2. 200040 上海，上海市老年医学研究所骨代谢研究室;
3. 200040 上海，复旦大学老年医学中心
2. Research Center on Aging and Medicine, Fudan University, Shanghai 200040, China;
3. Research Section of Geriatric Metabolic Bone Disease, Shanghai Geriatric Institute, Shanghai 200040, China
骨质疏松症(osteoporosis，OP)是一种以骨量(bone mass)降低和骨组织微结构破坏为特征，导致骨脆性增加易于骨折的代谢性骨病。据2008年国际骨质疏松基金会(International Osteoporosis Foundation，IOF)统计，全球约有2亿OP患者，而我国2009年的骨质疏松白皮书的调查显示，我国OP患者大约为6 944万，低骨量患者为2.1亿[1]，OP已成为全球公共卫生问题。本研究通过对上海社区老年人跟骨定量超声检查，探索跟骨超声骨密度(quantitative ultrasound system -bone mineral density，QUS-BMD)与其生活方式、营养状况的关系并进行分析，为更好地发现高危人群，开展OP的预防提供临床资料。
对象与方法 对象选择上海市城镇和郊县10个社区卫生服务中心的老年人(年龄≥65岁)且自愿参加跟骨QUS-BMD检查的志愿者为研究对象。
纳入标准：可以自行活动，愿意参加本项研究。排除标准：(1)患有明确影响骨代谢的疾病：包括未控制的甲状腺功能亢进、甲状旁腺功能亢进、库欣综合征、终末期肝肾疾病、晚期肿瘤；(2)曾使用明确影响钙磷代谢药物史者：包括双膦酸盐、雌激素、选择性雌激素受体调节剂(selective estrogen receptor modulators，SERMs)、降钙素、肾上腺皮质激素；(3)长期卧床者(卧床时间＞3个月)。本研究经复旦大学附属华东医院伦理委员会审批通过(伦理编号2014K028)，所有研究对象签署知情同意书后采集资料信息。
方法问卷调查：参阅骨质疏松危险因素[1]和WHO推荐的骨折风险预测简易工具，自行设计健康生活方式及膳食营养调查问卷，并经过预调查后修改而成。问卷主要包括以下4个方面：(1)基本情况：包括性别、年龄、教育程度[小学、中学、大学及以上、其他(未接受教育或小学未毕业)]等；(2)生活方式：包括户外锻炼(从不，＜30 min/d，≥30 min/d)、饮酒(从不，偶尔，每周＞3次)、吸烟(从不，已戒烟，目前吸烟)等情况；(3)膳食营养：包括服用钙剂和维生素D制剂(否，是)、食用奶制品(无，＜250 mL/d，≥250 mL/d)等情况；(4)有无慢性病：如神经系统疾病(偏瘫、截瘫、帕金森病)、关节炎、糖尿病、慢性阻塞性肺病(chronic obstructive pulmonary disease，COPD)、胃肠道疾病、心脑血管疾病、肿瘤、肝肾疾病中的一种或多种疾病。
质量控制：统一调查表格，由统一培训的调查员严格按照调查问卷记录收集数据，并对已经填写好的调查问卷进行逐项检查，及时核对记录内容，对不合格的调查问卷及时补填或充填，防止空项、错项，并采取双机同时录入。
判定标准：(1)目前吸烟：指日平均吸烟量超过7支，吸烟年限超过5年，无戒烟史；已戒烟，指戒烟6~12个月以上；从不吸烟，指无吸烟史。(2)饮酒每周＞3次：指平均每日饮酒乙醇量3个单位或以上(参考FRAX)，饮酒年限在5年以上，无戒酒史；偶尔饮酒，指每周饮酒≤3次，且平均每日饮酒乙醇量＜3个单位；从不饮酒，指无饮酒史。(3)锻炼：指跑步、快走、跳舞、太极拳、球类等方式的活动，家务劳动不在锻炼范围内。(4)饮用奶制品：指食用奶酪、牛奶、奶粉、酸奶等奶制品。(5)服用钙制剂：指钙制剂摄入时间超过1年，每周超过4 d，且每天的钙制剂摄入量超过400 mg，包括常见的钙尔奇D、善存片、金乳钙、纽崔莱钙片、金施尔康等钙片。(6)患有慢性病：指患有所涉及的慢性疾病时间超过2 年。
