骨鹽量和骨質(zhì)疏松的關(guān)系精選(九篇)

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第1篇：骨鹽量和骨質(zhì)疏松的關(guān)系范文

【關(guān)鍵詞】骨質(zhì)疏松；營養(yǎng)相關(guān)因素分析；防治

【中圖分類號】R58 【文獻標識碼】A 【文章編號】1004-7484（2013）06-0522-02

1 概述

骨質(zhì)疏松癥是一種骨量降低和骨組織的微結(jié)構(gòu)破壞為特征，導致骨脆性增加和易于骨折的代謝性疾病。原發(fā)性骨質(zhì)疏松癥首先需排除其他各種原因如肝腎疾病、甲狀腺功能亢進、甲狀旁腺功能亢進、骨軟化癥、庫欣綜合征、多發(fā)性骨髓瘤、白血病和藥物等原因?qū)е碌睦^發(fā)性骨質(zhì)疏松，分為Ⅰ型和Ⅱ型，即絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥和老年性骨質(zhì)疏松癥。本病病因尚不明了，但一般認為與遺傳、體內(nèi)激素水平、營養(yǎng)因素、運動以及生活習慣如吸煙酗酒等因素有關(guān)。其主要癥狀是骨痛，主要并發(fā)癥是骨折。

2 營養(yǎng)相關(guān)因素 營養(yǎng)在骨質(zhì)疏松的發(fā)生中起重要作用

2.1 能量與蛋白質(zhì) 長期蛋白質(zhì)缺乏造成血漿蛋白降低、骨基質(zhì)蛋白合成不足、新骨形成落后，同時有鈣缺乏，骨質(zhì)疏松會加快出現(xiàn)。過高的蛋白質(zhì)攝入在增加尿鈣的同時降低了腸道鈣的吸收，從而提高了機體對鈣的需要。蛋白質(zhì)膳食攝入量宜適中，一般成年人每日攝入1g/kg蛋白質(zhì)比較合適。處于生理特殊時期如生長期、妊娠期、哺乳期則應(yīng)酌量增加。動物和植物蛋白質(zhì)合理搭配，其中優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)約占1/2～1/3。常吃奶類、大豆等高蛋白食物，大豆中還含有異黃酮，有助于保持骨骼質(zhì)量。能量攝入應(yīng)與本人年齡、性別、生理需求、生活勞動情況相適應(yīng)，保持適宜體重，既要防止能量長期入超，導致肥胖，又要避免盲目節(jié)食、減肥，導致營養(yǎng)不良

2.2 礦物質(zhì)

2.2.1鈣 老年人骨折疏松的發(fā)生和發(fā)展與其一生中的鈣攝入狀況有密切關(guān)系。隨年齡增長而出現(xiàn)的骨礦物質(zhì)丟失可能是長期鈣攝入不足、吸收不良和排泄增多綜合作用的結(jié)果。調(diào)節(jié)體內(nèi)鈣代謝的因素主要包括VD、甲狀旁腺素、降鈣素和雌激素等。雌激素分泌能力下降，以致腎臟保留鈣以減少排出的能力降低，加上缺乏運動，可能是絕經(jīng)后婦女骨質(zhì)疏松的重要原因。長期輕度低磷血癥可刺激破骨細胞，促進骨的吸收，并降低成骨細胞合成膠原的速度，骨礦化速度受限制而影響骨量。所以，補鈣要科學，正常成人參考攝入量為800mg/d，青春期及中老年人為1000mg/d，婦女孕中晚期和乳母為1200mg/d，鈣磷比值應(yīng)在1～1.5：1之間。鈣磷比值應(yīng)在1～1.5：1之間。食物補鈣最安全也易接受，應(yīng)以食補為基礎(chǔ)。首選食物為乳類及乳制品，其次可選擇干酪、蝦皮、芝麻醬、黑芝麻、海帶、紫菜、黑木耳、大豆及其制品、綠葉菜、瓜子、核桃以及強化食品。也可在醫(yī)生指導下服用鈣劑，選用鈣劑要綜合考慮安全性、不良反應(yīng)、效價。堿性食物使尿鈣排出減少，應(yīng)多食用。高蛋白膳食、高鈉膳食、酸性食物和服用氫氧化鋁制劑均使尿鈣排出量增多，應(yīng)注意避免。

2.2.2磷 日常膳食中缺磷比較少見，普遍存在的是高磷或低鈣高磷問題。高磷膳食可能引起低鈣血癥和繼發(fā)性甲狀旁腺功能亢進而促進骨吸收，加速骨丟失，使骨量減少，在某種程度上可能成為骨質(zhì)疏松的誘因。因此要多吃富含鈣質(zhì)的食物，少喝含磷多的飲料，避免增加磷攝入影響鈣、磷比例。

