guān)影響因素。

1 材料和方法

1.1 對象

采用隨機分層整群抽樣法，選取蘭州城關(guān)區(qū)、安寧區(qū)、西固區(qū)6所中學13～18歲的漢族青少年作為研究對象。要求被測試者三代均為漢族，且身體健康，從13歲起，每1歲為1個年齡組，男、女各6個年齡組，最終獲取研究對象662例，其中男生345例，女生317例。

1.2 方法

1.2.1身高測量：按席煥久等[11]的《人體測量方法》，使用馬丁頓測高儀測量身高。

1.2.2SI測定：選用日本GE EXPRESSⅡ超聲骨密度測定儀測定SI。測量部位為右足跟骨。

1.2.3體成分指標測定：選用日本 TANITA MC-180生物電阻抗體成分分析儀測定體成分相關(guān)指標。測試指標包括體重、BMI、去脂體重、脂肪量。

1.3 統(tǒng)計學處理

2 結(jié)果

2.1 蘭州漢族青少年SI的性別及年齡變化特點

由表1和圖1可知，隨著年齡增加，蘭州漢族青少年SI總體呈上升趨勢，男性各年齡段SI值始終比女性低。男性13～15歲和16～17歲兩個年齡段SI增長快速，峰值骨量出現(xiàn)在17歲組(112.23)。女性14～16歲年齡段SI增長快速，峰值骨量出現(xiàn)在18歲組(116.05)。同年齡組間比較可知，SI僅在總體和13歲組有性別差異，其他各年齡組均無性別差異。同性別組間比較可知，無論是總體，男性還是女性，15歲組SI值均大于14歲組，其他差異均無統(tǒng)計學意義。

表1 蘭州漢族青少年SI的性別及年齡變化特點Table 1 The characteristics of SI of Han nationality adolescents in Lanzhou among different ages and genders

圖1 蘭州漢族青少年SI的性別及年齡變化特點Fig.1 The distribution of SI of Han nationality adolescents in Lanzhou among different ages and genders groups

2.2 蘭州漢族青少年SI相關(guān)影響指標的性別及年齡變化特點

由表2可知，隨著年齡增加，蘭州漢族青少年身高、體重、BMI、去脂體重、脂肪量5項指標總體均呈上升趨勢。除脂肪量以及女性體重和BMI指標值在16歲組最大，其他指標均在18歲組達到峰值。同年齡組間比較可知，除BMI外，其他指標在各年齡組間均有性別差異。其中女性13歲組身高、體重值以及各年齡組脂肪量值大于男性外，其余各組均為男性組指標值大于女性組。同性別組間比較可知，無論男女，身高、體重2項指標各年齡組間差異均有統(tǒng)計學意義。男性各年齡組間去脂體重指標差異有統(tǒng)計學意義(除15歲和16歲組間無差異外)。

表2 蘭州漢族青少年SI相關(guān)影響指標的性別及年齡變化特點Table 2 The characteristics of SI related influence indexes of Han nationality adolescents in Lanzhou among different ages and genders groups

2.3 SI影響因素分析

Pearson相關(guān)性分析顯示，蘭州漢族青少年SI與性別、年齡、身高、體重、BMI、去脂體重、脂肪量均呈正相關(guān)關(guān)系。

以SI為因變量，以性別、年齡、身高、體重、BMI、去脂體重、脂肪量為自變量進行多元線性回歸分析。分析結(jié)果顯示(表3)，性別、BMI、年齡是蘭州漢族青少年SI的主要影響因素。

表3 多元線性回歸分析蘭州市漢族青少年SI的影響因素Table 3 Multivariate regression analysis of SI influencing factors of Han nationality adolescents in Lanzhou

3 討論

骨骼的生長、發(fā)育和衰老是一個正常的生理過程。在生命的不同階段，骨量存在不同的差異[12-13]。從出生至20歲，為骨量增長期，骨量隨年齡增長，持續(xù)增加。青少年是人體發(fā)育過程中的一段關(guān)鍵時期，是生長發(fā)育的第二高峰期，50%的峰值骨量主要是在此階段獲取的。因此，青少年時期攝取充足的營養(yǎng)，既可以促進骨骼正常的生長發(fā)育，也可以減緩骨量流失的速度，預(yù)防骨質(zhì)疏松癥的發(fā)生[3]。

