老年男性室外运动与骨代谢标志物和骨密度的关系

钱素凤 吴惠英 边平达 陈锦平

骨质疏松症是一种以骨量低下、骨微结构破坏，导致骨脆性增加、易发生骨折为特征的全身性骨病，是一种严重影响老年人身体健康和生活质量的常见疾病[1-2]。随着我国人口老龄化加重，老年男性骨质疏松症患者越来越多[3]。室外运动是目前老年骨质疏松防治的基础措施之一[1]，但是坚持室外运动老年男性的骨代谢标志物（bone metabolic markers，BMMs）变化情况如何，其骨密度（bone mineral density，BMD）是否较高，目前还缺少这方面的调查研究。为此，笔者调查了512例老年男性坚持室外运动的情况，并测量其BMMs和BMD，然后进行相应的分析，现将结果报道如下。

1 对象和方法

1.1 对象 选择2014年1月至2016年12月来本院体检的512例老年男性，年龄70～95（84±4）岁；BMI（24±

3）kg/m2；吸烟24例，喝酒58例；合并高血压377例、冠心病66例、2型糖尿病119例、慢性阻塞性肺疾病（COPD）98例、慢性胃炎114例。纳入标准：（1）老年（≥70岁）男性；（2）能同时接受问卷调查、BMMs和BMD检测的患者。排除标准：（1）患有严重认知功能障碍、严重心肝肾疾病、甲状旁腺功能亢进和恶性肿瘤晚期等疾病的患者；（2）正在接受双膦酸盐类、降钙素类等抗骨质疏松药物治疗的患者[4]。

1.2 方法 记录每例老年男性的年龄和伴随疾病（包括高血压、冠心病、2型糖尿病、COPD和慢性胃炎等，上述疾病的诊断均按相应指南制定的标准）。每例老年男性都接受问卷调查、BMMs和BMD检测。

1.2.1 问卷调查 在查阅相关文献资料的基础上，设计开放式调查表，并经预调查后修订完善。调查由专人负责，调查者只提出问题，不提供备选答案，由被调查者根据自身实际情况自由回答。调查表包括以下内容：在最近12个月中，您平均每周参加室外运动几天，每天运动多长时间？坚持室外运动的标准为：平均1周内运动≥4d，且每天累计运动时间超过30min。对不能坚持室外运动的老年男性，询问其主要原因。

1.2.2 BMMs检测 所有老年男性均于清晨（6:00～7:00）抽取空腹肘静脉血10ml，血液样品在抽血后2h内离心，取血清置于-70℃冰箱，成批待检。采用日本Roche Cobas e 601免疫发光分析仪，采用电化学发光法分别测定Ⅰ型胶原羧基端肽β特殊序列（CTX）、总Ⅰ型胶原氨基端前肽（P1NP）、25-羟基维生素 D［25（OH）D］和甲状旁腺激素（PTH）。

1.2.3 BMD测定 BMD测定选择美国GE公司生产的Lunar Prodigy双能X线骨密度仪（DXA），该仪器的精密度为0.08%，每天测量前均用腰椎模型进行仪器精密度质控测试，股骨颈、股骨总髋部和腰椎1～4的精密度分别为1.5%、1.4%和1.1%。BMD测量由专人负责，测量前先记录每例老年男性的年龄、身高和体重；测量时老人仰卧在扫描台正中，脚固定在特制脚架上以确保下肢处于内旋位，使用标准扫描模式。测量并记录股骨颈BMD、股骨总髋部BMD和腰椎1～4BMD。

1.3 统计学处理 采用SPSS 17.0统计软件。计数资料用率表示；计量资料以表示，组间比较采用两独立样本t检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 老年男性室外运动与BMMs和BMD的关系 512例老年男性中，坚持室外运动435例（坚持组），未坚持77例（未坚持组）。两组患者在平均年龄、BMI、吸烟和喝酒例数、伴随疾病（包括高血压、冠心病、2型糖尿病、COPD、慢性胃炎）方面比较差异均无统计学意义（均P＞0.05）。与未坚持组相比，坚持组老年男性的血清CTX和P1NP水平均较低，血清25（OH）D、股骨颈BMD和股骨总髋部BMD水平均较高，差异均有统计学意义（均P＜0.05）；而两组血清PTH水平和腰椎1～4BMD水平比较差异均无统计学意义（均P＞0.05），见表1。

2.2 77例老年男性未坚持室外运动的原因 77例未坚持室外运动的老年男性中，最常见的是因腰腿痛、视力不好等原因而难以外出行走，其次是不喜欢运动，第3是喜欢在家上网、看报纸。77例老年男性未坚持室外运动的具体原因见表2。

表1 老年男性室外运动与BMMs和BMD之间的关系

表2 77例老年男性未坚持室外运动的原因

3 讨论

骨骼是一种代谢相对比较活跃的组织，一般来说，大约5～10年骨组织完全更新一次。在骨骼合成和分解过程中会产生许多代谢产物，分布于骨骼、血液、尿液或其他体液中，这些可被检测的骨代谢产物就是BMMs[5]。BMMs包括骨转换标志物和骨代谢调控激素，其中前者包括CTX、P1NP和骨钙素等，而后者包括维生素D及其代谢产物、PTH和成纤维生长因子23等[6]。临床上可以通过检测血液或尿液中的BMMs，间接推断骨骼的代谢状态，从而判断骨丢失速率，了解骨质疏松病情进展、指导治疗方法的选择和调整[1]。

