絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松運(yùn)動(dòng)處方及生活方式影響因數(shù)的研究進(jìn)展

李想毛立偉鄒軍

上海體育學(xué)院運(yùn)動(dòng)科學(xué)學(xué)院，上海 200438

骨質(zhì)疏松(osteoporosis, OP)是最常見(jiàn)的骨代謝疾病，其發(fā)病機(jī)制為破骨細(xì)胞骨吸收能力與成骨細(xì)胞骨形成能力的不平衡，主要表現(xiàn)為全身性骨量減少、骨微結(jié)構(gòu)退化、骨強(qiáng)度降低及骨脆性增加[1]。絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥(postmenopausal osteoporosis, PMOP)是一種女性特有的全身性骨代謝性疾病，好發(fā)于絕經(jīng)后5～10年間，雌激素水平降低是發(fā)病的重要因素[2]。缺少運(yùn)動(dòng)是導(dǎo)致OP的主要原因之一，有規(guī)律的運(yùn)動(dòng)能夠減少中老年女性骨密度(bone mineral density, BMD)降低，是預(yù)防絕經(jīng)后婦女骨量流失的治療方法。相比于藥物治療，運(yùn)動(dòng)療法有著經(jīng)濟(jì)性、可持續(xù)性、降低其他疾病風(fēng)險(xiǎn)等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)PMOP有較理想療效。此外，合理的生活方式管理對(duì)OP的發(fā)展也有重要的預(yù)防作用。本團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期研究運(yùn)動(dòng)促進(jìn)骨健康，現(xiàn)對(duì)近年來(lái)運(yùn)動(dòng)及生活方式干預(yù)PMOP的研究進(jìn)行總結(jié)歸納，為PMOP的防治策略提供依據(jù)和幫助。

1 PMOP運(yùn)動(dòng)處方關(guān)鍵要素

1.1 不同運(yùn)動(dòng)類(lèi)型對(duì)PMOP的影響

有氧運(yùn)動(dòng)種類(lèi)較為豐富，適合人群廣泛，但在骨代謝疾病中的應(yīng)用還存在較多爭(zhēng)議。值得注意的是，有相當(dāng)一部分臨床研究顯示有氧運(yùn)動(dòng)并沒(méi)有達(dá)到預(yù)期的增強(qiáng)骨密度、促進(jìn)骨代謝健康的結(jié)果。定期獨(dú)自散步休閑以及其他形式的低強(qiáng)度或無(wú)沖擊有氧活動(dòng)，對(duì)防止絕經(jīng)后婦女與年齡相關(guān)的骨質(zhì)流失幾乎沒(méi)有或沒(méi)有影響[3]。有氧跳躍和循環(huán)訓(xùn)練可以改善絕經(jīng)前女性股骨頸BMD，而對(duì)于絕經(jīng)后女性腰椎和股骨頸處的骨質(zhì)流失沒(méi)有影響[4]。太極拳訓(xùn)練對(duì)PMOP具有較為積極的影響，能夠降低骨質(zhì)流失、促進(jìn)骨生成[5]。多項(xiàng)研究[6-8]顯示，太極拳訓(xùn)練相比于快步走、瑜伽、游泳等有氧運(yùn)動(dòng)能夠更好的改善腰椎、跟骨、股骨頸BMD，同時(shí)對(duì)下肢肌力，平衡能力也有不同程度的改善。

抗阻運(yùn)動(dòng)(resistance exercise, RE)或沖擊訓(xùn)練對(duì)PMOP具有顯著的預(yù)防和治療效果。RE可通過(guò)牽拉、收縮和扭轉(zhuǎn)活動(dòng)，促進(jìn)骨反應(yīng)，有效刺激骨代謝的電信號(hào)，減緩肌腱牽拉部位的骨量丟失，并可抑制骨吸收，使骨密度得到增加。聶明劍等[9]采用負(fù)重、自重、跳躍和健步走干預(yù)PMOP，12周后發(fā)現(xiàn)沖擊性健步走和跳躍訓(xùn)練對(duì)腰椎BMD的改善要好于非沖擊性的負(fù)重和自重訓(xùn)練，負(fù)重訓(xùn)練對(duì)股骨頸和腰椎BMD作用均要好于自重訓(xùn)練。多項(xiàng)研究[10-14]顯示RE聯(lián)合全身振動(dòng)訓(xùn)練(whole-body vibration, WBV)可以有效增加不同部位的BMD，而單獨(dú)的WBV訓(xùn)練對(duì)絕經(jīng)后女性的BMD改善效果不夠確切。PMOP為全身性癥狀，進(jìn)行單一方式的訓(xùn)練效果往往難以達(dá)到預(yù)期，整合不同鍛煉模式的運(yùn)動(dòng)對(duì)股骨近端和腰椎BMD產(chǎn)生了積極影響，RE聯(lián)合沖擊訓(xùn)練對(duì)PMOP全身骨密度具有顯著效果[15]。

