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【關(guān)鍵詞】骨質(zhì)疏松的

目前，對于骨質(zhì)疏松的主要防治有三種主要方法，即營養(yǎng)療法、藥物療法和運(yùn)動(dòng)療法，而運(yùn)動(dòng)療法的效果常被忽視。據(jù)最新研究發(fā)現(xiàn)，運(yùn)動(dòng)對骨密度的影響（40%）遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過與骨代謝相關(guān)的激素、鈣及維生素D對骨密度的影響(3%～10%)［1］。長期科學(xué)地進(jìn)行身體鍛煉能維護(hù)和提高骨礦密度，增強(qiáng)肌肉力量，提高人體運(yùn)動(dòng)平衡能力，減少摔跤的危險(xiǎn)性，從而降低因骨質(zhì)疏松引起的骨折發(fā)生率，適宜的運(yùn)動(dòng)鍛煉還能減輕因骨質(zhì)疏松引起的疼痛癥狀，能提高日常生活活動(dòng)能力。運(yùn)動(dòng)療法具有簡便、易行、安全、經(jīng)濟(jì)和療效持久等特點(diǎn)，能為人們所認(rèn)同并接受，因此，有規(guī)律地進(jìn)行身體鍛煉是防治骨質(zhì)疏松癥的最佳方法?，F(xiàn)就有關(guān)運(yùn)動(dòng)對骨質(zhì)疏松的影響和機(jī)制作一綜述。

1運(yùn)動(dòng)對骨質(zhì)疏松的影響

1.1運(yùn)動(dòng)對不同年齡人骨量的影響

未成年人對骨組織的作用力（重力和肌張力）負(fù)荷的反應(yīng)是通過塑型和改建來共同完成［2］，骨的代謝在人生中不斷發(fā)生著變化，兒童、青少年處于生長發(fā)育的旺盛期，骨密度會持續(xù)增加直至最高峰值，達(dá)到骨密度峰值的年齡大約是30歲上下。骨峰值是決定進(jìn)入老年階段是否發(fā)生骨質(zhì)疏松的重要因素，兒童、青少年時(shí)期的運(yùn)動(dòng)對峰值骨密度的提高有著密切的關(guān)系［2］。Rubin等［3］對299例6～18歲的健康兒童橈骨和脊柱骨骨密度進(jìn)行測量，顯示運(yùn)動(dòng)可使骨量提高。吳久玲等［4］對60名10～12歲少女運(yùn)動(dòng)員和90名普通學(xué)生身體多部位骨密度進(jìn)行觀察，一年中，骨密度增長值運(yùn)動(dòng)員組明顯高于對照組。因此，可以認(rèn)為，運(yùn)動(dòng)負(fù)荷對處于發(fā)育階段的人骨骼作用是增加其骨量使之取得更高的骨密度峰值，對日后骨質(zhì)疏松的預(yù)防有很大作用。骨的塑型到成年期基本完成，而骨的吸收和重建過程則持續(xù)終生。隨著年齡的增加，骨骼中骨細(xì)胞的數(shù)量逐漸凋亡，骨細(xì)胞數(shù)量減少。骨量達(dá)到峰值后會隨增齡而骨密度逐漸減少，特別是女性到絕經(jīng)后期急速下降，而運(yùn)動(dòng)和勞動(dòng)對緩解骨量丟失，預(yù)防骨質(zhì)疏松有明顯預(yù)防作用。絕經(jīng)后的婦女參加舞蹈、長跑、網(wǎng)球等運(yùn)動(dòng)，其骨密度明顯高于對照組［5］。因此，可以認(rèn)為，運(yùn)動(dòng)負(fù)荷對成年人骨骼的作用可能主要是保存骨量，當(dāng)然不排除其少量增加骨量的可能。

