趙圓 馬華 黃玉潔 代永亮 劉文亞
新疆醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院影像中心,烏魯木齊 830054
峰值骨密度是由多個基因和環(huán)境因子協(xié)同作用的復雜數(shù)量性狀,因此除了遺傳因素的影響,非遺傳因素即后天可控因素中諸如生活方式、膳食習慣等都會影響骨密度。新疆漢族、維吾爾族占總人口近88%,維吾爾族是世居在新疆的主要少數(shù)民族之一,由于飲食文化的背景不同,維吾爾族形成自成體系、風格獨特飲食、生活特點及風俗習慣;新疆地區(qū)長期居住的漢族受本地區(qū)飲食、生活習慣的影響,其生活方式、膳食習慣也有別與其他城市。本研究主要探討影響新疆地區(qū)漢族、維吾爾族女性峰值骨密度的飲食、生活習慣,通過多因素分析找出主要的非遺傳因素因子,期望通過改善環(huán)境因子的方式對峰值骨密度及后期中老年時期骨密度產生正向影響。
于2011年7月至2014年6月在新疆醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院體檢與健康管理中心參加體檢的維吾爾族女性240人、漢族女性322人作為研究對象并發(fā)放問卷,回收問卷并刪除資料不全及不符合納入、排除標準者,有效樣本率為92.7%,維吾爾族女性為216人,漢族女性為305人。
1.1.1納入標準:(1)年齡20~40歲(包括20歲和40歲);(2)符合長期居住在新疆20年及以上的城鎮(zhèn)居民;(3)符合三代純系該民族;(4)研究對象之間無直接或間接親緣關系。
1.1.2排除標準:(1)排除子宮、卵巢切除者及絕經者;(2)排除近一年內有生育史、哺乳史;(3)排除影響四肢活動疾病如脊髓灰質炎后遺癥及有外傷骨折者;(4)排除患有各種影響骨代謝的疾病,如嚴重的肝病及腎病、糖尿病、膠原病、骨腫瘤及骨關節(jié)病、甲狀腺疾病及甲狀旁腺疾病等;(5)排除服用過影響骨代謝藥物者,如雌激素、降鈣素、活性維生素D、二磷酸鹽、鈣劑等藥物;(6)排除有吸煙史、酗酒史、長期飲咖啡史者。
每一位研究對象必須進行體格檢查及實驗室檢查,體格檢查項目包括身高、體重、血壓及內外科查體,其中測量身高體重時,要求被檢者脫去鞋帽,由體檢中心的專業(yè)人員使用全自動身高體重儀進行檢測并自動打印測量結果。根據(jù)倫理學要求,每一位自愿接受骨密度檢測及問卷調查的研究對象均簽署定量CT骨密度檢測及相關情況調查知情同意書,本研究并通過醫(yī)院倫理委員會審批。
骨密度檢測前要求每人填寫一份骨密度相關情況調查表,內容主要包括年齡、身高、體重、民族、居住史、職業(yè)、文化程度、月收入、月經史,生育史、哺乳史、生活習慣、既往病史、長期服 藥史、運動鍛煉情況及24小時膳食情況等。定量CT骨密度相關情況調查表的應答率達到90%,資料可信度好。
1.2.1健康婦女骨密度調查表對研究對象的基本情況:年齡指足歲;體重:指做健康體檢當日所測得結果,精確到小數(shù)點后一位數(shù)字;本研究為體檢資料,所以職業(yè)包括工人、銀行職員、公務員、保潔員、教師及其它專業(yè)技術人員;初潮年齡、月經周期、月經經期、初次妊娠年齡、妊娠次數(shù)、生育次數(shù)、哺乳次數(shù)等以實際情況填寫;哺乳時間:1胎或多胎的哺乳的總時間需大于3月;疾病史:指患有各種影響骨代謝的疾病,如嚴重的肝病及腎病、糖尿病、膠原病、骨腫瘤及骨關節(jié)病、甲狀腺疾病及甲狀旁腺疾病等;影響四肢活動疾病如脊髓灰質炎后遺癥及有外傷骨折者;服藥史:影響骨代謝藥物者,如雌激素、降鈣素、活性維生素D、二磷酸鹽、鈣劑等藥物,連續(xù)服用1月以上。
