作者：万德花 钟菁 陈萌 徐惠明 周竹
【摘要】 目的 探讨应力式振动治疗对不同年龄段及不同性别人群骨质疏松的防治效果。方法 纳入50～70岁的志愿者，共180人，体重指数(BMI)均≥23 kg/m2，按性别分为女性组和男性组，女性组按年龄分为50～59岁女性组和60～70岁女性组，各女性组及男性组分别设立治疗组和对照组，治疗组给予频率（32±3）Hz，加速度0.5～2.94 m/s2的振动干预，每次10 min，每周3次（隔日1次），共12 w。观察三组骨密度(BMD)、下肢肌肉力量(MS)、股骨颈抗骨折能力(FS)、体脂含量(PBF)等指标的变化。结果 与对照组比较，治疗组下肢MS均有增强（P＜0.05），治疗组之间比较，腰椎BMD女性组（中位数为37.5）比男性组（中位数为49.50）增加明显，下肢MS 60～70岁女性组(中位数为25.87)比50～59岁女性组(中位数为35.45)改善明显，差异均有统计学意义（P＜0.05）。结论 应力式振动防治骨质疏松对男女均有效，BMD越低MS越差获益可能更大。
【关键词】 应力式振动；下肢肌力；骨密度；抗骨折能力；体成分
骨质疏松是威胁老年人群生活质量的主要疾病之一，高频低幅振动治疗能够产生非生理性机械应力，刺激骨的生成和重建，增加骨密度(BMD)，具有防治骨质疏松的作用〔1，2〕，与药物相比，副作用少、安全性好，值得推广。但不同性别不同年龄的人群骨密度对机械应力的反应是不同的〔3〕，可能与各自的生理状态不同有关〔4〕，那么振动治疗对各种人群的治疗效果是否存在差异，我们对此进行了研究。
1 材料与方法
1.1 研究对象
选择50～70岁的志愿者，共180人，体重指数(BMI)均≥23 kg/m2，按性别分为男性组(n=60)和女性组(n=120)，其中女性组按年龄分为50～59岁(n=60)和60～70岁(n=60)，男性组和各年龄女性组内均设立治疗组和对照组，各30人。所有受试对象排除以下情况：①心、肺、肝、肾、内分泌等疾病；②近2月内高热、腹泻等目前体力尚未恢复者；③近半年内肢体骨折或关节脱位者；④腰椎间盘突出或滑脱、腰椎神经管狭窄或压迫、身体残疾、肢体畸形、下蹲动作受限者；⑤6个月内服用过影响骨代谢药物、利尿剂、减肥剂者；⑥使用过性激素治疗者。所有研究对象均签署知情同意书。
1.2 研究方法
治疗组采用北京麦达康公司生产的振动治疗仪（ZD10）进行干预，方法为受试者双腿站立于振动板上，给予频率（32±3）Hz、加速度（0.5～2.94）m/s2的振动，每次10 min，每周3次（隔日1次），连续12 w，所有受试者在本研究规定的时间里保持原有的生活方式（饮食、锻炼等）。
1.3 检测指标
体肪含量(PBF)、脂肪分布(FD)、下肢肌肉分布系数(MD)、下肢肌力(MS)及股骨颈抗骨折能力(FS)采用北京麦达康公司生产的运动功能分析仪（MES01S20）进行分析。腰椎骨密度(24 lumbar vertebrae bone mineral density，L24BMD)、左股骨颈骨密度(left femoral neck BMD，NBMD）测定采用美国Lunar公司生产的双能X线骨密度测定仪（型号DPXNT）。所有数据在入组及出组时获取，测量及数据结果由专人操作及记录，每次测量前仪器常规校正1次，符合质控要求。
1.4 统计学方法
采用SPSS13.0统计软件，数据采用x±s或平均秩表示，基线数据的组间比较采用成组设计资料的t检验，治疗组与对照组之间比较采用配对t检验、治疗组之间比较数据不符合正态分布采用成组设计资料秩和检验。
2 结果
2.1 基线比较
男性组BMD、MD、MS均高于女性组，而PBF低于女性组（P＜0.05）；将所有女性研究对象按照年龄分层进行比较，结果见表2，60～70岁年龄组的NBMD、MS、FS均低于40～60岁组（P＜0.05）。见表1。表1 男性和女性组基线数据比较结果(略)
2.2 治疗组与对照组数据比较
