劉 洵，石曉明，譚思潔，趙楠楠，林青華，李淑榮

Tianjin University of Sport，Tianjin 300381，China.

1 前言

骨組織的特點是在間質(zhì)中有大量的鈣鹽沉積，是體內(nèi)最大的鈣磷庫。骨中的鈣、磷并非一成不變，而是通過成骨和溶骨作用，不斷與細胞外液進行鈣、磷交換，對維持血鈣和血磷濃度的穩(wěn)定起著至關(guān)重要的作用。骨組織中骨礦鹽含量的減少可導致骨密度（BMD）的降低，從而增加骨折的風險［18］。在臨床上BMD的檢測費用相對較高，而通過測定血中礦物質(zhì)的含量可間接了解骨代謝的狀況［3］。

冠心病是中老年人群的常見病和多發(fā)病。在心血管疾病的治療中，鈣通道阻滯劑是重要的藥物。冠心病患者積極參加康復程序有助于他們心臟狀況和機能能力的改善，而在心臟康復程序中運動訓練是一個重要的組成部分［13］。相關(guān)藥物的服用和生活方式的改變對冠心病患者的骨代謝和血生化指標以及它們之間的關(guān)系有何種影響，目前有關(guān)的報道還較少見。因此，本研究將探討血鈣、血磷和堿性磷酸酶與骨密度的相關(guān)性，并分析鈣通道阻滯劑和康復運動對上述相關(guān)的影響，以期通過血生化指標能夠了解冠心病患者的骨組織代謝狀況。

2 材料與方法

2.1 受試者

30名由天津市三甲醫(yī)院確診的女性冠心病患者為研究對象，均處于冠心病的穩(wěn)定期。部分受試者有高血壓癥，遵醫(yī)囑服用降壓藥。因此，本研究中將服用L型鈣通道阻滯劑（硝苯地平片劑，劑量為10mg／片，1片／次，1～3次／天）的13名患者設(shè)為服藥組；將不服用L型鈣通道阻滯劑的17人（非高血壓癥的冠心病患者）設(shè)為未服藥組（表1）。服藥組為實驗前服用鈣通道阻滯劑（8周以上）且在實驗期間繼續(xù)服用的患者。在實驗前，詳細向受試者說明本研究目的、內(nèi)容、實驗程序后，她們自愿簽字同意參加實驗。

表1 本研究受試者的基本情況一覽表Table 1 General Information of Subjects ±SD）

表1 本研究受試者的基本情況一覽表Table 1 General Information of Subjects ±SD）

注：＊表示P＜0.05，與康復前相比。

年齡（歲） 身高（m） 體重（kg） 康復前運動時間（min） 康復后運動時間（min）服藥組 66.3±6.3 1.61±0.05 64.6±7.9 8.9±3.1 11.0±2.8＊未服藥組 65.3±6.5 1.63±0.07 67.4±7.2 9.6±2.8 11.5±3.0＊

2.2 使用儀器

德國 Cosmos Pulsar 4.0活動跑臺、Oxycon Champion心肺功能測定儀，美國 Mortara 12導聯(lián)心電圖儀，日本Olympus AU640全自動生化儀，美國LUNAR Prodigy雙能X線骨密度測試儀。

2.3 實驗方法

2.3.1 遞增負荷運動實驗

全部冠心病患者在活動跑臺上依改良布魯斯跑臺方案進行遞增負荷運動實驗。實驗中受試者帶有12導聯(lián)的心電監(jiān)測，每一級負荷最后1min測定心率、血壓和主觀用力感覺（RPE），并由整合代謝分析中提取每30s時的攝氧量和肺通氣量，打印機每3min打印一次心電圖的綜合記錄，包括心率和ST段的變化，測試者記錄運動時間［4］。

2.3.2 實驗控制

遞增負荷運動實驗的終止標準依American Collage of Sports Medicine guidelines［17］，包括下列癥狀：出現(xiàn) 不正常的心電圖、達到個人年齡預測最大心率、出現(xiàn)不正常血壓、RPE達到17、呼吸商＞1.15等。實驗中，測試者不斷詢問受試者的感覺，并在實驗前明確告知受試者即使沒有上述任何跡象出現(xiàn)，她們?nèi)钥稍谌魏螘r候要求停止運動。

2.3.3 運動康復程序

根據(jù)運動實驗結(jié)果為被試制定了個體化的運動處方，據(jù)此在康復中心進行了每周3次，每次40min，共計12周的運動康復程序，形式包括蹬固定自行車、活動跑臺上走、跑、踏步機上蹬踏、劃船器上臂腿練習、太極拳運動及健步走等。康復程序結(jié)束時全部被試再次進行遞增負荷運動實驗，測試指標及實驗控制與康復程序前相同。

2.3.4 血鈣、血磷和堿性磷酸酶的測定

運動前由受試者肘前靜脈取血5ml，血樣在室溫下放置15min，以3 000rpm離心10min以得到血清層。利用Olympus AU640全自動生化儀對受試者的血清進行血鈣（Ca）、血磷（P）和堿性磷酸酶（ALP）的檢驗。

