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骨鹽與骨質疏松的關系范文1

【關鍵詞】慢性阻塞性肺疾病；骨質疏松；白介素6基因；單核苷酸多態性

【中圖分類號】R589.5 【文獻標識碼】A 【文章編號】1004-7484（2012）13-0076-01

許多學者研究發現COPD的發生、發展與炎癥介質密切相關。而OP的發生、發展也與骨微環境中免疫及炎癥介質有關，最新GOLD診療指南[1]指出，OP是COPD的主要合并癥，COPD與OP的關系也得到越來越多的關注，除了與體重、吸入激素、吸煙指數、日照時間等相關還和多種基因多態性相關。本文就COPD和OP與IL-6基因多態性的關系做一綜述。

1.1 IL-6基因結構和功能

人的IL-6基因定位于人類7號染色體，有5個外顯子和4個內含子，長度約5Kb，IL-6基因上有3個轉錄起始位點（ATG），從轉錄起始點到轉錄終止點共有211個轉錄密碼子，可編碼完整的IL-6蛋白，3個ATG上游各調控序列上的結合位點與相應的核轉錄因子結合后可能會調節IL-6基因的表達。IL-6與IL-6受體相結合，調節某些特異性基因的轉錄和表達，引發信號轉導來發揮生物學作用[2]。

1.2 IL-6基因多態性

IL-6基因啟動子區具有基因變異和基因多態性，其基因多態性主要包括重復序列的多態性和單核苷酸多態性兩種形式[3]。在人類IL-6基因片段上已發現至少280多個單核苷酸多態性（SNPs），其中一些SNP與冠心病、2型糖尿病相關，還有一些SNP與COPD、OP相關，這些相關可能是由于IL-6基因多態性調控了IL-6基因的轉錄和表達，影響了血漿IL-6的濃度和活性，進而影響IL-6與某些疾病相關[4]。近年研究較多的是IL-6基因啟動子區域-572G/C、-597A/G、-174G/C位點的多態性。

2 COPD與IL-6基因多態性

多項研究顯示[5]COPD是多基因遺傳疾病。近年對IL-6基因多態性與COPD和FEV1的相關性研究較多，尤其是IL-6-174G/C位點基因多態性與肺功能之間的關系。Foreman[6]等研究發現IL-6-174G/C位點C等位基因與FEV1的下降密切相關，并且對于吸煙的中年人群中攜帶C等位基因更易發展為COPD。Cordoba-Lanus等[7]檢測IL-6基因上-174G/C，-572G/C，-597A/G這3個位點基因多態性，對體重指數、肺功能進行校正后，結果發現-174G/C、-597A/G位點基因多態性與COPD無關，而-572G/C位點基因多態性與COPD相關（P

3 OP與IL-6基因多態性

近年對OP和基因之間關系的研究日益豐富。目前發現可能調控骨質疏松的候選基因有60余個，如衰老相關基因klotho、成骨細胞系SAOs2細胞基因、ATP結合盒轉運子BI（ABCB1）基因、11β羥基類固醇脫氫酶（11β-HSD）基因、脂蛋白受體相關蛋白5（lrp5）基因、IL-6基因等。自Ishimi[9]等成功利用Northern雜交技術證實人成骨細胞（OB）上有IL-6mRNA基因的表達后，Czerny等[10]研究發現OP導致的骨折人群中有90%患者骨細胞上表達IL-6 mRNA，他們認為IL-6基因可能是導致OP的候選基因之一。

有報道[11]OP發病可能與易感基因多態性有關。多位學者研究IL-6-174G/C基因多態性與OP之間的關系，發現非OP人群中攜帶IL-6-174G/C位點C等位基因和CC基因型較OP人群頻率高，并且攜帶CC型骨密度較GG型和GC型均高，攜帶GG型的人群股骨和腰椎骨密度最低[12、13、14]，攜帶CC型腕骨骨折率比含有GG型下降33%[15]，因此他們認為IL-6基因多態性可能與OP相關，其中C等位基因和CC基因型均可能是骨保護基因和基因型，而GG型則相反。出現以上結果他們認為可能是由于IL-6-174G/C位點基因多態性通過調控雌二醇/雌激素受體復合物與IL-6基因結合位點的親和力來影響IL-6的轉錄和表達，而IL-6對骨細胞分化和骨轉換起到重要作用，影響骨形成和骨吸收，若骨吸收效應強于骨形成時，則最終引發OP[13]。也有學者的研究結果與上述不一致，Kusek等[16]對267名絕經后女性進行研究，結果發現IL-6基因-174G/C位點多態性與OP無關。

COPD和OP同屬于老年人多發常見病，COPD和OP均與IL-6基因多態性相關，因此IL-6基因可能是COPD并OP發生的候選基因之一，目前國內外鮮有兩者關系的報道，對IL-6基因多態性與COPD并OP進行研究，可以進一步闡明COPD并OP的發病機制，為COPD并OP的診斷及防治提供新思路。