QUS-BMD应用设备：为Sahara型跟骨超声骨密度仪(美国Hologic公司)。该设备工作机制为高频超声波通过骨组织后超声波的速度和能量衰减，跟骨超声骨密度仪主要测量两个参数：超声速度(speed of sound，SOS)和宽频超声衰减(broadband ultrasound attenuation，BUA)，并通过定量超声指数评估跟骨骨密度(eBMD)，eBMD=0.002592×(BUA+SOS)-3.687，eBMD值最终在该仪器显示。测量时受检者取端坐位，清洁右足部后，用标准超声凝胶涂抹跟部，按检测要求放置并固定右足于仪器凹槽中，由研究人员记录测定结果。操作过程由专业医师进行规范操作，每日扫描前常规运行校正程序及体模扫描，保证设备的精度为±1 SD，而所得到结果的准确度为±1.0％，以最大程度减少设备对检测结果的影响。被测者均采取统一的体位完成QUS-BMD测定，以减少个体间体位差异对检测结果的影响。
统计学方法采用SAS 9.2软件进行分析，采用Kolmogorov-Smirnov法检验数据的正态分布情况，非正态分布资料单因素分析采用Wilcoxon秩和检验，多因素分析采用一般线性模型，组间两两比较采用TUKEY检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。
结果 一般资料本研究最终入选合格对象14 814例。其中，男性6 420(43.34%)，女性8 394(56.66%)，未接受过文化教育的人数占13.45%。入选对象为≥65的老年人，按年龄4分位数分为4组：＜67岁组(2 583人，17.44%)，68~70岁组(4 486人，30.28%)，71~76岁组(3 933人，26.55%)，77岁以上组(3 812人，25.73%)。其中11 304人来自城区，3 510人来自郊区。上海社区老年人大约有68.29%饮用乳制品，而服用钙片的老年人比例更高为80.53%(表 1)。
| 项目 | BMD(g/cm2) | |||
| 例数(%) | 中位数(P25，P75) | P | ||
| 性别 | 男 | 6 420(43.34) | 0.45(0.38，0.52) | 0.000 |
| 女 | 8 394(56.66) | 0.38(0.31，0.45) | ||
| 年龄(岁) | ＜67 | 2 583(17.44) | 0.42(0.36，0.50) | 0.000 |
| 68～70 | 4 486(30.28) | 0.42(0.35，0.49) | ||
| 71～76 | 3 933(26.55) | 0.41(0.34，0.49) | ||
| ≥77 | 3 812(25.73) | 0.38(0.31，0.46) | ||
| 教育程度 | 小学 | 2 874(19.40) | 0.38(0.31，0.46) | 0.000 |
| 中学 | 6 884(46.47) | 0.42(0.35，0.49) | ||
| 大学及以上 | 3 064(20.68) | 0.43(0.37，0.51) | ||
| 其他 | 1 992(13.45) | 0.37(0.30，0.46) | ||
| 户外锻炼 | 无 | 3 228(21.79) | 0.39(0.33，0.47) | 0.000 |
| 每次＜30 min | 5 151(34.77) | 0.40(0.34，0.48) | ||
| 每次≥30 min | 6 435(43.44) | 0.42(0.35，0.49) | ||
| 饮酒 | 无 | 12 120(81.81) | 0.40(0.33，0.48) | 0.000 |
| 偶尔 | 1 776(11.99) | 0.44(0.38，0.51) | ||
| 每周＞3次 | 918(6.20) | 0.45(0.38，0.52) | ||
| 吸烟 | 从不吸烟 | 12 180(82.22) | 0.40(0.33，0.48) | 0.000 |
| 已戒烟 | 915(6.18) | 0.45(0.38，0.52) | ||
| ＜20支/d | 1 280(8.64) | 0.44(0.38，0.51) | ||
| ≥20支/d | 439(2.96) | 0.44(0.38，0.51) | ||
| 乳制品食用 | 无 | 4 698(31.71) | 0.41(0.34，0.48) | 0.003 |