1.2不同運(yùn)動(dòng)方式對骨量的影響

運(yùn)動(dòng)方式的不同對骨密度有顯著的影響。凡通過骨組織縱向或側(cè)向應(yīng)力的能量如沖擊性訓(xùn)練和抗阻力運(yùn)動(dòng)被認(rèn)為是最有效的干預(yù)作用方式。Nillson等對運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行骨密度測定顯示，從舉重運(yùn)動(dòng)員到投擲運(yùn)動(dòng)員到賽跑運(yùn)動(dòng)員到足球運(yùn)動(dòng)員至游泳運(yùn)動(dòng)員，骨密度有一個(gè)逐漸減少的趨勢。多數(shù)研究認(rèn)為，進(jìn)行對骨骼有負(fù)載作用的抗重力或抗阻力性運(yùn)動(dòng)有利于骨的形成，運(yùn)動(dòng)可能對受刺激部位的骨骼產(chǎn)生局部的力學(xué)效果，如網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)員的持拍手、劃船運(yùn)動(dòng)員的脊椎骨密度比舞蹈和徑賽運(yùn)動(dòng)員為高，游泳是非重力而且為側(cè)向應(yīng)力運(yùn)動(dòng)，對骨密度的增加作用就較差。Fanti等［7］對長跑運(yùn)動(dòng)員、柔道運(yùn)動(dòng)員、游泳運(yùn)動(dòng)員的全身骨密度以及血、尿骨形成的生化指標(biāo)進(jìn)行測定，顯示柔道運(yùn)動(dòng)員的全身骨密度和骨形成的生化指標(biāo)最高，失重力游泳運(yùn)動(dòng)員最低。Dook［8］對42～50歲不同形式運(yùn)動(dòng)、運(yùn)動(dòng)時(shí)間長達(dá)2O年的婦女進(jìn)行骨密度研究，絕經(jīng)前進(jìn)行對骨的高應(yīng)力性體育運(yùn)動(dòng)者可防治骨質(zhì)疏松，且籃球組最明顯，網(wǎng)球組次之。

1.3不同運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度對骨量的影響

運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度是影響骨密度的一個(gè)重要因素，只有一定強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)才能達(dá)到刺激閾值引起反應(yīng)。在一定對骨組織張力和壓力的作用下，可以刺激骨重力小梁和張力小梁的生長。Vonderwiel等［9］報(bào)道，作大鼠跑臺訓(xùn)練，身上背負(fù)重物的大鼠的骨密度值顯著大于不負(fù)重者，而同樣負(fù)重的大鼠運(yùn)動(dòng)時(shí)間延長對骨密度值并未產(chǎn)生明顯的影響。王人衛(wèi)等［10］也做大鼠實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)跑步距離的增加并不伴隨著骨密度值的增加。這些研究說明，機(jī)械負(fù)重大的運(yùn)動(dòng)比負(fù)重小的運(yùn)動(dòng)對骨密度增加更有利和更明顯，并且，大負(fù)重（即對骨骼施加大的壓力）短時(shí)間比小負(fù)重長時(shí)間更能使骨密度值顯著增加，但是運(yùn)動(dòng)預(yù)防骨量丟失，其運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度受到限制的，即當(dāng)張力或重力增加到一定的程度時(shí)會抑制骨形成。Bourrin［11］用5月齡雄性大鼠進(jìn)行了大強(qiáng)度跑臺運(yùn)動(dòng)11周組織計(jì)量學(xué)的研究顯示，所測骨骼發(fā)生了骨丟失，該強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)對椎體無影響，但脛骨縱向小梁減少，脛骨近端骨密度降低，骨骺端骨小梁變薄，脛骨總吸收面積增加，類骨質(zhì)減少。Nordsletten［12］報(bào)道3月齡去卵巢大鼠進(jìn)行高強(qiáng)度的跑臺訓(xùn)練9周后，力學(xué)性能降低，骨質(zhì)形成遲緩，對股骨骨質(zhì)疏松的發(fā)展無抑制作用，提示過高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)對去卵巢大鼠骨形成起著負(fù)向作用，骨質(zhì)丟失主要是成骨細(xì)胞活性降低，Bourrin［11］研究也顯示11周的大強(qiáng)度跑臺運(yùn)動(dòng)對5周齡雄性大鼠造成骨丟失,其機(jī)制是因?yàn)槌晒羌?xì)胞活性降低所致。