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骨鹽與骨質疏松的關系范文2

1骨質疏松的危險因素

1.1一般因素(1)年齡。年齡是骨質疏松的一個重要危險因素，增齡引起骨質丟失可能與下列因素有關[1]:①增齡引起的性激素分泌減少;②老年期鈣調節激素分泌障礙引起的骨代謝紊亂;③牙齒脫落和消化吸收功能低下引起的營養缺乏;④戶外運動的減少。(2)性別。由于生理因素的影響，女性的骨峰值明顯低于男性，同時隨增齡出現的骨質丟失速度及骨質疏松癥的易感性均明顯高于男性。因此，同種族、同年齡女性骨質疏松發生率明顯高于男性。(3)遺傳與種族。黑種人對骨質疏松癥的易感性明顯低于白種人和黃種人，而我國多民族骨密度調查也證實了不同民族間確實存在骨密度的差異。骨質疏松發病率有明顯的種族差異，提示遺傳因素在骨質疏松發病中起著相當重要的作用。近年來的研究證實了骨質疏松是一種多基因調控的、強遺傳性的疾病[2]。(4)體質量與體重指數。體質量對骨密度的影響與骨組織所承受的機械負荷有關。高體質量或體重指數使骨組織所承受的機械負荷相應增高，從而減少了骨吸收并刺激骨形成，有利于提高骨強度和骨礦化量，可以延緩骨質疏松的發生及降低骨質疏松的程度。高體質量或體重指數對骨密度的保護作用還與脂肪組織能衍生雌激素、使性激素結合球蛋白降低從而提高游離性激素水平有關[3]。

1.2營養因素與生活方式(1)鈣攝入不足。足夠的鈣攝入有助于獲得最佳骨峰值，維持成年期的骨量，減緩生命后期的骨鈣丟失。當鈣攝入不足時，機體為了維持血鈣的水平，將骨中的鈣釋放入血，導致骨中鈣量逐漸減少，容易引起骨質疏松。中國營養學會推薦成人鈣供給量不低于800mg/d，孕婦鈣攝入量1000mg/d，妊娠末期及哺乳期1200mg/d[4]。我國居民膳食鈣的攝入量與推薦量存在較大差距，補鈣將成為影響這些人群骨質狀態的重要因素。(2)蛋白質攝入。蛋白質是骨的重要結構成分，長期缺乏蛋白質營養將引起骨折危險增高，而攝入過多則會促進尿鈣排泄，加速骨質的丟失，尤其以動物蛋白更明顯。(3)低維生素攝入。維生素D(VitD)作為機體必需營養成分在維持鈣磷代謝平衡中起重要的作用。VitD缺乏可導致鈣吸收減少，從而一方面使骨礦化受阻，骨密度減低，出現亞臨床骨軟化;另一方面，通過誘發甲狀旁腺功能亢進，加速骨轉換和骨丟失，促進骨質疏松的發生。維生素K(VitK)是骨鈣素(BGP)中谷氨酸羧化的重要輔酶。BGP是骨內非膠原蛋白，起著促進骨礦化的作用。低VitK攝入導致了谷氨酸蛋白羧化不全，引起骨組織代謝紊亂，增加了骨質疏松的危險。(4)吸煙與飲酒。吸煙危害骨健康的機制可能與煙草中的煙堿能增加骨吸收、抑制骨形成有關。若每天吸20支煙，25～30年后骨量就會下降8%～10%[5]。酒精引起骨質疏松的原因是多方面的，主要與抑制成骨細胞功能、影響性激素分泌、干擾VitD代謝及甲狀旁腺激素分泌等有關。適量的飲酒可減少骨量的丟失，而過量飲酒則會增加骨量的丟失。在各類酒中，啤酒和蒸餾酒致骨質疏松的作用最明顯，葡萄酒作用不明顯[5]。(5)咖啡、茶與碳酸飲料。咖啡對骨量的影響與鈣攝取量呈依賴關系。每日鈣攝取量800mg以下，而咖啡攝取量450mg以上(相當于150mL杯子3杯)者骨量減少速度快，如鈣攝取充分，則不受咖啡影響[6]。因此，易有鈣代謝負平衡及鈣攝取量少的人，過度飲咖啡為危險因素。大量喝茶或喝濃茶，會使尿鈣排泄增加，還可引起消化道中的鈣、蛋白質和其它營養成分難以吸收，如長期飲用則會影響骨代謝。過多飲用碳酸飲料會增加骨質疏松的危險，可能與碳酸飲料中添加了含磷的食品添加劑有關。高磷攝入可導致中等程度的繼發性甲狀旁腺功能亢進，鈣調節激素的持續性紊亂，可能影響最佳骨峰值的獲得或加速骨質的丟失。(6)高鹽飲食。Jones等報道了高鹽飲食是骨質疏松的高危膳食因素[7]。高鹽飲食可促進尿鈣的排泄，導致骨質丟失。每天食鹽超過1500mg以及口味較重的人應適當補充鈣質。(7)運動。運動是預防骨質疏松的一個重要手段，適量的運動在有效提高骨峰值的同時還可減少隨年齡增長而引起的骨質丟失。缺乏運動會使骨骼和成骨細胞受到的機械刺激減弱，造成肌肉萎縮、骨質吸收增加、骨形成減少。而過量運動(即運動強度超過了運動對骨的最大有效刺激)所造成的骨組織所受應力過度，不僅使骨量不再增加，反而會阻礙骨的生長。

