女性運動員骨量損壞的發(fā)病機制及防治

女性運動員骨量損壞的發(fā)病機制及防治

運動是影響人體骨骼的重要因素。通過機械負荷的應(yīng)力影響人體骨骼，可以有效提高人體骨骼的密度。近年來,很多女運動員出現(xiàn)骨量丟失、骨密度(bonemineraldensity,BMD)降低的情況,少數(shù)運動員甚至患有骨質(zhì)疏松癥(Osteoporosis),導(dǎo)致運動員在運動訓(xùn)練中出現(xiàn)不該發(fā)生的骨折,影響運動成績,迫使運動員提早結(jié)束運動生涯,同時給運動員的身體也帶來了很大的傷害。分析女運動員骨量丟失的原因,探討如何預(yù)防及治療其骨量丟失,已成為廣大學(xué)者關(guān)注的熱點問題。1女性運動性骨量損失的發(fā)生和危害1.1骨量丟失發(fā)生率早在1984年,BarbaraDrinkwater醫(yī)生就報道了一群閉經(jīng)的競技女子運動員骨密度(BMD)出現(xiàn)明顯下降,其腰椎的BMD如同50多歲的婦女,引起了社會的廣泛關(guān)注。近年有些學(xué)者對女運動員出現(xiàn)骨量丟失的發(fā)生率進行了統(tǒng)。Nichols等研究得出,運動員存在骨量丟失的比率為21.8%;Pollock等的研究發(fā)現(xiàn),34.2%女性運動員的腰椎呈現(xiàn)BMD低下,33%的運動員橈骨部位患有骨質(zhì)疏松癥,另有學(xué)者統(tǒng)計運動員出現(xiàn)骨量丟失的患病率處在20%~30%之間。從以上的研究成果可以得出,目前女性運動員出現(xiàn)骨量丟失的情況非常普遍,這部分運動員退役后很容易患骨質(zhì)疏松癥,應(yīng)該加大對女性運動員運動性骨量丟失的監(jiān)控,及早預(yù)防、治療,通過國家、教練及運動員自身努力,減少運動員骨量丟失的比率。1.2骨量丟失影響著運動員的基本情況人體的骨骼由骨組織(細胞、密質(zhì)骨、骨松質(zhì))、骨膜、骨髓及血管神經(jīng)等構(gòu)成,在人體內(nèi)起支撐和保護作用,對人體非常重要。如果運動員出現(xiàn)骨量堆積不足,直接導(dǎo)致骨峰值降低,將會給運動員帶來很多的危害。首先,運動員的骨質(zhì)水平與骨折具有很高的相關(guān)性,正常運動員的BMD應(yīng)該比普通人高5%~30%,這個增加的BMD可以減少50%~80%的骨折風(fēng)險。所以,女性運動員出現(xiàn)骨量丟失,骨密度下降,骨強度降低,增加了運動員的骨折風(fēng)險,更有學(xué)者指出,女性運動員骨量丟失是發(fā)生應(yīng)力性骨折的重要原因。同時,BMD下降誘發(fā)的運動員應(yīng)力性骨折,對運動員常常是致命的影響。有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn),運動員運動性骨量丟失很難恢復(fù),很容易出現(xiàn)再次或者多次的骨折,限制了運動員的運動成績和運動生涯。其次,女運動員出現(xiàn)骨量丟失,很容易患有骨質(zhì)疏松癥。目前,隨著人們對骨質(zhì)疏松認識的加深,骨質(zhì)疏松癥已經(jīng)成為世界公共衛(wèi)生關(guān)注的熱點問題,其對人體的危害甚至超過肺癌、心臟病等疾病,將帶給整個社會很大的負擔(dān)。而骨質(zhì)疏松癥的發(fā)生,主要與青少年時期骨量堆積不足及成年時期的骨量丟失有關(guān)。所以,女運動員出現(xiàn)骨量丟失,不僅會提前結(jié)束運動生涯,且對其今后的生活都將產(chǎn)生重大影響。最后,研究發(fā)現(xiàn),出現(xiàn)骨密度下降的女運動員,一般伴有月經(jīng)障礙(menstrualdisorders)或者飲食紊亂(disorderedeating)(女性運動員的三聯(lián)征)。