مقدمه
یائسگی برای زنان دورانی حساس و چالشبرانگیز است که مشکلات مختلفی مانند پوکی استخوان، تغییر خلقوخو، کاهش میل جنسی، کمردرد و بهمرور زمان کوتاه شدن قد را درپی دارد [
1]. دائماً استخوانهای انسان در حال بازسازی هستند و بافتهای قدیمی تخریب و بافتهای جدید استخوانی جایگزین میشوند. سرعت تشکیل این استخوانهای جدید وقتی در سن پایینتر و جوان هستید، زیاد و بیشتر از تخریب استخوانهای قدیمی و کهنه است. درنتیجه توده استخوانی افزایش مییابد [
1]. این روند با افزایش سن بهکندی ادامه مییابد. تخریب این تودههای استخوانی با بالا رفتن سن با سرعت بیشتری انجام میشود که درنتیجه پوکی استخوان را به همراه دارد. در جوانی تودههای استخوانی که به وجود میآید تا حدی ارثی است و احتمال مبتلا شدن به پوکی استخوان به میزان توده استخوانی تشکیلشده در جوانی مرتبط است [
2]. پوکی استخوان یا استئوپروز یک بیماری اسکلتی وابسته به سن است که از مشخصات این بیماری کاهش چگالی استخوانی است و باعث از دست رفتن بافت استخوان و به افزایش شکنندگی و شکستگی استخوان منجر میشود [
3]. بهصورت کلی پوکی استخوان زمانی اتفاق میافتد که با از بین رفتن استخوانهای قدیمی، استخوان جدیدی ایجاد نشود و استخوانها باهم تناسب نداشته باشند. ازجمله گروهی که بیشترین خطر و آسیبپذیری را دارند، گروه زنان مسنتر و یائسه است [
4].
عوامل گوناگونی در تغییرات نشانگرهای متابولیسم استخوانی مؤثر است که میتوان به عوامل داخلی نظیر جنسیت، هورمون و عوامل خارجی نظیر شیوه زندگی اشاره کرد [
5]. کلسیم، فسفر و آلکالین فسفات نشانگرهای متابولیسم استخوان است که افزایش یا کاهش آنها تأثیرات فراوانی بر تراکم استخوانها میگذارد و هر نوع اختلال در متابولیسم استخوانی و مواد معدنی موجود در آن ممکن است به پوکی استخوان و دیگر ضایعات استخوانی غیرقابلجبران منجر شود [
6]. در میان نشانگرهای متابولیسم استخوانی، آلکالین فسفات یک آنزیم ضروری به شمار میرود. آلکالین فسفات ممکن است عامل ایجادکننده فرایند استخوانسازی تلقی شود که موجب شکسته شدن فسفات غیرآلی از فسفاتهای آلی میشود و تولید کلسیم و فسفات را زیاد میکند. توانایی معدنی شدن نیز موجب شکسته شدن پیروفسفات غیرعالی شده که خود یک عامل بازدارنده معدنی شدن است [
7]. همچنین، آلکالین فسفات عامل تنظیمکننده تکثیر سلولی و انتقال فسفات است [
6].
دو نشانگر متابولیسم استخوانی دیگر، کلسیم و فسفر نیز موجب افزایش توده استخوانی میشوند. همچنین موجب نظم ضربان قلبی، رقت خون، انتقال پیامهای عصبی، انقباض عضلانی و شکلگیری استخوانها میشوند [
7]. ازجمله موادی که به پیشگیری پوکی استخوان کمک میکنند، پروتئینها، کلسیم و ویتامین D هستند. این مواد مغذی میتوانند ازطریق مواد غذایی برای بدن تأمین شوند [
8]. جذب اشعه ایکس دوگانه ابزار بالینی ارجح برای تشخیص پوکی استخوان و تعیین شدت آن است. این تجهیزات بهطور گسترده دردسترس است و تعداد زیادی از پزشکان در حال حاضر اسکن مفصل ران و ستون فقرات را بهعنوان استاندارد طلایی به کار میبرند. تراکم کم مواد معدنی استخوان یک عامل خطر مهم در پوکی استخوان و شکستگیهای مربوط به آن است [
9]. طبق تعریف سازمان بهداشت جهانی پوکی استخوان به کاهش تراکم استخوان درحد 2/5- انحراف معیار کمتر از حد متوسط برای افراد جوان سالم همجنس و همنژاد گفته میشود (T-score≤-2/5) [