1.2 不同運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度對(duì)PMOP的影響

運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度是決定運(yùn)動(dòng)促骨生成效應(yīng)的重要因素。研究顯示，多種休閑運(yùn)動(dòng)對(duì)PMOP的防治作用一般。曹錦輝[16]研究發(fā)現(xiàn)，高頻率的廣場(chǎng)舞對(duì)絕經(jīng)后女性腰椎和股骨頸BMD的改善不明顯，但可以延緩下降。秦晉澤等[17]發(fā)現(xiàn)6個(gè)月的廣場(chǎng)舞訓(xùn)練改善了腰椎L2～4、股骨頸部的BMD，而Ward 區(qū)無(wú)明顯變化，部分骨生化標(biāo)志物也發(fā)生改變。結(jié)果的差異可能來(lái)自于運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的控制，秦晉澤等將廣場(chǎng)舞強(qiáng)度控制在60 %～70 %最大心率，而前者屬于自由活動(dòng)。有研究[18-19]指出，高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)相較于中小強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)，對(duì)腰椎和股骨的BMD、血清堿性磷酸酶和血清骨鈣素等有更明顯的收益。Alghadir等[20]研究發(fā)現(xiàn)中等強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)，能較好的發(fā)揮促進(jìn)骨生成抑制骨吸收的作用。

關(guān)于RE的強(qiáng)度對(duì)骨密度影響，研究顯示高強(qiáng)度抗阻訓(xùn)練(>70 % 1RM)或者中低強(qiáng)度抗阻訓(xùn)練(<70 % 1RM)均可以有效改善老年人群股骨頸和腰椎骨密度[21]，雖然高強(qiáng)度抗阻可能較快出現(xiàn)效果，但是低強(qiáng)度對(duì)于特定老年人群具有高安全性和依從性。此外高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)對(duì)腰椎BMD的刺激比中低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)更有效，對(duì)股骨頸BMD影響不顯著[22]。漸進(jìn)式抗阻訓(xùn)練(progressive resistance training，PRT)在PMOP臨床應(yīng)用中效果顯著，且具有較高安全性[23]。針對(duì)絕經(jīng)后女性運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度需要個(gè)體化動(dòng)態(tài)制定，在患者身體耐受的情況下，運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度越大，對(duì)骨代謝刺激越明顯。

1.3 不同運(yùn)動(dòng)時(shí)間和頻率對(duì)PMOP的影響

運(yùn)動(dòng)時(shí)間分為單次運(yùn)動(dòng)時(shí)間和療程總時(shí)間。單次運(yùn)動(dòng)時(shí)間暫無(wú)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，一般以機(jī)體耐受，無(wú)明顯疲勞感為標(biāo)準(zhǔn)。調(diào)查研究采用的干預(yù)實(shí)驗(yàn)運(yùn)動(dòng)一般以每周3次及以上，每次30～120 min不等。合理的運(yùn)動(dòng)時(shí)長(zhǎng)有利于增加成骨細(xì)胞活性，超過(guò)限度則不會(huì)產(chǎn)生效果，甚至?xí)铀俟橇苛魇?，這一現(xiàn)象在動(dòng)物試驗(yàn)中也被發(fā)現(xiàn)[24]。Yamazaki等[25]的研究指出，中等強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)如行走，以每周4～5次，每次45～60 min為宜，可改善絕經(jīng)后婦女骨代謝情況。Zheng等[26]發(fā)現(xiàn)在行走速度為6.1～6.7 km/h之間時(shí)，只有在下坡40 min或平地45 min的情況下，這種鍛煉才能有效地降低骨吸收標(biāo)志物CTX的水平和實(shí)際骨吸收。Holy等[27]在對(duì)BMD與運(yùn)動(dòng)時(shí)間之間的影響進(jìn)行了動(dòng)物研究，發(fā)現(xiàn)需要至少4周的持續(xù)運(yùn)動(dòng)才能夠?qū)MD發(fā)生影響。Filipovi等[28]研究結(jié)果顯示，4周的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)絕經(jīng)后女性多項(xiàng)骨相關(guān)參數(shù)及運(yùn)動(dòng)能力改善不明顯，12周后均發(fā)生顯著改善。Gonzalo-Encabo等[29]研究了不同運(yùn)動(dòng)劑量對(duì)絕經(jīng)后女性BMD的影響，結(jié)果顯示300 min/w的運(yùn)動(dòng)量比150 min/w對(duì)BMD和骨礦含量的提高更為明顯。1年后的隨訪結(jié)果顯示，運(yùn)動(dòng)效應(yīng)仍然存在，但有所下降。