月經(jīng)障礙將使運動員體內(nèi)的多種激素出現(xiàn)異常,影響人體的內(nèi)分泌及骨骼代謝;而飲食紊亂容易導(dǎo)致運動員的能量攝取與消耗不平衡,影響運動員的運動能力及身體健康。由以上資料可知,女性運動員出現(xiàn)骨量丟失,將出現(xiàn)BMD下降,骨量堆積不足,骨峰值降低,易骨折及容易患有骨質(zhì)疏松癥,并且,出現(xiàn)骨量丟失的女運動員常伴有月經(jīng)不調(diào)或飲食紊亂,這些情況都將嚴重的影響運動員的運動成績、運動生涯及身體健康。2女性演員的運動性骨量損失的原因2.1《理想國》與《麻黃術(shù)后原理》中的骨量丟失現(xiàn)象,在術(shù)后總體上看,發(fā)生了消費許多學(xué)者認為,女性運動員出現(xiàn)骨量丟失是因為運動訓(xùn)練導(dǎo)致運動員月經(jīng)不調(diào)(menstrualdisorders),性腺功能減退,黃體生成素(LH)、卵泡刺激素(FSH)的生成受到抑制,激素出現(xiàn)變化(雌激素、黃體酮減少,皮質(zhì)醇降低等),抑制骨形成,使骨吸收和骨形成失衡,當(dāng)骨形成不足以補償骨吸收時就出現(xiàn)了骨量丟失的情況。運動訓(xùn)練導(dǎo)致運動員的月經(jīng)障礙主要包括月經(jīng)周期的變長或縮短、黃體功能不全(LPD)、無排卵、經(jīng)量稀少、閉經(jīng)等。其中,閉經(jīng)是最為嚴重的月經(jīng)障礙,可分為原發(fā)性閉經(jīng)(初潮推遲15歲以后)和續(xù)發(fā)性閉經(jīng)(每年3個月以上沒有月經(jīng))兩種。研究發(fā)現(xiàn),運動員閉經(jīng)的患病率非常高,但不同的運動項目運動員的患病率差異較大,如體操運動員原發(fā)性閉經(jīng)的患病率為15%~20%,其續(xù)發(fā)性閉經(jīng)的患病率為40%~60%,但對于長跑和跳芭蕾舞的女性閉經(jīng)患病率可達到69%。同時發(fā)現(xiàn),月經(jīng)障礙的運動員具有較大的皮質(zhì)面積、較低的骨小梁密度、較薄的皮質(zhì)骨和較低的BMD[23,30,59,62,70,72]。另外,Kathryn等利用高分辨率的外周定量計算機橫斷掃描技術(shù)(HR-PQCT)對女性運動員的骨骼微結(jié)構(gòu)進行了研究,其分為月經(jīng)障礙組(AA)、月經(jīng)正常組(EA)、控制組,發(fā)現(xiàn)AA組具有較少的骨小梁數(shù)量、較大的骨小梁間隙,在AA組具有較低的骨硬度和破壞負荷。綜上所述,運動員的月經(jīng)情況對人體的骨骼具有重要的影響,具有月經(jīng)障礙的運動員容易出現(xiàn)骨量丟失、BMD下降,甚至骨折。月經(jīng)障礙對運動員骨骼的影響還呈現(xiàn)運動項目和身體部位的特異性,從事不同運動項目的運動員、患有月經(jīng)障礙運動員的骨量丟失狀況存在差異。如患有月經(jīng)障礙的長跑運動員和芭蕾舞者,他們腰椎部位的BMD丟失非常明顯,低于普通對照者。而患有月經(jīng)障礙的體操運動員,月經(jīng)正常組的BMD高于月經(jīng)障礙組和對照控制組,但同時月經(jīng)障礙組的BMD也高于對照組,其與對照控制組比較沒有顯現(xiàn)骨量丟失的特點,可能是體操項目的高沖擊力對骨骼的益處彌補了月經(jīng)障礙給骨骼帶來的不利影響。還有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn),對于體操運動員,有無月經(jīng)障礙,運動員的骨骼都沒有明顯差異。