| ＜250 mL/d | 6 986(47.16) | 0.40(0.34，0.48) | ||
| ≥250 mL/d | 3 130(21.13) | 0.41(0.34，0.49) | ||
| 鸡蛋食用 | 无 | 1 776(11.99) | 0.39(0.33，0.46) | 0.000 |
| ＜3个/周 | 5 550(37.46) | 0.40(0.34，0.48) | ||
| 3～5个/周 | 4 400(29.70) | 0.41(0.34，0.49) | ||
| ≥5个/周 | 3 088(20.85) | 0.41(0.34，0.49) | ||
| 服用钙片 | 是 | 11 929(80.53) | 0.41(0.34，0.49) | 0.000 |
| 否 | 2 885(19.47) | 0.40(0.33，0.48) | ||
| BMI(kg/m2) | ＜21.77 | 3 707(25.02) | 0.39(0.32，0.47) | 0.000 |
| 21.77～23.83 | 3 721(25.12) | 0.41(0.34，0.49) | ||
| 23.83～25.99 | 3 682(24.85) | 0.41(0.35，0.48) | ||
| ≥25.99 | 3 704(25.00) | 0.42(0.35，0.49) | ||
| 社区 | 城区 | 11 304(76.31) | 0.41(0.34，0.49) | 0.000 |
| 郊区 | 3510(23.69) | 0.39(0.33，0.47) | ||
| 关节炎 | 无 | 10 880(73.44) | 0.41(0.34，0.49) | 0.000 |
| 类风湿性关节炎 | 644(4.35) | 0.38(0.31，0.46) | ||
| 其他关节炎 | 3 290(22.21) | 0.39(0.33，0.47) | ||
| 糖尿病 | 无 | 12 500(84.38) | 0.40(0.34，0.48) | 0.000 |
| T1DM | 126(0.85) | 0.40(0.34，0.46) | ||
| T2DM | 2 188(14.77) | 0.42(0.35，0.50) | ||
| 胃肠病Δ | 无 | 2 922(19.72) | 0.40(0.34，0.48) | 0.465 |
| 有 | 11 892(80.28) | 0.41(0.34，0.48) | ||
| 心血管疾病* | 无 | 8 492(57.32) | 0.41(0.34，0.48) | 0.861 |
| 有 | 6 322(42.68) | 0.40(0.34，0.48) | ||
| Δ胃肠疾病：患有胃炎、胃十二指肠溃疡，或胃肠道切除术后; *心血管疾病：患有高血压、高血脂、冠心病、心肌梗死中的一种或多种疾病 | ||||
对多种调查因素的单因素分析显示，性别、年龄、教育程度、户外锻炼、饮酒、吸烟、食用乳制品、食用鸡蛋、是否补充钙制剂、BMI、社区所在地、关节炎、糖尿病对跟骨BMD的影响，差异有统计学意义(P均＜0.05)；而胃肠病、心血管病对跟骨BMD的影响，差异无统计学意义(P均＜0.05)(表 1)。
跟骨BMD与各因素的一般线性模型多因素分析考虑可能存在混杂因素，同时为了避免漏掉可能存在的影响因素，故将各因素纳入一般线性模型进行多因素分析。虽然在单因素分析中关节炎及糖尿病对跟骨BMD水平有影响，且差异具有统计学意义(P均＜0.05)，但考虑到本研究所研究的人群是上海社区老年人，而关节炎、糖尿病、心血管疾病等是老年人的常见病、多发病，将以上各疾病因素放入一般线性模型进行多因素分析，既保证了该人群数据的完整性，又不干扰生活方式对BMD的影响结果。