1.3女性相關的危險因素(1)首次妊娠年齡。25歲后的成女骨密度已達峰值，妊娠對骨量的影響并不明顯。但對于尚未達峰值骨量的婦女而言，由于妊娠期母嬰同時生長發育，母體的骨密度將會受到影響。研究顯示:20歲前妊娠的婦女，在圍絕經期脛骨骨密度明顯低于成熟期妊娠的婦女，相當于絕經5年以上的骨丟失量[8]。(2)孕、產次。妊娠期婦女體內甲狀旁腺激素、堿性磷酸酶升高、降鈣素水平降低導致骨吸收增加，由于此時雌激素、孕激素、胎盆催乳素水平也同時升高，增加了鈣吸收及骨鹽的形成和沉積，短期內不會造成明顯的骨質丟失。但妊娠晚期，母體和胎兒都需要大量的鈣，如果母親攝入不足，則會動員母體的鈣以供胎兒所需。因此孕、產次越多，母體骨量丟失越多，骨密度下降的可能性也越大。(3)哺乳。哺乳對骨密度的影響除了母乳中失鈣外，還與哺乳期催乳素水平較高，雌激素水平較低，也可能引起骨質丟失有關。國外研究報道女性泌乳>6月，可導致股骨頸骨密度平均降低4.8%[9]。(4)雌激素水平。雌激素水平的降低是引起女性骨質疏松的主要原因。雌激素能拮抗甲狀旁腺素(PTH)對骨組織的作用，雌激素減少，則PTH對骨組織的作用增強，骨吸收增加，導致骨質疏松危險性增高。絕經是引起雌激素水平降低的主要原因。骨密度隨絕經年限延長而不斷下降。絕經5年以上的婦女骨密度每年大約減少1%～2%，約為同齡男性的2倍。雌激素替代治療6年以上者比不治療者骨密度大約高l0%，髖和其它骨折的發生率減少50%[10]。雌激素水平還與行經年限、絕經年齡等有關。行經年限短、絕經年齡早提示卵巢功能維持年限較短，雌激素水平較早衰減，從而引起骨質丟失加速的時間提前。

1.4疾病及藥物因素某些疾病如胃切除、(男女)性腺功能減退、腎上腺皮質功能亢進、甲狀腺功能亢進、甲狀旁腺功能亢進、肝病和鈣代謝紊亂、骨軟化癥、某些腫瘤和腎病也會促進骨丟失或干擾骨代謝，從而導致骨質疏松的危險增加。長期使用某些使骨吸收增加，骨生成減少的藥物，可使骨中有機物和無機物比例減少，從而誘發骨質疏松，如糖皮質激素、肝素、化療藥物、甲狀腺素、抗癲和含鋁酸性藥物等[11]。

2骨質疏松危險因素評估的研究

骨質疏松危險因素評估的研究主要用來評估研究對象骨密度減少(比成年人的平均值低2.0個標準差以上)的可能性，少數用于評估骨折的危險性。評估內容主要涉及骨質疏松的危險因素，大多包含以下幾個項目如:年齡、性別、體質量、雌激素使用情況、微創傷性骨折史等。簡易骨質疏松危險因素評估(SCORE)問卷是最早研究用于預測低骨密度的工具之一，可用于篩查需接受骨質疏松預防性治療的人群，尤其適用于年齡在50～59歲的婦女[12]。