2運(yùn)動(dòng)防治骨質(zhì)疏松的機(jī)制

2.1運(yùn)動(dòng)提高性激素效應(yīng)

性激素與骨代謝關(guān)系密切，因?yàn)楣羌?xì)胞是性激素的靶細(xì)胞，睪酮與雌二醇能促進(jìn)成骨祖細(xì)胞的活性、促進(jìn)骨膠原和骨基質(zhì)的形成，增加堿性磷酸酶的分泌，有利于機(jī)體內(nèi)有機(jī)磷轉(zhuǎn)化為無機(jī)磷，與鈣離子復(fù)合，沉積于骨小梁的外周，骨基質(zhì)總量增加，骨鹽沉積保留，從而提高骨密度，同時(shí)雌激素還能抑制骨丟失。一旦二者分泌不足，骨密度就隨之下降，導(dǎo)致骨質(zhì)疏松。性激素的分泌量與骨質(zhì)疏松的發(fā)生呈正相關(guān)，在絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松中，因雌激素分泌減少所致的骨密度下降占主導(dǎo)地位［13］。研究表明體育鍛煉反向作用能促進(jìn)睪酮及雌激素的分泌，防治骨質(zhì)疏松的發(fā)生。Salvesen等［14］報(bào)告健身跑5min后，雌激素分泌即增加；用功率自行車運(yùn)動(dòng)45min之后，血中總睪酮及游離睪酮均明顯增加；進(jìn)行一般的娛樂活動(dòng)45min，血中雌二醇即增加，系統(tǒng)參加太極拳活動(dòng)的老人，血漿睪酮水平高于對照組不?；顒?dòng)的老人。近年來的研究又進(jìn)一步表明，適度中等強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練，特別是各種力量性訓(xùn)練，可以使血雌二醇、睪酮水平明顯升高，從而刺激成骨細(xì)胞的增殖，促進(jìn)新骨形成，使骨密度增加，而長期進(jìn)行大強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練，特別是過度的耐力性運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練反而導(dǎo)致機(jī)體內(nèi)雌、雄激素水平下降。

2.2運(yùn)動(dòng)對骨的機(jī)械應(yīng)力效應(yīng)

自1953年Yasuda首先發(fā)現(xiàn)骨受力后出現(xiàn)生物電特性，即后來骨科學(xué)者所說的壓電現(xiàn)象，于是人們開始認(rèn)識到機(jī)械力、生物電和骨細(xì)胞行為三者之間相互關(guān)聯(lián)。認(rèn)為機(jī)械力可以通過壓電效應(yīng)來促進(jìn)骨質(zhì)形成，即在應(yīng)力負(fù)荷作用下，骨骼膠原、基質(zhì)發(fā)生變形，產(chǎn)生壓電效應(yīng)，改變骨細(xì)胞的生物物理環(huán)境，膜電位依存性Ca2+通道及細(xì)胞Na+通道受機(jī)械刺激后,借助于這個(gè)通道,Ca2+離子向細(xì)胞內(nèi)流入可促進(jìn)骨祖細(xì)胞的增殖和分化，而Frost認(rèn)為，在骨細(xì)胞及骨祖細(xì)胞中存在一種機(jī)械刺激的感應(yīng)傳感器,運(yùn)動(dòng)的機(jī)械刺激借助于這個(gè)傳感器,可促進(jìn)骨祖細(xì)胞的增殖和分化,對骨的形成起到促進(jìn)作用。近年，人們又發(fā)現(xiàn)機(jī)體在外力作用下改變成骨細(xì)胞外周基質(zhì)，以適應(yīng)機(jī)械應(yīng)激需要的能力，而骨組織中整合素受體可將機(jī)械刺激傳入靶細(xì)胞，使得骨細(xì)胞和骨結(jié)構(gòu)的功能相應(yīng)改變，在應(yīng)力集中區(qū)域骨量增加。這也是骨骼對運(yùn)動(dòng)負(fù)荷產(chǎn)生的適應(yīng)性改變，即所謂的磨合、塑形現(xiàn)象。骨量的多少受著個(gè)體活動(dòng)水平的調(diào)控，運(yùn)動(dòng)不足時(shí)骨量減少，運(yùn)動(dòng)足夠時(shí)骨量增加。

