维生素D与老年骨质疏松

　　骨质疏松症是一种慢性、进行性发展的以骨量和骨微结构下降为特征并易发生骨折的疾病。随年龄增加，骨丢失增加，跌倒和骨折发生率也增加。维生素D(VitD)作为一种钙调节激素，可以抑制甲状旁腺激素升高，增加骨矿化以防止骨丢失，增强肌力，改善平衡，预防老年人跌倒的发生。VitD在骨质疏松治疗和预防上有十分重要的地位和价值。

VitD概述及营养状况评价

 VitD是一种调节钙磷代谢的脂溶性维生素，其主要作用为维持体内钙磷浓度的稳定，特别是在钙的吸收过程中VitD起着决定性的作用。近年研究已经认识到VitD还能优化骨重建，增强肌力，降低骨折风险，并能通过促进正常细胞分化，抑制肿瘤细胞增生和调节免疫细胞功能达到预防肿瘤的作用。在老年人常见的糖尿病、高血压、肿瘤(前列腺癌、结肠癌、乳腺癌等)、多发性硬化、免疫功能失调、败血症等疾病的发生发展中，VitD也发挥着重要的作用，VitD及其广泛的生理功能已在近年来引起了医学界的广泛关注。

 VitD有两种形式，即维生素D₂或D₃，维生素D₂或D₃进入血循环后，与血浆中的维生素D结合蛋白(DBP)结合被转运至肝，在肝微粒体25-羟化酶作用下，转变为25(OH)D，25(OH)D进入血液后又被DBP转运至肾，受肾线粒体1α-羟化酶催化，转变成VitD的活性形式：l,25(OH)₂D。1,25(OH)₂D作用于肠道、肾脏、骨骼以调节钙磷代谢，在小肠中，1,25(OH)₂D促进钙、磷的吸收，在肾脏中，1,25(OH)₂D增加肾小管对钙、磷的重吸收，以维持正常的血钙、磷水平，从而维持正常的骨代谢平衡。在骨骼中，1,25(OH)₂D的作用尚不完全清楚，目前所知的作用包括：①促进骨基质形成及类骨质的矿化；②促进成骨细胞的分化，促进碱性磷酸酶、骨钙素等蛋白的合成；③诱导破骨细胞分化因子RANKL的表达，从而促进成骨细胞增殖，促进破骨细胞的活化。因此，1,25(OH)₂D对成骨细胞有直接刺激作用，对破骨细胞有间接刺激作用。

 人体内VitD的主要贮备形式和转运形式为血循环中的25(OH)D，血液中25(OH)D的浓度是1,25(OH)₂D的1000倍，是VitD的丰富储备,其稳定性好，半衰期长达2周，在血液中浓度较高。因此，测定血清25(OH)D水平已成为准确反映体内VitD营养状况的金指标。尽管普遍认为25(OH)D能够准确地反映VitD水平，但究竟25(OH)D水平多少为最适宜尚未达成共识。理想的25(OH)D水平应满足以下要求：①能最大程度地抑制血PTH浓度；②能达到最大的钙吸收；③能达到最高的骨密度；④能最大程度地降低跌倒；⑤能最大程度地降低骨折率。有许多学者建议血清25(OH)D达到75nmol/L以上是VitD较为理想的水平，主要是基于老年绝经妇女研究中观察到血清25(OH)D达到此水平时小肠对钙的吸收达到最大，以及成人研究中观察到使血清PTH处于持续的较低水平，才能保持骨骼健康成长，并预防结肠癌等一些疾病，有利于改善老年人的健康状况。也有学者提出，血清25(OH)D应达到更高水平才能达到更加健康的目的，Bischoff-Ferrari等对白种人、黑种人、墨西哥裔美国人开展的研究中发现，当25(OH)D水平到达100nmol/L或更高的时候，各人群的骨密度最大。欧洲骨质疏松症和骨关节炎临床和经济学会(ESCEO)推荐将50nmol/L作为骨质疏松症患者血清25(OH)D最低浓度标准，以确保最佳的骨骼健康，对于存在摔倒及骨折高风险的老年患者，ESCEO建议血清25(OH)D水平维持在75nmol/L。有学者认为25(OH)D﹤37.5nmol/L为维生素D缺乏，37.5～75nmol/L为不足，﹥75nmol/L为充足。2011年美国内分泌学会《维生素D缺乏治疗和预防临床指南》将25(OH)D营养状况分为3组：⑴维生素D缺乏组[25(OH)D﹤20ng/mL]；⑵维生素D不足组[20ng/mL≤25(OH)D﹤30ng/mL]；⑶维生素D正常组[25(OH)D≥30ng/mL]。也有学者界定25(OH)D﹤25nmol/L为维生素D缺乏，25nmol/L≤25(OH)D﹤50nmol/L为维生素D不足，50nmol/L≤25(OH)D﹤75nmol/L为维生素D营养状况正常，25(OH)D≥75nmol/L为维生素D营养状况适宜。（1nmol/L=0.4ng/mL）