10]. مقدار انحراف معیار بالاتر از 1- نرمال (T-score ≤-1) و کسانی که بین این مقادیر باشند، استئوپنی نامیده میشوند (1->T-score و T-score>-2/5) [
11]. در سن 30 سالگی بیشترین میزان توده استخوانی در بدن وجود دارد و در این سن استخوانها از استحکام بالایی برخوردار هستند. با بالارفتن سن، تودههای استخوانی بهمرور کم میشوند و در دوران یائسگی در طول مدت 5 الی 10 سال بهشدت تودههای استخوانی کاهش مییابد و حدود یکسوم توده استخوانی از دست میرود [
12]. تحقیقات نشان میدهند اکثر مبتلایان به بیماری پوکی استخوان را زنان تشکیل میدهند و مهمترین عامل بیماری پوکی استخوان در زنان یائسه، در ارتباط با کاهش ترشح هورمون استروژن است و تقریباً نیمی از زنان در طول عمر خود به این بیماری مبتلا میشوند [
13،
14]. توده استخوانی با افزایش سن بدون علامت کاهش مییابد. به همین دلیل پیشگیری از این بیماری از اهمیت زیادی برخوردار است [
15]. حدود 1 درصد زنان در سن زیر 40 سالگی یائسه میشوند که به آن یائسگی زودرس میگویند. پایین بودن میزان هورمونهای استروژن در چنین سنی میتواند موجب پوکی استخوان زودرس شود و همین امر باعث میشود تا استخوانها ضعیف و سست شوند و آنان به شکستگیهای لگن و ستون فقرات و مچ دست مبتلا شوند [
16]. سطح هورمونها (تستوسترون در مردان و استروژن در زنان) با افزایش سن، کم شده و باعث شکنندهتر شدن استخوانها میشود [
4]. هورمون استروژن موجب افزایش تراکم استخوانها و تولید کلاژن شده که بهعنوان یک عامل کاهنده پوکی استخوان شناسایی شده است [
17]. گزارشی نشان داده است استروژن در بیان ژنهای استئوبلاست اثرات القاکننده دارد. از طرفی، پوکی استخوان قابلپیشگیری است و سادهترین راه مقابله با این بیماری، آموزش رفتارهای پیشگیریکننده ازجمله تغییر سبک زندگی غیرفعال به فعال است [
18]. در تحقیقات اخیر بیان شده است که از فعالیت بدنی برای درمان یا پیشگیری از پوکی استخوان استفاده شده است [
19]. همچنین انجام فعالیت بدنی منظم سبب پیشگیری از زمین خوردن، شکستگی استخوان و بهبود تعادل در افراد دارای پوکی استخوان میشود [
20].
فعالیت شدید ورزشی بهطور چشمگیری تراکم مواد معدنی استخوان را افزایش میدهد. بهعلاوه عدم تحرک کافی و کاهش فعالیت بدنی در طول زندگی بهطور معناداری سبب کاهش مواد معدنی استخوان میشود [
21]. نشان داده شده است اثر فعالیت ورزشی بر تراکم مواد معدنی استخوان به نوع فعالیت، مدت و شدت تمرین بستگی دارد [
22]. بیماری پوکی استخوان بخش عظیمی از جامعه را بهعلت کمتوجهی به فعالیت بدنی و همچنین عدم بهرهگیری از رژیم غذایی سرشار از کلسیم، تهدید میکند [
23]. از عوامل خطر تأثیرگذار در پوکی استخوان میتوان به عوامل تغذیهای، دریافت ناکافی کلسیم و ویتامین D، بیتحرکی و کمتحرکی، سن، وزن، شاخص توده بدن، جنسیت، یائسگی، سابقه شکستگی و سابقه پوکی استخوان در اقوام درجهیک اشاره کرد [
24]. یکی از عوامل تشدیدکننده پوکی استخوان یائسگی زودرس است، مشکل اصلی در یائسگی از بین رفتن مواد معدنی استخوان است که عمدتاً از بین رفتن کلسیم در استخوان است. این از دست رفتن کلسیم بهعلت کاهش ترشح استروژن تخمدانها است [
25].
