不同运动方式对维持性血液透析患者骨密度的影响

王文娟 蒋霞

南通市第二人民医院肾内科，江苏 南通 226002

维持性血液透析(maintenance hemodialysis，HD)是终末期肾脏病(end stage renal disease，ESRD)患者肾脏替代治疗方法之一[1]。随着医疗技术水平的不断提高，HD患者的预期寿命逐渐延长，但生活质量下降却日益突出，其中慢性肾脏病矿物质和骨代谢异常(abnormal mineral and bone metabolism in chronic kidney disease，CKD-MBD)是最重要的并发症之一[2-3]；骨代谢异常可引起或加重不同程度的骨质疏松(osteoporosis，OP)，出现全身关节疼痛不适，大大增加了发生骨折的风险，据美国肾脏病数据库系统显示，与普通人相比，透析患者髋部骨折风险高7.5～13.6倍[4-5]。给患者、家庭及社会带来沉重的心理压力和经济负担。美国肾脏病与透析患者生存质量指南建议“鼓励所有透析患者增加体力活动”。许多研究表明，运动康复(exercise rehabilitation，ER)可以增加骨密度(bone mineral density，BMD)，改善骨代谢，从而提高生活质量，降低死亡风险[6]；同时运动相对于长期血液透析患者较为安全，运动诱发的心脑血管事件的发生很少报道[7]。所以康复运动作为骨质疏松预防和治疗的重要手段已越来越受到医务人员的关注。

1 资料与方法

1.1 一般资料

本研究选取2019年3～6月我院血液净化中心236例维持性血液透析患者进行相关临床资料收集，并将患者是否合并骨质疏松分为骨质疏松组和非骨质疏松组，然后对骨质疏松发生的危险因素进行单因素分析，对经单因素分析有显著差异的危险因素作二元 Logistic 回归分析；然后按入选和排除标准从中选取透析患者108例，年龄27～79岁，男性66例，女性42例。根据性别、年龄分层随机数字表法分为4组，对照组(A组)、有氧运动联合抗阻运动组(B组)、有氧运动组(C组)及抗阻运动组(D组)。

1.2 入选、排除标准及退出标准

入选标准：(1)纳入研究对象均符合终末期肾病诊断，18周岁<年龄<80周岁，病情平稳；(2)规律血液透析持续6个月以上，每周3次；(3)无关节活动障碍者，所有患者均签署知情同意书；(4)根据病情暂不口服钙剂、活性维生素D等调节钙磷代谢药物干预治疗；(5)采用费森尤斯血液透析机，高通量透析器，血流量180～250 mL/min，透析液流量500 mL/min。排除标准：(1)近3个月内有手术、外伤、骨折史，有甲状旁腺手术史；(2)有影响骨代谢的慢性疾病或其他骨骼疾病者；(3)长期糖皮质激素和抗癫痫药物史；(4)存在增加死亡风险因素：有心脑血管病变病史，如近3个月严重脑梗、脑出血，严重心律失常、冠心病，难以控制的高血压患者。退出标准：(1)运动干预期间出现严重并发症，如心绞痛、心肌梗死、心衰、心律失常等心血管疾病，如脑梗死、脑出血等脑血管疾病，如骨折、肌肉损伤等肢体障碍；(2)新发现重大疾病，不能继续运动干预，如肿瘤或需外科手术治疗等；(3)出现严重低钙血症、高磷血症或高PTH，饮食控制或更改透析方案无效，需药物干预治疗；(4)死亡，或退出透析，或转出我院血液透析中心。

1.3 方法

对纳入研究对象进行健康宣教、药物指导及运动辅导，运动干预连续观察24周，分别在干预前及24周后进行全面评估；维持性血液透析方案：使用德国费森尤斯4008B 型血液透析机，透析器为德郎B-16H(聚醚砜膜1.6 m2)、日本NIPRO FB-15U(醋酸纤维膜1.5 m2)，透析液流量500 mL/min；血液透析每周3次，每次4 h；一般血流量维持在180～250 mL/min。

运动组开始正规的运动训练，床边使用德国RECK Motomed viva2上下肢康复训练器，运动训练安排在血液透析前2 h，一周3次，每次持续20～40 min；有氧运动组阻力参数设置为0～1(阻力1相当于1 N/m)，时间持续40 min；抗阻运动组阻力参数设置为3～6，时间持续20 min；有氧运动联合抗阻运动组共40 min，前20 min阻力参数设置为0～1，后20 min阻力参数设置为3～6；根据患者自身状态设置康复训练器参数，运动选择中等强度，即达到最大心率的60%～70%(患者运动期间佩戴运动手环监测心率变化)。

采血前禁食10 h，于次日早晨透析前安静状态下抽取静脉血。采用血常规管、生化管分别抽取血液2.0 mL送检。其中包括血钙(mmol/L)、血磷(mmol/L)、PTH(pg/mL)、白蛋白(g/L)、血红蛋白(g/L)等指标。骨密度测定采用双能X线吸收骨密度仪测定腰1～4骨密度。

1.4 统计学处理

全部数据分析采用统计软件SPSS 20.0进行，计量资料以均数±标准误表示，数据的比较采用t检验，多组间数据的比较采用方差分析；采用二元Logistic回归分析模型进行危险因素的多因素分析。所有的假设检验均以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 基本信息比较