2.2.3鎂 鎂的缺乏或過多，直接或間接地影響鈣平衡及骨代謝。婦女絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松被認為與鎂的缺乏有關(guān)。正常成人鎂的適宜攝入量為350mg/d，孕婦乳母為400mg/d。綠葉菜、糙糧、堅果含鎂量豐富，肉類、奶類、淀粉含量中等，精制食品含量一般很低。

2.2.4鈉 嗜咸食、口味偏重、攝取鹽過量可引起尿鈣排出增多，如不相應(yīng)提高鈣的供給量，攝入充裕鈣質(zhì)，則不能滿足增加骨量的需要。建議成人每日5-6克食鹽攝入，兒童從小飲食培養(yǎng)較清淡的口味。

2.3微量元素

2.3.1鋅 缺鋅時，直接影響軟骨生長。表現(xiàn)為成骨細胞活性降低，骨骼發(fā)育受抑制，影響骨細胞的生長，成熟與骨的鈣化，在成骨細胞居多的部位表現(xiàn)最為明顯，X線檢查顯示骨齡推遲。含鋅豐富的食物有牡蠣、蛤蚌、海蜇、海米、動物肝臟、鯽魚、對蝦、牛肉、螃蟹、鵪鶉蛋、牛奶、黑米、黑芝麻、芝麻醬、瓜子、松仁等。

2.3.2銅 補鈣同時，補微量元素鋅和銅比單純補鈣效果要好。含銅豐富食物有蝦、蟹、貝類、肝臟、腦、蘑菇、硬果、干黃豆、巧克力和可可粉等。

2.3.3氟 如果體內(nèi)含氟過少，就會出現(xiàn)骨骼變脆、變軟，甚至發(fā)生病理性骨折。過多的氟進入人體中使骨氟、鈣、磷比例失調(diào)，干擾鈣磷代謝，甲狀旁腺代償性亢進，動員骨鈣釋放，使骨礦物質(zhì)不斷流失，骨骼脫鈣。磷酸鹽、草酸鹽可促進氟的吸收。茶葉含氟最多，適量飲淡茶，有助于預防骨質(zhì)疏松，不過攝入量需嚴格掌握，過多或不足都有害健康。

2.3.4錳 錳缺乏時，骨細胞分化及其重要結(jié)構(gòu)成分的合成受到抑制，組織結(jié)構(gòu)發(fā)生缺陷，骨骼呈現(xiàn)異常，有人認為缺錳是骨質(zhì)疏松癥的潛在致病因素。偏白米面和葷腥者，錳的攝入量低。茶葉、咖啡、堅果、粗糧、干豆類含錳最多，蔬菜水果含量略高于肉類、乳類和水產(chǎn)品。

2.3.5硅 缺硅動物的骨骼發(fā)育不正常，氨基多糖和膠原含量減少，骨皮質(zhì)薄，彈性差，鈣化不足。植物性食物含硅量高于動物性食物，且因植物品種、生長土壤以及加工條件而異。燕麥和紅糖的含硅量較為豐富。

2.3.6硼 有人認為VD在其羥化過程中也需要硼。植物性食物尤其是非柑橘類水果如蘋果、雪梨、葡萄、桃子，葉菜，堅果如核桃、花生及豆類均富含硼。一些研究發(fā)現(xiàn)，攝入硼0.25-3.25μg/d，可使尿中鈣、磷、鎂的排出減少，顯示硼有助于維持鈣平衡，但機制不明。至于硼的攝入量及其與骨質(zhì)疏松的關(guān)系尚待進一步研究。

2.3.7鍶 鍶缺乏時，骨的生長受到抑制，骨鈣化不良。鍶過量時明顯影響鈣磷代謝，使1，25（OH）2D3的合成減少，影響鈣的吸收，而發(fā)生類似VD缺乏的鍶佝僂病。谷類的麩皮、根莖類的外皮、核桃、奶和奶制品都含鍶。大多數(shù)地區(qū)飲水中含鍶量為1mg/L。

2.3.8鋁 鋁攝入過多，影響磷的吸收，干擾骨代謝。鋁攝入后沉積于骨并與檸檬酸形成復合物，妨礙新的骨鹽結(jié)晶形成及在骨中沉積。鋁可直接作用于成骨細胞，抑制其活性，并影響某些酶對甲狀旁腺的反應(yīng)，抑制PTH釋放，導致骨代謝異常。

2.3.9其他 硒與鈣、磷一起加速骨的礦化過程。鉬過多可影響鈣、磷代謝，促進銅的排出，加重氟中毒癥狀，不利于骨骼健康。

2.4維生素

2.4.1維生素D VD缺乏，勢必影響腸道鈣、磷吸收、轉(zhuǎn)運和骨鹽的動員，導致鈣、磷代謝失常，生成不成熟的骨膠原，不利于骨的礦化和轉(zhuǎn)化，類骨質(zhì)增加，骨礦化停滯，成骨障礙而引發(fā)骨骼病變。骨質(zhì)疏松癥患者血漿中，1，25（OH）2D3水平較低，腸鈣吸收有所減少。VD 天然來源為動物肝臟、魚子、蛋黃、魚油以及魚肝油。多曬太陽為身體合成VD的主要途徑，可獲得免費的VD。尤其是老年人，在補鈣同時要多曬太陽和補充足夠的VD，以利于鈣的吸收。