SCORE已廣泛應用于歐美國家絕經后或圍絕經期婦女低骨密度的篩查研究。它包括6個條目，篩查骨密度減少的靈敏度為89%，特異度為50%。骨質疏松危險因素評估工具(ORAI)包含3個條目[13]，其篩選骨量減少的靈敏度為93.3%，特異度為46.4%;篩選骨質疏松的靈敏度為94.4%。ORAI不適用于識別繼發性骨質疏松的危險性。骨質疏松自評工具(OST)是眾多評估工具中最簡易的且同時適用于評估男性骨質疏松的危險性[14]。發展適用于亞洲人的骨質疏松自評工具(OSTA)[15]已廣泛應用于日本、韓國、香港等亞洲國家地區，用以幫助識別骨密度減少的高危人群。骨質疏松危險因素指南(OSIRIS)包括4個條目，兩個分界值。使用OSIRIS識別需接受骨密度測量的危險人群比起無選擇地大規模篩查可降低約55%的費用。SOF-SURF指南包括4個條目，主要用于預測骨質疏松(骨密度比成年人的平均值低2.5個標準差以上)的危險度[17]。上述評估工具大都比較簡單易行且具有相似的靈敏度及特異度來識別低骨密度的高危人群，普遍靈敏度較高，特異度較低。有些學者認為其有效性較低[18-20]，最終仍需要測量骨密度。但多數學者經研究表明，上述工具可以有效的識別大部分骨質疏松的高危人群，從而減少不必要的骨密度測量。應用兩個分界值將研究對象分為“高危、中危、低危”三類人群比分為“高、低”兩類具有更大的適應性，可信度也更高。對于低危人群骨密度測量可以暫緩進行;對于中危人群，建議接受骨密度測量以明確是否骨量減少;對于高危人群接受骨密度測量來證實是否患有骨質疏松還有爭議[12-15]。

3骨質疏松危險因素評估的臨床意義和應用

骨質疏松危險因素評估不是用來診斷骨質疏松或低骨密度的，而是用來識別可能具有低骨密度的人群，可作為識別骨質疏松高危人群的一種有效途徑，尤其對于發展中國家，它的應用具有更重要的意義。危險因素評估雖然不能識別所有患有骨質疏松的個體，但卻有助于提高骨密度檢測的效率，尤其是那些無臨床征兆者，還可以提高人群尤其是高危人群對骨質疏松的防范意識，從另一個方面達到健康教育的效果，促進骨質疏松的二級預防。這些工具使用方便，患者可以在家中進行自評，有利于維持和促進社區人群的骨健康，達到健康促進的作用。

目前多數研究都未考慮到改變被調查者對危險因素的認知態度或對尋求進一步醫療幫助等心理因素的影響;且多數研究都只以絕經后或圍絕經期的婦女為研究對象，對于應測量骨密度的年齡都只有下限。今后研究可適當考慮將心理因素做為一個獨立的變量;進一步研究年齡的上限，可直接采取干預措施而無須測量骨密度，將有助于進一步節約骨密度測量的費用。男性骨質疏松危險因素評估也是今后研究的一個方向。骨質疏松危險因素評估在臨床實踐中的應用還有待于進一步研究。從衛生經濟學的角度來看，進一步的研究還應包括成本-效益分析。

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骨鹽與骨質疏松的關系范文3

【關鍵詞】 糖尿病； 骨質疏松； 阿侖膦酸鈉； 鈣爾奇D

中圖分類號 R68 文獻標識碼 B 文章編號 1674-6805（2015）22-0057-02

doi：10.14033/ki.cfmr.2015.22.030

骨質疏松癥和糖尿病均為臨床常見疾病，近年來，隨著人們飲食結構的改善和活動量的減少，增加了骨質疏松癥和糖尿病的發病率。有研究顯示，糖尿病患者由于胰島素抵抗或胰島素缺乏，會導致骨密度降低、骨量減少，容易伴發骨質疏松癥[1]。骨質疏松屬于全身性疾病，臨床表現為骨礦物質減少、骨韌性降低、骨結構改變，輕微外傷即可導致患者骨折，對其生命健康和生活質量產生嚴重影響[2]。阿侖膦酸鈉屬于雙林酸鈉，廣泛應用于骨質疏松癥的臨床治療。本文分析了糖尿病伴骨質疏松癥采用阿侖膦酸鈉聯合鈣爾奇D治療的可行性和安全性，現報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2013年9月-2014年8月筆者所在醫院收治的糖尿病伴骨質疏松癥患者80例，所有患者均符合世界衛生組織制定的糖尿病和骨質疏松及骨量減低診斷標準，骨質疏松判定標準為骨密度低于平均值的2.5個標準差[1]；骨量減低判定標準為骨密度處在低于平均值1和平均值2.5個標準差間[1]。患者股骨頸或腰椎處骨密度低于峰值骨量2 s，臨床表現為全身多處骨痛。排除標準：肝腎功能不全者、腰椎間盤突出、腫瘤骨轉移、強直性脊柱炎；3個月內營養孕激素、雌激素、大量鈣劑、降鈣素、氟化物、二磷酸鈉者；營養不良者、長期飲濃茶及咖啡者、大量吸煙、酗酒者、長期臥床者。根據隨機數字表法將患者分為觀察組和對照組，每組40例。觀察組中，男12例，女28例，年齡51～83歲，平均（60.5±7.3）歲；對照組中，男15例，女25例，年齡50～84歲，平均（61.5±7.6）歲。兩組性別、年齡、等一般資料比較，差異均無統計學意義（P>0.05），具有可比性。