另外,患有月經(jīng)障礙的運動員,對身體不同部位的骨骼影響存在差異?；荚陆?jīng)障礙運動員的非負重骨的骨量丟失更加明顯,如患有月經(jīng)障礙的芭蕾舞者腰椎骨量丟失明顯,但其股骨的BMD卻高于普通對照組。對患有月經(jīng)障礙的長跑運動員研究也發(fā)現(xiàn)相同的情況,其腰椎的骨密度較低,但股骨的BMD能達到或超過正常范圍值?？偨Y(jié)患有月經(jīng)障礙的運動員容易出現(xiàn)骨量丟失的原因,應(yīng)該是運動訓(xùn)練影響了人體的性腺功能軸,出現(xiàn)下丘腦閉經(jīng),使體內(nèi)的雌激素(estrogens)、黃體酮(P)等激素減少,抑制骨形成,最終導(dǎo)致運動員出現(xiàn)骨量丟失。但患有月經(jīng)障礙運動員的骨量丟失呈現(xiàn)出運動項目和身體部位的特異性,高沖擊力的運動項目(體操)及運動的負重部位,可以通過機械負荷對骨骼的益處彌補因月經(jīng)障礙而導(dǎo)致的骨量丟失現(xiàn)象。2.2營養(yǎng)問題與肉感問題運動員出現(xiàn)飲食紊亂(disorderedeating)容易導(dǎo)致運動員骨量丟失,飲食紊亂與低BMD具有高度相關(guān)性。飲食紊亂、月經(jīng)障礙、骨密度降低被稱為女性運動員的三聯(lián)征(femaleathletetriad,FAT),是近來國外學(xué)者關(guān)注的熱點問題。最近研究發(fā)現(xiàn),運動員出現(xiàn)骨量丟失與能量缺乏關(guān)聯(lián)很大,女運動員由于飲食紊亂、營養(yǎng)缺乏、運動量大等因素導(dǎo)致運動員所需要的能量出現(xiàn)虧空,長期的能量攝入減少或者不足刺激了體內(nèi)代償機制的發(fā)生,使體重降低、代謝激素的變化(饑餓激素增加、瘦素降低)、能量節(jié)約等,進而導(dǎo)致生殖功能中樞抑制,同時伴隨雌性激素減少,功能下丘腦閉經(jīng),運動員出現(xiàn)骨量丟失,營養(yǎng)問題才是導(dǎo)致運動員出現(xiàn)骨量丟失的根源。這方面的研究也存在不同的觀點,Cobb等認為,能量的失衡不能完全解釋閉經(jīng)的問題,運動員閉經(jīng)可能是因為飲酒、節(jié)食等原因改變了機體的代謝情況和激素水平,導(dǎo)致運動員出現(xiàn)月經(jīng)障礙。Williams等也認為,能量虧空可能是導(dǎo)致運動員出現(xiàn)月經(jīng)障礙的主要原因,但應(yīng)該不是惟一的原因,也可能是因為運動員的心理應(yīng)激造成的月經(jīng)障礙,雖多數(shù)應(yīng)激造成的續(xù)發(fā)性閉經(jīng)與飲食障礙有關(guān)聯(lián),但運動性閉經(jīng)一般發(fā)生在飲食障礙之前。所以,月經(jīng)障礙不一定是能量負平衡所致,同時,能量負平衡可以直接影響運動員的骨骼,使運動員出現(xiàn)骨量丟失。統(tǒng)計也發(fā)現(xiàn),許多患有女性運動員三聯(lián)征的運動員并不是同時出現(xiàn)3種癥狀(飲食紊亂、月經(jīng)障礙、BMD降低),往往僅出現(xiàn)一種或者兩種癥狀;同時出現(xiàn)三種癥狀(FAT)的女性運動員為4.3%,出現(xiàn)兩種癥狀的可增加到24.9%。這些成果說明,飲食紊亂(容易出現(xiàn)能量負平衡)可以直接致使運動員出現(xiàn)骨量丟失。運動員出現(xiàn)飲食紊亂時,可能導(dǎo)致營養(yǎng)不良,致使運動員出現(xiàn)能量攝取不足,影響其性腺功能軸,出現(xiàn)運動性月經(jīng)不調(diào)、雌激素減少,BMD下降。同時,患有飲食障礙并月經(jīng)正常的運動員也容易出現(xiàn)骨量丟失,至于導(dǎo)致骨量丟失的原因需要進一步探討。