Риск потери костной массы зависит от первоначальной массы тела, возраста, пола, физической активности и условий диеты, таких как степень ограничения энергии и конкретные уровни потребления питательных веществ. Пожилые люди более склонны к потере костной массы с потерей веса; у женщин это связано, по крайней мере, отчасти с уменьшением потребления Са с пищей и / или эффективностью всасывания. В данном посте обсуждаются потенциальные гормональные механизмы, регулирующие потерю костной массы при похудении, в том числе снижение уровня эстрогена, лептина, глюкагоноподобного пептида-2, гормона роста и инсулиноподобного фактора роста-1 или повышение уровня кортизола. Напротив, повышение адипонектина и грелина с уменьшением веса не должно быть вредным для кости. Сочетание ограничения энергии с физическими упражнениями не обязательно предотвращает потерю костной массы, но может уменьшить потерю, как это было показано при дополнительном приеме Са или остеопорозе.
Низкая масса тела связана с низкой костной массой и повышенным риском переломов, в то время как ожирение связано с увеличенной костной массой и уменьшением костного обмена и потерей. Хотя дополнительная костная масса при ожирении по сравнению с худыми субъектами составляет всего лишь ~ 0,5 кг от общей массы тела или 1% от массы тела, она составляет ~ 20% от общего содержания минералов в кости, что вносит существенный вклад в более высокий риск остеопороза у худых по сравнению с тучными субъектами. Сообщается о более высоком риске падения у тучных (особенно у людей с большим брюшным жиром), чем у легких людей, однако не приводит к повышенному риску переломов из-за более высокой плотности костей и смягчающего эффекта жира, окружающего важные области, такие как бедро. Преимущества высокой плотности кости исчезают, когда человек успешно теряет вес.
У людей с избыточным весом или ожирением рекомендуется снижение веса на ~ 10%, поскольку исследователи обнаружили, что это достижимо и снижает сопутствующие факторы риска. Тем не менее, исследования показывают, что потеря веса на 10% приводит к потере костной массы на ~ 1–2% в различных местах кости. Кроме того, при нормальном весе (менее ~ 60 кг) наблюдается потеря костной массы (> 1%) при потере веса по сравнению с людьми с избыточным весом или ожирением (<1% потеря костной массы). Важно отметить, что потеря веса и цикличность в течение всей взрослой жизни и старшего возраста, как было показано, увеличивают риск перелома шейки бедра. Потеря всего лишь 5% массы тела увеличивает риск переломов у женщин в постменопаузе.
Реакция кости на снижение веса также варьируется среди разных групп населения. Исследования со смешанным населением, включая женщин до, во время и после менопаузы и / или у мужчин, показали потерю общей минеральной плотности костной ткани тела (BMD; 4 0–2,5%) и содержания (BMC; 3–4%) с потеря веса, а также переменные потери на региональных участках кости (1–13%). В однородных популяциях исследования имеют более последовательные результаты. Например, снижение веса (4–13%) у женщин в постменопаузе привело к потере костной массы на ~ 1–4% по сравнению со стабильной в весе группой и увеличению оборота кости. Женщины незначительного или избыточного веса, близкие к менопаузе (~ 48 лет), реагируют на снижение веса (~ 5%) способом, аналогичным описанному для женщин в постменопаузе, демонстрируя потерю костной массы (0,8% на бедре). Исследования потери веса у женщин в пременопаузе (<45 лет) показали либо небольшое снижение общей массы тела и региональных МПК и BMC на 0,5–1,8%, либо отсутствие изменений костей в контролируемых исследованиях. Похоже, что большая потеря веса (≥14%) в течение относительно короткого периода времени (3–4 месяца) приводит к значительной потере костной массы, тогда как более умеренная потеря веса в течение более длительного периода времени (6 месяцев) ) приводит к небольшой (<1%) или отсутствию потери костной массы у женщин в пременопаузе. В единственном интервенционном исследовании у мужчин (среднего возраста), в котором измерялась только общая костная масса тела, умеренное снижение веса (7%) привело к потере костной массы на 1%. Эпидемиологические исследования пожилых мужчин (~ 70 лет) показали, что потеря веса (как добровольная, так и непроизвольная) является важным предиктором потери костной массы и увеличения частоты остеопороза. Потеря кости обычно начинается позже у мужчин по сравнению с женщинами из-за более высокого уровня половых стероидов до 65–70 лет; мы обнаружили, что половые стероиды являются важным регулятором потери костной массы при снижении веса у женщин в постменопаузе. Влияние снижения веса при продолжающемся росте у детей, а также на массу и качество кости не известно. Таким образом, хоть и существует мнение о том, что потеря костной массы происходит с потерей веса у пожилых женщин и, возможно, у пожилых мужчин, остается неясным, есть ли какой-либо ущерб здоровью костей у более молодых людей или детей со снижением веса.