2.3運(yùn)動(dòng)提高鈣吸收利用效應(yīng)

鈣是骨骼系統(tǒng)的重要營養(yǎng)和組成元素，缺鈣是導(dǎo)致骨質(zhì)疏松發(fā)生的重要原因。首先，進(jìn)行戶外運(yùn)動(dòng)，接受充足的陽光，可使維生素D增加，從而促進(jìn)鈣在腸道的吸收。運(yùn)動(dòng)在增加骨量的同時(shí)，也增加了對鈣的需求量，即提高了需鈣閾值，反之，由于長期不運(yùn)動(dòng)如臥床或肢體固定，使骨質(zhì)對鈣的需求量減少，此時(shí)即使大量進(jìn)食含鈣食物或藥物，也不能有效的提高其生物利用度，而大量的鈣從尿中排出，從而降低了骨密度。運(yùn)動(dòng)可刺激骨組織對攝入體內(nèi)的鈣及其他礦物質(zhì)的充分吸收和利用，吸收的鈣及其他礦物質(zhì)不斷在骨小梁外層的儲積以增加骨密度，補(bǔ)充鞏固骨微細(xì)結(jié)構(gòu)，有助于抑制骨質(zhì)的流失，從而達(dá)到防止骨質(zhì)疏松的發(fā)生［5］。同時(shí)鈣易在酸性環(huán)境中溶解，一旦骨內(nèi)血流量降低使局部血液酸性化，就會導(dǎo)致骨小梁外層鈣離子的溶解使骨量丟失，運(yùn)動(dòng)時(shí)骨血流量的增加可能也是引起骨鈣沉積和形成增加的機(jī)制之一。由于運(yùn)動(dòng)增加了骨皮質(zhì)血流量，使骨內(nèi)血液保持中性，防止了骨鈣溶解。其二是骨血量的增加使鈣和更多的營養(yǎng)物質(zhì)運(yùn)送至骨細(xì)胞，骨祖細(xì)胞成骨細(xì)胞活性升高，骨礦化加快，進(jìn)而促進(jìn)骨形成。

3人體承重、活動(dòng)、勞動(dòng)與骨質(zhì)疏松癥關(guān)系

人類進(jìn)化并生存于地球，人與其它生物一樣，必須不斷去適應(yīng)地球環(huán)境以及環(huán)境的不斷變化。而現(xiàn)代人的組織結(jié)構(gòu)、組織器官亦都是為不斷變化著的地球環(huán)境而存在、適應(yīng)，并演變，但這一演變在時(shí)間上是非常冗長的。人類所以能直立行走、勞動(dòng)、活動(dòng)，這完全仰仗于人體有一副堅(jiān)實(shí)而排列合理的內(nèi)骨骼，為生存并適應(yīng)外界環(huán)境變化的需要，同時(shí)也由于骨組織結(jié)構(gòu)中存在能與地心引力相一致生長的骨重力小梁和各類肌肉收縮力相平行生長的張力骨小梁。以上兩種骨小梁生物力學(xué)細(xì)微結(jié)構(gòu)，并存在于人體所有的骨組織中，如果人體因故減少或喪失承重、勞動(dòng)、活動(dòng)能力，如長期臥床的病人和長期于太空失重的宇航員，他們骨小梁沉積的鈣鹽會逐漸脫落乃至總骨量減少，且鈣鹽和骨量的丟失與時(shí)間呈正比［4，5］。最早出現(xiàn)此類征象的是人體軀干和下肢骨。因此，研究骨質(zhì)疏松癥和治療骨質(zhì)疏松癥，也絕不能脫離人體活動(dòng)、勞動(dòng)的內(nèi)涵。