1.2.2體型定義:根據(jù)我國用體質指數(shù)(body mass index,BMI)判斷超重或肥胖的分類標準,將調查對象分為4組,BMI<18.5 kg/m2為體重過低組,18.5≤BMI<24 kg/m2為體重正常組,24≤BMI<28 kg/m2為超重組,≥28 kg/m2為肥胖。
1.2.3生活及飲食習慣的定義:飲茶:不飲用或偶爾飲用,經常飲用是指每個星期飲用超過3次,每次超過200 ml,持續(xù)超過6月以上,不規(guī)則飲用介于二者之間;飲奶茶:不飲用或偶爾飲用,經常飲用是指每個星期飲用超過3次,每次超過200 ml,持續(xù)超過6月以上,不規(guī)則飲用介于二者之間;牛奶攝入史:不飲用或偶爾飲用,經常飲用指每個星期飲用超過3次,每次超過200 ml者,持續(xù)超過6月以上,不規(guī)則飲用介于二者之間;酸奶攝入史:不食用或偶爾食用;經常飲用指每個星期飲用超過3次,每次超過200 ml者,不規(guī)則飲用介于二者之間;水果食用情況:不食用或偶爾食用,經常食用指每個星期超過3~5個,不規(guī)則食用介于二者之間。
1.2.4體力活動的評價:(1)重度體力活動主要包括搬家(搬家具,徹底的打掃衛(wèi)生)、在花園除草、挖地、爬山、參加社區(qū)舞蹈、鑼鼓或其他的有氧活動(不包括氣功或太極拳等)、跑步、快速騎車、競賽性的羽毛球、乒乓球;(2)中度體力活動主要包括氣功、太極拳、空竹、慢跑等,婦女每天的家務活動,一般速度的騎車,社區(qū)常見的各種健身活動(鍛煉柔韌性的各種活動)非競賽性的羽毛球、乒乓球;(3)散步和行走(輕度體力活動):包括專門的散步和平常買菜、接送小朋友、其他生活中非固定站著的時間也可以看成是散步和行走。
1.2.5職業(yè)評價:體力勞動者指從事以消耗體力為主的勞動的人員。他們一般不擔任管理工作,主要分布在農業(yè)、工業(yè)、建筑等以體力勞動付出為主的行業(yè)。目前我國的體力勞動者主要包括商業(yè)、服務業(yè)的基層工作人員;直接從事農、林、牧、副、漁業(yè)的勞動者;工業(yè)、建筑、交通運輸、郵電等部門的生產工人等。第三產業(yè)中的服務工作也是勞動,是人以自身的活動來引起、調整和控制人與人文物質之間的物質變換過程。因此,從事服務工作的勞動者也歸類為體力勞動者。腦力勞動者是指以腦力勞動為主的人們,如理論工作者、作家、教師、律師、編輯人員等。他們的工作性質決定了其必須經常性的使用腦力去分析、思維和記憶。腦力勞動者的工作特征是思維勞動大于體力勞動。
1.2.6定量CT(quantitative computed tomograghy,QCT)骨密度測定:(1)檢測儀器。所有研究對象均采用美國通用(GE)公司生產的lightspeed plus16排多層螺旋CT機和美國QCT3000骨密度分析系統(tǒng)進行骨密度檢測。(2)測量方法。掃描技術參數(shù):機架轉速為0.6 s/ROT,電壓120 kV,電流260 mA常規(guī)層厚10 mm;檢查部位:腰2、3、4椎體松質骨;病人位置:病人采取仰臥位,雙下肢略彎曲,以減少腰椎前凸,以第3腰椎為中心,將標準參考體模放置于人體腰部的下方并與之平行,盡可能貼近腰部的皮膚,與人體(研究對象)同步掃描;掃描方法:先做腰椎側位的定位相,然后在掃描定位相上設置穿過第2、3、4腰椎椎體中央并平行于椎間隙的三條掃描線進行掃描,掃描結束后,用感興趣區(qū)(ROI)鍵分別測量并記錄3個椎體中央松質骨的CT值和相應層面的標準參考體模中4個不同藥物濃度區(qū)域的CT值。椎體的測量區(qū)域采用腰椎橫斷面皮質骨內側最大的橢圓形區(qū)域,同時應盡量避開有血管、骨島等影響骨密度測量的區(qū)域。最后將所測得的數(shù)據(jù)輸入QCT3000骨密度分析系統(tǒng)中,自動得到骨密度分析結果,包括第2、3、4腰椎的骨密度值及平均腰椎骨密度值。
