北京市中老年女性月经及身体成分与骨密度的相关性研究

陈晓红 平金琼 胡扬

1. 首都体育学院，运动科学与健康学院，北京市运动机能评定与技术分析重点实验室，北京 100191 2. 北京体育大学，中国运动与健康研究院，北京 100084

骨质疏松是一个全球性的公共卫生问题，在世界各地的老年人中发病率较高，特别是绝经后女性。随着绝经这一特殊的生理过程出现，女性会出现显著的骨密度的下降、骨矿盐含量的减少、骨结构的退化[1-2]，这些均与目前居高不下的中老年女性骨折率有密切相关[3-4]。其中，骨密度作为一种诊断骨质疏松的重要指标已被广泛认可[5-6]。既往研究表明，年龄及绝经年限、绝经年龄、初潮年龄等月经特征与骨密度存在相关性[2, 5, 7]，身体脂肪含量和肌肉含量等身体成分特征亦与骨密度关系密切[8-11]，但鲜有研究对这些变量间的依赖关系以及综合效应进行分析。本研究通过对围绝经及绝经后女性骨密度和身体成分的测试以及月经状况的调查，分析各因素对骨密度的影响程度，阐明年龄、月经和身体成分特征与骨密度关系，为中老年女性骨质疏松的防治提供理论依据。

1 材料和方法

1.1 研究对象

本研究招募北京市社区45～80岁女性为受试者。排除患有内分泌系统及生殖系统疾病者(如糖尿病、甲状腺功能亢进症、甲状旁腺机能亢进症、慢性肾衰竭、子宫切除术、卵巢切除术等)，排除长期服用类固醇激素、雌激素、雌激素受体调节剂、钙剂、双膦酸盐、活性维生素D、降钙素等药物者。最终纳入384名受试者。以ASMI 5.40 kg/m2为界值将受试者分为低ASMI组和高ASMI组[12]。

1.2 研究方法

采用自制调查表调查受试者年龄和月经状况，月经状况包括：初潮年龄、绝经年龄以及绝经年限。以韩国JENIX DS-102型身高体重计测试受试者身高和体重。以美国GE公司Lunar Prodigy型双能X线骨密度仪测试受试者腰椎(lumbar 2-4, L2-4)、左股骨颈(femoral neck, FN)、左总髋部(total hip, TH)和全身(total body, TB)骨密度，并测试全身的脂肪含量(fat mass，FM)、全身肌肉含量(lean mass, LM)及左、右上肢和左、右下肢LM，并由此计算FMI、LMI、ASM(FMI=FM/身高2、LMI=LM/身高2、ASMI=四肢LM之和/身高2)。

1.2 统计学处理

2 结果

2.1 受试者的基本情况

本研究中，384名受试者年龄为45～77岁，平均年龄为(58.5±6.6)岁；体重为(61.1±8.3) kg；身高为(157.4±5.4)cm；BMI为(24.6±3.2)kg/m2。

2.2 受试者的月经特征与各部位骨密度的相关性

本研究中，受试者月经初潮年龄为(14.8±2.0)岁；绝经年龄为(50.3±3.0)岁；绝经年限为(8.4±6.4)年。相关分析结果显示，年龄和绝经年限与各部位骨密度均呈显著负相关，初潮年龄和绝经年龄仅与L2-4和TB骨密度具有显著相关性，与FN和TH骨密度无显著相关，见表1。

表1 受试者月经特征及与各部位骨密度的相关性

2.3 受试者身体成分特征与各部位骨密度的相关性

本研究中，受试者身体成分与骨密度的相关分析结果显示，FM、LM、ASM、FMI、LMI和ASMI与各部位骨密度均呈显著正相关，见表2。

表2 受试者身体成分特征参数及与各部位骨密度的相关性

2.4 各相关因素与骨密度的多元逐步回归分析

本研究中，根据上述相关性分析结果，选择与骨密度显著相关的指标为自变量，如年龄、绝经年限、初潮年龄、绝经年龄、LMI、ASMI、FMI，以不同部位骨密度为因变量进行多元逐步回归分析。结果显示，绝经年限和ASMI是影响各部位骨密度的主要因素，而初潮年龄、绝经年龄和FMI仅对部分部位骨密度有影响，见表3。

表3 骨密度影响因素的多元逐步回归分析Table 3 Multiple stepwise regression analysis of the influencing factors for BMD

2.5 不同ASMI水平受试者骨密度比较

本研究中，不同ASMI水平受试者骨密度比较结果显示，低ASMI受试者各部位骨密度均显著低于高ASMI者，控制绝经年限后，两组之间差异仍有统计学意义，见表4。

表4 不同ASMI受试者骨密度变化特点Table 4 Characteristics of bone mineral density changes in subjects with different ASMI(g/cm2,

3 讨论

骨质疏松是绝经后女性的常见病。既往研究认为，年龄、月经特征以及身体成分特征与骨密度关系密切，任何单一因素都无法独立预测绝经后女性骨量的下降，应考虑多种因素对骨密度的综合影响效应，但鲜有研究对其进行综合分析。本研究中，对年龄、月经和身体成分特征与围绝经及绝经后女性各部位骨密度的进行相关和回归分析，结果显示，绝经年限和ASMI是各部位骨密度的主要影响因素，初潮年龄、绝经年龄和FMI仅对某些部位骨密度有影响。