運(yùn)動(dòng)的頻率一般以不引起次日的疲勞為宜。Alghadir等[20]研究得出每周進(jìn)行3次有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)30～60歲全年齡段的BMD有積極的影響。婁海波在對(duì)骨質(zhì)狀況分析時(shí)控制了運(yùn)動(dòng)時(shí)間變量，每次至少運(yùn)動(dòng)30分鐘，將運(yùn)動(dòng)頻率計(jì)為為變量，骨強(qiáng)度為因變量，指出女性每周運(yùn)動(dòng)從0次到3次，與骨強(qiáng)度指數(shù)成正比[30]。Hettchen等[31]發(fā)現(xiàn)每周2～3次的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練相比于1次/周能夠更好的改善絕經(jīng)后女性腰椎和全髖關(guān)節(jié)的BMD，改善脂肪水平和肌肉力量。另一項(xiàng)研究[32]發(fā)現(xiàn)，在12個(gè)月的時(shí)間里，每周進(jìn)行1次或2次RE治療的老年婦女的脛骨皮質(zhì)BMD的變化沒(méi)有明顯差異。因此在保證患者耐受的情況下，運(yùn)動(dòng)頻率應(yīng)達(dá)到每周3次以上。

表1 PMOP患者運(yùn)動(dòng)處方推薦Table 1 Recommended exercise prescriptions for PMOP patients

2 生活方式管理對(duì)PMOP的影響

2.1 個(gè)體運(yùn)動(dòng)史和運(yùn)動(dòng)習(xí)慣

長(zhǎng)期、系統(tǒng)、科學(xué)的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練能夠維持人體骨密度的增長(zhǎng)。研究[33]顯示，運(yùn)動(dòng)員的骨礦物質(zhì)明顯較高，在相同鈣攝入情況下，從事體力勞動(dòng)者的骨骼相較于非體力勞動(dòng)者更健康。運(yùn)動(dòng)對(duì)所有年齡階段骨健康與骨質(zhì)疏松的預(yù)防有積極的作用。青少年時(shí)期的體育鍛煉可以增加骨峰值，骨峰值的提高能夠延緩和預(yù)防老年骨質(zhì)疏松的發(fā)生。與未在青少年進(jìn)行體育鍛煉者相比，鍛煉組骨量異常人數(shù)明顯減少[34]。不難看出，有個(gè)人運(yùn)動(dòng)史與規(guī)律運(yùn)動(dòng)意識(shí)的絕經(jīng)后女性骨健康更有保證。

2.2 營(yíng)養(yǎng)元素的攝入

為了達(dá)到最佳的骨骼健康，攝入足夠的鈣、維生素D和蛋白質(zhì)對(duì)絕經(jīng)后女至關(guān)重要[35]。多項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)常規(guī)藥物聯(lián)合鈣制劑治療能夠更好的提高股骨頸、腰椎、Ward區(qū)BMD，促進(jìn)堿性磷酸酶、骨鈣素、25羥基維生素D產(chǎn)生，降低甲狀旁腺素以及炎癥因子、腫瘤壞死因子(TNF)-α、白細(xì)胞介素(IL)-6、IL-1β水平[36-37]。運(yùn)動(dòng)聯(lián)合營(yíng)養(yǎng)元素的補(bǔ)充能夠有效促進(jìn)PMOP患者骨生成、延緩疾病發(fā)展。研究[38]發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)聯(lián)合奶制品攝入能夠有效提高患者血清維生素B12、25羥基維生素D及骨轉(zhuǎn)換標(biāo)志物濃度。長(zhǎng)期有氧運(yùn)動(dòng)聯(lián)合脂肪酸omega-3 (N-3)攝入能夠增加絕經(jīng)后女性血清雌激素和骨鈣蛋白水平，提高股骨頸和腰椎BMD，降低甲狀旁腺素和炎癥因子TNF-a、IL-6[39]。研究顯示在美國(guó)中西部絕經(jīng)后女性人群中，較高的蛋白質(zhì)攝入量與較高的髖關(guān)節(jié)BMD有關(guān)[40]。Durosier-Izart等[41]的研究發(fā)現(xiàn)，絕經(jīng)后女性人群動(dòng)物和奶制品蛋白質(zhì)的攝入對(duì)骨骼強(qiáng)度和顯微結(jié)構(gòu)有重要影響。骨衰竭負(fù)荷、外周骨骼剛度和膳食蛋白質(zhì)攝入量之間存在正相關(guān)，這主要與骨小梁微結(jié)構(gòu)的改變有關(guān)。對(duì)于高強(qiáng)度的RE訓(xùn)練，補(bǔ)充高質(zhì)量的乳清蛋白對(duì)老年OP患者大有脾益，不僅能夠增加全身BMD，同時(shí)可以增加肌肉的生成，預(yù)防肌少癥[42]。