青少年骨骼發(fā)育的影響因素較多，主要與遺傳因素和環(huán)境因素有關(guān)。不同地區(qū)的自然地理條件以及社會經(jīng)濟發(fā)展水平存在差異，導(dǎo)致不同地區(qū)人群的骨密度也存在一定的差異[8]。近年來，已有關(guān)于不同地區(qū)、不同民族青少年骨骼發(fā)育狀況的相關(guān)報道[2-10]。蘭州作為甘肅省會城市，西北地區(qū)重要的中心城市之一，現(xiàn)有36個民族聚居(截至2015年)，漢族占絕大多數(shù)。但是目前，未見對蘭州漢族青少年骨強度狀況研究的相關(guān)報道。本研究旨在通過對此類人群的骨強度指數(shù)及其影響因素分析，積累完善骨強度流行病學資料數(shù)據(jù)，并對青少年骨骼保健提供健康指導(dǎo)。

SI及相關(guān)影響因素的變化特點：①總體來看，隨年齡增加，蘭州漢族青少年SI以及身高、體重、BMI、去脂體重、脂肪量5項指標均呈上升趨勢，但不同性別以及不同年齡段各指標的增長速度存在差異，一般在17歲組或18歲組達到峰值。這與已有報道結(jié)果一致，符合人體生長發(fā)育的規(guī)律特點[4-7]。青少年正處于青春期和生長突增期，表現(xiàn)為骨骼肌肉加速生長和內(nèi)分泌變化。骨骼的發(fā)育受激素的影響，主要包括性激素和生長激素。雄激素可促進蛋白質(zhì)合成進而增加骨基質(zhì)，也能因可利用的骨基質(zhì)增加而使礦物質(zhì)的沉積增多，從而促進骨骼不斷增長，皮質(zhì)增厚，鈣沉積。雌激素與青春期生長突增、骨骺閉合和骨量增長有密切關(guān)系。生長激素可促進骨的代謝轉(zhuǎn)換率，使骨形成和骨吸收過程均增強[9]。因此，青春期激素水平的改變對骨量的增長至關(guān)重要。②蘭州漢族青少年在14歲左右為骨發(fā)育速度高峰。王金花等[6]、姚亞娟等[10]的研究顯示，14歲是生長突增期中生長最快的時段，身體的各種貯備量均在增加，然而貯備利用率也明顯增加。如果骨礦物的利用量超過貯備量，骨礦物質(zhì)相對不足，表現(xiàn)為ST值增加緩慢甚至出現(xiàn)負增長。因此，在14歲前后要更加注重均衡的營養(yǎng)均衡和加強鍛煉等，以期獲得充足的儲備。③SI僅在總體上和13歲組存在性別差異且女性大于男性，這與高曉航等[4-7]的報道不一致?？赡芘c樣本例數(shù)、種族、測試儀器、分析軟件等原因有關(guān)，具體原因還需要進一步探討。

SI主要影響因素分析：體成分主要由去脂體重和脂肪量兩部分構(gòu)成。其中，去脂體重主要包括骨量及肌肉量，脂肪量主要包括皮下脂肪量及內(nèi)臟脂肪量。本研究Pearson相關(guān)性分析顯示SI與性別、年齡、身高、體重、BMI、去脂體重、脂肪量均呈正相關(guān)關(guān)系。通過進一步的多元線性回歸分析顯示，性別、年齡、BMI是蘭州漢族青少年SI的主要影響因素。年齡和性別是影響骨質(zhì)狀況的主要因素，也是最先被研究的因素[14]。BMI的計算方法為體重(kg)/身高的平方(m2)，常被用來判定人體營養(yǎng)狀況，是遺傳、運動鍛煉情況、生活飲食習慣等因素的綜合反映。骨骼是體重的重要組成部分，身高也是骨骼生長的重要體現(xiàn)。很多研究都報道過BMI與骨骼狀況的關(guān)系，Kim等[15]、張珍珍[16]發(fā)現(xiàn)BMI與骨質(zhì)疏松、骨折呈負相關(guān)。Salamat等[17]發(fā)現(xiàn)BMI和臀部、脊椎的骨密度相關(guān)，超重和肥胖能降低骨質(zhì)疏松的風險。Wee等[18]的研究也發(fā)現(xiàn)BMI分值高能夠保護絕經(jīng)婦女患骨質(zhì)疏松。盡管調(diào)查對象不同，本研究認為對蘭州漢族青少年而言，BMI與SI正相關(guān)性較強，影響較明顯。

本研究樣本量偏小，且已知影響骨強度的因素除性別、年齡、體成分外, 還與遺傳、生活習慣、飲食習慣等因素密切相關(guān)[3-9]，但本研究未進行此類影響因素的探討，是下一步的研究內(nèi)容。