236例维持性血液透析患者中骨质疏松组83 例，发生率为 35.17%。骨质疏松组较非骨质疏松组，女性较为多见，且年龄较大，透析月龄较长，差异有统计学意义(P<0.01)，体重指数、透析充分性比较差异无统计学意义(P>0.05)，详见表1。

表1 骨质疏松组与非骨质疏松组的一般资料比较

骨质疏松组较非骨质疏松组，血磷和甲状旁腺素水平升高，血红蛋白水平下降，比较差异有统计学意义(P<0.05)，两组血钙、白蛋白比较差异无统计学意义(P>0.05)，详见表2。

表2 骨质疏松组与非骨质疏松组的生化指标比较

维持性血液透析患者骨质疏松危险因素的Logistic回归分析。将维持性血液透析患者骨质疏松有显著相关性的因素性别、年龄、透析月龄、血红蛋白、血磷、甲状旁腺素纳入二元Logistic 回归模型分析，以性别、年龄、透析月龄、血红蛋白、血磷、甲状旁腺素为自变量，骨质疏松为因变量，性别、年龄、PTH变量差异有统计学意义(P<0.05)，是维持性血液透析患者骨质疏松的独立危险因素。详见表3。

2.2 运动干预前后骨密度比较

4组在性别、年龄、透析时间、体重指数、血红蛋白、spkt/V两两比较差异无统计学意义(P>0.05)；与B组相比，D 组的白蛋白差异有统计学意义(P<0.05)，说明基线资料不齐，用协方差分析进行组间临床指标的比较。在运动干预中及干预后没有发生严重心脑血管事件及骨骼肌肉损伤。108例研究对象均无中途退出情况发生。详见表4。

表 3 多因素回归分析

表4 4组研究对象的一般资料

运动干预24周后与对照组比较，运动组均能有效提高骨密度，比较差异有统计学意义(P<0.05)，其中有氧联合抗阻运动、抗阻运动组效果更明显(P<0.01)。同时测得骨密度变化值均超过最小有意义变化值(LSC)。详见表5。

表5 4组运动干预24周后与运动前腰椎L1-L4骨密度比较(g/cm2)

3 讨论

本研究选取血液净化中心236例维持性血液透析患者，骨质疏松发生率为35.17%，其中在性别、年龄、透析月龄、血红蛋白、血磷、甲状旁腺素方面，骨质疏松组和非骨质疏松组有显著差异。血液透析患者中女性较男性更易发生骨质疏松，考虑可能与激素水平下降有关，雌激素能够通过调节成骨细胞和破骨细胞表面的雌激素受体进而参与骨代谢活动[8]。雌激素水平降低可激活破骨信号通路，促进骨吸收，使得骨密度下降，最终导致骨质疏松症的发生[9]。年龄也是骨质疏松发生的危险因素[10]，这是国际公认的，可能和老年患者活动量减少，营养摄入减少，性激素水平下降及钙调节激素分泌异常有关，与Malluche 等[11]研究相一致。本研究还发现PTH升高亦与血液透析患者发生骨质疏松密切相关[12-13]，血液透析患者甲状旁腺素水平的增加影响成骨细胞的活性和钙磷的代谢[14]，使得骨质疏松发生率增加。

本研究给予运动干预后发现，运动组骨密度均较前上升，目前较多的临床和动物实验研究均证实了长期有氧运动及抗阻运动能改善骨生物力学，有效减少骨量流失，有利于骨密度和骨形成的提高。Taewoong等[15]研究发现，运动组的腰椎骨密度、左右股骨颈骨密度均较非运动组有所增加。本研究主要采用坐位，下肢踩踏康复训练器进行运动，可明显提高髋部骨密度，同时应用自身重力、腰部平衡力产生的刺激亦能促进腰椎等部位骨形成，还能调节全是机体内分泌系统，提高机体雌激素的水平，起到预防及治疗骨质疏松的作用[16]。有氧运动联合抗阻运动组在骨密度改善更明显，费加明等[17]研究发现，有氧运动组经过运动后骨密度未出现显著提高，但混合练习组经过运动后骨密度出现显著提高。在运动时间方面，研究发现骨密度随着时间延长逐渐上升，可见尽管运动可有效调节血液透析患者骨密度，但要发生明显的效果，需要长期及有效的联合运动。同时长期过度训练后亦可引起骨量丢失速度的提高，从而破坏了骨代谢平衡，造成破骨细胞的活性大大增加，成骨细胞活性相应减弱[18]。对于HD患者避免运动引起的骨质损害等并发症，多项研究均建议中等强度的运动[19]。Alghadir等[20]也发现中等强度有氧运动可通过调节参与骨基质生物合成的体内微量元素来保护骨和软骨，并通过所提出的抗自由基机制抑制骨吸收过程。

综上所述，运动对维持性血液透析患者的骨密度影响是复杂的、多变的，不同运动持续时间和运动强度以及运动方式均会产生不同的效益。适合的运动对血液透析患者是有益的，需在今后的工作中推而广之。本研究因样本量不足，患者的骨密度及各项血液检测指标的统计分析更易受误差影响，今后在条件允许时扩大足够样本量，提高研究质量，为临床上血液透析患者运动康复提供更严谨更科学的参考依据。