2.3.5 骨密度的測量

骨密度的測試部位采用臨床上常用的雙側(cè)髖關(guān)節(jié)和脊柱2～4腰椎（L2-L4）［7］。測試儀器為 LUNAR Prodigy雙能X線骨密度測試儀。體位擺放及體表定位依軟件提示進行操作。測試結(jié)束由軟件自動進行數(shù)據(jù)處理。

2.4 統(tǒng)計學分析

3 結(jié)果

3.1 服藥組和未服藥組運動康復前、后血鈣、血磷、堿性磷酸酶、BMD和Z值測定結(jié)果

如表2所示，服藥組運動康復后血鈣增加、血磷降低，與運動康復前相比有顯著性差異（P＜0.05），堿性磷酸酶升高，但與運動康復前相比未達到顯著性水平（P＞0.05）；未服藥組運動康復后血鈣增加、血磷降低、堿性磷酸酶升高，與運動康復前相比有顯著性差異（P＜0.05）。運動康復前服藥組與未服藥組的血鈣、血磷、堿性磷酸酶無顯著性差異（P＞0.05）；運動康復后未服藥組的血鈣比服藥組顯著增高（P＜0.05），但血磷、堿性磷酸酶與服藥組相比差異未達到顯著性水平（P＞0.05）。

骨密度通常是指單位面積的骨組織內(nèi)無機物含量，它能夠間接反映骨強度及骨量的變化。將受試者的骨密度值與同年齡、同性別、同種族組別的參考值比較可得出Z值。Z-值＋0.00SD就意味著受試者的結(jié)果正處于依年齡、性別和種族分組人群的中間值［6］。從表2中可知：1）本研究中受試者的骨密度狀況基本處于同年齡、性別和種族群體的中偏高水平；2）運動康復前、后服藥組雙股骨和L2-L4的BMD、Z值與未服藥組相比均無顯著性差異（P＞0.05）；3）與運動康復前相比，運動康復后兩組的骨密度均有增加趨勢，但未達到顯著性水平（P＞0.05）。

3.2 服藥組和未服藥組運動康復前、后血鈣和血磷與雙股骨和L2-L4的BMD的相關(guān)性

兩組受試者在運動康復前和運動康復后，血磷與雙股骨和L2-L4的BMD均未見顯著相關(guān)（P＞0.05）；血鈣在運動康復后與L2-L4的BMD呈顯著相關(guān)（P＜0.05）（表3）。

3.3 服藥組和未服藥組運動康復前、后堿性磷酸酶與雙股骨和L2-L4的BMD的相關(guān)性

服藥組在運動康復前和運動康復后，堿性磷酸酶與雙股骨和L2-L4的BMD均未見顯著相關(guān)（P＞0.05）；未服藥組堿性磷酸酶在運動康復后與L2-L4的BMD呈顯著相關(guān)（P＜0.05）（表4）。

表2 本研究服藥組和未服藥組運動康復前后血鈣、血磷、堿性磷酸酶、BMD和Z值的比較一覽表 SD）Table 2 Comparison of Ca，P，ALP，BMD and Z values between both blockade and non-blockade，and pre and post exercise rehabilitation

表2 本研究服藥組和未服藥組運動康復前后血鈣、血磷、堿性磷酸酶、BMD和Z值的比較一覽表 SD）Table 2 Comparison of Ca，P，ALP，BMD and Z values between both blockade and non-blockade，and pre and post exercise rehabilitation

注：＊表示P＜0.05，與本組康復前相比；＠表示P＜0.05，與服藥組運動康復后相比。

未服藥組運動康復前 運動康復后 運動康復前 運動康復后Ca（mmol／L） 2.27±0.13 2.35±0.07＊ 2.25±0.05 2.44±0.06＊＠服藥組P（mmol／L） 1.43±0.37 1.12±0.14＊ 1.48±0.24 1.21±0.19＊ALP（U／L） 63.70±13.60 66.40±17.28 63.45±18.39 73.09±18.76＊雙股骨BMD（g／cm2） 0.88±0.10 0.90±0.09 0.93±0.10 0.94±0.10 Z值 0.21±0.70 0.22±0.70 0.31±0.93 0.36±0.88 L2-L4 BMD（g／cm2） 1.04±0.19 1.06±0.17 1.12±0.17 1.14±0.18 Z值0.91±1.60 0.98±1.65 0.98±1.59 1.13±1.43

表3 本研究兩組受試者運動康復前、后血鈣和血磷與雙股骨和L2-L4的BMD的相關(guān)性一覽表Table 3 Correlation between BMD and Ca，P in the two groups both pre and post exercise rehabilitation

表4 本研究兩組受試者運動康復前、后堿性磷酸酶與雙股骨和L2-L4的BMD的相關(guān)性一覽表Table 4 Correlation between BMD and ALP in the two groups both pre and post exercise rehabilitation