مطالعات زیادی پیرامون تأثیر فعالیتهای ورزشی بر مارکرهای سرمی سوختوساز استخوان مورد بررسی قرار گرفتند که نتایج آنها ضدونقیض است [
26،
27]. هنوز سازوکارهای دقیق فعالیت ورزشی در پیشگیری از بیماری پوکی استخوان و یا بهبود مارکرهای استخوان نامشخص هستند، اما روشن است که افزایش فشار مکانیکی بر بافت استخوان باعث سازگاریهای فیزیولوژیک میشود که از بیماریهای اسکلتی مانند پوکی استخوان پیشگیری میکند [
28]. پیشگیری از بیماریهای دستگاه اسکلتی مانند پوکی استخوان بهویژه در زنان یائسه، راهکار مناسبی نسبت به درمان این نوع بیماریها محسوب میشود، همچنین تمرین هوازی با شدت متوسط بر بیان ژن آلکالین فسفاتاز و نشانگرهای سرمی استخوان در زنان یائسه کمتحرک تأثیرگذار است [
29]. بنابراین، هدف این مطالعه ارتباط بین کلسیم، فسفر و آلکالین فسفاتاز سرمی با تراکم مواد معدنی استخوان کمر در زنان یائسه فعال و غیرفعال بود.
مواد و روشها
تعداد 350 زن با میانگین سنی 71/2 سال (45 تا 85) بین شهریور سال 1398 و مرداد سال 1399 بررسی شدند. بیماران شامل زنان یائسه بودند که 2 سال قبل به یائسگی رسیده بودند و حداقل 6 ماه پیش اسکن دانسیتومتری استخوان دریافت کرده بودند و در فایلهای بایگانی کامپیوتر بیمارستان آیتالله کاشانی دارای پروندهی حاوی اطلاعات آزمایشگاهی بودند. طبق تعریف سازمان بهداشت جهانی پوکی استخوان به کاهش تراکم استخوان درحد 2/5- انحراف معیار کمتر از حد متوسط برای افراد جوان سالم همجنس و همنژاد گفته میشود (T-score≤-2/5) [
10]. مقدار انحراف معیار بالاتر از 1- نرمال (T-score≤-1) و کسانی که بین این مقادیر باشند، استئوپنی نامیده میشوند (1->T-score>-2/5) [
11]. بعد از تماس با آنها و پس از تکمیل پرسشنامه حاوی اطلاعات شخصی، پوکی استخوان و فعالیت بدنی، 80 زن یائسه فعال داوطلب شدند که 25 نفر بهعلت استفاده از داروی ضدپوکی استخوان و یا داشتن بیماری مزمن حذف شدند و نهایتاً 55 نفر زن فعال و 60 نفر زن غیرفعال انتخاب شدند. از کلیه شرکتکنندگان جهت استفاده از اطلاعات مربوط به آزمایش خون و آزمایش سنجش تراکم مواد معدنی استخوان رضایتنامه دریافت شد. شاخصهای سرمی کلسیم، فسفر و الکالین فسفاتاز و ویژگیهای آنتروپومتریک (میزان سن، وزن، قد، شاخص توده بدنی) آزمودنیها بررسی شد. شاخص توده بدنی ازطریق تقسیم وزن فرد به کیلوگرم بر توان دوم قد به متر بهدست آمد. در پژوهش حاضر، آزمودنیهای گروه غیرفعال افرادی بودند که فعالیت ورزشی خاصی نداشتند و ازنظر سنی با گروه فعال مشابه بودند. آزمودنیهای گروه فعال شامل زنان یائسهای بودند که بهطور منظم بهمدت حداقل 1 سال، هفتهای 3 جلسه و هر جلسه به مدت 90 دقیقه فعالیت بدنی (پیادهروی سریع و حرکات کششی) داشتند. آزمودنیها با استفاده از پرسشنامه دقیق، سابقه و پرونده پزشکی غربالگری شدند. معیارهای ورود به مطالعه شامل یائسه بودن، سن بین 45 تا 85 سال، داشتن سوابق پزشکی و آزمایشات بالینی در بیمارستان، جنسیت زن و دردسترس از طریق تلفن یا اینترنت بود. معیارهای خروج شامل داشتن بیماری مزمن، تحت درمان پوکی استخوان، سابقه مصرف داروهای هورمونی بود. برای تجزیهوتحلیل دادههای تحقیق علاوه بر آمار توصیفی از آزمون ضریب همبستگی پیرسون و از نرمافزار SPSS نسخه 26 بهمنظور تجزیهوتحلیل دادهها استفاده شد.
یافتهها
در
جدول شماره 1، خلاصهای از اطلاعات توصیفی و آنتروپومتریکی آزمودنیها بهصورت میانگین و انحراف معیار ارائه شده است.