1.3.1研究設計階段:(1)骨密度相關調查表的設計要科學、合理、全面,通俗并準確。(2)納入標準及排除標準明確、統(tǒng)一,避免選擇偏倚、信息偏倚等,控制混雜因素,使維吾爾族和漢族兩組的基線資料盡量達到組間均衡。
1.3.2資料收集階段:本研究于調查之前按照相關規(guī)定,與健康體檢中心簽訂了共享醫(yī)療信息資源的文件,由本研究小組成員認真分析、學習調查表內容,統(tǒng)一調查時的方法及術語,進行模擬調查訓練后開始資料收集。調查填表主要利用研究對象在新疆醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院體檢與健康管理中心參加體檢的時間,填寫調查表前統(tǒng)一講解調查表的內容及填寫須知,實行統(tǒng)一填寫并回收。調查人員現(xiàn)場復查,對于項目填寫不全者,及時督促補充,對于漢語不熟練的部分維吾爾族研究對象,本研究小組成員予以翻譯、解釋。
1.3.3資料錄入與結果的分析:回收的問卷調查表由調查人員統(tǒng)一編號,復查。數(shù)據(jù)錄入至Epidata數(shù)據(jù)庫,錄入時由兩名調查員完成,錄入結束后隨機抽取20%問卷復核錄入內容,并采用統(tǒng)計軟件檢查輸入的一致性。
采用SPSS 16.0統(tǒng)計軟件進行統(tǒng)計分析。所得計量資料以均數(shù)±標準差表示,多因素分析采用多重線性回歸。檢驗水準為α=0.05,P<0.05認為有統(tǒng)計學意義。
表1 影響漢族育齡女性峰骨密度的環(huán)境因子篩選Table 1 Screening of the environmental factors for peak BMD in Han women of childbearing age
表1顯示影響漢族育齡女性骨密度的諸多環(huán)境因子中體力活動情況、腦體力勞動、食用水果習慣、飲牛奶習慣、飲酸奶習慣在單因素回歸中與育齡女性骨密度有關,差異存在顯著性(P<0.05)。
表2 影響漢族女性骨密度的多個非遺傳因素逐步回歸分析Table 2 Multiple linear regression analysis of non-genetic factors for peak of BMD in Han women
由表2可見,將體力活動情況、腦體力勞動、食用水果習慣、飲牛奶習慣、飲酸奶習慣與骨密度有關的非遺傳因素作為自變量,以漢族育齡女性的峰值骨密度作為因變量,引入到回歸方程,引入的水平為0.05,選取0.10為剔除水平,篩選出對漢族育齡女性的峰值骨密度有影響的因素:飲牛奶習慣、鍛煉情況、食用水果習慣、腦體力勞動,提示本研究中這4個因素是影響漢族育齡女性峰值骨密度的主要因素。
表3 影響維吾爾族育齡女性峰骨密度的環(huán)境因子篩選Table 3 Screening of the environmental factors for peak BMD in Uyghur women of childbearing age
表3顯示影響維吾爾族育齡女性骨密度的諸多環(huán)境因子中飲茶習慣、飲奶茶習慣、食用水果習慣、飲牛奶習慣、飲酸奶習慣在單因素回歸中與育齡女性骨密度有關,差異存在顯著性(P<0.05)。
表4 影響維吾爾族女性骨密度的多個非遺傳因素逐步回歸分析Table 4 Multiple linear regression analysis of non-genetic factors for peak BMD in Uyghur women.