2.4.2 維生素K 各種VK的異?？砂橛泄琴|(zhì)疏松。骨質(zhì)疏松病人血VK水平下降，特別是髖部骨折者，表明VK與骨健康有關(guān)，但很多問題還需進一步研究。成年人VK推薦攝入量為120μg/d，食物中綠葉菜如苜蓿、菠菜含量最高，其次為乳類和蛋類。

2.4.3維生素A 缺乏VA的動物，骨的生成、吸收、與重建功能失調(diào)，骨骼生長畸形。VA缺乏時可影響鈣的重吸收，可引起甲狀旁腺亢進，抑制成骨細胞活動，破骨細胞活性增強，減慢骨骼生長，影響類固醇激素合成，影響骨骼正常生長、發(fā)育，尤其是雌激素不足時，破骨細胞過于活躍，成為婦女絕經(jīng)后發(fā)生骨質(zhì)疏松的致病因素之一。成年人VA推薦攝入量為男 800μgRE/d，女700μgRE/d。動物肝臟、牛奶、奶油、黃油、蛋黃、田螺、牡蠣都含有豐富的VA，黃紅色水果、綠色蔬菜含有豐富胡蘿卜素，可轉(zhuǎn)化為VA。

2.4.4維生素C 骨膠原是骨骼中的基本成分，VC對膠原蛋白的生成有重要作用。Vc缺乏時，膠原合成和分泌速度大為減慢，影響到骨基質(zhì)的質(zhì)與量，所形成骨質(zhì)脆弱易折。成年人VC推薦攝入量為100mg/d，多吃新鮮蔬菜水果，合理加工，可以防治維生素C缺乏。

2.4.5維生素B6 VB6對于膠原的形成與成熟也是重要輔助因子。單純VB6缺乏極少見，但臨界輕度缺乏者較多見，常與其他B族維生素缺乏同時存在。VB6廣泛存在于各種食物中，肉類、動物肝臟、豆類、魚類、葵花子及核桃均含量豐富，乳類、油脂含量較低。

2.4.6維生素E 適量攝入VE對于預防骨質(zhì)疏松有益。植物油和杏仁、花生、麥胚等含有較多維生素E。

2.5 其它 大量膳食纖維可影響鈣的吸收，增加糞鈣排出。草酸和植酸可以與鈣形成不溶性的鹽類，使這些鈣不能夠被吸收，從而對骨量產(chǎn)生影響。

3 防治

3.1 綜合 運動、營養(yǎng)、陽光三者并舉是預防本病的有效手段。從童年期開始重視營養(yǎng)、防偏求全，平衡適量，鈣質(zhì)進量充足，膳食成分增減適度，盡量避免和矯正誘發(fā)本病的不利因素，可以獲得理想的骨峰值和延緩并降低骨量的丟失率。兒童期足量鈣攝入，生長期尤其青春前期鍛煉，最好是負重鍛煉，均可使骨峰值增加。消除危險因素也是預防骨質(zhì)疏松的有效手段，如戒煙、避免酗酒，防止過多咖啡因、低體重、制動和過度運動。摔跤跌倒、過久應(yīng)用類固醇激素、抗癲藥、甲狀腺素和肝素均是危險因素，要加以重視。青春發(fā)育延遲、過早絕經(jīng)都應(yīng)抓緊治療。

3.2飲食 應(yīng)在均衡飲食的基礎(chǔ)上科學地選配相應(yīng)對于骨質(zhì)疏松防治有益食物，使膳食中各種營養(yǎng)素供給適量，膳食調(diào)配和烹制時注意盡量消除和避免干擾鈣質(zhì)吸收的膳食因素。食物應(yīng)新鮮、清淡、少油膩、避免太咸太甜或太多膳食纖維；適當吃些粗糧，但需加工細致或減少一些粗纖維；少吃或限量食用含鈉高的食物如醬油、食鹽及腌制食物。含草酸多的蔬菜可先在沸水中焯一下，濾去草酸，再炒或拌食；去油骨頭湯加醋，有利于鈣在酸性環(huán)境中溶解和被吸收；炸酥小魚、鹽是、蟹或連骨帶殼吃，增加鈣攝入量。多攝入植物化學素含量豐富的食物，植物化學素包括廣泛存在于十字花科類蔬菜中的有機硫化合物，存在于多種水果中的酚類、類黃酮類、茶中的單寧等，對人體有特殊的營養(yǎng)保健作用。少用或忌用含粗纖維過多的粗糧、黃油、奶油、肥肉、肥鵝、含草酸多的蔬菜如菠菜、莧菜、空心菜等（應(yīng)先焯過）、豬油、牛脂、羊油、酒、咖啡、含咖啡因和含磷高的飲料。

