骨密度的测量及训练对骨密度的影响研究

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  骨质疏松是以骨量减少及骨的微观结构退化为特征,它致使骨的脆性增加以及易于发生骨折的一种全身性骨骼疾病ro骨质疏松是常见的慢性病之一,发病率会随着年龄的增长而增加。   在临床上,骨密度<BMD)测量是目前诊断骨质疏松、预测骨折危险性、评价治疗效果的主要方法。对于骨密度的测量,小同的检测设备,小同的检测部位有小同的诊断标准。近年来,运动训练对骨量、骨密度、骨生物力学、骨代谢的影响已经引起体育界的广泛关注,并成为体育科学和运动医学领域研究的重要课题之一。山于运动训练而导致人体骨密度的变化及运动损伤在评定运动性疲劳、防治运动性损伤、保持运动峰值状态及运动寿命方而的作用正日益被人们重视。   随着科学技术的发展,骨密度无损伤测定方法有了很大的提升。小同设备有小同的适用范围,临床上,常见的测量方法有:   双能量X线吸收测定(dual X-ray absorptiom e咐、定量CT<quantztative com puted tnm ography QCT)、单光子吸收测定(Burglephoton absorptiom etry SPA)和单能X线吸收测定(single X-rayab sorptiom etry SXA,定量超声测定(quantitative ulhasoundQLS)、放射摄影BMD测定,磁共振成像,其他还有中性活化分析、y射线compston扫描等,此外,还有宝石CT(spectral CT)扫描。   1 测量方法   1.1 X线摄片法   在20世纪60年代前,人们根据X线平片来判断骨密度。   有经验的医师用肉眼粗略地观察X线上骨骼的密度,皮质厚度与骨小梁的形态,将骨质疏松大致分为轻、中、重骨质疏松。而且只有当矿物质丢失在3050%时,才能用肉眼识别出X线上密度的改变,它易受主观影响。   1.2 单光子和单能X线吸收测量法   因单光子吸收法(SPA)的测量方法简单,精确性也好,所以是国、内外常用的骨矿测量方法。适用的测量部位是前臂骨,也可同时测量前臂远端的尺、挠骨,但以测量挠骨远端的1启为主。近年来又研制出单能X线吸收测量仪(SXA),使测量结果的精确性明显改善。   1.3 双能光子和双能X线吸收测量法   20世纪70年代出现双能光子测量仪(DPA),所得结果易受同位素衰败等因素的影响,而且扫描的时间长,故已经被双能X线吸收测量仪(DXA)所取代。DXA可明显缩短扫描时间并改善测量的准确性和精确性,现在已经成为目前国内外BMD测定的常用方法之一。广泛地应用在流行病学调研和临床药物研究。   它具有的特点是:<1)测量时间短,腰椎或者骸关节只需要几分钟。C2)精确度高,图像分辨率高。C3}DKA可进行侧位检查,可将椎体和后突分开检查,因椎体属于松质骨,这样可对骨质疏松的诊断提高准确性。最后将病人前后位及侧位检查结果结介一起来分析,可使椎体BM D测量的精密度提高到1%。   1.4 定量超声(Qus)   定量超声测量是指被测物体对超声波的吸收或衰减,并对超声波的反射来反映被测物体的几何结构。超声测量技术主要是提供反映骨应力方而的信息,在临床及实际应用中,跟骨为QL S测量常见的部位,也有测量胫骨和骸骨等其他部位。它的特点是无辐射、仪器价格低,而且可获得除BMD外影响骨折危险因素的其他信息,很有研究的潜力。目前利用超声波进行骨密度分析有两种方法:声速发SOS<speed of sound)和宽带超声衰减法BLAr。超声波发生衰减,衰减量与身体组织特性有关。运用超声波技术小但可以测量骨密度,而且能反映骨结构情况和骨的强度。超声测量法虽有很多优点,但缺点是测量的部位有限,仅能测量皮质骨,并小能测量松质骨。   1.5 定量CT(QCT)   定量CT测量优于前几种测量方法,上而介绍的方法测量结果几乎均为皮质骨和松质骨的总和,小是真正的体积密度。   QCT可以分别测量椎体的皮质骨和松质骨,也可测量两者综介的骨密度,常见的是松质骨测量。选择性地测量松质骨的骨密度能较早反应体内骨矿含量变化,提高鉴定脊椎骨折的敏感性。