Исследования потери веса показывают, что потребление Ca обычно уменьшается с ограничением энергии и что добавки могут подавлять ожидаемое увеличение оборота кости во время ограничения энергии. Эти данные довольно согласуются в постменопаузе. У женщин в пременопаузе мы не обнаружили потери костной массы, а добавка Са привела к небольшому увеличению плотности костной ткани во время потери веса. Кроме того, краткосрочное (≤3 мес) исследование в гетерогенной популяции показало положительный эффект от добавления Са во время потери веса. Однако уменьшение массы кости, наблюдаемое при кратковременной потере веса, может не отражать истинный устойчивый баланс кости, а скорее неполные циклы ремоделирования, в которых резорбированное пространство еще не заполнено.
У здоровых людей усвоение кальция обычно составляет ~ 25%. Это не только витамин D-зависимый процесс, но и опосредуется эстрогеном. Абсорбция кальция также будет варьироваться в зависимости от потребления пищи, возраста, менопаузального статуса и более высокой массы тела. Например, женщины с тяжелым ожирением имеют более высокие значения истинного фракционного поглощения кальция (TFCA) (35,9 ± 8,0%), чем женщины с избыточным весом (27,0 ± 7,8%), что согласуется с данными о том, что рост , вес и площадь поверхности составляют 4% изменчивости в поглощении Са. Возможно, что более высокие уровни эстрогена или большая поверхность слизистой оболочки у более крупных людей могут способствовать более высокому поглощению Са. Ограничение энергии из-за диеты может ослабить поглощение Са, в то время как тяжелое хроническое недоедание может увеличить поглощение для поддержания нормального уровня кальция в сыворотке. Кроме того, диета часто приводит к снижению количества потребляемого Са и витамина D, что еще больше снижает общее количество поглощенного Са. Ограничение энергии также уменьшает потребление макроэлементов, некоторые из которых усиливают поглощение Са, то есть белка, жира и лактозы. Несколько гормональных изменений происходят во время потери веса, и было показано, что сывороточный паратиреоидный гормон (ПТГ) и эстроген объясняют 36% вариации поглощения Са во время потери веса у женщин в постменопаузе (1 г Са / д). Кроме того, ограничение энергии может повысить уровень кортизола и, следовательно, снизить поглощение Са. Хотя мало известно о метаболизме инсулиноподобного фактора роста (IGF) -I и Са во время потери веса, снижение уровней из-за ограничения энергии может снизить поглощение Са. Снижение потребления и / или поглощения Са во время потери веса может способствовать увеличению мобилизации и потере костной массы.
Ожидается, что экстремальная потеря веса из-за диеты или хирургического вмешательства приведет к более экстремальной потере костной массы. Влияние различных специфических микроэлементов (кроме Са) или макронутриентов на участки кости с более высоким риском переломов (то есть бедра или позвоночника) во время диеты не рассматривалось в контролируемом исследовании. Другие исследования изучали влияние физических упражнений на кости во время потери веса. Показано, что общий BMD снизился на 1–2%, несмотря на добавление упражнений к режиму умеренной потери веса (2–9 кг) (потребление Са ~ 700–900 мг / сут) у женщин в постменопаузе, но это не обязательно верно для мужчин. Тем не менее, исследования также показали, что физические упражнения могут предотвратить региональную потерю BMD в некоторых, но не на всех участках у женщин в постменопаузе. Тщательно контролируемое исследование показало, что добавление лекарств от остеопороза может ослабить потерю костной массы из-за снижения веса, вызванного физической нагрузкой.