3.3在醫(yī)師指導下應(yīng)用防治骨質(zhì)疏松的藥物。

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第2篇：骨鹽量和骨質(zhì)疏松的關(guān)系范文

【關(guān)鍵詞】 糖尿?。?骨質(zhì)疏松； 阿侖膦酸鈉； 鈣爾奇D

中圖分類號 R68 文獻標識碼 B 文章編號 1674-6805（2015）22-0057-02

doi：10.14033/ki.cfmr.2015.22.030

骨質(zhì)疏松癥和糖尿病均為臨床常見疾病，近年來，隨著人們飲食結(jié)構(gòu)的改善和活動量的減少，增加了骨質(zhì)疏松癥和糖尿病的發(fā)病率。有研究顯示，糖尿病患者由于胰島素抵抗或胰島素缺乏，會導致骨密度降低、骨量減少，容易伴發(fā)骨質(zhì)疏松癥[1]。骨質(zhì)疏松屬于全身性疾病，臨床表現(xiàn)為骨礦物質(zhì)減少、骨韌性降低、骨結(jié)構(gòu)改變，輕微外傷即可導致患者骨折，對其生命健康和生活質(zhì)量產(chǎn)生嚴重影響[2]。阿侖膦酸鈉屬于雙林酸鈉，廣泛應(yīng)用于骨質(zhì)疏松癥的臨床治療。本文分析了糖尿病伴骨質(zhì)疏松癥采用阿侖膦酸鈉聯(lián)合鈣爾奇D治療的可行性和安全性，現(xiàn)報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2013年9月-2014年8月筆者所在醫(yī)院收治的糖尿病伴骨質(zhì)疏松癥患者80例，所有患者均符合世界衛(wèi)生組織制定的糖尿病和骨質(zhì)疏松及骨量減低診斷標準，骨質(zhì)疏松判定標準為骨密度低于平均值的2.5個標準差[1]；骨量減低判定標準為骨密度處在低于平均值1和平均值2.5個標準差間[1]?；颊吖晒穷i或腰椎處骨密度低于峰值骨量2 s，臨床表現(xiàn)為全身多處骨痛。排除標準：肝腎功能不全者、腰椎間盤突出、腫瘤骨轉(zhuǎn)移、強直性脊柱炎；3個月內(nèi)營養(yǎng)孕激素、雌激素、大量鈣劑、降鈣素、氟化物、二磷酸鈉者；營養(yǎng)不良者、長期飲濃茶及咖啡者、大量吸煙、酗酒者、長期臥床者。根據(jù)隨機數(shù)字表法將患者分為觀察組和對照組，每組40例。觀察組中，男12例，女28例，年齡51～83歲，平均（60.5±7.3）歲；對照組中，男15例，女25例，年齡50～84歲，平均（61.5±7.6）歲。兩組性別、年齡、等一般資料比較，差異均無統(tǒng)計學意義（P>0.05），具有可比性。

1.2 方法

所有患者均給予降糖治療，采取飲食控制和運動療法，同時適量補充胰島素。在此基礎(chǔ)上觀察組給予阿侖膦酸鈉聯(lián)合鈣爾奇D治療。應(yīng)用阿侖膦酸鈉（石藥集團歐意藥業(yè)有限公司，國藥準字H20061303）70 mg，1次/周，早飯前溫開水口服，服藥后30 min不得臥床，患者應(yīng)取站立位或坐位，并于服藥30 min后進食；餐前服用鈣爾奇D（惠氏制藥有限公司，國藥準字H10950029）600 mg，1次/d，維持治療6個月。對照組單純給予鈣爾奇D治療，方法同觀察組。

1.3 觀察指標

骨密度測定：治療前后分別利用雙能X線骨密度測量儀檢測兩組患者股骨和腰椎的骨密度（BMD），包括腰椎L2、L3、L4，華氏三角區(qū)、股骨粗隆、左股骨頸。利用自動生化儀測量兩組血鈣和肝腎功能，觀察不良反應(yīng)情況。治療前后利用VAS疼痛視覺評分量表評估患者的疼痛程度。

1.4 統(tǒng)計學處理

采用SPSS 18.0軟件對所得數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，計量資料用均數(shù)±標準差（x±s）表示，比較采用t檢驗；計數(shù)資料以率（%）表示，比較采用字2檢驗。P

2 結(jié)果

2.1 兩組骨密度情況對比

治療前后，兩組股骨和腰椎各處骨密度值比較，差異均有統(tǒng)計學意義（P

2.2 兩組VAS評分對比

治療前，觀察組和對照組VAS評分分別為（8.06±1.15）、（8.03±1.17）分，差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05）；治療6個月后，兩組VAS評分分別為（2.83±0.65）、（4.13±0.87）分，差異有統(tǒng)計學意義（P