2.3運動負荷過大導(dǎo)致骨密度下降運動訓(xùn)練的類型、強度、持續(xù)時間是運動影響骨骼的三要素,運動訓(xùn)練通過沖擊力的刺激,可以提高人體骨骼質(zhì)量,但根據(jù)一些動物實驗證明,大運動量的訓(xùn)練會導(dǎo)致骨密度下降。運動負荷過量將導(dǎo)致雌性大鼠下丘腦-垂體-卵巢(HPO)軸功能受抑,表現(xiàn)為低促性腺激素和E2水平降低,并伴隨骨密度降低。王人衛(wèi)等對動物的研究指出,運動導(dǎo)致雌性大鼠骨密度下降與運動引起性激素、孕激素減少有關(guān)?？梢酝茰y,大強度的訓(xùn)練可能會導(dǎo)致女性運動員性腺功能軸抑制,出現(xiàn)雌激素降低,進而使運動員出現(xiàn)骨量丟失。同時,很多女性運動員患有飲食紊亂,能量攝取不足,這些都應(yīng)該與運動訓(xùn)練負荷過大有關(guān),但是相關(guān)性的程度尚不清楚。2.4解決飲食量對大鼠骨量的影響飲食與運動影響青春期與成年人的骨結(jié)構(gòu),不同的飲食結(jié)構(gòu)對骨形成產(chǎn)生不同的作用,經(jīng)常食用雞蛋、魚、蝦、海帶、紫菜、海洋魚類、牛奶及奶制品、豆類及豆制品等高鈣食品更利于骨質(zhì)的成長與維持,但是經(jīng)常飲用咖啡將對運動員骨骼產(chǎn)生不利的影響,使骨量減少,增加骨折的風(fēng)險。長期大量飲用咖啡,容易增加尿液和血液中鈣的含量,影響骨代謝,使BMD降低,骨體積下降,延緩骨修復(fù)的過程,容易導(dǎo)致女性運動員出現(xiàn)骨量丟失。但針對飲用咖啡對骨骼的影響也有不同的意見,Demirbag等研究發(fā)現(xiàn),咖啡的飲用與骨密度沒有相關(guān)性。盡管一些研究已經(jīng)表明咖啡因或大量飲用咖啡會明顯增加骨質(zhì)疏松及骨折的風(fēng)險,但Sakamoto等通過對48只大鼠進行140天的研究發(fā)現(xiàn),咖啡不能刺激大鼠的骨量丟失。Conlisk等的研究也得出相似的結(jié)論,認為飲用咖啡不是導(dǎo)致BMD低的主要原因。所以,飲用咖啡對BMD的影響仍然存在一定爭議。另外,研究發(fā)現(xiàn),大量飲酒也容易導(dǎo)致出現(xiàn)骨量流失,是原發(fā)性骨質(zhì)疏松的重要因素,乙醇可抑制骨細胞的活性,不利于骨形成,同時,乙醇抑制前體細胞的形成,誘導(dǎo)骨髓基質(zhì)細胞分化向脂肪細胞,減少了對成骨細胞的分化,致使出現(xiàn)骨量丟失,導(dǎo)致骨轉(zhuǎn)換受到影響,骨密度下降。但有學(xué)者認為,有節(jié)制的飲酒不會出現(xiàn)骨量丟失的現(xiàn)象,甚至與骨密度呈現(xiàn)正相關(guān)。所以,要控制運動員飲酒,過量飲酒不利于女性運動員的骨骼及身體健康。綜上所述,運動員大量飲用咖啡與過度飲酒可能導(dǎo)致其骨量丟失,通過資料發(fā)現(xiàn),吸煙同樣損害骨骼健康,很多吸煙者都是從年輕時候養(yǎng)成的習(xí)慣,這個時期正是骨量堆積的關(guān)鍵期,所以對骨骼影響很大。吸煙已經(jīng)被認為是影響骨質(zhì)疏松的風(fēng)險因素,煙草通過激素代謝(吸煙使血鈣濃度增多,尿吡啶啉及尿鈣排出增加)可以增加骨吸收,抑制骨形成,影響骨結(jié)構(gòu)。煙堿可以刺激破骨細胞,使堿性磷酸酶活性變強,致使骨吸收與骨形成出現(xiàn)平衡失調(diào),并且,骨量的丟失程度與煙堿的刺激量成正相關(guān)。因此,吸煙對運動員的骨健康影響很大,容易出現(xiàn)骨質(zhì)疏松及骨折的風(fēng)險。雖然飲用咖啡對骨骼的影響仍然存在爭議,但通過許多資料發(fā)現(xiàn),長期大量飲用咖啡容易對骨骼產(chǎn)生不良影響,同時,大量的飲酒及吸煙也容易出現(xiàn)骨量丟失。