VitD缺乏的病因及影响因素

     任何导致阳光照射到地球量减少或者影响皮肤吸收紫外线的因素均可以妨碍VitD合成。季节、纬度、不同时间段、皮肤颜色、年龄、防晒霜(系数SPF8的防晒霜能减少皮肤产生的维生素D的量﹥95％)等都影响VitD合成。超过90%的VitD来自阳光照射。皮肤色素深的人较皮肤白皙者需要太阳暴露时间增加3～5倍才能合成等量的VitD，而血25(OH)D水平与体质量指数呈负相关，肥胖患者更易发生VitD缺乏，40％～100％的老人存在VitD缺乏，主要原因为年龄增大引起皮肤中7-脱氢胆固醇浓度下降，而且老年人活动能力下降等原因使其接受阳光照射时间缩短。不同季节、纬度或者一天中不同时段对VitD的合成也产生重要影响，每离开赤道10度，人群发生髋部骨折的风险增加0.6%；冬天，北纬35度以北地区，太阳光含紫外线减少，不足以使皮肤产生VitD，即使夏天25(OH)D大于75nmoI/L也会出现季节性VitD缺乏。此外，饮食、疾病、药物因素也可导致VitD缺乏。

国内外VitD缺乏现状

  国外已有较多研究VitD缺乏或不足的流行病学资料。2004年一项流行病学研究显示，VitD不足的发生率为30％～50％，全球近10亿人VitD缺乏或不足(血清25(OH)D低于75nmoL/L)，其中，居住在社区(而不是养老院)的美国和欧洲老年人有40%～100%存在VitD缺乏。生活在北纬25～41⁰的60岁以上妇女有52％以上25(OH)D水平﹤25ng/ml，有一半居住在北纬41⁰以北的老年妇女VitD不足，住养老院或居家老年人因太阳光照射不足，VitD缺乏可能大大增加。美国国家健康和营养调查（NHANES）的最新数据显示，大于90%的美国有色人种（黑种人、拉丁美洲人和亚洲人）和75%的美国人存在维生素D缺乏（25(OH)D﹤30ng/mL)。在印度南方进行的研究中发现，农村中分别有44%、39.5%、16.5%的男性及70%、29%、1%的女性处于维生素D缺乏、不足和充足状态，而城市中分别有62%、26%、12%的男性及75%、19%、6%的女性处于维生素D缺乏、不足和充足状态。VitD缺乏已成为一个世界性问题。

 有关中国人群的研究发现维生素D不足存在地区差异，2009年的一项覆盖北京市和上海市50～70岁人群(男性1443名，女性1819名)的横断面研究显示，血清25(OH)D﹤20ng/mL者占69.2%，﹤30ng/mL者为93.6%。孟萍等研究显示重庆伴有慢性疾病的老年人血清25(OH)D测定值为(36.55±19.9)nmol/L，VitD缺乏和不足高达93.27％。2003年周波等对中国北方60岁以上老年人85名调查了春秋两季血浆25(OH)D浓度，并按男女分别统计：VitD缺乏(﹤25 nmol/L)的检出率：春季，男性为65.9%，女性为63.4%；秋季，男性为0%，女性为7.3％。VitD不足(25～50 nmol/L)的检出率：春季，男性为34.1％，女性为34.1％；秋季，男性为72.7％，女性为78.0％。

骨质疏松症的概况及流行病学

 目前，随着预期寿命延长和人口结构改变，全世界约有2亿人患骨质疏松症，其发病率已跃居世界各种常见病的第7位。也有报道显示居常见疾病的第6位。骨质疏松症已被公认为严重的社会公共健康问题。预计到2050年，由骨质疏松症引起的骨折将增加一倍，医疗费用将会以惊人的速度增长。骨质疏松性骨折后的并发症使患者的生活质量下降、寿命的缩短、医疗费用支出增多，这不仅对患者的心理造成伤害，也增加了家庭负担和社会负担，因此研究骨质疏松的发病规律和危险因素，合理地进行骨质疏松的预防，不论从保障老年人的身体健康考虑，还是从减轻家庭、社会经济负担考虑，都应引起高度重视，这对于提高居民的生活质量以及构建和谐社区均具有重大意义。

 西方的一些数据显示，北欧60岁以上的人口中髋部骨折发病率约为6.9％，英国的资料显示70岁女性脊柱骨折发生率为20％～25％。75岁以上的女性中每年有1％者发生髋部骨折，髋部骨折占骨折的15％～25％。在美国，已有1000万骨质疏松症现患者和1800万可能发展成为骨质疏松症的低骨量患者。据估计，美国、欧洲和日本大约有7500万人受累，包括1/3的绝经后妇女和一定数量的男性患者。仅在美国和欧洲，每年大约有250万人因骨质疏松症引发骨折，仅此项医疗费用每年约为230亿美元。椎体骨折可能是最常见的骨质疏松性骨折，有较高的发病率，可引起驼背和身材变矮，长期随访病死率超过4％。髋部骨折带来了很大的社会和经济负担，每年约有6.5万患者发生髋部骨折，病死率高达10％～20％，同时尚有1/3留有残疾，19％的患者需要长期护理；且髋部骨折的发生率和病死率随年龄增长而急剧上升。妇女一生中约50％的骨小梁和30％的骨皮质最终丢失。在高龄老年人中，1/3的女性和1/6的男性将会发生髋部骨折。