2.3 兩組不良反應(yīng)情況對比

兩組肝腎功能、血鈣改變不顯著，觀察組中出現(xiàn)腹瀉1例、腹脹1例、便秘1例，不良反應(yīng)發(fā)生率為7.5%；對照組中出現(xiàn)便秘2例，不良反應(yīng)發(fā)生率為5.0%。兩組不良反應(yīng)發(fā)生率比較，差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05）。

3 討論

骨質(zhì)疏松是糖尿病的常見并發(fā)癥，其發(fā)病機制包括以下幾點：（1）糖尿病患者在治療過程中的飲食控制會減少骨生長所需物質(zhì)的攝入，降低其血鈣水平，增強骨吸收，從而加重骨量減低；（2）人體的胰島素是一種骨同化激素，對骨形成具有促進作用，會增加骨強度和骨密度。糖尿病患者由于用缺乏胰島素或?qū)σ葝u素敏感度降低，對骨質(zhì)形成和礦化產(chǎn)生一定影響，并對骨膠原形成產(chǎn)生刺激作用，減少P27的活性，增加骨細胞，促使骨基質(zhì)的分泌[3]。胰島素缺乏會造成骨基質(zhì)轉(zhuǎn)化降低，導致骨基質(zhì)分解，丟失鈣鹽，從而引發(fā)骨質(zhì)疏松。此外，胰島素能夠與PTH和IGF-1發(fā)揮協(xié)同作用，會增加骨小梁連接性、骨量和骨密度；PTH聯(lián)合興奮25-羥化酶對1-α羥化酶活性具有調(diào)節(jié)作用[4]，對腎近曲小管形成刺激，抑制骨吸收，并能夠吸收腸道鈣磷，提高鈣鹽沉積，而胰島素缺乏還會對骨膠原合成產(chǎn)生影響，加速骨膠原代謝，增加骨吸收，減少鈣鹽，減少成骨細胞骨鈣素的合成，使正常骨礦化失調(diào)，使骨形成遠遠低于骨吸收，降低BGP[5]。（3）糖尿病患者處于高血糖狀態(tài)，高血糖具有滲透性利尿作用，增加鈣、鎂、磷的排出，刺激甲狀旁腺的分泌，增強溶骨作用，降低骨密度；高尿糖還會影響腎小血管吸收鈣、鎂、磷，導致骨鹽丟失加劇；此外，長期高血糖會產(chǎn)生糖基化產(chǎn)物，增加破骨細胞的活性，加速骨吸收。（4）糖尿病伴腎病會對患者腎臟1-α羥化酶產(chǎn)生抑制，減少小腸鈣的吸收，增加腎臟鈣、磷的排泄，減少骨鈣沉積，降低骨密度。（5）糖尿病患者多伴有微血管病變，會對骨血管分布產(chǎn)生影響，從而影響骨重建[2]。（6）糖尿病伴骨質(zhì)疏松癥也受到遺產(chǎn)因素影響。

阿侖膦酸鈉是一種骨吸收抑制劑，能夠?qū)ζ乒羌毎幕钚援a(chǎn)生抑制作用，使骨轉(zhuǎn)換降低，提高骨強度，增加骨密度，避免骨折，臨床多用該藥預防和治療男性骨質(zhì)疏松、絕經(jīng)后女性骨質(zhì)疏松、高鈣血性骨質(zhì)疏松、應(yīng)用糖皮質(zhì)激素導致的骨質(zhì)疏松和變形性骨炎[6]。阿侖膦酸鈉的常見不良反應(yīng)為腹痛、燒心、反酸等消化道癥狀。本次研究中選擇阿侖膦酸鈉腸溶片，降低了藥物對消化道的刺激，患者出現(xiàn)的輕度不良反應(yīng)均于對癥治療后緩解。維生素D參與鈣和磷的代謝，能夠促進鈣、磷吸收，對骨質(zhì)形成發(fā)揮積極作用[7]。鈣爾奇D屬于骨代謝調(diào)節(jié)劑，口服吸收完全且迅速，能夠促進腸內(nèi)鈣、磷的吸收，促進正常骨礦化，改善骨形態(tài)，增加骨量。臨床常用鈣爾奇D治療佝僂病、骨折、骨質(zhì)疏松癥、妊娠及哺乳期女性缺鈣。

本研究結(jié)果表明，觀察組VAS評分低于對照組（P

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第3篇：骨鹽量和骨質(zhì)疏松的關(guān)系范文

