通过不同人群对影响骨密度因素的分析

　　研究影响人体骨密度水平受哪些因素影响对于防止骨质疏松可以起到好的作用，通过对不同人群的分析可以为研究提供出一条思路。

　　城乡间骨密度(bone mass density，BMD)存在差异，但是对于差异高低的具体归属尚无定论，而且造成差异的众多因素互相交叉渗透，对于其中造成差异的生理学机制往往较少涉及，甚至有诸多矛盾之处。本综述力求归纳总结目前较成熟的研究结论，并以各自支持的观点分类列举，分为乡村骨密度高于城市、城市骨密度高于乡村及其他影响因素3部分，其中乡村骨密度高于城市的理由包括：生活节奏、日照时间、睡眠时间、重体力活动4个方面；而城市骨密度关临床试验及动物学实验的内容，综合国内外较为权威的结论进行综述。一方面在于整理目前新的研究结果，为将来严格意义的城乡BMD水平临床研究提供一定借鉴；另一方面为深入探究导致二者差异的实验研究提供实践基础。

　　骨质疏松症(osteoporosis，OP)是临床常见的老年退变性疾病，可以诱发关节、四肢骨折，严重的骨质疏松可以导致残疾降低患者生活水平，甚至死亡等严重后果。骨密度(bone mass density，BMD)水平是反映骨质疏松情况的常用指标，临床中一般通过双能X线(dual energy X-ray absorptiometry，DXA)测量腰椎或髋关节股骨近端获得。根据世界卫生组织规定，乡村一般是指以从事农业生产为主的农业人口居住的地区，在中国则普遍以户籍来确定。近年来很多文献报道骨密度水平在城乡居民之间存在差异，乡村要显着高于城市，与此相对应的是城市老年人骨折水平高于乡村。然而也有学者认为城市骨密度水平要显着高于乡村，尤其对于绝经妇女来说，这一差异更为明显。对于两者的争论目前还没有权威的定论，但是在临床中对于造成该差异的因素进行了广泛的探讨，主要包括城乡间高钙食物的摄入、教育、体力活动、医疗水平等差异。但是对于各因素对于城乡骨密度差异具体归属及分析则涉及不多，因此有必要作一综述，为临床研究提供一些借鉴。

　　1 乡村骨密度高于城市的原因

　　1.1 生活节奏

　　社会经济水平与多种急慢性疾病的发生均有密切关联[。城乡间社会经济水平差异明显。一般认为城市的社会经济水平要优于乡村，生活节奏也显着高于乡村，尤其对于中国等广大的发展中国家来说，由于人口资源间匹配的不均衡性，这一现象表现的更为明显。Song 及其研究团队通过探究人群内分泌系统及与地区(城市/农村)相关性，发现某些“应激性”激素，例如糖皮质激素、甲状腺激素等在城市人群中较高，且与低水平骨密度有显着相关性。

　　1.2 日照时间

　　由于缺乏阳光照射，低水平血清1,25(OH)2D导致的骨软化等骨代谢疾病在西欧比较常见，与此相对应在阳光充足的美国则该类疾病较少。据统计，由于生活方式及居住条件的差异，乡村人群平均每日接受的太阳照射时间是城市人群的1.3倍。1,25(OH)2D是重要的钙调节物质，具有促进钙吸收，骨骼中矿物质沉积的作用。皮肤中7脱氢胆固醇在光照作用下生成VitD3，之后在肝肾羟化酶的作用下生成具有活性的1,25(OH)2D，通过临床流行病学调查发现在一定程度内日照与骨密度水平呈正相关，与骨折发生呈负相关。

　　1.3 睡眠时间

　　由于生活压力或娱乐方式的多样化导致熬夜或晚睡在城市生活中较为普遍。Yang 等针对城乡睡眠时间的调查发现，乡村人口睡眠时间要显着高于城市人群(P<0.05，9.0 VS 11.3)。对国人熬夜与骨密度相关性进行研究发现熬夜与骨密度水平具有显着关联，Pearson线性相关系数约为-0.43，尤其对于绝经期妇女来说两者负相关更为明显。Magali等以白人为试验对象的相关研究也证实了熬夜与骨密度呈现一定程度的负相关性。

　　1.4 重度体力活动

　　对于社会个体来说城市化是一种由传统重体力活动向轻体力甚至以坐位为主要劳动形式转变的过程。重体力活动而非一般的轻体力活动可以通过增加骨骼微动促进长骨关节端骨质沉积，从而增加骨密度水平。Kelly等认为青少年时期的骨密度蓄积高峰水平可以影响中老年期骨密度水平，通过增加青少年时期的骨密度水平可以降低老年后骨质疏松及骨质疏松性骨折的发生。对于女性来说成年后百分之50以上的骨密度来源于青春期的积累。重度体力活动一般指非机械性农业工作或使人出汗、心跳较基础心率增加百分之20及以上的活动。