1.2 方法

所有患者均給予降糖治療，采取飲食控制和運動療法，同時適量補充胰島素。在此基礎上觀察組給予阿侖膦酸鈉聯合鈣爾奇D治療。應用阿侖膦酸鈉（石藥集團歐意藥業有限公司，國藥準字H20061303）70 mg，1次/周，早飯前溫開水口服，服藥后30 min不得臥床，患者應取站立位或坐位，并于服藥30 min后進食；餐前服用鈣爾奇D（惠氏制藥有限公司，國藥準字H10950029）600 mg，1次/d，維持治療6個月。對照組單純給予鈣爾奇D治療，方法同觀察組。

1.3 觀察指標

骨密度測定：治療前后分別利用雙能X線骨密度測量儀檢測兩組患者股骨和腰椎的骨密度（BMD），包括腰椎L2、L3、L4，華氏三角區、股骨粗隆、左股骨頸。利用自動生化儀測量兩組血鈣和肝腎功能，觀察不良反應情況。治療前后利用VAS疼痛視覺評分量表評估患者的疼痛程度。

1.4 統計學處理

采用SPSS 18.0軟件對所得數據進行統計分析，計量資料用均數±標準差（x±s）表示，比較采用t檢驗；計數資料以率（%）表示，比較采用字2檢驗。P

2 結果

2.1 兩組骨密度情況對比

治療前后，兩組股骨和腰椎各處骨密度值比較，差異均有統計學意義（P

2.2 兩組VAS評分對比

治療前，觀察組和對照組VAS評分分別為（8.06±1.15）、（8.03±1.17）分，差異無統計學意義（P>0.05）；治療6個月后，兩組VAS評分分別為（2.83±0.65）、（4.13±0.87）分，差異有統計學意義（P

2.3 兩組不良反應情況對比

兩組肝腎功能、血鈣改變不顯著，觀察組中出現腹瀉1例、腹脹1例、便秘1例，不良反應發生率為7.5%；對照組中出現便秘2例，不良反應發生率為5.0%。兩組不良反應發生率比較，差異無統計學意義（P>0.05）。

3 討論

骨質疏松是糖尿病的常見并發癥，其發病機制包括以下幾點：（1）糖尿病患者在治療過程中的飲食控制會減少骨生長所需物質的攝入，降低其血鈣水平，增強骨吸收，從而加重骨量減低；（2）人體的胰島素是一種骨同化激素，對骨形成具有促進作用，會增加骨強度和骨密度。糖尿病患者由于用缺乏胰島素或對胰島素敏感度降低，對骨質形成和礦化產生一定影響，并對骨膠原形成產生刺激作用，減少P27的活性，增加骨細胞，促使骨基質的分泌[3]。胰島素缺乏會造成骨基質轉化降低，導致骨基質分解，丟失鈣鹽，從而引發骨質疏松。此外，胰島素能夠與PTH和IGF-1發揮協同作用，會增加骨小梁連接性、骨量和骨密度；PTH聯合興奮25-羥化酶對1-α羥化酶活性具有調節作用[4]，對腎近曲小管形成刺激，抑制骨吸收，并能夠吸收腸道鈣磷，提高鈣鹽沉積，而胰島素缺乏還會對骨膠原合成產生影響，加速骨膠原代謝，增加骨吸收，減少鈣鹽，減少成骨細胞骨鈣素的合成，使正常骨礦化失調，使骨形成遠遠低于骨吸收，降低BGP[5]。（3）糖尿病患者處于高血糖狀態，高血糖具有滲透性利尿作用，增加鈣、鎂、磷的排出，刺激甲狀旁腺的分泌，增強溶骨作用，降低骨密度；高尿糖還會影響腎小血管吸收鈣、鎂、磷，導致骨鹽丟失加劇；此外，長期高血糖會產生糖基化產物，增加破骨細胞的活性，加速骨吸收。（4）糖尿病伴腎病會對患者腎臟1-α羥化酶產生抑制，減少小腸鈣的吸收，增加腎臟鈣、磷的排泄，減少骨鈣沉積，降低骨密度。（5）糖尿病患者多伴有微血管病變，會對骨血管分布產生影響，從而影響骨重建[2]。（6）糖尿病伴骨質疏松癥也受到遺產因素影響。

阿侖膦酸鈉是一種骨吸收抑制劑，能夠對破骨細胞的活性產生抑制作用，使骨轉換降低，提高骨強度，增加骨密度，避免骨折，臨床多用該藥預防和治療男性骨質疏松、絕經后女性骨質疏松、高鈣血性骨質疏松、應用糖皮質激素導致的骨質疏松和變形性骨炎[6]。阿侖膦酸鈉的常見不良反應為腹痛、燒心、反酸等消化道癥狀。本次研究中選擇阿侖膦酸鈉腸溶片，降低了藥物對消化道的刺激，患者出現的輕度不良反應均于對癥治療后緩解。維生素D參與鈣和磷的代謝，能夠促進鈣、磷吸收，對骨質形成發揮積極作用[7]。鈣爾奇D屬于骨代謝調節劑，口服吸收完全且迅速，能夠促進腸內鈣、磷的吸收，促進正常骨礦化，改善骨形態，增加骨量。臨床常用鈣爾奇D治療佝僂病、骨折、骨質疏松癥、妊娠及哺乳期女性缺鈣。