【摘要】 目的 觀察復合振動儀治療骨質(zhì)疏松(OP)對骨代謝的影響。方法 70例OP志愿者隨機分成復合振動組和對照組，每組35例。復合振動組采用自行研制的復合振動儀進行全身振動治療，振動頻率45～55 Hz，振動強度0.5～0.8 g，1次/隔天，30 min/次，連續(xù)3個月，對照組不進行任何干預，于試驗開始前3天、試驗后第1、3個月分別檢測各組堿性磷酸酶(ALP)、骨鈣素(OC)、抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)、鈣磷乘積(〔Ca〕×〔P〕)的變化。結(jié)果 第3個月，復合振動組的ALP、OC、TRAP、〔Ca〕×〔P〕分別比試驗前增加了44.6%、-9.4%、1.7%、7.5%，對照組的相應(yīng)指標分別比試驗前增加了22.8%、-13.3%、3.6%、4.7%，P值分別為0.108、0.788、0.606、0.171。結(jié)論 復合振動儀治療OP對骨代謝的影響無統(tǒng)計學意義，但骨代謝的絕對值有變化。

【關(guān)鍵詞】 復合振動;骨質(zhì)疏松;堿性磷酸酶;骨鈣素;抗酒石酸酸性磷酸酶;鈣磷乘積

Clinical observation of bone metabolism in osteoporosis patients treated with compound vibration machine

ZHENG JinChang， CHEN JianTing， PEI WeiWei.

Department of Orthopaedic Surgery and Spine， Nanfang Hospital， Southern Medical University， Guangzhou 510515， Guangdong， China

【Abstract】 Objective To observe the effect of bone metabolism in osteoporosis (OP) patients treated with compound vibration machine. Methods 70 OP volunteers were selected and were randomly pided into whole body compound vibration training group (WBCV， n=35) and control group (CON， n=35). The patients in WBCV group treated with 3month whole body compound vibration (30 min/d， 1 time/qd， oscillation frequency 45～55 Hz， intensity of vibration 0.5～0.8 g). The patients in CON group weren′t given any treatment， did not participate in any training， just keeping the normal life as before. Alkaline phosphatase (ALP)， osteocalcin(OC)， tartrateresistance acid phosphatase (TRAP) and calciumphosphorus product were measured on 3 days before experiment， 1 and 3 months after experiment. Results The level of ALP， OC， TRAP， 〔Ca〕×〔P〕 in WBCV group was increased by 44.6%， -9.4%， 1.7% and 7.5% respectively. However， it was increase by 22.8%， -13.3%， 3.6% and 4.7% respectively in CON group(P=0.108， 0.788， 0.606 and 0.171). Conclusions The whole body compound vibration training has no effect on bone metabolism in OP， while the absolute value of bone metabolism has been changed.

【Key words】 Compound vibration; Osteoporosis; Alkaline phosphatase (ALP); Osteocalcin (OC); Tartrateresistance acid phosphatase (TRAP); Calciumphosphorus product(〔Ca〕×〔P〕)

骨質(zhì)疏松(OP)及OP性骨折是危害中老年健康的常見病，尤以絕經(jīng)后婦女為甚。臨床上常采用藥物治療抑制骨吸收或者促進骨形成，但藥物大多存在副作用。近年來物理療法(力學、電磁學)防治OP的研究成為熱點〔1～4〕。低于引起骨組織損傷的機械振動信號具有很強的成骨效應(yīng)，是一種新型治療OP的模式，在防治老年性骨丟失中有廣闊的應(yīng)用前景〔5，6〕。本課題采用自行研制的復合振動儀對OP志愿者進行治療，觀察復合振動對骨代謝的影響，探討復合振動防治OP的機制。

1 對象與方法

1.1 研究對象 2008年9月～2009年1月在養(yǎng)老院生活的70例OP志愿者。納入標準：參照WHO診斷標準，選取志愿者中骨密度 (BMD)低于年輕成人BMD峰值2.5個標準差(SD)，同時伴或者不伴OP臨床癥狀，精神狀態(tài)好，行動靈活方便并可以堅持完成整個試驗的志愿者。排除標準：①藥物控制下，血壓高于160/110 mmHg或收縮壓小于90 mmHg;②有心腦血管病、癲癇及腎結(jié)石;③血栓或過去6個月有血栓史;④體內(nèi)有植入物或者心臟支架;⑤腰椎間盤突出或滑脫、腰椎神經(jīng)管狹窄或壓迫;⑥各種手術(shù)未愈;⑦關(guān)節(jié)外傷、骨折、肌肉拉傷未愈;⑧體弱多病、嚴重平衡障礙或眩暈;⑨患有痛風、類風濕、糖尿病血糖控制欠佳，或其他嚴重影響骨代謝的疾病;近1個月內(nèi)曾服用過治療OP藥物或其他影響骨代謝的藥物;復合振動訓練時，如志愿者發(fā)現(xiàn)明顯不適立即終止試驗。最終納入志愿者有70例，女54例，男16例，女性年齡52～89歲，平均(71.5±11.0)歲，平均絕經(jīng)年齡(48.9±5.0)歲，平均身高(150.6±5.8) cm，平均體重(53.5±10.9 )kg;男性志愿者年齡51～93歲，平均年齡(72.4±14.4)歲，平均身高(163.7±5.5) cm，平均體重(60.8±8.7) kg。入選志愿者在觀察期間未接受其他針對OP和疼痛的理療或者藥物治療。將70例OP志愿者隨機分成復合振動組和對照組(n=35)。兩組在年齡、身高、體重及體重指數(shù)方面均無顯著差異(P>0.05)(見表1)。

