运动和营养复合干预对中老年女性跟骨骨密度的影响

陈鑫林

(郑州工商学院体育系，河南 郑州 451400)

骨质疏松已成为世界范围内的流行疾病，其中亚洲地区发病率有增加趋势，主要表现在绝经后的女性群体。据统计，日本老年女性约有一半患有骨质疏松，美国绝经女性发病率达25%。预计到2015年底，我国60岁以上的老年人将突破2亿，将有至少7千万老年女性患有骨质疏松〔1〕。目前，骨质疏松的防治主要有运动疗法、营养疗法、药物疗法、理学疗法等，其中运动和营养对骨质丢失的速率起着至关重要的作用，同时这种复合疗法更符合老年女性的日常生活选择，已逐渐成为运动医学领域的研究热点。本文拟分析运动和营养复合干预对中老年女性跟骨密度的影响。

1 对象和方法

1.1对象 2014年11月至2017年3月160名来自郑州市区教育卫生系统的中老年女性。年龄50～63岁，平均55.2岁，职业均以坐位工作为主，平时不运动或极少参与体育活动。调查其右侧跟骨的骨密度。按照世界卫生组织(WHO)骨质疏松诊断标准,排除已确诊为骨质疏松或低骨量者4人,共156人入组。所有调查对象确保无骨代谢及其他有关疾病。

1.2仪器 采用美国GE公司生产的Prodigy Advance型双能X射线骨密度仪，按程序操作，对其右侧跟骨的具体部位进行扫描。

1.3实验方法 将调查对象随机分为对照组(平均55.8岁)、营养干预组(平均54.6岁)、运动干预组(平均57.1岁)和运动营养干预组(平均53.9岁)，每组39人。对照组不进行任何外在干预；营养干预组、每天早餐和晚餐后饮用300 ml鲜牛奶，对于饮用后产生腹痛腹泻者，采用递增量的方式饮用直至刺激机体产生乳糖酶，然后按300 ml的量摄入，其他营养摄入不加控制；运动干预组：让受试者进行渐进式运动处方试验(表1)，3个月后坚持第12周的运动项目、运动时间、运动强度和运动频率；运动营养干预组进行运动干预组和营养干预组的综合干预措施，分别于3个月、6个月、1年后定期检测骨密度。

表1 12 w中老年女性骨质疏松的运动处方

1.4统计学分析 运用SPSS13.0软件进行描述性统计及t检验。

2 结 果

营养干预组和运动干预组治疗前后没有显著变化(P>0.05)，但有增加的趋势。运动营养干预组在12个月显著高于治疗前(P<0.05)，见表2。

表2 各组治疗前后右跟骨骨密度比较

与治疗前比较：1)P<0.05

3 讨 论

本研究中右跟骨骨密度随时间发展有下降趋势，原因有以下方面：①由于更年期的到来，有些中老年女性出现了绝经的现象，雌激素的分泌下降，造成骨质丢失的速率变大；②随着年龄的增长，中老年人的饮食量和食物的种类量都在下降；③中老年人自身的消化能力下降，造成对钙质和其他营养成分消化吸收不好〔2～4〕。体育运动对于骨质疏松患者骨密度的影响主要通过如下机制进行：(1)体育运动能够调节雌激素、甲状旁腺素、维生素D和降钙素等钙调激素的合成和分泌。杜新星等〔5〕对围绝经期女性进行了24 w的太极柔力球锻炼，发现运动组女性血清雌激素水平与对照组有极显著性差异，且运动组骨矿物质含量较对照组明显升高。侧面验证了运动对原发性骨质疏松的干预机制之一可能是通过以雌激素为介导来实现的。还有研究表明，绝经女性体内降钙素储备功能降低，极易引发原发性骨质疏松〔6〕。现有文献发现，骨量正常的受试者在运动后降钙素释放增加，从而防止骨重吸收加强来维持正常骨量〔7〕，但是运动如何调节降钙素的分泌，目前仍不明确。有研究表明，对绝经后骨质疏松患者骨实施间歇性小剂量皮下注射甲状旁腺激素后，能够加快骨折愈合速度，促进皮质骨和骨小梁的生长〔8〕，但是甲状腺功能亢进的男性，伴有显著的骨质丢失〔9〕。(2)体育运动作为一种物理刺激能够调节成骨细胞和破骨细胞的活动，从而促进骨骼的生长〔10,11〕。当运动或机械负荷对骨骼产生应力作用时，骨组织中的立体网状结构骨陷窝-骨小管系统(感受器)能够感受这种应力变化〔12〕，从而使骨小管液产生流动。骨小管液的流动产生剪切应力和流动电压，当剪切应力作用于整联蛋白(一种糖蛋白和骨细胞、成骨细胞、骨内膜细胞、骨胶原基质等存在密切关联)，使之将信号传递给骨细胞、成骨细胞和骨内膜细胞内的肌动蛋白骨架，使之产生构型变化，这种变构能够打开细胞膜上的Ca2+通道，使Ca2+内流或内质网释放Ca2+，细胞内大量增加的Ca2+能够调节前列腺素合成酶，从而使前列腺素的合成与释放增加，进而促进成骨细胞的增殖和分化，最终导致骨量生成增加〔13〕。当流动电压传递到整联蛋白时，会使整联蛋白-细胞骨架复合体产生反应，进而调控与骨细胞代谢有关因子的合成与释放，最终促进骨前体细胞分裂，成骨细胞生成及新的骨基质合成〔14〕。(3)体育运动能够促进血液循环，进而提高骨骼对钙质的吸收。科学合理的体育运动能够增强消化系统功能，也有利于钙等营养物质的消化和吸收。研究表明〔15〕，运动时的排汗使血钙流失增多,运动促进骨骼增长和钙代谢增强，这都会增加钙的需求。章明放等〔16〕研究表明，10 w被动跑步后的雌性大鼠股骨钙的含量较非运动对照组增加了8.5 %，血磷也有显著增加，其中血磷的增加有利于钙的吸收。熊鹰〔17〕进一步证实了运动可以提高骨细胞活性，促进骨细胞增殖，加快骨的矿化过程。(4)体育运动能够提高神经系统的兴奋性，使肌肉牵拉的应力刺激增强，进入促进骨骼的生长。本研究结果单从体育运动角度没有达到预期效果，可能原因：运动项目、运动强度和运动时间的设置和搭配不太合理；抽样误差，即在进行分组时，调查对象对体育运动耐受的个体差异性。研究表明，从事体力劳动或体育运动者髋骨骨折的发病率比脑力劳动或不参加体育运动者低很多〔18〕。有关体育运动对骨质疏松防治的研究很多〔19～22〕，其在预防骨质疏松方面起重要作用。