.jpg)
مقادیر مربوط به ضریب همبستگی بین شاخصهای پوکی استخوان و تراکم مواد معدنی استخوان کمر زنان یائسه فعال در
جدول شماره 2 نشان داده شده است که مشاهده میشود در زنان یائسه فعال بین ویژگیهای آنتروپومتریک (سن، وزن، شاخص توده بدنی) و شاخصهای سرمی (کلسیم، فسفر و الکالین فسفاتاز) با تراکم مواد معدنی استخوان کمر ارتباط معناداری وجود دارد (P≤0/05).
.jpg)
مقادیر مربوط به ضریب همبستگی بین شاخص توده بدنی و تراکم مواد معدنی استخوان کمر زنان یائسه غیرفعال در
جدول شماره 3 نشان داده شده است که مشاهده میشود در زنان یائسه غیرفعال بین ویژگیهای آنتروپومتریک (سن، وزن، شاخص توده بدنی) با تراکم مواد معدنی استخوان کمر ارتباط معناداری وجود دارد (P≤0/05).
.jpg)
در حالیکه بین سایر شاخصها (میزان کلسیم، فسفر و الکالین فسفاتاز) ارتباط معناداری وجود نداشت (P≥0/05).
بحث
استئوپروز بیماری متابولیکی استخوان است که با کاهش توده استخوانی در واحد حجم و درهم ریختن ساختمان درونی بافت استخوان و نازک و پوک شدن استخوانها مشخص میشود. هدف از مطالعه حاضر بررسی ارتباط بین کلسیم، فسفر و آلکالین فسفاتاز سرمی با تراکم مواد معدنی استخوان کمر در زنان یائسه فعال و غیرفعال بود.
نتایج مطالعه حاضر نشان داد بین کلسیم، فسفر و آلکالین فسفاتاز سرمی با مواد معدنی استخوان در گروه زنان یائسه فعال رابطه معناداری وجود دارد. تغییرات فسفر پلاسمایی و کلسیم بیشتر به عوامل هورمونی تنظیمکننده سطوح کلسیم مربوط است. پاراتورمون در تنظیم سوختوساز استخوانی از عوامل مهم است. ازطرفی، افزایش حضور یون فسفات نیز سبب افزایش مقادیر پاراتورمون میشود. حفظ هوستاز یون کلسیم/فسفات غیرآلی از طریق گیرنده مرتبط با پروتئین در کلیه، استخوان و روده، مهمترین عمل فیزیولوژیایی این هورمون است. پاراتورمون ازطریق افزایش بازجذب استخوانی و تحریک بازجذب کلسیم در روده موجب افزایش سطوح کلسیم پلاسما میشود. این هورمون بازجذب کلسیم در کلیه را با افزایش تولید 25 هیدروکسی ویتامین D3 در کلیه افزایش میدهد [
30]. مطالعات زیادی برای ارزیابی مارکرهای تجزیه استخوان برای پیشبینی از دست دادن استخوان و ارزیابی همبستگی نشانگرها با تراکم مواد معدنی استخوان انجام شده است. طاهریان و همکاران در مطالعهای نشان دادند بین ویتامین D و تراکم مواد معدنی استخوان ستون فقرات ارتباط وجود دارد [
31]. همسو با مطالعه مذکور در مطالعهای هاشیموتو و همکاران با عنوان «آیا استفاده از چسب فسفات مبتنی بر کلسیم با کاهش خطر پوکی استخوان در بیماران همودیالیزی همراه است؟»، بین میزان فسفر و کلسیم سرمی با پوکی استخوان ارتباط معناداری گزارش دادند [
32]. همچنین جعفری و همکاران در مطالعه خود ارتباط شاخص توده بدن با سطح کلسیم و فسفات سرم، دیابت و سندرم متابولیک را بررسی کردند و همسو با مطالعه مذکور، بین کلسیم و فسفر سرمی با مواد معدنی استخوان رابطه معناداری گزارش کردند [
33]. ناهمسو با مطالعه مذکور، طاریق و همکاران در مطالعهای با عنوان «آلکالین فسفاتاز پیشبینیکننده تراکم معدنی استخوان در سالمندان» نشان دادند آلکالین فسفاتاز و کلسیم پیشبینیکننده تراکم معدنی استخوان در سالمندان دارای پوکی استخوان نیست، درحالیکه آلکالین فسفاتاز و کلسیم سرمی پیشبینیکننده قوی برای افراد سالم سالمند است [
34].