1.2 儀器和試劑 復合振動儀為自行研制(發(fā)明專利公開號CN101224159)，由垂直方向(Y軸)的振動和振動平臺為軸心的表1 兩組基本情況

兩向(X、Z軸)振動復合而成。垂直振動采用掃頻方式(頻率精度為0.1 Hz);附加振動為固定頻率0.4 Hz，每15 s更換1次振動方向，平臺邊緣振幅為8 mm。復合振動加速度以重力加速度g(1 g=9.8 m/s2)為單位(加速度為0.01 g)。Elecsys2010電化學發(fā)光分析儀(Roche)，AU5400全自動生化分析儀(Olympus)，NMID骨鈣素(OC)試劑盒(Roche)，堿性磷酸酶(ALP)診斷試劑盒(Olympus)，抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)測定試劑盒(humann)，鈣(Ca)診斷試劑盒(Roche)，磷試劑盒(Olympus)。

1.3 方法 復合振動組使用復合振動儀連續(xù)進行3個月的全身復合振動治療，振動頻率45～55 Hz，強度0.5～0.8 g，隔日1次，30 min/次。振動頻率及強度分別以30 Hz、0.3 g起始，待志愿者適應(yīng)后逐步上調(diào)至試驗振動頻率和強度。對照組從觀察開始到結(jié)束，維持原有的生活規(guī)律未作任何治療。

1.4 骨代謝檢測指標 于試驗前3天、試驗后第1、3個月采集上午7∶00～9∶00 時間段的空腹血標本，靜置后低溫離心分離血清，OC檢測由Elecsys2010電化學發(fā)光分析儀進行。ALP、TRAP、Ca和P測定由AU5400全自動生化分析儀進行。

1.5 統(tǒng)計學方法 采用SPSS13.0統(tǒng)計軟件包。計量數(shù)據(jù)以x±s表示。組間基本情況采用獨立樣本t檢驗分析，骨代謝指標采用單個重復測量因素的方差分析。

2 結(jié) 果

兩組試驗前ALP、TRAP、OC及〔Ca〕×〔P〕 的水平均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)(見表2)。復合振動組在治療期間有1位志愿者在治療30 d后因內(nèi)科疾病住院放棄治療。第3個月，復合振動組的ALP、OC、TRAP及〔Ca〕×〔P〕分別比試驗前增加了44.6%、-9.4%、1.7%、7.5%，對照組的相應(yīng)指標分別比試驗前增加了22.8%、-13.3%、3.6%、4.7%，P值分別為0.108、0.788、0.606、0.171(見表2)。表2 兩組骨代謝指標變化

3 討 論

OP是一種以低骨量、骨組織的微結(jié)構(gòu)破壞為特征，導致骨骼脆性增加和易骨折的全身性疾病。隨著世界老年人口的不斷增加，OP已成為一個世界范圍的、日漸嚴重的、影響健康的重要問題。振動不僅可防止骨丟失，還可以改善骨結(jié)構(gòu)和生物力學性能〔7，8〕。振動應(yīng)力有利于骨的成熟與改進，而振動頻率和強度影響了成骨的效果。本課題組先前已經(jīng)完成了細胞和動物的基礎(chǔ)實驗，研究發(fā)現(xiàn)，復合振動促進成骨細胞增殖和分化的最佳頻率是15～45 Hz〔9〕，采取45～55 Hz，0.12～0.21 g的復合振動能增加去卵巢SD大鼠腰椎、股骨的BMD，改善骨微機構(gòu)、提高骨強度〔3，10〕。目前，國外研究也都多采用30～50 Hz〔11〕，且在實驗中尚未發(fā)現(xiàn)不良現(xiàn)象，提示這個頻率范圍對人體是安全的。因而，本試驗采用了45～55 Hz的振動頻率和0.5～0.8 g的振動強度。振動訓練過程中，志愿者無不良反應(yīng)出現(xiàn)，故本研究采用此振動頻率和強度參數(shù)至試驗結(jié)束。

Robling等〔12〕發(fā)現(xiàn)，分次給予刺激的效果顯著好于連續(xù)刺激。Rubin等〔13〕認為骨細胞是力學刺激對骨作用的敏感和轉(zhuǎn)導細胞，其對機械刺激的敏感性程度決定機械振動對骨量和骨強度的作用效果。連續(xù)刺激會產(chǎn)生骨適應(yīng)性反應(yīng)飽和現(xiàn)象，從而降低骨細胞的機械敏感性。本研究采取了隔日1次，30 min/次，連續(xù)振動3個月，既有足夠的刺激時間，又能讓骨細胞每次有最佳接受機械刺激的能力。