При ожирении существует ряд механизмов, которые производят более высокую костную массу, в том числе несущий вес избыток мягких тканей на скелет, связь жировой массы с секрецией костно-активных гормонов (то есть эстрогенов; лептин и адипонектин) из адипоцитов и выделение активных в костной ткани гормонов из других органов, таких как кишечник (т. е. грелин, который стимулирует гормон роста), и поджелудочной железы (включая инсулин и амилин). Кроме того, у людей с ожирением уровень 25-гидроксихолекальциферола в сыворотке крови ниже, что связано с его отложением в жировой ткани. Вторичный гиперпаратиреоз отмечается у пациентов с ожирением. Кроме того, региональное распределение жира, который влияет на циркулирующие гормоны, также может изменять костную массу независимо от ожирения, при котором висцеральный жир связан как с более высокой костной массой, так и с уровнями эстрадиола.
Во время снижения веса происходит снижение циркулирующего эстрогена и других половых гормонов, которые, как можно ожидать, будут стимулировать остеокластическую активность прямо или косвенно из-за повышенных уровней цитокинов (т.е. IL-1, IL-6, фактор некроза опухоли-α). Кроме того, наблюдалось увеличение оси Ca-PTH во время ограничения энергии у женщин, потребляющих низкий / нормальный Ca (0,6–1,0 г / сут), но не у тех, чье потребление Ca было высоким (1,7 г / сут); это может способствовать увеличению резорбции кости. Хотя потребление витамина D обычно снижается во время умеренного ограничения энергии, снижение уровня сыворотки не наблюдалось. Производные адипоцитов гормоны лептин и адипонектин также могут играть роль в метаболизме кости во время снижения веса. Анорексический эффект лептина не проявляется при ожирении из-за резистентности к лептину, тогда как уровни снижаются с потерей веса. Центральные эффекты лептина ингибируют образование кости, тогда как лептин оказывает прямое влияние на остеобласты и косвенно влияет на остеокласты, возможно, посредством симпатической передачи сигналов. Связь между лептином и костью во время снижения веса, вероятно, зависит от ряда факторов, таких как ожирение, пол, возраст, этническая принадлежность и резистентность к лептину. Адипонектин обычно страдает ожирением и может увеличиваться при умеренной потере веса. Поскольку адипонектин подавляет количество остеокластов и активирует остеобластогенез, возможно, что увеличение из-за снижения веса окажет благотворное влияние на костную массу. Кроме того, вырабатываемый в кишечнике гормон грелин также увеличивается с потерей веса (для стимулирования аппетита) и стимулирует остеобластическую пролиферацию и дифференцировку. Тем не менее, тяжелая потеря веса из-за желудочного шунтирования снижает уровень грелина в сыворотке почти до неопределяемого уровня, что может оказать вредное воздействие на кости. Другой желудочно-кишечный гормон, глюкагоноподобный пептид-2 (GLP-2), повышает минерализацию костей и уменьшает резорбцию костей, но уменьшается из-за снижения веса. Сывороточный IGF-I подавляется во время ограничения энергии или белка, и анаболическое действие IGF-I на кости хорошо установлено. Наконец, уровень кортизола в сыворотке может увеличиваться при остром голодании или умеренной потере веса, особенно при низком уровне эстрогена, для повышения активности остеокластов и / или уменьшения поглощения Са. В целом, снижение веса снижает уровень эстрогена в сыворотке, лептина, GLP-2, гормона роста и IGF-I и / или повышает уровень кортизола; ожидается, что эти изменения будут иметь пагубное влияние на костную массу. Тем не менее, повышение адипонектина и грелина при умеренной потере веса может предотвратить чрезмерную потерю костной массы. Баланс гормональных изменений при похудении и их влияние на кости зависят от других факторов, таких как возраст, пол и / или количество и тип потери веса.