科技带来了周围骨QCT CpQCT)、显微CTCmioroCT}BMD测量仪的发展,周围骨QCT可分别测量挠骨远端皮质骨和松质骨,松质骨和皮质骨的总密度。显微CT可测量骨的细微结构,如骨小梁形态、厚度和几何构架等,使BM D测定的研究的研究更具形态化。虽然这两种测量对骨结构研究有重要意义,但放射剂量较大,顾目前多用于标本的测量。   1.6 PET-CT法(Positron Emission Tomograp场一ComputedTomograp场)   PET-CT是PET与CT的结介,PET能将组织细胞代谢显像及核酸、蛋自质、大分子进行分子影像,而CT可提供反映组织解剖结构,PET-CT是先进的影像设备。PET-CT实现了从单一的形态学诊断进入到功能与形态相结介的多角度的综介影像诊断的飞跃,形成了一种全新的影像学,解剖一功能影像学。   1.7 宝石CT   宝石CT钙(水)基物质成像技术是测量BM D的新方法,在病人复查腹部、胸部等常规CT成像同时,通过后处理测量骨密度,方法简单,小增加额外费用及受辐射量。但是这项技术尚处于起步阶段,测量的有效性及准确性有待于探讨。因此,在应用此项技术时应当与国际公认的金标准双能X线骨密度仪<DEXA) 钡量的骨密度进行对比研究,来探讨该技术对骨密度测量的可行性。   总之,上述介绍的各种骨密度测定法各有优缺点,随着科学技术的发展,越来越多技术会应用于临床,骨密度的测定方法也会越来越多,我们应结介当地医疗单位现有的条件寻找一种切介实际的高效、便利和女全的方法开展这方而的研究。   对骨密度的影响因素可分为环境因素和遗传因素,小同的运动方式、运动时间、运动强度对BM D的影响小同。近些年,专项的运动训练与骨密度间的关系,成为体育科学和运动医学研究的重要课题。   2 运动与BMD   众所周知,运动对骨密度是有益的,维持和提升骨密度需要最佳的运动方式。在推荐某种运动时,应该明自哪种运动项目对骨密度有益。高冲击训练如踏步、跳跃等被认为是对骸部是很好的骨源性刺激。该运动方式除了改善柔韧性,加强肌力外,还能扣J制破骨细胞的骨吸收作用。人们注意到排球与体操运动员其BMD明显高于游泳运动员和正常活动的对照组且具有部位特异性陀es。承重训练似乎更有利于腰椎BMD的提升。快速慢走时,腰椎承受的力大约为体重的J倍p/漫跑时,腰椎承受的力可达到体重的1.75倍,站立位举重时(曾被定义为非承重活动)腰椎承受的力是体重的5-6倍fel研究表明,青春期参加一定强度的运动可以显著提高BM D,获得高的骨峰值来预防未来的骨质疏松的发生。美国的运动医学学院已经推出预防和评价治疗骨质疏松的运动方案指南,最高原则是特异性和过负荷。对于老年人,肌肉和关节,结缔组织柔韧性低下,因此,在开始运动之前,要有一分钟的低强度有氧运动,之后进行柔韧性练习来热身。   3 运动员运动训练和骨密度关系   测量专项运动员的骨密度,在评定运动性疲劳、保持运动峰值状态及运动寿命有重要意义。运动员的运动年限与骨密度的关系fsl,称运动年限越长,骨密度越高。相关文献报道,冰上项目运动员跟骨超声骨量ST丁的增加对降低运动损伤率起着一定的作用fiol。一般认为,动作节奏较快的运动,当运动强度达到70%的最大摄氧量以上时,有多个肌群参与收缩,运动方位和方向小同的运动训练,有助于提高骨骼的骨量和骨密度,所以,在训练时应注意训练的多样性。对大学生进行体育训练,可为大学生身体素质提供理论依据。再者,体重也能影响骨密度值,研究表明,HMD与瘦体重有明显的正相关关系,而且与体脂率呈负相关r}代这说明肌肉组织量、瘦体重对HMD起到一定作用,即体脂率越高,瘦体重所占比重越小,相应的骨量发育水平越低。运动训练是种生理性应激,促使肢体功能与形态发生一系列变化。   随着年龄的增长,老年人HMD会降低,但青少年的骨量的增加与年龄有密切关系,骨密度高低也受骨形状和骨而积影响,随着年龄增加骨而积增加。小同的测量仪器,有着小同的适用范围。运动小应被看为是治疗骨质疏松的独立方法,而应与钙制剂、抗骨吸收药一道成为综介防治骨质疏松的策略一部分。教练员在运动训练中,除了注意训练方法外,还应多注意运动员骨密度的改变,以便进一步提高运动员的成绩。

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