女性運動員的年齡一般處在骨骼形成的關(guān)鍵期,大量的飲用咖啡、過量飲酒和吸煙都容易影響骨量堆積,出現(xiàn)骨峰值較低,影響身體健康及運動成績。同時發(fā)現(xiàn),飲食習(xí)慣(咖啡)及不良嗜好(煙、酒)與運動員骨骼關(guān)系的成果還比較匱乏,需要進一步探討,關(guān)注女性運動員的飲食習(xí)慣及不良嗜好對骨骼的影響,預(yù)防運動員出現(xiàn)骨量丟失。3女性運動性骨量損失的預(yù)防和治療3.1加強對運動員的教育,防止骨量丟失,防止出現(xiàn)長期能量運動員骨量丟失的預(yù)防需要教練、醫(yī)生、營養(yǎng)師及運動員的相互協(xié)作,使運動員營養(yǎng)充足,防止運動員過度疲勞,定期檢測運動員的心理及身體狀況(月經(jīng)和飲食情況),加強對教練員、運動員的教育,使其清楚不良嗜好、飲食紊亂、月經(jīng)障礙與骨量丟失的關(guān)系,讓教練員、運動員了解骨量丟失的嚴重性,對強調(diào)低體重項目(花樣滑冰、長距離跑、跳水等)的運動員進行體重控制和營養(yǎng)檢測,防止出現(xiàn)長期能量攝取不足。發(fā)現(xiàn)運動員出現(xiàn)飲食紊亂及月經(jīng)不調(diào)時,要及時采取治療,同時,要戒掉不良的嗜好,預(yù)防情況的進一步加重。3.2骨量丟失的治療運動員出現(xiàn)骨量丟失需要及時進行治療,雌激素替代療法(hormonereplacementtherapy,HRT)和口服避孕藥(oralcontraceptivepill,OCP)是常用的藥物干預(yù)療法。雌激素替代療法對骨量丟失的治療結(jié)果存在差異:1)可以提高運動員的BMD;2)運動員的BMD沒有變化;3)運動員的BMD降低;口服避孕藥的方法不存在明顯效果。兩種治療方法明顯存在爭議?；加泄橇縼G失的運動員一般都伴隨著月經(jīng)不調(diào)或者飲食障礙。治療運動員骨量丟失,應(yīng)該檢測運動員的月經(jīng)和飲食情況,通過增加體重,減少運動量,使運動員的月經(jīng)恢復(fù)正常,讓運動員體內(nèi)的雌激素增加,促進骨形成。運動員的骨量丟失與運動員的能量攝取不足有莫大的關(guān)聯(lián),所以,有學(xué)者指出,對運動員的骨量丟失進行治療,要么增加能量供給,要么減少能量消耗,增加鈣和維生素D的補充,每人每天最低補充1200mg的元素鈣和400IU的維生素D。另外有一個非藥物干預(yù)的成功案例,研究者對患骨量丟失的閉經(jīng)運動員進行了7年的干預(yù)研究,前3年增加運動員體重和體脂,但運動量由每周的84km增加到114km,結(jié)果運動員的飲食紊亂得到改善,月經(jīng)沒有恢復(fù),BMD出現(xiàn)小幅的增加(腰椎增加2.1%,全身增加0.3%,但髖部下降了1.3%)。在接下的4年中,每周的運動量降低為22km,繼續(xù)增加體重、體脂,致使運動員的月經(jīng)恢復(fù)正常,BMD出現(xiàn)明顯增加(腰椎增加18.4%,髖部增加了4.1%,全身增加7.9%,)。這項研究在多年中完成,沒有使用任何的藥物方式干預(yù),雖然目前這樣的研究比較匱乏,但是給我們一個很好的啟示,對骨量丟失運動員進行長期的追蹤研究具有重要意義,對治療女運動員骨量丟失的方法也具有很高的參考價值。關(guān)于骨量丟失的治療手段與方法還需要進一步探討,但在整個治療過程中,需要調(diào)整運動量,提高營養(yǎng)供給,增加體重、體脂,使運動員具有足夠的能量補充,月經(jīng)正常,戒掉不良嗜好,這些是提高骨骼質(zhì)量的保證。骨量丟失對運動員危害很大,早期預(yù)防很重要