Таким образом, данные подтверждают возникновение потери костной массы во время ограничения энергии у женщин в постменопаузе и, возможно, у пожилых мужчин. Риск потери костной массы может зависеть от начальной массы тела, возраста, пола, физической активности и условий диеты, таких как степень ограничения энергии или конкретные уровни потребления питательных веществ. Механизмы, регулирующие кости из-за снижения веса, в настоящее время недостаточно понятны. Группы, уязвимые для потери костной массы из-за снижения веса, вероятно, выиграют от более высокого потребления Са и / или, возможно, более высокого уровня потребления витамина D или других питательных веществ; однако, насколько нам известно, контролируемые испытания, направленные на воздействие других питательных веществ, не проводились. Может быть указано включение препаратов от остеопороза для пациентов с высоким риском или во время тяжелой потери веса. Индивидуальная диетическая программа для минимизации костных изменений предлагается для всех людей, но особенно для тех, кому ≥50 лет.
ЛИТЕРАТУРА
1. Shapses SA, Cifuentes M. Масса тела / состав и изменение веса: влияние на здоровье костей. В кн .: Холик М.Ф., Доусон-Хьюз Б., редакторы. Питание и здоровье костей. Humana Press Inc; Тотова, Нью-Джерси: 2004. С. 549–73.
2. Espallargues M, Sampietro-Colom L, Estrada MD, Sola M, del Rio L, Setoain J, Granados A. Выявление факторов риска, связанных с костной массой, для перелома для руководства измерениями денситометрии кости: систематический обзор литературы. Остеопорос Инт. 2001; 12: 811-22. [PubMed]
3. Фелсон Д.Т., Чжан Й., Ханнан М.Т., Андерсон Дж.Дж. Влияние веса и индекса массы тела на минеральную плотность костей у мужчин и женщин: исследование Framingham. J Bone Miner Res. 1993; 8: 567-73. [PubMed]
4. Папакицу Е.Ф., Маргиорис А.Н., Дретакис К.Е., Тровас Г., Зорас У, Лиритис Г., Дретакис Е.К., Стергиопулос К. Индекс массы тела (ИМТ) и параметры формирования и резорбции кости у женщин в постменопаузе. Maturitas. 2004; 47: 185-93. [PubMed]
5. Сифуэнтес М., Джонсон М.А., Льюис Р.Д., Хеймсфилд С.Б., Чоудхури Х.А., Модлески С.М., Шапсес С.А. Отношения между костным оборотом и массой тела отличаются нормальным весом по сравнению с более тяжелыми женщинами в постменопаузе. Остеопорос Инт. 2003; 14: 116-22. [PMC бесплатная статья] [PubMed]
6. Нгуен Т.В., Самбрук П.Н., Эйсман Я.А. Потеря костной массы, физическая активность и изменение веса у пожилых женщин: эпидемиологическое исследование Dubbo Osteoporosis. J Bone Miner Res. 1998; 13: 1458-67. [PubMed]
7. Рейд И.Р., Эймс Р.У., Эванс М.С., Шарп С.Дж., Гэмбл Г.Д. Детерминанты скорости потери костной массы у нормальных женщин в постменопаузе. J Clin Endocrinol Metab. 1994; 79: 950-4. [PubMed]
8. Corbeil P, Simoneau M, Rancourt D, Tremblay A, Teasdale N. Повышенный риск падений, связанных с ожирением: математическое моделирование постурального контроля. IEEE Trans Neural Syst Rehabil Eng. 2001; 9: 126-36. [PubMed]
9. Энсруд К.Е., Фуллман Р.Л., Барретт-Коннор Е., Коули Дж.А., Стефаник М.Л., Финк Х.А., Льюис К.Э., Орволл Е. Добровольное снижение веса у пожилых мужчин увеличивает потерю тазобедренного сустава: изучаются остеопоротические переломы у мужчин. J Clin Endocrinol Metab. 2005; 90: 1998-2004. [PubMed]
