长期冬泳对中老年人骨密度和骨代谢指标的影响

赵春琪 (周口师范学院体育学院，河南 周口 466001)

冬泳作为一项全身性的冷刺激运动，不但具有独特的健身性和较高的娱乐性，而且对人体的心血管系统、呼吸系统和神经系统的改善都有积极作用，本研究探索长期冬泳运动对中老年人骨密度(BMD)和骨代谢能力的影响。

1 对象与方法

1.1 对象来源 周口市冬泳协会中61名(男41名，女20名)55～65岁的中老年人为冬泳组和社区老人协会中同年龄段的未系统参与体育锻炼的53名健康中老年人(男32名，女21名)为对照组。冬泳组要求参加冬泳锻炼3年以上且每周锻炼至少3次;对照组可以参加一般性的健身活动。

1.2 指标测定 抽血前1 d禁止饮酒、避免吃高蛋白和油腻性食物，清晨空腹状态下静脉采血10 ml，3 000 r/min离心5 min分离血清，然后将血清分装1.5 mm离心管密封，于－80℃低温冰箱储存待用。骨代谢的生化指标血钙(Ca)、磷(P)、碱性磷酸酶(ALP)的测定采用日本产MODULAR全自动生化分析仪及原装试剂测定;骨钙素(BGP)、抗酒石酸酸性磷酸酶(TRACP)5b指标的测定运用酶联免疫分析法(ELISA)，采用美国Thermo公司生产的S200型酶标仪测定。BMD密度采用美国产Sahara Clinical Bone Sonometer BMD测定仪测定。

1.3 统计学方法 采用SPSS11.5统计软件进行方差齐性检验和t检验。

2 结果

2.1 冬泳组和对照组BMD指标比较 见表1。冬泳组跟骨宽带超声频率衰减(BUA)、超声声速(SOS)、定量超声指数(QUI)和BMD值均高于对照组，但只有男性的各项测试指标存在非常显著的差异(P＜0.01);女性各项检测指标只有SDS指标存在组间差异(P＜0.05，见表2)，其他指标在方差不齐时，双侧检验值都大于0.05的水平，95%置信区间跨0也进一步表明了各指标均值之间不存在显著差异。

表1 冬泳组与对照组BMD指标(s)

表1 冬泳组与对照组BMD指标(s)

QUI冬泳组男 41 0.549±0.074 1 538.090±26.078 80.478±17.1组别 n BMD(g/cm3)SOS(m/s)BUA(dB/MHz)88 93.090±15.388对照组男 32 0.446±0.064 1 517.348±12.697 71.690±4.930 77.115±3.951冬泳组女 20 0.384±0.111 1 514.320±27.389 67.360±12.718 77.505±16.141对照组女 21 0.355±0.038 1 500.919±4.797 61.711±1.26172.385±3.338

2.2 冬泳组与对照组骨代谢能力指标比较 两组血清P含量不存在差异;冬泳组ALP略高于对照组(P＜0.05);冬泳组Ca、BGP测量值显著高于对照组(P＜0.01)，冬泳组TRACP 5b含量略低于对照组(P＜0.01)。见表3，表4。

表2 冬泳组与对照组BMD指标检验结果

表3 冬泳组与对照组骨代谢指标比较(s)

表3 冬泳组与对照组骨代谢指标比较(s)

组别 n Ca(mmol/L)P(mmol/L)ALP(U/L)BCP(μg/L)TRACP 5b(μg/ml)冬泳组 61 2.211±0.067 1.183±0.069 97.347±5.331 5.457±0.197 2.668±0.079对照组 53 2.141±0.032 1.175±0.043 94.135±8.007 4.851±0.058 2.813±0.096

表4 冬泳组与对照组骨代谢指标检验结果

3 讨论

BMD能反映骨质疏松程度，是骨质量的重要标志。相关研究表明BMD与骨强度呈高度正相关〔1〕，是十分重要的骨折预测指标。陈敏雄〔2〕研究结果也表明老年人跟骨BMD存在着性别的高度显著性差异，并认为老年男性跟骨BMD明显高于老年女性，老年男性常锻炼组的BMD显著高于不常锻炼组。长期坚持冬泳运动有助于维持中老年人特别是男性骨矿含量和BMD，能有效减轻骨矿含量随增龄而下降的幅度，起到一定的预防骨丢失和骨质疏松的作用。

冬泳运动之所以能使BMD增高，主要原因:①可能在于冬泳运动是一项全身性的冷刺激运动。骨骼肌在冷刺激中作用下，肌细胞群活力、氧化能力和血流量明显增加，因而增加了肌肉量及肌肉收缩力，而肌肉量与骨量呈正相关、肌肉收缩是增加骨质的重要因素，从而有利于促进骨质的形成和骨矿物质沉积〔3〕。②冷刺激运动能促进激素的合成和释放，而许多激素都可影响骨质代谢〔4〕，其中以性激素和趋钙素最为重要，例如睾酮能促进骨蛋白质合成、Ca、P沉积，并能促进骨质生成、抑制骨质吸收，还能使骨矿含量和基质增多等。③可能是由于冬泳运动是一种户外运动，长时间的阳光照射有利于增加维生素D的合成和促进Ca、P的吸收，加上冬泳运动后能增加老年人食欲，每日摄入的营养相对较多，相应加大了对营养物质特别是对Ca、P的吸收，Ca含量的增加则会有利于Ca向骨内输送和破骨细胞向成骨细胞转变，抑制骨钙的释放、减少骨丢失〔5〕，从而增强了BMD。