由表4可見,將飲茶習慣、飲奶茶習慣、食用水果習慣、飲牛奶習慣、飲酸奶習慣與骨密度有關的非遺傳因素作為自變量,以維吾爾族育齡女性的峰值骨密度作為因變量,引入到回歸方程,引入的水平為0.05,選取0.10為剔除水平,篩選出對維吾爾族育齡女性的峰值骨密度有影響的因素:飲茶習慣、飲奶茶習慣、飲牛奶習慣、食用水果習慣,提示本研究中這4個因素是影響維吾爾族育齡女性峰值骨密度的主要因素。
骨質疏松作為骨骼系統(tǒng)性疾病[1],骨密度隨著年齡增長逐漸減低,這個過程受遺傳因素控制,同時也是自然規(guī)律的演化。骨質疏松已經不是一個簡單缺鈣引起的疾病,而是一種由于骨骼質與量發(fā)生改變所導致的疾病。前期研究顯示維吾爾族、漢族女性骨密度隨年齡變化有其自身特點,其峰值骨密度、一些候選基因多態(tài)性的分布及頻率等與本地區(qū)漢族女性有不同之處[2-4]。
峰值骨密度是由多個基因和環(huán)境因子協(xié)同作用的復雜數(shù)量性狀,因此除了遺傳因素的影響,環(huán)境因子即后天可控因素中諸如生活方方式、膳食習慣等都會影響骨密度。如何維系峰值骨密度水平,減慢骨量丟失速度,目前已引起越來越多的關注,并期望通過改善影響峰值骨密度的環(huán)境因子對其產生正向影響。
影響女性峰值骨密度的環(huán)境因子有許多,本研究從生活、飲食習慣、職業(yè)、生育、月經等方面研究,以期從這些因素中發(fā)現(xiàn)影響峰值骨密度。研究中將BMI、鍛煉情況、腦體力勞動、飲茶習慣、飲奶茶習慣、食用水果習慣、飲牛奶習慣、飲酸奶習慣、初潮年齡、初次生育年齡、生育情況、哺乳史與骨密度有關的非遺傳因素作為自變量,以漢族育齡女性的峰值骨密度作為因變量,引入到回歸方程,篩選出對漢族育齡女性峰值骨密度有影響的因素有飲牛奶習慣、鍛煉情況、食用水果習慣、腦體力勞動,提示本研究中這4個因素是影響族育齡女性的峰值骨密度的主要因素。在控制其它因素的干擾時,經?;虿灰?guī)則飲用牛奶習慣以及經常或不規(guī)則食用水果會增加漢族女性峰值骨密度,是其保護性因素;腦力勞動相對于體力勞動對峰值骨密度是負向影響,即危險性因素;此外輕中度體力活動對峰值骨密度并沒有顯示其保護性。
運動可以促進松質骨和密質骨的骨積累,不僅可以提高骨峰值同時還可以減少隨年齡增長而產生的骨丟失,尤其對于生長發(fā)育階段的青少年而言,適量的運動可以提高在30歲左右時形成的骨峰值,由于運動可以增加肌肉含量,提高骨骼的承受力,而且在骨骼受到運動刺激的作用下,使成骨細胞代謝活躍,促進骨骼成長。如果骨骼始終處在沒有負荷、沒有應力的狀態(tài)下,骨量就會逐漸減少,所以運動有利于維系骨密度以及推遲骨質疏松的發(fā)生[5-6]。相關文獻報道:年青女性骨密度與運動關系的研究結果顯示堅持規(guī)律高強度運動者比一般休閑活動者可以獲得更高的腰椎峰值骨密度和全身骨密度,本研究中漢族女性重度體力活動所占比例相對少為18.7%,主要以輕度體力活動、中度體力活動為主。輕度體力活動主要有散步和行走,其中包括平常買菜、專門的散步、接送孩子以及日常生活中非固定站著的時間;中度體力活動主要有女性日常家務活動、社區(qū)健身活動、慢跑、氣功、太極拳、常速騎車、非比賽性質的羽毛球、乒乓球等;重度體力活動主要有爬山、社區(qū)舞蹈、跑步、快速騎車、比賽性質的羽毛球、乒乓球、搬家等。這4個入選的影響因子對漢族女性腰椎峰值骨密度的影響程度不同,從其標準化偏回歸系數(shù)的還可以得出飲用牛奶習慣和體力活動對椎峰值骨密度的影響要高于食用水果和腦體力勞動。對于體力活動方面,本研究結果顯示諸如散步、行走、女性日常家務活動、社區(qū)健身活動、慢跑、氣功、太極拳、常速騎車、非比賽性質的羽毛球、乒乓球等對漢族女性腰椎峰值骨密度可能沒有起到保護性影響,因此提倡進行一些諸如爬山、社區(qū)舞蹈、跑步、快速騎車的重度體力活動。