男性治疗组与对照组比较，治疗组MS、FS能力增加有统计学意义（P＜0.05）；40～59岁女性治疗组与对照组比较，治疗组NBMD及MS均增加（P＜0.05）。60～70岁女性治疗组与对照组比较，治疗组BMI、L24BMD、NBMD、MS及FS增加（P＜0.05）。表2 不同年龄段女性组基线数据比较结果(略)
2.3 治疗组之间比较
男性治疗组与女性治疗组的比较见表3，结果显示女性L24BMD增加高于男性组（P＜0.05），其他指标的变化差异无统计学意义（P＞0.05）；两个年龄段女性治疗组数据比较见表4，结果显示振动治疗对60～70岁女性组MS的改善比50～60岁女性组明显（P＜0.05）。表3 男女性治疗组干预前后差值比较，表4 不同年龄段女性治疗前后差值比较(略)。
3 讨论
骨代谢与年龄、性别密切相关。女性生理主要受雌激素调控，绝经后雌激素水平明显下降，不仅出现更年期相关症状，而且骨量丢失速率加快，随着进一步的衰老，循环中肾上腺甾体脱氢表雄酮、胰岛素样生长因子等水平下降，肌肉含量减少及体脂增加，骨质疏松加重〔5，6〕，我们对不同年龄段的女性基线资料的比较也发现上述特点。而男性骨代谢的主导激素是睾酮，可能内分泌环境的不同导致男性MS高于女性，而且男性BMD峰值也高于女性〔4〕，另外，男性不会出现类似女性绝经期出现的快速激素水平低落，不存在快速骨丢失期，所以男性原发性骨质疏松的出现比女性晚10年左右〔7〕。我们对基线资料的比较显示男性BMD、MS要高于同年龄段的女性。
全身振动治疗对骨质疏松的防治效果多来源于对绝经后妇女的研究，被认为是一种新型的、安全有效的防治绝经后妇女骨丢失的方法〔8〕。女性在不同的绝经时间存在不同的骨代谢特点，绝经早期，由于雌激素缺乏，骨转换率增加，骨吸收大于骨形成，进入快速骨丢失，随着绝经时间的延长，年龄成为影响骨代谢的主要因素，骨转换率降低，所以激素替代治疗在绝经早期使用效果最佳，年龄较大时服用，即已经出现骨量严重丢失或骨质疏松时，雌激素并不能恢复原有的BMD水平反而增加了疾病风险。低频高幅振动是利用低于引起骨组织损伤的机械振动信号，产生很强的成骨效应，与激素作用原理不同。流行病学资料显示女性平均绝经年龄是50岁，快速骨丢失约持续5～10年，我们以60岁为分界点，对两组妇女进行研究发现，在保持正常生活习惯的条件下，振动治疗在短时间内均能增加下肢MS和BMD，提示振动治疗适合各年龄段妇女，与激素替代治疗有所不同。目前认为骨折的发生取决于骨骼的抗骨折能力而不单纯是BMD，尤其对于超重人群，随着年龄增长，体重增加而MS及BMD下降是造成机体抗骨折能力下降的重要因素〔9〕，我们的结果显示振动治疗能够提高60～70岁妇女的下肢MS及抗骨折能力，并且效果优于50～60岁妇女，弥补了激素替代治疗的不足。流行病学资料显示基础BMD低的个体，通过运动更易获得骨量的增长，即使BMD没有增加，通过骨的重建，骨强度也会相应增长〔10〕，振动治疗对60～70岁妇女效果明显可能与该年龄段妇女基础值低有关，推测MS差及抗骨折能力低的人群从振动治疗中获益更大。
老年男性骨代谢属于低转换性，又称为老年性骨质疏松，与绝经时间长的女性相似，但与女性有着不同的代谢特点，有研究结果显示运动对于男性BMD的影响强于女性，并推测它可能会使得男、女骨质疏松症的患者疗效不同〔11〕。通过运动防治骨质疏松是利用肌肉收缩产生一定的骨应力而刺激骨形成，振动治疗有类似的作用，我们对男性治疗组给予全身振动干预，结果显示该组MS及抗骨折能力都有改善，而与女性治疗组的进一步分析发现，两组的MS及抗骨折能力在治疗前后的差值没有统计学意义，提示振动治疗提高骨强度对男女均有效，且效果相同。
适当的骨应力是骨量保持或增加的必要条件，我们的研究结果显示对于50岁以上的人群，无论男女，低频高幅振动治疗均能增加下肢MS，MS越差、BMD越低的人群获益可能更大。
参考文献
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