本研究結果表明，觀察組VAS評分低于對照組（P

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骨鹽與骨質疏松的關系范文4

【摘要】 目的 觀察復合振動儀治療骨質疏松(OP)對骨代謝的影響。方法 70例OP志愿者隨機分成復合振動組和對照組，每組35例。復合振動組采用自行研制的復合振動儀進行全身振動治療，振動頻率45～55 Hz，振動強度0.5～0.8 g，1次/隔天，30 min/次，連續3個月，對照組不進行任何干預，于試驗開始前3天、試驗后第1、3個月分別檢測各組堿性磷酸酶(ALP)、骨鈣素(OC)、抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)、鈣磷乘積(〔Ca〕×〔P〕)的變化。結果 第3個月，復合振動組的ALP、OC、TRAP、〔Ca〕×〔P〕分別比試驗前增加了44.6%、-9.4%、1.7%、7.5%，對照組的相應指標分別比試驗前增加了22.8%、-13.3%、3.6%、4.7%，P值分別為0.108、0.788、0.606、0.171。結論 復合振動儀治療OP對骨代謝的影響無統計學意義，但骨代謝的絕對值有變化。

【關鍵詞】 復合振動;骨質疏松;堿性磷酸酶;骨鈣素;抗酒石酸酸性磷酸酶;鈣磷乘積

Clinical observation of bone metabolism in osteoporosis patients treated with compound vibration machine

ZHENG JinChang， CHEN JianTing， PEI WeiWei.

Department of Orthopaedic Surgery and Spine， Nanfang Hospital， Southern Medical University， Guangzhou 510515， Guangdong， China

【Abstract】 Objective To observe the effect of bone metabolism in osteoporosis (OP) patients treated with compound vibration machine. Methods 70 OP volunteers were selected and were randomly pided into whole body compound vibration training group (WBCV， n=35) and control group (CON， n=35). The patients in WBCV group treated with 3month whole body compound vibration (30 min/d， 1 time/qd， oscillation frequency 45～55 Hz， intensity of vibration 0.5～0.8 g). The patients in CON group weren′t given any treatment， did not participate in any training， just keeping the normal life as before. Alkaline phosphatase (ALP)， osteocalcin(OC)， tartrateresistance acid phosphatase (TRAP) and calciumphosphorus product were measured on 3 days before experiment， 1 and 3 months after experiment. Results The level of ALP， OC， TRAP， 〔Ca〕×〔P〕 in WBCV group was increased by 44.6%， -9.4%， 1.7% and 7.5% respectively. However， it was increase by 22.8%， -13.3%， 3.6% and 4.7% respectively in CON group(P=0.108， 0.788， 0.606 and 0.171). Conclusions The whole body compound vibration training has no effect on bone metabolism in OP， while the absolute value of bone metabolism has been changed.

【Key words】 Compound vibration; Osteoporosis; Alkaline phosphatase (ALP); Osteocalcin (OC); Tartrateresistance acid phosphatase (TRAP); Calciumphosphorus product(〔Ca〕×〔P〕)

骨質疏松(OP)及OP性骨折是危害中老年健康的常見病，尤以絕經后婦女為甚。臨床上常采用藥物治療抑制骨吸收或者促進骨形成，但藥物大多存在副作用。近年來物理療法(力學、電磁學)防治OP的研究成為熱點〔1～4〕。低于引起骨組織損傷的機械振動信號具有很強的成骨效應，是一種新型治療OP的模式，在防治老年性骨丟失中有廣闊的應用前景〔5，6〕。本課題采用自行研制的復合振動儀對OP志愿者進行治療，觀察復合振動對骨代謝的影響，探討復合振動防治OP的機制。