2.3 睡眠對(duì)PMOP的影響

女性絕經(jīng)后身體機(jī)能以及神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)發(fā)生較大變化，對(duì)睡眠時(shí)長(zhǎng)以及入睡時(shí)間產(chǎn)生較大影響。研究發(fā)現(xiàn)PMOP患者睡眠質(zhì)量，睡眠效率較健康人群顯著下降[43-44]，絕經(jīng)前和絕經(jīng)后早期女性睡眠質(zhì)量較差與總BMD和腿部BMD降低相關(guān)[45]。楊嫣瓊等[46]研究發(fā)現(xiàn)，睡眠時(shí)長(zhǎng)≥9 h與7～8 h相比OP風(fēng)險(xiǎn)顯著上升，此外入睡時(shí)間晚于22:00會(huì)增加OP患病風(fēng)險(xiǎn)，晚于23:00則進(jìn)一步增加患病率。此外，白天睡眠時(shí)間過(guò)長(zhǎng)(>1 h)也容易引起骨量流失，加劇OP發(fā)展。Ochs-Balcom 等[47]的研究則顯示睡眠時(shí)間短與較低的BMD和較高的OP風(fēng)險(xiǎn)有關(guān)，睡眠時(shí)間低于5 h會(huì)增加女性O(shè)P患病率。因此絕經(jīng)后女性需要合理安排睡眠時(shí)間，在保證睡眠質(zhì)量的前提下，控制睡眠時(shí)長(zhǎng)。

2.4 飲酒、吸煙對(duì)PMOP的影響

雖然絕經(jīng)后女性吸煙比例不高，但是仍然存在被動(dòng)吸煙等情況，并對(duì)骨質(zhì)流失產(chǎn)生影響。韓國(guó)的一項(xiàng)調(diào)查研究結(jié)果顯示，吸煙者患腰椎和股骨頸骨OP的幾率更高，而暴露于二手煙下的家庭成員OP患病率也明顯提高[48]。研究[49]顯示在白人吸煙女性中，IL-6和LRP5基因變異與OP風(fēng)險(xiǎn)有關(guān)。吸煙引起的重金屬鎘積累可能與鈣的吸收產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)，降低鈣的含量，降低BMD，增加OP的發(fā)病率[50]。酒精已被確定為骨質(zhì)疏松癥發(fā)展的一個(gè)危險(xiǎn)因素，長(zhǎng)期酗酒已被證明會(huì)降低骨量，增加骨折的發(fā)生率。酒精性骨質(zhì)疏松(alcohol-induced osteoporosis)是一種繼發(fā)性O(shè)P，人體長(zhǎng)期大量飲酒導(dǎo)致骨量流失、骨微結(jié)構(gòu)破壞致使骨脆性增加的一種全身性骨骼疾病[51]。過(guò)量飲酒導(dǎo)致的內(nèi)分泌紊亂、代謝失常、炎癥因子水平上升均會(huì)加劇骨質(zhì)的快速流失。許多研究[52]報(bào)道指出，酒精通過(guò)多種途徑和渠道破壞骨形成和骨吸收，導(dǎo)致骨質(zhì)疏松。酗酒無(wú)疑會(huì)加重絕經(jīng)后婦女骨質(zhì)疏松的狀況，但酒精針對(duì)PMOP的影響還需進(jìn)一步研究。

3 總結(jié)與建議

PMOP的運(yùn)動(dòng)處方應(yīng)當(dāng)遵循科學(xué)化與個(gè)體化，多種運(yùn)動(dòng)形式相結(jié)合，注重負(fù)重運(yùn)動(dòng)和RE的應(yīng)用，充分把握運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和運(yùn)動(dòng)劑量，從而有效促進(jìn)骨生成，預(yù)防骨質(zhì)流失。同時(shí)，絕經(jīng)后女性需培養(yǎng)長(zhǎng)期運(yùn)動(dòng)習(xí)慣，攝取充足的營(yíng)養(yǎng)成分(尤其是鈣、維生素D以及蛋白質(zhì))，保證睡眠質(zhì)量與時(shí)長(zhǎng)，避免過(guò)量飲酒和吸煙(包括二手煙的暴露)?？茖W(xué)合理的運(yùn)動(dòng)處方結(jié)合有效的生活管理將對(duì)PMOP的防治產(chǎn)生積極的影響。