4 討論

血鈣主要以3種形式存在，即離子鈣、蛋白結(jié)合鈣和與小分子陰離子結(jié)合的鈣。高離子鈣約占血清總鈣的47%，具有鈣的生理活性。磷在人體主要元素中占第六位，重量占人體重的1%，大部分存在于骨礦物質(zhì)中。磷在骨礦物質(zhì)中的作用之一是維持機械強度，另一作用是以無機磷的形式存在于骨中維持細胞內(nèi)磷的穩(wěn)定［5］。血鈣、血磷與骨骼中的鈣、磷保持動態(tài)平衡，血鈣、血磷含量的測定能反映出骨組織的代謝情況［12］。

本研究中，兩組受試者在參加運動康復程序前、后，血磷與雙股骨和L2-L4的BMD均無顯著相關(guān)（P＞0.05）；運動康復程序后，她們的血鈣水平與L2-L4的BMD呈現(xiàn)出顯著相關(guān)（P＜0.05）。這提示冠心病患者在運動康復程序前、后血磷水平對BMD的影響不大，血鈣與BMD顯著相關(guān)的形成可能與運動促進了鈣的吸收和沉積有著某種聯(lián)系。經(jīng)常進行戶外運動既可以使機體接受充足的陽光，從而使體內(nèi)維生素D濃度增高，又可以使人的食欲增強、促進胃腸蠕動和增進消化功能，這些都有助于提高對鈣的吸收率［8，14］。另一方面，運動通過肌肉的活動能對骨骼產(chǎn)生應力，而正常限度內(nèi)的應力刺激是骨發(fā)育的必要條件［10］。骨骼應力的增加會使骨骼產(chǎn)生負壓電位，后者易結(jié)合陽性鈣離子，促進骨形成［1］。此外，由于兩組受試者血鈣水平與BMD的相關(guān)均是出現(xiàn)在運動康復后，因此，認為對于骨代謝的影響來說，機械負荷所產(chǎn)生的作用要大于鈣通道阻滯劑，或者說L型鈣通道阻滯劑的服用對于鈣的吸收和運動帶來的在骨代謝方面的積極作用應該沒有負面影響。然而，由于康復運動后，血鈣與雙股骨的BMD未呈顯著相關(guān)（P＞0.05），因此推測，相對雙股骨來說，腰椎對血鈣濃度的變化可能要更為敏感，Inoue和Nakaoka等也有類 似 報 道［11，15］。

堿性磷酸酶是一種普遍存在的胞內(nèi)酶，主要存在于細胞的質(zhì)膜，不同組織來源的酶分子量不同，范圍在70～120kD。堿性磷酸酶是參與骨代謝的重要蛋白質(zhì)，是臨床上常見的評價骨形成和骨轉(zhuǎn)換的指標之一［16］。成骨細胞的活性及成骨作用的變化與血清堿性磷酸酶的活性密切相關(guān)［2］。本研究中，服藥組受試者運動康復程序前后堿性磷酸酶與雙股骨和L2-L4的BMD均未見顯著相關(guān)（P＞0.05）；未服藥組受試者在運動康復程序后顯示出堿性磷酸酶與L2-L4的BMD的相關(guān)關(guān)系（P＜0.05）。這提示適宜的康復運動可能對冠心病患者堿性磷酸酶活性的提高有積極作用，從而通過分解磷酸酯的無機磷促進了骨基質(zhì)礦化［9］，由于堿性磷酸酶和骨密度都出現(xiàn)了正性的變化，因此，它們之間的相關(guān)關(guān)系也有了顯著的提高。但是，L型鈣通道阻滯劑的服用對這一相關(guān)的形成有消極作用，其原因可能與它對運動導致的ALP活性的改變有一定的影響有關(guān)。此外，由于堿性磷酸酶只與L2-L4的BMD呈現(xiàn)顯著相關(guān)關(guān)系，因此推測，與對血鈣濃度變化的感知相似，腰椎對堿性磷酸酶的敏感性要高于雙股骨，其形成機理目前還不得而知。

本研究的受試者均來源于天津市，其血鈣、血磷、堿性磷酸酶，特別是骨密度的測定結(jié)果可能會與其他地區(qū)實驗室得出的相應群體的數(shù)據(jù)不完全一致。因此，這些結(jié)果的應用可能也會具有一定的地域局限性。此外，隨著運動康復程序的延續(xù)、更長時間鈣通道阻滯藥的服用，上述相關(guān)是否會有改變，則還需進一步的研究。

5 小結(jié)

本研究的結(jié)果是基于12周運動心臟康復程序得出的，即運動康復后服藥組的血鈣和未服藥組的血鈣及堿性磷酸酶與L2-L4的BMD呈現(xiàn)出顯著相關(guān)。因此，可以根據(jù)血鈣的測定來推測冠心病患者的骨密度狀況，而堿性磷酸酶則只能應用在未服用L型鈣通道阻滯劑的受試者身上。

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