本研究采用自行研制的復合振動儀，其主要特點是在垂直正弦振動基礎(chǔ)上增加了小幅隨機多軸運動裝置，使施加的振動載荷為動態(tài)的應(yīng)變而不是靜態(tài)的應(yīng)力，更有利于神經(jīng)肌肉系統(tǒng)的鍛煉，更有助于增強神經(jīng)肌肉系統(tǒng)的協(xié)調(diào)性和肌力的維持，更大程度上降低了OP的骨折風險。

本研究發(fā)現(xiàn)復合振動組的ALP比對照組有明顯的上升趨勢(分別是44.6%、22.8%)，且復合振動組比對照組絕對值增加較多，但兩組上升無統(tǒng)計學意義。Pavlin等〔14〕發(fā)現(xiàn)：機械載荷首先使骨細胞發(fā)生分化，進而誘導骨基質(zhì)的沉積;ALP是機械載荷誘導成骨細胞分化的早期標志。Genge等〔15〕通過體外實驗證實沒有ALP的存在，骨組織鈣化就不會發(fā)生。查丁勝等〔9〕研究發(fā)現(xiàn)15～30 Hz和25～45 Hz能增強骨細胞ALP活性(P

OC水平存在晝夜節(jié)律變化，峰值與谷值之差為10%～30%。本研究在同一時間段采集血標本，嚴格控制采樣條件，最大程度排除非實驗因素對OC的影響。Ivaska等〔17〕研究表明血循環(huán)中的OC濃度反映骨形成的速率。

TRAP是酸性磷酸酶6種同功酶(0～5型)中的一種，血清中的TRAP主要來源于破骨細胞，破骨細胞活性增強時，分泌TRAP增多，通過檢測TRAP水平即可反映破骨細胞活性，了解骨吸收情況。Andersson等〔18〕認為，TRAP對骨吸收有促進作用，具有潛在調(diào)節(jié)破骨細胞與骨結(jié)合的功能，所以破骨細胞的活性及骨吸收可通過測量血漿中的TRAP水平來反映。

骨的生長、更新和Ca、P代謝密切關(guān)系，血漿Ca、P之間處于相當恒定狀態(tài)，成人二者的乘積即〔Ca〕×〔P〕為30～40 mg2/dl2。當(〔Ca〕×〔P〕)>40 mg2/dl2，則Ca和P以骨鹽形式沉積于骨組織;若(〔Ca〕×〔P〕)

本研究中發(fā)現(xiàn)OC和TRAP分別在復合振動組和對照組增加了-9.4%、1.7%和-13.3%、3.6%，然而均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。在絕對值上OC在復合振動組比對照組增加了，而TRAP減少了，是否能一定程度說明復合振動使復合振動組骨形成增加及骨吸收減少了，還不能確定。本研究樣本量少、時間短是一個影響因素。Verschueren等〔19〕研究發(fā)現(xiàn)，25～45 Hz頻率，2.0～6.0 g振幅范圍的振動能引起B(yǎng)MD增加和骨結(jié)構(gòu)等的改變，但不能引起絕經(jīng)后婦女的骨代謝指標OC、Ⅰ型膠原C末端肽顯著性變化。Iwamoto等〔16〕將絕經(jīng)后OP患者分成為2組：阿倫膦酸鹽(ALN)組和ALN+振動組，振動組給予1次/w，4 min/次，連續(xù)12個月的20 Hz的振動刺激，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，兩組尿中Ⅰ型膠原N末端肽(NTX)和ALP水平都有所下降，但兩組NTX和ALP下降幅度并沒有統(tǒng)計學意義。Verschueren等〔19〕推測振動所至BMD的增加不是振動干預抑制了骨吸收，而是振動干預扭轉(zhuǎn)了骨鈣負平衡形成了正性平衡。本研究中〔Ca〕×〔P〕有增加的趨勢，但在復合振動組和對照組間無統(tǒng)計學意義(P>0.171)，推測是受樣本量少、時間短的影響。

目前對振動的成骨作用機制并不是十分清楚。主要有肌動力學說、骨血灌注增加學說。本研究及國內(nèi)外的研究都認同振動所至BMD的增加不是振動干預抑制了骨吸收〔16，19〕，筆者認為可能是振動干預扭轉(zhuǎn)了骨鈣負平衡形成了正性平衡，振動對BMD的正性作用也可能是局部作用的結(jié)果。

綜上所述，復合振動儀治療OP對ALP、OC、TRAP、〔Ca〕×〔P〕短期影響無統(tǒng)計學意義，但絕對值有改變，長時間治療是否對骨代謝有影響，需要進一步進行大樣本量、長時間的臨床研究。此外，復合振動對內(nèi)分泌系統(tǒng)的影響及其機制也是需要探索的問題。復合振動安全簡便，有望成為治療OP的另一途徑，但如何根據(jù)不同人群的特點制定適宜的振動頻率、振動強度及時間參數(shù)，仍需要進一步研究探索。

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