بهنظر میرسد اجرای برنامههای ورزشی چه در درمان و چه در پیشگیری تأثیر مثبتی بر تراکم توده استخوانی دارند [
35]. فعالیتهای ورزشی باعث جذب بهتر کلسیم از سیستم گوارشی میشود و ازاینرو برداشت استخوانی کلسیم را کاهش میدهد. از طرفی، حضور مقادیر کافی کلسیم سبب کاهش تولید هورمون پاراتورمون شده و این امر بر تغییرات مثبت توده استخوانی اثرگذار است [
32]. بهطورکلی، فعالیت بدنی طولانیمدت و منظم که برای تحریک استخوانی حداقل شدت لازم را دارا باشد، سبب کاهش دفع ادراری و افزایش جذب رودهای یون کلسیم میشود و به افزایش سطوح کلسیم یونیزه سرم میانجامد. همچنین انتقال کلسیم مایع خارجسلولی به درون استئویدهای غیرمعدنی با افزایش سطوح آلکالین فسفاتاز، افزایش مییابد و سلولهای استخوانی جدید ساخته میشوند [
36]. روندانلی در مطالعه مروری خود تأثیر تغذیه و فعالیت بدنی برای جلوگیری از کاهش تراکم مواد معدنی استخوان را بررسی کردند و تأثیر معنادار تغذیه و فعالیت بدنی بر تراکم استخوانی افراد را گزارش دادند [
37]. تروی و همکاران در مطالعه خود با عنوان «اثر فعالیت بدنی و ورزش بر سلامت استخوان زنان» گزارش کردند در طول فعالیت بدنی، نیروهایی که ازطریق اسکلت روی استخوان منتقل میشوند، سیگنالهای مکانیکی تولید میکنند که توسط استئوسیتها شناسایی میشوند. همچنین آبشاری از پاسخهای بیوشیمیایی را ایجاد میکنند که به افزایش گردش خون استخوان و رسوب خالص مواد معدنی در استخوان منجر میشود [
38]. فتحی و همکاران تأثیر 8 هفته تمرین هوازی را بر غلظت پاراتورمون، استروژن و آلکالین فسفاتاز سرمی زنان چاق مبتلا به یائسگی زودرس را بررسی کردند، نتایج پژوهش آنها نشان داد تمرینات هوازی موجب افزایش معنادار مقادیر کلسیم، فسفر و پاراتورمون سرمی در زنان یائسه میشود [
39]. الغدیر و همکاران اثر 12 هفته تمرین هوازی، بر روی 65 نفر (36 نفر مرد و 29 نفر زن) را بررسی کردند و افزایش معناداری در شاخصهای متابولیکی استخوان از قبیل کلسیم آزاد، آلکالین فسفاتاز و چگالی استخوان در تمام شرکتکنندگان مشاهده کردند [
40]. با توجه به این موضوع، شاید بتوان گفت یکی از کاربردهای نتایج تحقیق حاضر، استفاده از مقدار این شاخصها در دوران بزرگسالی و سالمندی در پیشگویی میزان تراکم استخوان افراد است.
نتیجهگیری
بهطورکلی با توجه به نتایج تحقیق حاضر و همبستگی بالا بین چند شاخص سرمی با تراکم مواد معدنی استخوان در زنان یائسه فعال، احتمالاً فعال بودن آثار مفیدی را بر متابولیسم استخوانی دارد و سبب وضعیت بهتر تراکم مواد معدنی استخوانی میشود. این موضوع شاید بتواند کمک کند تا از این متغیرهای خونی و آنتروپومتریکی در شناسایی افراد در معرض خطر پوکی استخوان در دوران بزرگسالی و سالمندی استفاده کرد.
ملاحظات اخلاقی
پیروی از اصول اخلاق پژوهش
این مطالعه در کمیته اخلاق در پژوهش دانشگاه علامه طباطبابی با شناسه IR.ATU.REC.1399.038 تأیید شده است.
حامی مالی
این پژوهش هیچگونه کمک مالی از سازمانیهای دولتی، خصوصی و غیرانتفاعی دریافت نکرده است.
مشارکت نویسندگان
تمام نویسندگان در آمادهسازی این مقاله مشارکت داشتند.
تعارض منافع
بنابر اظهار نویسندگان این مقاله تعارض منافع ندارد.
تشکر و قدردانی
نویسندگان از بیمارستان آیتالله کاشانی برای دسترسی به موضوعات و پشتیبانی دادهها و همچنین از شرکتکنندگان در این مطالعه تقدیر و تشکر میکنند.