CTX（一种骨吸收标志物）和P1NP（一种骨形成标志物）是目前临床上常用的2种骨转换标志物，且均与Ⅰ型胶原的代谢有关。成骨细胞合成总Ⅰ型前胶原后，在内切酶的作用下，分解成Ⅰ型原胶原、P1NP和总Ⅰ型胶原羧基端前肽（P1CP），Ⅰ型原胶原在异构修饰后转变为Ⅰ型胶原，后者在破骨细胞内裂解为CTX和Ⅰ型胶原氨基端肽（NTX）等片段[7]。近年来的一些相关研究表明CTX和P1NP之间呈中度正相关，且均与BMD呈负相关[2，8]。本研究显示，坚持室外运动的老年男性血清CTX和P1NP水平均较低，提示坚持室外运动可能有助于降低老年男性的骨转换水平。

近年来，维生素D缺乏作为一个新的慢性病危险因素，越来越受到人们的关注[9]。当体内维生素D缺乏时，不仅可使其BMD下降、骨折发生率明显增加[9]，而且容易诱发微生物感染、肺部疾病、慢性肾脏病、代谢性疾病、心脑血管疾病、自身免疫性疾病、认知功能障碍和癌症等疾病，使老年人死亡率迅速增加[10-11]。而约90%的人体内源性维生素D是在阳光紫外线（波长290～315nm）的作用下，由皮肤中7-脱氢胆固醇经非酶光解反应转化而来的。本研究显示，坚持室外运动老年男性的血清25（OH）D水平较高，这与其室外运动时接受较多紫外线照射有关。尽管多数研究认为，血清PTH水平与血清25（OH）D水平呈负相关[11]，但本研究表明坚持和未坚持室外运动老年男性血清PTH水平比较差异无统计学意义，这可能是由于血清PTH水平变化不仅受到血清25（OH）D水平的影响，而且还受到骨转换水平、血钙、血磷和血肌酐水平等多种因素的共同影响[12]。

尽管BMD测定方法有多种，如定量计算机断层照相术（QCT）、定量超声测定法（QUS）和X线摄片法等，但是用DXA测定的BMD值是目前国际学术界公认的骨质疏松症诊断的金标准[1]。DXA主要测量中轴骨骼部位（脊柱和髋部）以及全身BMD，其中用DXA测量的髋部BMD仍是预测未来髋部骨折风险的最好指标[1]。本研究显示，坚持室外运动老年男性的股骨颈和股骨总髋部BMD较高，提示坚持室外运动有助于延缓老年男性髋部骨质的丢失。而坚持和未坚持室外运动老年男性腰椎1～4BMD之所以没有明显差距，这可能是因为老年男性常罹患腰椎间盘突出、腰椎关节突骨性关节炎、椎体骨赘形成和终板硬化、退行性脊柱侧凸、腰椎“隐性”压缩性骨折等疾病，而这些疾病都可通过减少DXA投影面积或增加骨矿含量，而导致腰椎BMD的“虚假”增高[13]。

老年男性坚持室外运动有助于降低其骨转换标志物，延缓老年男性髋部骨质丢失的机制，可能与以下几点有关：（1）机体在运动过程中对地面的反作用力，不同肌肉、肌腱间相互牵拉产生的拉力、切力以及挤压，均能对骨骼产生一定的刺激，这些机械应力提高了骨的强度及其生物学特性；（2）运动能调节机体内分泌系统，包括雌二醇、PTH和糖皮质激素等，从而起到预防和治疗骨质疏松的作用；（3）适宜的体育运动还能上调Wnt、BMP、OPG/RANK/RANKL等信号通路中关键因子的表达，有利于延缓骨的丢失[14]；（4）坚持室外运动，能提高老年男性血清25（OH）D水平，有助于促进钙的吸收。

尽管坚持室外运动可能有助于延缓老年男性髋部骨质的丢失，但是这一有效的干预措施并未引起老年男性的重视。如在本调查中，就有77例老年男性没有坚持室外运动。因此，医务人员要及时向老年男性宣传坚持运动的重要性，并对老年男性的运动进行必要的指导[15]。一般来说，老年男性不宜选择跑步、骑自行车等比较激烈的运动，而应选择散步、打太极拳等缓和的锻炼方式。有腰腿痛或视力不佳的老年男性，可适当缩短每次运动的时间，必要时要有人陪同；而那些不喜欢室外运动的老年男性，一定要尽早调整生活方式，逐渐养成坚持室外运动的习惯。

综上所述，老年男性坚持室外运动可能有助于降低其骨转换水平，提高血清25（OH）D水平，延缓髋部骨质丢失。需要说明的是，本文只是一个横断面的回顾性研究，而非前瞻性的随机对照试验，因此在研究过程中不可避免地存在一定的偏倚和干扰，比如在未坚持运动的77例老年男性中，可能存在因严重骨质疏松所致的腰部疼痛而减少室外活动的患者，因此，室外活动对老年男性血清BMMs和BMD的影响，还有待临床进一步验证。

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