本文在分析影響維吾爾族育齡女性峰值骨密度的環(huán)境因子中,篩選出對維吾爾族育齡女性的峰值骨密度有影響的因素,進入回歸方程的有飲茶習慣、飲奶茶習慣、飲牛奶習慣、食用水果習慣,上述均為飲食生活習慣,提示這4個因素是影響維吾爾族育齡女性的峰值骨密度的主要因素。通過控制其它因素的干擾,本研究顯示有經常飲茶習慣和飲奶茶習慣不能增加維吾爾族育齡女性峰值骨密度,是其危險性因素,新疆維吾爾族主要以喝紅茶和茯磚茶為主。對于飲茶與骨密度的關系文獻報道不一,可能與茶的種類及制作過程有關。維吾爾族飲用的奶茶是以牛奶和茯磚茶混合燒制而成,根據(jù)個人喜好二者比例不同。由于茶葉里除多酚類物質之外,草酸是影響礦物質吸收的主要因素,把牛奶加入到茶里,牛奶里的鈣會有一部分被草酸結合導致吸收障礙?;貧w方程中顯示有經?;虿灰?guī)則飲用牛奶習慣以及經常或不規(guī)則食用水果會增加峰值骨密度,是其保護性因素,說明飲用牛奶和食用水果對于維吾爾族育齡女性有強骨的影響。此外這4個入選的影響因子對維吾爾族女性腰椎峰值骨密度的影響程度略有所不同,標準化偏回歸系數(shù)表明飲奶茶習慣、飲牛奶習慣對椎峰值骨密度的影響略高于飲茶習慣和食用水果習慣。因此在維吾爾族女性飲食生活習慣中更要提倡少喝奶茶,多喝牛奶。
由于鈣的攝入主要依靠食物,因此需要飲食的多樣化。目前由于生活水平的提高往往使飲食品種單一化和過于精細,因此攝入一些含鈣量較多的食物是非常必要的。牛奶作為人們日常生活中喜愛的飲食之一,是最古老的天然飲料之一。牛奶除不含膳食纖維外,幾乎含有人體所需的全部營養(yǎng)素。奶類含鈣量很高,每100克牛奶可提供鈣125毫克,且牛奶容易吸收,每次飲250~500ml的牛奶基本可以滿足鈣的需求。此外牛奶含有豐富的蛋白質包括酪蛋白、球蛋白、白蛋白、乳蛋白等,消化率高達98%。新疆地處亞歐大陸腹地,不僅是我國畜牧業(yè)生產基地和五大牧區(qū)之一,也是產奶的重要地區(qū)。居住在新疆的居民多數(shù)有飲用奶制品的習慣。一項關于奶產品與鈣補充劑鈣攝入量對骨密度的定量研究顯示兩種方式補鈣效果至少一樣好[7],在之后的隨訪中發(fā)現(xiàn),在后續(xù)使用牛奶萃取磷酸鈣干預組其骨量累積保持良好,而使用鈣補充劑在后期隨訪觀察骨量累積效應消失[8]。這些研究表明,牛奶和奶制品補鈣效果對于骨骼的影響更有持久性。因此喝牛奶已被推薦作為預防缺鈣的一種手段。
水果和蔬菜影響骨骼的機制目前尚不清楚,可能是多因素的,其中維生素C、水果特異性的抗氧化劑可能發(fā)揮作用。相關研究表明[9],較高的水果和蔬菜的攝入量在年輕和老年群體可能對骨礦物質狀況起到積極的影響,尤其是對脊椎和股骨頸。較高的酸性食物負荷比堿性食物負荷更易導致骨質溶解和骨吸收,從而使碳酸鹽、檸檬酸鹽、鈣、鈉和鉀釋放。當飲食中富含水果或蔬菜,人體處在堿性環(huán)境中有利于減少尿鈣排泄[10]。由于水果蔬菜也含有豐富的抗氧化維生素,如維生素C和β胡蘿卜素,這些抗氧化維生素可以通過對抗氧化應激效應,后者被證明對成人BMD起消極作用。此外維生素C在成骨細胞分化和膠原的形成中起著調節(jié)作用,因此可能對骨骼健康會產生積極的影響。
影響峰值骨密度的環(huán)境因素中,新疆地區(qū)漢族、維吾爾族育齡女性主要的影響因素有相同之處,又存在差異?;谏鲜鲅芯客ㄟ^改善這些對漢族、維吾爾族育齡女性峰值骨密度有負向影響的飲食、生活等非遺傳因素方式,對維系較高峰值骨密度水平,延緩骨量丟失速度,從而對中老年時期骨密度產生正向影響。