　　2 城市骨密度水平高于乡村的原因

　　2.1 社会经济水平

　　一些研究认为社会经济水平可以影响骨密度或者骨质疏松症的发生，因此城市人口的骨密度水平要高于乡村。可能与城市人口高钙食物、肉类等蛋白质的摄入增加有关，研究发现肉类和菌类食物中VitD2含量较高。VitD3由人体皮肤内的7-脱氢胆固醇经紫外线照射生成，是人体内重要的内源性VitD组成部分，而食物中的VitD2是重要的外源性VitD来源，Sgambat等认为通过补充外源性的VitD可以增加骨密度水平，预防骨质疏松性骨折的发生。而Aoe等则认为与钙质相比以牛奶为代表的蛋白质促进骨骼发育和增加骨基质的作用更为明显。也有一些学者认为海苔等含氮端肽(N-terminal peptide)的食物可以升高骨密度平升，海苔等食物中的氮端肽与甲状旁腺激素前体化学结构相类似，经代谢后就可生成小剂量外源性甲状旁腺激素从而促进钙的吸收及骨沉积。另一方面与乡村相比城市可以提供更高水平的医疗服务，同时城市人口也更加关注健康问题，有很多城乡骨密度差异的研究发现高水平的医疗服务和对自身健康问题的关注往往是造成骨密度水平差异的重要因素。

　　2.2 教育水平

　　研究发现多种急慢性疾病与受教育程度明确相关。社会研究发现城乡之间的教育差异巨大，在发达国家城市本科教育是乡村的3～4倍，而对于发展中国家来说这种差异更为明显。通过临床流行病学调查发现绝经期妇女骨密度水平和受教育程度有明显的正相关性，而与收入或者职业无关，同时对于男性来说这种相关性并不存在。

　　2.3 生育水平及初潮年龄

　　生育水平及初潮年龄可能影响女性骨密度水平，过多的生育次数和过长时间的哺乳可以降低绝经后妇女的骨密度水平，同时发现生育次数和哺乳时间对骨密度的影响各不相同，与生育次数相比哺乳时间对绝经期妇女骨密度的影响时间更长，程度也更高，与哺乳时间较少的妇女相比哺乳时间较长的妇女绝经后骨密度水平明显偏低。与城市相比乡村妇女的生育次数及哺乳时间往往较多(1.7胎vs 2.3胎)和较长(0.7年vs 1.2年)，尤其对于国内来说由于计划生育等人口政策的实施导致这一差异更为明显。过去的研究认为初潮年龄主要通过卵泡促激素、黄体生成素和雌激素影响成骨破骨细胞分化参与骨的形成；研究发现初潮年龄是影响绝经期妇女骨密度水平独立而重要的因素之一，机制可能与较早初潮年龄可能导致围绝经期提早来临降低雌激素分泌相关。

　　2.4 大气环境

　　大气环境污染对于骨密度水平影响的研究较少，一般认为与农村相比城市大气污染更为严重。大气污染中汽车尾气约占到百分之70，而二氧化氮(NO2)是汽车尾气的重要组成部分。一项研究将小鼠暴露于高浓度的NO2气体中，3个月后发现小鼠骨密度水平显着升高，而对小鼠血清学检查发现小鼠体内外源性促进骨形成物质-脱氧吡啶诺林显着增加。将大气污染或较高浓度NO2作为解释城市骨密度水平较高的原因显然过于草率，对于大气污染与骨密度相关性尚需要进一步的研究。

　　3 其他可能影响骨密度的因素

　　吸烟与饮酒对骨密度具有影响，与非吸烟人群相比，吸烟人群血清1,25(OH)2D的水平约较正常水平降低4.2 ng/dL。Thuesen等通过临床调查发现非吸烟人群与吸烟人群罹患低水平血清1,25(OH)2D[1,25(OH)2D<10 ng/mL/(1,25(OH)2D<20 ng/mL)]的优势比分别为1.47和1.36。吸烟人群除了可能伴有不良的生活习惯例如缺乏锻炼、酗酒、挑食、户外日晒时间短外，也可能与烟草中的四氢萘醌特异性的损伤肝细胞酶CYP27A1导致25(OH)D生成减少有关。

　　平衡的膳食对于维持绝经期妇女骨密度水平至关重要，而非肉食或奶制品为主的饮食，同时发现长期高钙饮食并不能增加绝经期妇女骨密度水平，可能与长期高钙水平诱导钙离子受体凋亡有关。除以上因素外，先天因素例如血清中维生素D结合蛋白受体、组织维生素D受体的基因多态性也对骨密度有深刻的影响。