从营养角度提高中老年女性的骨密度应着重提高其骨骼中的钙质，要注意钙的补充，同时也要注意影响钙吸收的其他营养素的补充。研究表明，补钙的同时补充维生素D,效果较好〔23，24〕。因为维生素D在阳光照射下可以转化为1,25(OH)2-D3，能够促进肠道对钙的吸收，使血液中的钙浓度升高，进而抑制钙甲状旁腺分泌甲状旁腺激素，从而减轻破骨吸收，保持骨量。牛奶中富含钙及维生素D能够起到一定的疗效。但注意在平衡膳食营养，保证足够热能的基础上，要进行科学的补充，绝经女性1 000～1 500 mg/d，钙耐受的上限为2.5 g/d〔25〕。同时也要考虑其他营养物质对钙和维生素D的影响。对骨质代谢有关的其他营养物质包括：(1)磷。磷作为骨质的重要组成成分，对骨质的形成也非常重要。但是磷的过量摄入会影响肠道对钙吸收，儿童少年时期，如果长期高磷低钙膳食会影响人体骨骼正常生长发育；中老年时期，则会引起甲状旁腺功能亢进，甲状旁腺激素的过量分泌会加速骨质丢失，因此磷的摄入量一定要科学。(2)镁。镁也是促进骨骼生长发育，维护骨细胞结构与功能的重要物质。研究表明，镁与维生素D、甲状旁腺激素和其他离子间存在相关性，在人体血液中，镁浓度的高低可直接或间接影响钙平衡与骨质代谢〔26〕。(3)锰。人体中骨骼锰的含量最高，主要是锰参与了RNA聚合酶催化，黏多糖的合成，进而影响骨细胞的分化。因此人体对锰的摄入不足会造成骨骼发育障碍，也有研究表明，锰的摄入不足会导致骨质疏松的发生〔27〕。(4)氟。氟是构成牙齿的主要物质，它能与骨骼中的其他离子进行交换，进而构成骨骼成分，并能提高骨骼的硬度。研究表明，地区饮用水中氟的含量合适，能够有效防治骨质疏松〔28〕。(5)维生素A、维生素C 、维生素K、微量元素硅、铜、锌和硼等。长期营养素不均衡摄入会使体质下降，进而影响骨代谢水平与骨的吸收〔23，24，29～31〕。可见，合理科学的膳食营养能够提高中老年女性的骨密度，对骨质疏松的防治有重要意义。本文在查阅大量文献资料的基础上，特制定出中老年女性的每天营养素的推荐补给量：钙1 500 mg，镁50 mg，磷700 mg，锰1.8 mg，锌7.5 mg，铜1.0 mg，氟1.5 mg，维生素D 600 IU，维生素K 0.12 mg。本研究对中老年女性进行12 w运动处方复合营养干预能够预防骨质疏松的发生。

综上，科学合理的体育运动和营养补给对中老年女性骨质疏松的防治有重要作用，但并不能代替药物治疗。在骨质疏松比较严重的绝经女性患者中使用一定量的激素，仍是不可替代的治疗手段。如果在病情缓解的过程中使用科学合理的体育运动和营养补给将会达到事半功倍的目的。在病情得到稳定后，使用科学合理的体育运动和营养补给可以替代药物治疗，从而可以避免激素对人体的副作用。