3.1 年龄及月经特征对各部位骨密度的影响

既往研究报道，年龄与绝经年限均与骨密度密切相关[1,5,7]，但有关两者对骨密度影响程度的比较鲜有报道，正因如此，既往有关绝经后女性骨密度的研究中，一部分以年龄为界进行组别划分，另一部分以绝经年限为界进行组别划分。本研究结果显示，各部位骨密度与绝经年限呈显著负相关，与年龄亦呈显著负相关，但相关性略弱。回归分析结果显示，绝经年限是各部位骨密度主要的影响因素，而年龄因素未进入各回归方程。由此可见，对于绝经后女性而言，绝经年限是影响各部位骨密度的主要因素。

初潮年龄和绝经年龄也是影响骨密度的主要因素[13-15]。本研究中，回归分析结果显示，初潮年龄仅与腰椎骨密度呈负相关，绝经年龄与腰椎和全身骨密度呈正相关，两者与股骨颈、全髋骨密度无显著相关性。由此可见，初潮年龄和绝经年龄对骨密度的影响存在部位差异，腰椎骨密度受初潮年龄和绝经年龄的影响更大，其原因可能与腰椎为松质骨，其更容易受到体内雌激素水平的影响有关[16]，初潮越早、绝经越晚，身体维持高雌激素水平的时间越长，腰椎骨密度则越高[14]。

3.2 身体成分特征对各部位骨密度的影响

人体主要由肌肉、脂肪、骨骼和水分等成分构成，本研究采用双能X线骨密度仪对人体进行扫描，将体重的构成分为脂肪含量、肌肉含量和骨矿含量，考虑到身材大小对全身脂肪量和肌肉量的影响，本研究引入身体成分的相对值FMI和LMI，分析其与各部位骨密度关系。此外，由于老年人随着年龄的增加，四肢肌肉量更容易出现下降[17]，本研究把ASMI作为变量之一，分析其与骨密度的关系。结果显示，FMI、LMI和ASMI与各部位骨密度均呈显著正相关。回归分析显示，ASMI与各部位骨密度均呈显著正相关，LMI对各部位骨密度均无显著影响，FMI对骨密度的影响存在部位差异性，仅与全髋和全身骨密度相关。

众所周知，肌肉和骨骼之间存在密切关系，肌肉通过神经内分泌系统和机械力对骨骼产生影响[18]。本研究中，LMI与各部位骨密度均呈显著正相关，与既往研究结果一致[9-10]；ASMI与各部位骨密度也呈显著正相关，且相关性高于LMI。回归分析表明，ASMI与各部位骨密度均呈显著正相关，而LMI对各部位骨密度均无显著影响。由此可见，与全身肌肉量相比，四肢肌肉量可以更好的解释绝经前后女性骨密度的变异度，是骨密度显著的保护因素。既往研究中，ASMI与骨密度的相关报道较少，且结果并不一致。Pereira等[19]对老年男性的研究发现，在校正年龄、全身肌肉和握力的多元逐步回归模型中，ASMI与全髋和股骨颈骨密度呈正相关。吴小宝等[20]的研究则发现，在校正年龄、BMI和握力后，ASMI与绝经后女性骨密度无显著相关性。Qi等[21]则报道，在校正年龄、BMI、高血压、2型糖尿病、吸烟状况和饮酒后的多元线性回归模型中，女性ASMI和骨密度没有显著相关性。推测研究结果的差异可能来自于研究设计方案的不同，即多元回归分析中变量的选择以及建模方法的选择，若选择的变量间存在多重共线性可能会增大模型误差，会将一些重要变量排除在外，而多元逐步回归分析可在一定程度上修正变量间的多重共线性现象，使回归方程中始终只保留重要的变量，从而建立最优回归模型[22]。此外，研究对象的人群特征不同，如年龄、性别等，也是造成研究结果差异的原因之一。考虑到ASMI和骨密度的显著相关性，本研究进一步比较了不同ASMI组受试者骨密度的差异，结果显示，低ASMI组受试者各部位骨密度均显著低于高ASMI组，控制绝经年限后，两组之间仍存在显著差异。由此可见，四肢肌肉量的减少不仅与肌少症的发生有关，其在骨质疏松的发生发展中也可能起着重要作用，增加四肢肌肉量可能对老年人肌少症和骨质疏松的防治均具有重要意义。

此外，脂肪也是影响骨密度的因素之一。Dytfeld等[23]认为FM与股骨颈BMD呈正相关，Sheng等[8]认为FM是腰椎BMD的最重要决定因素。还有一些学者认为，身体FM与骨密度没有显著相关性[24]。仅有一项研究分析FMI与骨密度的关系，结果显示，高FMI女性具有较高的股骨颈、全髋和腰椎骨密度[25]。本研究中，FMI与各部位骨密度均呈显著正相关，回归分析结果显示，FMI仅与全髋和全身骨密度有关。有研究认为，高的脂肪量会使骨骼所承受更重的机械负荷，从而促进骨形成，使骨密度增加[11]；也有研究认为，脂肪组织中的芳香化酶可将雄激素转化为雌激素，通过影响骨代谢增加骨密度[26]。此外，脂肪的分布特征可能也是影响骨密度的因素之一[27]。由此可见，脂肪组织对骨密度的影响较为复杂，亟待进一步的研究予以阐明。

综上所述，绝经年限是影响绝经后女性的骨密度的独立危险因素；相对于LMI，ASMI对各部位骨密度的影响更大，是绝经前后女性骨量的独立保护因素；绝经年龄、初潮年龄以及FMI对绝经后女性骨密度的影响存在部位差异性。但由于本研究是一个区域性的横断面研究，尚需要进一步的纵向研究阐释上述因素对中老年女性骨密度影响；其次，本研究侧重分析年龄、月经特征和身体成分特征与骨密度的关系，在今后研究中，可通过增大样本量，增加控制变量，深入探究中老年女性骨密度的影响因素。