1 對象與方法

1.1 研究對象 2008年9月～2009年1月在養老院生活的70例OP志愿者。納入標準：參照WHO診斷標準，選取志愿者中骨密度 (BMD)低于年輕成人BMD峰值2.5個標準差(SD)，同時伴或者不伴OP臨床癥狀，精神狀態好，行動靈活方便并可以堅持完成整個試驗的志愿者。排除標準：①藥物控制下，血壓高于160/110 mmHg或收縮壓小于90 mmHg;②有心腦血管病、癲癇及腎結石;③血栓或過去6個月有血栓史;④體內有植入物或者心臟支架;⑤腰椎間盤突出或滑脫、腰椎神經管狹窄或壓迫;⑥各種手術未愈;⑦關節外傷、骨折、肌肉拉傷未愈;⑧體弱多病、嚴重平衡障礙或眩暈;⑨患有痛風、類風濕、糖尿病血糖控制欠佳，或其他嚴重影響骨代謝的疾病;近1個月內曾服用過治療OP藥物或其他影響骨代謝的藥物;復合振動訓練時，如志愿者發現明顯不適立即終止試驗。最終納入志愿者有70例，女54例，男16例，女性年齡52～89歲，平均(71.5±11.0)歲，平均絕經年齡(48.9±5.0)歲，平均身高(150.6±5.8) cm，平均體重(53.5±10.9 )kg;男性志愿者年齡51～93歲，平均年齡(72.4±14.4)歲，平均身高(163.7±5.5) cm，平均體重(60.8±8.7) kg。入選志愿者在觀察期間未接受其他針對OP和疼痛的理療或者藥物治療。將70例OP志愿者隨機分成復合振動組和對照組(n=35)。兩組在年齡、身高、體重及體重指數方面均無顯著差異(P>0.05)(見表1)。

1.2 儀器和試劑 復合振動儀為自行研制(發明專利公開號CN101224159)，由垂直方向(Y軸)的振動和振動平臺為軸心的表1 兩組基本情況

兩向(X、Z軸)振動復合而成。垂直振動采用掃頻方式(頻率精度為0.1 Hz);附加振動為固定頻率0.4 Hz，每15 s更換1次振動方向，平臺邊緣振幅為8 mm。復合振動加速度以重力加速度g(1 g=9.8 m/s2)為單位(加速度為0.01 g)。Elecsys2010電化學發光分析儀(Roche)，AU5400全自動生化分析儀(Olympus)，NMID骨鈣素(OC)試劑盒(Roche)，堿性磷酸酶(ALP)診斷試劑盒(Olympus)，抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)測定試劑盒(humann)，鈣(Ca)診斷試劑盒(Roche)，磷試劑盒(Olympus)。

1.3 方法 復合振動組使用復合振動儀連續進行3個月的全身復合振動治療，振動頻率45～55 Hz，強度0.5～0.8 g，隔日1次，30 min/次。振動頻率及強度分別以30 Hz、0.3 g起始，待志愿者適應后逐步上調至試驗振動頻率和強度。對照組從觀察開始到結束，維持原有的生活規律未作任何治療。

1.4 骨代謝檢測指標 于試驗前3天、試驗后第1、3個月采集上午7∶00～9∶00 時間段的空腹血標本，靜置后低溫離心分離血清，OC檢測由Elecsys2010電化學發光分析儀進行。ALP、TRAP、Ca和P測定由AU5400全自動生化分析儀進行。

1.5 統計學方法 采用SPSS13.0統計軟件包。計量數據以x±s表示。組間基本情況采用獨立樣本t檢驗分析，骨代謝指標采用單個重復測量因素的方差分析。

2 結 果

兩組試驗前ALP、TRAP、OC及〔Ca〕×〔P〕 的水平均無統計學意義(P>0.05)(見表2)。復合振動組在治療期間有1位志愿者在治療30 d后因內科疾病住院放棄治療。第3個月，復合振動組的ALP、OC、TRAP及〔Ca〕×〔P〕分別比試驗前增加了44.6%、-9.4%、1.7%、7.5%，對照組的相應指標分別比試驗前增加了22.8%、-13.3%、3.6%、4.7%，P值分別為0.108、0.788、0.606、0.171(見表2)。表2 兩組骨代謝指標變化

3 討 論

OP是一種以低骨量、骨組織的微結構破壞為特征，導致骨骼脆性增加和易骨折的全身性疾病。隨著世界老年人口的不斷增加，OP已成為一個世界范圍的、日漸嚴重的、影響健康的重要問題。振動不僅可防止骨丟失，還可以改善骨結構和生物力學性能〔7，8〕。振動應力有利于骨的成熟與改進，而振動頻率和強度影響了成骨的效果。本課題組先前已經完成了細胞和動物的基礎實驗，研究發現，復合振動促進成骨細胞增殖和分化的最佳頻率是15～45 Hz〔9〕，采取45～55 Hz，0.12～0.21 g的復合振動能增加去卵巢SD大鼠腰椎、股骨的BMD，改善骨微機構、提高骨強度〔3，10〕。目前，國外研究也都多采用30～50 Hz〔11〕，且在實驗中尚未發現不良現象，提示這個頻率范圍對人體是安全的。因而，本試驗采用了45～55 Hz的振動頻率和0.5～0.8 g的振動強度。振動訓練過程中，志愿者無不良反應出現，故本研究采用此振動頻率和強度參數至試驗結束。