相关研究表明人体血清中的Ca、P含量能间接反映骨代谢的情况〔6〕，且只有Ca、P浓度的乘积保持在一定水平时才能确保骨组织进行合成代谢，血液中 Ca、P浓度的乘积大于40 mg2/dl2时(Ca:1mmol/L=4mg/dl;P:1 mmol/L=3.5 mg/dl)，有利于Ca和P以骨盐形式沉积于骨组织，小于35 mg2/dl2时则可能会妨碍骨的钙化，影响成骨作用〔7〕。

长时间在室外进行冬泳运动不但加速了人体新陈代谢的过程，同时冬泳时水的按摩作用也在一定程度上促进了胃肠蠕动，加之运动过程中较多裸露皮肤能够更多地接受紫外线照射，也有效促进了皮肤合成更多的内源性维生素D3，这些都有利于人体对Ca的吸收，有利于增加体内Ca的含量。

研究表明血清BGP大部分是由体内成骨细胞产生后释放到血液中的，血清Ca、P与骨内BGP含量呈密切正相关，BGP值会随年龄的变化和骨更新率快慢而发生变化，骨组织的更新率越快，血清BGP值就会相应增高，体内血清BGP浓度既能在一定程度上反映成骨细胞的活性，也能在一定程度上解释骨转换过程中骨形成速率的快慢〔8〕，它对反映人体骨组织瞬间的骨转换水平和评价人体的骨代谢状态具有独特的意义〔9〕，因此体内血清BGP检测目前也被认为是研究骨形成和骨更新状态的较理想检测指标。

本研究表明老年人长期进行冬泳运动有利于提高自身的骨生成作用和骨转换水平，有利于提高骨形成速率、改善骨代谢状态，能对老年骨质疏松的预防起到一定的积极作用。这与欧阳梅〔10〕研究结果也较为一致，老年人通过长期进行越野行走类的有氧运动能够增强成骨细胞活性，使体内血清BGP值增高、骨生成作用增强，使老年人的骨代谢保持在较好的状态之中。苗福盛等〔11〕通过研究60名绝经女性在进行四种健身气功锻炼后BMD和骨代谢指标的变化发现健身气功组的血ALP水平明显高于对照组，认为健身气功运动既可以促进成骨细胞建骨状态，又能有效抑制破骨细胞的骨吸收活动。

TRACP 5b是骨代谢指标中能及时反映骨吸收作用的较重要的检测指标之一，主要在骨吸收过程中由破骨细胞释放，研究表明血液中TRACP 5b含量的变化明显要早于BMD指标的变化〔12〕，血中TRACP 5b的含量增加时即预示着破骨细胞的活性和骨吸收作用在增强〔13〕，且有研究表明骨转化率较高的代谢性骨病患者如骨质疏松性骨折患者的TRACP 5b含量均有可能出现升高现象〔14〕。吴斗雷等〔15〕的研究结果表明，绝经后妇女在通过半年或一年的毽球运动锻炼后血清TRACP 5b活性升高，且运动一年组效果最明显，他们认为健骨类运动有抑制绝经后高转换型骨吸收的趋势。综上，长期冬泳运动能够有效改善中老年人的身体功能，能够降低安静心率，提高心肺功能，且对提高柔韧、平衡和灵敏等身体素质具有显著效果，有助于改善和提高骨代谢能力，但冬泳运动如何改善骨代谢指标的机制有待于深入研究。

1 肖建德.实用骨质疏松学〔M〕.北京:科学出版社，2004:178-9.

2 陈敏雄.体育锻炼对老年人骨密度的影响〔J〕.浙江体育科学，2004;26(3):42-3.

3 张国清.青春期前期女子艺术体操运动员骨骼生长及代谢研究〔J〕.中国体育科技，2013;49(1):84-7.

4 江福云.围绝经期运动人群与非运动人群激素水平与骨密度研究〔J〕.成都体育学院学报，2012;38(5):87-90.

5 李红娟，王正珍，严 翊.体力活动与骨健康〔J〕.北京体育大学学报，2012;35(8):37-42.

6 俞 越，曹国峰，张世刚，等.老年髋部骨折患者骨密度、骨代谢指标及血清瘦素水平表达分析〔J〕.中国老年保健医学，2012;10(2):24-5.

7 张冬梅，冯 波，倪亚芳，等.老年原发性骨质疏松患者骨密度、骨代谢的生化指标和骨质疏松性骨折关系的研究〔J〕.中国骨质疏松杂志，2011;17(4):304-6.

8 罗世兴，秦 雪，赵劲民，等.广西沿海汉族成年男性骨钙素临床参考值的建立和相关因素分析〔J〕.中国实验诊断学，2011;15(3):488-91.

9 贾 媛，周 鹏，张艳军.骨钙素及其功能研究〔J〕.长春中医药大学学报，2012;28(5):899-900.

10 欧阳梅.越野行走对老年人骨密度和骨代谢指标的影响〔J〕.北京体育大学学报，2007;30(8):1065-7.

11 苗福盛，王 猛.健身气功对绝经女性骨密度和骨代谢影响研究〔J〕.吉林体育学院学报，2012;28(3):107-9.

12 汪四海，刘 健，曹云祥，等.60例强直性脊柱炎患者血清骨钙蛋白和抗酒石酸酸性磷酸酶变化及其相关性分析〔J〕.安徽中医学院学报，2012;31(1):9-13.

13 郭 勇，郭 春，闫玉仙，等.周期性张应变对破骨前体细胞和破骨细胞增殖和抗酒石酸酸性磷酸酶的影响〔J〕.医用生物力学，2012;27(3):299-304.

14 曹燕明，刘训志.骨代谢指标在老年骨质疏松性骨折后变化的临床应用〔J〕.中国骨质疏松杂志，2011;17(1):18-20.

15 吴斗雷，李 素，唐 晖.毽球运动对绝经后妇女骨密度和骨代谢的作用〔J〕.北京体育大学学报，2011;34(7):60-2.