10. Ланглуа Й.А., Муссолино М.Е., Виссер М., Лукер А.К., Харрис Т., Маданс Дж. Потеря веса от максимальной массы тела среди белых женщин среднего и старшего возраста и риск перелома бедра: эпидемиологическое исследование NHANES I в рамках последующих исследований. Остеопорос Инт. 2001; 12: 763-8. [PubMed]
11. Крыло Р.Р., Хилл Джо. Успешное поддержание веса. Annu Rev Nutr. 2001; 21: 323-41. [PubMed]
12. Риччи Т.А., Чоудхури Х.А., Хеймсфилд С.Б., Шталь Т, Пирсон Р.Н., мл., Шапсес С.А. Добавки кальция подавляют обмен костной ткани при снижении веса у женщин в постменопаузе. J Bone Miner Res. 1998; 13: 1045-50. [PubMed]
13. Райан А.С., Никлас Б.Ж., Деннис К.Е. Аэробные упражнения поддерживают региональную минеральную плотность кости во время потери веса у женщин в постменопаузе. J Appl Physiol. 1998; 84: 1305-10. [PubMed]
14. Свендсен О.Л., Хассагер С., Кристиансен С. Влияние диеты с ограничением энергии с физической нагрузкой или без нее на мышечную массу, скорость метаболизма в покое, факторы риска сердечно-сосудистых заболеваний и кости у женщин в постменопаузе с избыточным весом. Am J Med. 1993; 95: 131-40. [PubMed]
15. Компстон Дж., Ласки М.А., Краучер П.И., Коксон А., Крейцман С. Влияние снижения веса, вызванного диетой, на общую костную массу тела. Clin Sci (Lond) 1992; 82: 429–32. [PubMed]
16. Саламон Л.М., Коули Дж.А., Блэк Д.М., Симкин-Сильверман Л., Ланг В., Грегг Е., Палермо Л., Эпштейн Р.С., Куллер Л.Х., Винг Р. Влияние вмешательства образа жизни на минеральную плотность кости у женщин в пременопаузе: рандомизированное исследование , Am J Clin Nutr. 1999; 70: 97-103. [PubMed]
17. Мейер Х.Е., Твердал А., Сельмер Р. Изменчивость веса, изменение веса и частота переломов бедра: проспективное исследование 39 000 норвежцев среднего возраста. Остеопорос Инт. 1998; 8: 373-8. [PubMed]
18. Андерсен Р.Э., Вадден Т.А., Херцог Р.Я. Изменения в минеральном составе костей у женщин, страдающих ожирением. Метаболизм. 1997; 46: 857-61. [PubMed]
19. Jensen LB, Kollerup G, Quaade F, Sorensen OH. Изменения минералов костей у женщин с ожирением при умеренной потере веса с добавлением кальция и без него. J Bone Miner Res. 2001; 16: 141-7. [PubMed]
20. Авенелл А., Ричмонд П.Р., Лин М.Е., Рейд Д.М. Потеря костной массы, связанная с диетой для снижения веса с высоким содержанием клетчатки, у женщин в постменопаузе. Eur J Clin Nutr. 1994; 48: 561-6. [PubMed]
21. Riedt CS, Cifuentes M, Stahl T, Chowdhury HA, Schlussel Y, Shapses SA. Женщины в постменопаузе с избыточным весом теряют кости с умеренным снижением веса и потреблением 1 г / день кальция. J Bone Miner Res. 2005; 20: 455-63. [PMC бесплатная статья] [PubMed]
22. Ramsdale SJ, Bassey EJ. Изменения минеральной плотности костей, связанные с диетической потерей массы тела у молодых женщин. Clin Sci (Lond) 1994; 87: 343–8. [PubMed]
23. Фогельхольм Г.М., Севанен Х.Т., Кукконен-Харьюла Т.К., Пасанен М.Е. Минеральная плотность костной ткани при снижении, поддержании и восстановлении массы тела у женщин в пременопаузе и ожирении. Остеопорос Инт. 2001; 12: 199-206. [PubMed]
24. Ван Лоан М.Д., Джонсон Х.Л., Барбьери Т.Ф. Влияние потери веса на минеральное содержание кости и минеральную плотность кости у женщин с ожирением. Am J Clin Nutr. 1998; 67: 734-8. [PubMed]
25. Шапсес С. А., Фон Тун Н. Л., Хеймсф
Автор публикации
Комментарии: 0Публикации: 1109Регистрация: 24-12-2018
Отправить ответ