 2004年我国骨量减少和骨质疏松的总人数达1.54亿，占总人口的11.9％，其中女性占77.2％。预计到本世纪中叶，我国将进入高龄高峰期，60岁以上人口将占总人口的27％，达到4亿人。1999年调查发现中国60岁以上人群正位腰椎(L2-4)的骨质疏松发病率，男性为11％、女性为21％，股骨颈的骨质疏松发病分别为11％和27％。据统计，我国60～69岁的老年女性的骨质疏松症发生率高达50％～70％，老年男性为30％。有学者调查2242例60岁以上老年患者骨折中21.4％为髋部骨折。佛山地区中老年骨质疏松中男性腰椎和股骨近端骨质疏松症发病率为27.1％和2.2％。女性为46.4％和11.8％。有研究显示，上海地区60岁以上人群骨折发生率为20.10％，其中男性为15.58％，女性为24.43％；女性骨折发生率明显高于男性，且多在60岁以后发生。

VitD与老年骨质疏松

 VitD的活性代谢产物1,25(OH)₂D能够通过直接刺激钙磷吸收，为骨骼矿化提供原料。如果没有VitD，饮食中只有10％～15％的钙和60％的磷能够吸收。1,25(OH)₂D与VitD受体的相互作用使得小肠对钙的吸收增至30％～40％，对磷的吸收增至80％左右。老年人由于脏器功能退化导致消化道吸收能力下降，饮食摄入的钙不能够得到充分的吸收利用。当缺乏VitD时，肠道对钙的吸收进一步减少，这将刺激血中PTH升高，这样能够激活成骨细胞，并刺激前破骨细胞分化为成熟的破骨细胞，破骨细胞溶解骨骼中矿化的胶原基质，引起骨量减少与BMD减低。低25(OH)D水平与低BMD相关性的另一种解释是缺乏户外运动的生活方式。这种生活方式会由于缺乏运动和缺少日照而引起骨量丢失。身体虚弱的老年人通常都患有维生素D缺乏，而他们也通常是缺乏活动的。另外，缺乏活动还会增加骨吸收，从而引起骨量丢失。因此，缺少户外活动也可能是老年人维生素D缺乏和骨量丢失联系环节。

 VitD通过许多不同机制影响骨骼肌的代谢。除了较低的骨密度，跌倒也是骨质疏松性骨折的重要危险因素。超过l/3的65岁以上人群每年都会跌倒，最重要的危险因素是肌力减弱，而其与VitD缺乏有重要联系。老年人机体VitD水平与肌力呈正相关关系，合理补充VitD达到理想水平可使老年人跌倒发生率降低49%。老年人随着增龄，肾功能也随着降低，1α羟化酶活化能力也随之而降低，直接影响活性VitD生成。一项对年龄超过70岁女性与男性研究显示，当肌酐清除率﹤65ml/min时，VitD降低较肌酐清除率正常者跌倒风险增加4倍。肌细胞和神经系统细胞均有特异性的VDR，肌肉组织VDR的表达随着年龄增长而显著降低，另一方面，肌肉强度和神经肌肉功能随着年龄增长而降低，肌细胞中VDR表达减少和受体周围VitD缺乏直接相关，因而VitD缺乏常有肌肉无力的表现，补充活性VitD可以促进肌肉功能，使快肌Ⅱ型肌内纤维数目与直径显著增加，从而使肌肉力量及功能显著增强。当血清25(OH)D水平由4ng/ml(10nmol/L)上升到16ng/ml(40 nmol/L)时，肌肉作功速度和近端肌力显著改善，直至25(OH)D超过40ng/ml(100 nmol/L)。另外，活性VitD还能提高中枢神经平衡能力，从而降低跌倒风险。2004年NHANES研究针对4100例80～90岁老年人群的调查显示：行走速率和VitD水平有关。当VitD降至40ng/ml以下时，行走速率明显降低，可见VitD能提高肌力，降低跌倒风险。

 中国人群普遍存在VitD缺乏，老年人群又因为饮食因素、户外活动减少、胃肠吸收减少、肾功能减退等因素，使他们成了VitD缺乏的最高危人群，骨质疏松给老年人带来了巨大的痛苦，而骨质疏松引起的骨折又成为了老年人卧床甚至死亡的重要原因。不同地域老年人群所处的地理环境、膳食结构、生理特点、以及疾病的特点等都存在有很大区别，VitD缺乏的程度以及骨质疏松程度也有地域性的差异，目前研究结论多来自国外研究，需要在中国开展不同地域人群VitD及其相关因素疾病的深入研究，以期为当地老年人合理补充VitD，预防骨质疏松，促进骨健康，关爱老年人生活提供科学依据。

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作者：吴冬梅，刘培成 。原文发表在《中国骨质疏松杂志》2015年第5期，参考文献略。欢迎分享，原文转发应保留作者姓名，注明出处。其他微信公众号转载须经授权。