经分析，男性BMD高于女性(0.441 g/cm2 vs. 0.377 g/cm2，P均＜0.05)；随着年龄的增加，老年男性和女性的BMD水平均逐渐下降(P均＜0.05)；随着教育程度的提高，BMD水平逐渐升高(P均＜0.05)；每天锻炼≥30 min的BMD水平明显高于不锻炼者及每天锻炼＜30 min者(0.415 g/cm2 vs. 0.404 g/cm2及0.409 g/cm2，P均＜0.05)；饮酒者、不吸烟者跟骨BMD水平分别高于不饮酒者、吸烟者，但差异无统计学意义(P＞0.05)；每天饮用乳制品≥250 mL者的BMD水平明显高于不饮用乳制品或每天饮用＜250 mL者(0.418 g/cm2 vs. 0.405 g/cm2或0.405 g/cm2，P均＜0.05)；BMI＜21.77 kg/m2组的BMD水平明显低于BMI≥21.77 kg/m2的其他3组(0.396 g/cm2 vs. 0.412 g/cm2，0.411 g/cm2和0.418 g/cm2，P均＜0.05)；关节炎患者的跟骨BMD水平低于非关节炎者，但两者比较差异无统计学意义(0.410 g/cm2 vs. 0.395 g/cm2，P＞0.05)；1型糖尿病患者的跟骨BMD水平低于非糖尿病者，但差异无统计学意义(P＞0.05)而2型糖尿病患者的跟骨BMD水平明显高于1型糖尿病者及非糖尿病者(0.422 g/cm2 vs. 0.410 g/cm2及0.395 g/cm2，P均＜0.05)(表 2)。
| 跟骨超声检查结果：BMD | ||||
| 均数 | 95%可信限 | P | ||
| 性别a | (1)男 | 0.441 | (0.431，0.451) | 0.000 |
| (2)女 | 0.377 | (0.367，0.388) | ||
| 年龄abcef | (1)＜67岁 | 0.425 | (0.414，0.436) | 0.000 |
| (2)68～70岁 | 0.414 | (0.403，0.424) | ||
| (3)71～76岁 | 0.410 | (0.399，0.420) | ||
| (4)≥77岁 | 0.389 | (0.379，0.400) | ||
| 教育程度abdef | (1)小学 | 0.403 | (0.393，0.414) | 0.000 |
| (2)中学 | 0.414 | (0.404，0.424) | ||
| (3)大学及以上 | 0.426 | (0.415，0.436) | ||
| (4)其他 | 0.394 | (0.383，0.405) | ||
| 户外锻炼bc | (1)无 | 0.404 | (0.393，0.414) | 0.000 |
| (2)每次＜30 min | 0.409 | (0.399，0.419) | ||
| (3)每次≥30 min | 0.415 | (0.405，0.425) | ||
| 饮酒 | (1)无 | 0.406 | (0.397，0.416) | 0.242 |
| (2)偶尔 | 0.407 | (0.396，0.418) | ||
| (3)每周＞3次 | 0.414 | (0.402，0.427) | ||
| 吸烟 | (1)从不吸烟 | 0.416 | (0.407，0.425) | 0.057 |
| (2)已戒烟 | 0.411 | (0.398，0.423) | ||
| (3)＜20支/天 | 0.407 | (0.396，0.418) | ||
| (4)≥20支/天 | 0.404 | (0.389，0.418) | ||
| 乳制品食用/天bc | (1)无 | 0.405 | (0.395，0.415) | 0.000 |
| (2)＜250 mL | 0.405 | (0.395，0.415) | ||
| (3)≥250 mL | 0.418 | (0.407，0.428) | ||
| 鸡蛋食用/周 | (1)无 | 0.404 | (0.393，0.416) | 0.173 |
| (2)＜3个 | 0.412 | (0.402，0.422) | ||
| (3)3～5个 | 0.409 | (0.399，0.420) | ||
| (4)≥5个 | 0.412 | (0.401，0.422) | ||
| 服用钙片 | (1)是 | 0.411 | (0.402，0.421) | 0.167 |
| (2)否 | 0.407 | (0.397，0.418) | ||
| BMI(kg/m2)abc | (1)＜21.77 | 0.396 | (0.386，0.407) | 0.000 |
| (2)21.77～23.83 | 0.412 | (0.402，0.422) | ||