運(yùn)動(dòng)、勞動(dòng)與骨量的關(guān)系早為人們所認(rèn)識，骨的形狀結(jié)構(gòu)與所受到機(jī)械性生物力學(xué)作用關(guān)系非常密切，骨的形狀結(jié)構(gòu)，包括著骨的外部形態(tài)與內(nèi)部結(jié)構(gòu)常以最少的物質(zhì)量，以對抗外界力對機(jī)體的作用力。從骨組織的生物力學(xué)上觀察，承重力大的骨組織骨質(zhì)含量高，且同一承重骨，受力大的一側(cè)骨含量高，骨皮質(zhì)厚而致密，如股骨粗隆及股骨干。因受力大的內(nèi)側(cè)緣（約占70%的承重力）骨量多而致密。除骨骼外，肌肉、韌帶亦能輔助增加骨骼對機(jī)械力的對抗，起著重大作用，如臀大肌部分纖維與骼脛束相聯(lián)系止于脛骨，以對抗體重對股骨產(chǎn)生內(nèi)收屈曲的部分應(yīng)力；另外凡肌腱附著處，受肌肉收縮活動(dòng)時(shí)機(jī)械牽拉力的作用，骨附麗處的局部骨密度、骨質(zhì)量增加，而且與其力線相關(guān)的那部分骨解剖結(jié)構(gòu)，骨小梁、骨鈣的沉積量亦多，骨折愈合后的修復(fù)過程，亦按外界和內(nèi)在作用力對骨的大小而進(jìn)行適應(yīng)性改造，俗稱塑形過程、重力線或張力線上的骨或小梁結(jié)構(gòu)鈣質(zhì)沉積增加，否則，骨質(zhì)發(fā)生吸收、萎縮，這種現(xiàn)象稱為Wolff現(xiàn)象。人體骨鈣即使在成年后亦非一成不變，表面上似乎成人骨質(zhì)幾乎無大變化，實(shí)際上骨質(zhì)的代謝變化隨時(shí)在進(jìn)行著，人體骨質(zhì)量參與的變化一晝夜在3%左右，夜晚睡臥不活動(dòng)時(shí)是脫鈣，而白天活動(dòng)、勞動(dòng)時(shí)是沉積骨鈣，因此一個(gè)月左右時(shí)間人體骨質(zhì)有一次大置換。機(jī)械運(yùn)動(dòng)是刺激骨祖細(xì)胞－成骨細(xì)胞活動(dòng)的重要因素，臥床不活動(dòng)或失重都可使成骨細(xì)胞活動(dòng)減低，破骨細(xì)胞活性相對增強(qiáng)，其最終結(jié)果必將發(fā)生負(fù)鈣平衡和骨質(zhì)疏松［21］。

長期科學(xué)的運(yùn)動(dòng)是防治骨質(zhì)疏松的有效方法之一，運(yùn)動(dòng)對青少年骨骼可增加骨量使之取得更高的骨峰值，對成人骨骼的作用主要是保存骨量，減少骨量丟失。目前對其機(jī)制尚不十分清楚，多數(shù)學(xué)者認(rèn)為，主要有有以下三種學(xué)說，即：運(yùn)動(dòng)提高性激素效應(yīng)、運(yùn)動(dòng)對骨的機(jī)械應(yīng)力效應(yīng)和運(yùn)動(dòng)提高鈣吸收利用效應(yīng)。但是，也有動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明，過度運(yùn)動(dòng)可抑制骨形成，對骨質(zhì)疏松癥的防治并不有利。

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