Robling等〔12〕發現，分次給予刺激的效果顯著好于連續刺激。Rubin等〔13〕認為骨細胞是力學刺激對骨作用的敏感和轉導細胞，其對機械刺激的敏感性程度決定機械振動對骨量和骨強度的作用效果。連續刺激會產生骨適應性反應飽和現象，從而降低骨細胞的機械敏感性。本研究采取了隔日1次，30 min/次，連續振動3個月，既有足夠的刺激時間，又能讓骨細胞每次有最佳接受機械刺激的能力。

本研究采用自行研制的復合振動儀，其主要特點是在垂直正弦振動基礎上增加了小幅隨機多軸運動裝置，使施加的振動載荷為動態的應變而不是靜態的應力，更有利于神經肌肉系統的鍛煉，更有助于增強神經肌肉系統的協調性和肌力的維持，更大程度上降低了OP的骨折風險。

本研究發現復合振動組的ALP比對照組有明顯的上升趨勢(分別是44.6%、22.8%)，且復合振動組比對照組絕對值增加較多，但兩組上升無統計學意義。Pavlin等〔14〕發現：機械載荷首先使骨細胞發生分化，進而誘導骨基質的沉積;ALP是機械載荷誘導成骨細胞分化的早期標志。Genge等〔15〕通過體外實驗證實沒有ALP的存在，骨組織鈣化就不會發生。查丁勝等〔9〕研究發現15～30 Hz和25～45 Hz能增強骨細胞ALP活性(P

OC水平存在晝夜節律變化，峰值與谷值之差為10%～30%。本研究在同一時間段采集血標本，嚴格控制采樣條件，最大程度排除非實驗因素對OC的影響。Ivaska等〔17〕研究表明血循環中的OC濃度反映骨形成的速率。

TRAP是酸性磷酸酶6種同功酶(0～5型)中的一種，血清中的TRAP主要來源于破骨細胞，破骨細胞活性增強時，分泌TRAP增多，通過檢測TRAP水平即可反映破骨細胞活性，了解骨吸收情況。Andersson等〔18〕認為，TRAP對骨吸收有促進作用，具有潛在調節破骨細胞與骨結合的功能，所以破骨細胞的活性及骨吸收可通過測量血漿中的TRAP水平來反映。

骨的生長、更新和Ca、P代謝密切關系，血漿Ca、P之間處于相當恒定狀態，成人二者的乘積即〔Ca〕×〔P〕為30～40 mg2/dl2。當(〔Ca〕×〔P〕)>40 mg2/dl2，則Ca和P以骨鹽形式沉積于骨組織;若(〔Ca〕×〔P〕)

本研究中發現OC和TRAP分別在復合振動組和對照組增加了-9.4%、1.7%和-13.3%、3.6%，然而均無統計學意義(P>0.05)。在絕對值上OC在復合振動組比對照組增加了，而TRAP減少了，是否能一定程度說明復合振動使復合振動組骨形成增加及骨吸收減少了，還不能確定。本研究樣本量少、時間短是一個影響因素。Verschueren等〔19〕研究發現，25～45 Hz頻率，2.0～6.0 g振幅范圍的振動能引起BMD增加和骨結構等的改變，但不能引起絕經后婦女的骨代謝指標OC、Ⅰ型膠原C末端肽顯著性變化。Iwamoto等〔16〕將絕經后OP患者分成為2組：阿倫膦酸鹽(ALN)組和ALN+振動組，振動組給予1次/w，4 min/次，連續12個月的20 Hz的振動刺激，結果發現，兩組尿中Ⅰ型膠原N末端肽(NTX)和ALP水平都有所下降，但兩組NTX和ALP下降幅度并沒有統計學意義。Verschueren等〔19〕推測振動所至BMD的增加不是振動干預抑制了骨吸收，而是振動干預扭轉了骨鈣負平衡形成了正性平衡。本研究中〔Ca〕×〔P〕有增加的趨勢，但在復合振動組和對照組間無統計學意義(P>0.171)，推測是受樣本量少、時間短的影響。

目前對振動的成骨作用機制并不是十分清楚。主要有肌動力學說、骨血灌注增加學說。本研究及國內外的研究都認同振動所至BMD的增加不是振動干預抑制了骨吸收〔16，19〕，筆者認為可能是振動干預扭轉了骨鈣負平衡形成了正性平衡，振動對BMD的正性作用也可能是局部作用的結果。

綜上所述，復合振動儀治療OP對ALP、OC、TRAP、〔Ca〕×〔P〕短期影響無統計學意義，但絕對值有改變，長時間治療是否對骨代謝有影響，需要進一步進行大樣本量、長時間的臨床研究。此外，復合振動對內分泌系統的影響及其機制也是需要探索的問題。復合振動安全簡便，有望成為治療OP的另一途徑，但如何根據不同人群的特點制定適宜的振動頻率、振動強度及時間參數，仍需要進一步研究探索。

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