| (3)23.83～25.99 | 0.411 | (0.401，0.422) | ||
| (4)≥25.99 | 0.418 | (0.408，0.428) | ||
| 社区 | (1)城区 | 0.412 | (0.402，0.421) | 0.086 |
| (2)郊区 | 0.407 | (0.397，0.417) | ||
| 关节炎 | (1)无 | 0.413 | (0.403，0.422) | 0.169 |
| (2)类风湿性关节炎 | 0.403 | (0.390，0.416) | ||
| (3)其他关节炎 | 0.412 | (0.402，0.422) | ||
| 糖尿病bc | (1)无 | 0.410 | (0.404，0.417) | 0.000 |
| (2)T1DM | 0.395 | (0.372，0.418) | ||
| (3)T2DM | 0.422 | (0.414，0.431) | ||
| 胃肠疾病 | (1)无 | 0.409 | (0.399，0.419) | 0.765 |
| (2)有 | 0.410 | (0.400，0.419) | ||
| 心血管疾病 | (1)无 | 0.408 | (0.399，0.418) | 0.444 |
| (2)有 | 0.410 | (0.400，0.420) | ||
| 心血管疾病：患有高血压、高血脂、冠心病、心肌梗死中的一种或多种疾病; 胃肠疾病：患有胃炎、胃十二指肠溃疡，或胃肠道切除术后；将每个因素根据情况不同分为(1)、(2)、(3)、(4)等亚组，各因素上标字母a、b、c、d、e、f分别表示(1)与(2)、(1)与(3)、(1)与(4)、(2)与(3)、(2)与(4)、(3)与(4)亚组间两两比较，P均＜0.05 | ||||
骨质疏松作为全球公共卫生问题备受关注。目前，双能X线吸收检测仪(dual energy X-ray absorptiometry，DXA)测定BMD是诊断骨质疏松的金标准，也是最重要的预测骨质疏松骨折风险的手段之一[2]。但由于DXA设备较大，检查成本较高，具有放射性不适用于社区大规模人群筛查。定量超声法(QUS)利用超声波的发射和穿透衰减评估骨的力学特征，可以反应跟骨骨量和骨微结构，具有独立预测骨折风险的价值，携带方便、操作简便、费用低廉，更适合用于社区对大规模人群进行筛查。
本研究采用跟骨定量超声的检测方法对社区老年人群进行骨质量的评估。因跟骨定量超声的检查结果BMD呈非正态分布，故本研究采用Wilcoxon秩和检验对可能影响跟骨BMD的各项调查因素进行单因素分析，同时，建立一般线性模型进行多因素分析，去除可能存在的混杂因素后，探索各因素对跟骨BMD有无影响。
年龄对跟骨BMD的影响骨质疏松是由于骨组织逐渐衰老而产生的一种退行性改变，是随着年龄而发生和进展的一种自然生理病理现象。本研究主要纳入65岁以上社区人群，对所调查的人群按年龄进行四分位数分组，发现年龄越大跟骨超声跟骨定量超声数值越低，与国内外文献报道一致[3, 4, 5]。
运动及BMI对跟骨BMD的影响运动可以使肌肉强健，增加了对骨骼的机械应力，增强对成骨细胞活性的刺激，利于骨形成。体质量增加亦可增加对骨的机械应力，但值得注意的是体质量增加不等同于肥胖，国内外研究发现肥胖带来的体质量增加是骨质疏松的危险因素[6, 7]。此外，运动中的肌肉活动不仅能刺激骨组织新陈代谢，还能促进性激素，特别是睾酮、雌二醇释放，有利于钙盐沉积于骨骼，使骨骼更强壮[8]。适宜的运动有益于提高骨密度，这已被国内外多项研究证实，并且，运动强度与骨密度呈正相关[9, 10, 11, 12]。本研究结果显示每日户外锻炼≥30 min者的跟骨BMD水平明显高于不锻炼者及每日户外锻炼＜30 min者，提示老年人为了维护骨健康，每日户外活动应该至少30 min。体质量指数的统计结果显示，上海社区老年人BMI＜21.77 kg/m2者跟骨BMD水平明显低于BMI≥21.77 kg/m2者，对于老年人保持一定的体质量指数对骨骼健康(BMI≥21 kg/m2)是非常重要的。虽然IOF的骨质疏松诊疗指南指出低体质量(BMI＜21 kg/m2)是骨质疏松的危险因素，而亚洲人群的研究结果显示BMI＜19 kg/m2是亚洲人群的危险因素，但本研究的结果显示上海社区人群对骨量有保护作用的体质量指数为≥21.77 kg/m2，更接近国外的研究结果，当然还需要后续的多个观察终点的分析数椐来支持。
吸烟、饮酒对跟骨BMD的影响吸烟有害健康已成为不争的事实，大量研究表明吸烟可降低BMD[13, 14]，增加骨折风险。国外一项Meta分析结果显示吸烟对BMD的影响在老年人更加明显，包括在绝经后的女性，并且指出吸烟对男性BMD的影响高于女性[15]。Tamaki等[16]对日本社区老年男性进行调查发现，吸烟年数与BMD的降低直接相关。Rom等[17]指出戒烟时间超过1年BMD即较戒烟前有明显升高。本研究结果显示上海社区老年人不吸烟及已戒烟者的跟骨BMD水平高于吸烟者，但差异无统计学意义(P＞0.05)，可能与本研究入选对象中吸烟者所占比例较低(仅11.60%)有关。
长期过度饮酒干扰骨代谢，引起骨量减少，骨的微观结构退化，即酒精性骨质疏松[18, 19]。目前多数研究者认为乙醇以抑制成骨细胞活动为主，促进破骨活动为辅。另外乙醇还可导致多种内分泌激素如睾酮、皮质醇、甲状旁腺激素的分泌紊乱，影响钙、磷、蛋白质的吸收，从而间接影响骨代谢。也有文献报道少量、适度饮酒对绝经后妇女骨健康有益[20]，并可延缓老年人的骨流失[18]。本研究结果显示饮酒可影响上海社区老年人的跟骨BMD水平，但饮酒者的跟骨BMD水平略高于不饮酒者，该结果可能与本研究入选对象中饮酒者所占比例过低(仅18.19%)有关，也可能与上海地区以饮用低浓度酒为主且饮酒量较少有关。
营养因素对跟骨BMD的影响研究已证实钙摄入可抑制骨吸收维持跟骨定量超声[21]，鞠亮[22]指出常年补充钙剂、维生素D及坚持饮用牛奶的老年人的BMD均高于无钙剂、维生素D及饮用牛奶的老年人，本研究结果提示每天饮用≥250 mL乳制品的老年人BMD明显高于不饮用乳制品或者每天饮用＜250 mL者，提示老年人为了维持骨骼健康，每日饮用乳制品应该不低于250 mL。
慢性病对跟骨BMD的影响研究证实糖尿病与骨质疏松性骨折密切相关，1型糖尿病与BMD降低相关，而2型糖尿病是否降低BMD尚存在争议[23]，早期研究大多认为2型糖尿病患者拥有正常甚至较高的BMD[24]，但近期有研究者提出2型糖尿病同1型糖尿病一样促使BMD降低[25]。本研究结果为1型糖尿病患者跟骨BMD水平低于非糖尿病者，而2型糖尿病患者跟骨BMD水平明显高于1型糖尿病及非糖尿病者。
类风湿关节炎(rheumatoid arthritis，RA)是一种以周围关节受损为主的慢性自身免疫病，局部骨侵蚀和全身骨丢失是其骨与关节损伤的主要特点。邓娟等[26]研究发现RA患者BMD明显降低，其骨质疏松发生率明显升高，炎性反应因子刺激、糖皮质激素治疗、体力活动减少等是RA BMD降低的重要因素，RA并发OP的严重程度与患者年龄、BMI、RA病程长短和疾病活动性密切相关[27]。本研究发现RA患者BMD水平降低，与邓娟等[26]的研究结果一致。
此外，多项研究表明心血管病、胃肠道疾病与OP也有一定相关性。动脉粥样硬化、瘦体成分减少、肥胖、高血压、高脂血症、冠心病等心血管病危险因素可显著增加骨质疏松风险[28, 29]。慢性胃炎、消化性溃疡、胃切除术后患者BMD不同程度降低，其中胃切除术后BMD降低最严重[30]，这可能与该类疾病本身及治疗药物影响钙的吸收有关。众所周知，幽门螺杆菌(Helicobacter pylori，Hp)感染是胃炎、胃溃疡、胃癌的发生的重要危险因素，日本研究者指出Hp感染也是OP的危险因素[31, 32]。但本研究结果显示心血管疾病及胃肠病患者的BMD水平与无该类疾病者无明显差异，这可能与本研究样本量不足有关，尚需进一步调查研究。
综上，OP的发生受多种因素影响，本研究结果显示年龄、女性、吸烟、饮酒、I型糖尿病等因素均与老年人的跟骨BMD水平呈负相关，户外锻炼、饮用奶制品、食用鸡蛋、补充钙制剂与老年人跟骨BMD水平呈正相关。了解各种因素与跟骨定量超声的关系，可以达到预防骨质疏松发展、减少骨折、提高老年人生活质量的目的，影响骨质疏松的其他因素尚需进一步研究。
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| (收稿日期：2015-08-07) |