营养促进骨骼健康

什么是骨密度？

骨矿物质密度（BMD）是衡量骨骼健康的常用指标，指的是每平方厘米骨骼中的矿物质含量^（1）。骨密度可用于预测退行性骨病和骨折风险。最后，BMD 还可以用来估计骨强度。骨骼的形成大多发生在发育初期和青春期，骨密度在 30 岁左右达到峰值。此后，骨重塑的相互作用将维持骨骼健康，直到晚年破骨细胞的活动（骨破坏）超过成骨细胞的活动（骨重建）。预测骨密度的主要因素似乎是运动强度而非持续时间，因此，增加骨密度的工作应优先考虑高冲击负荷方案^（2）。

运动中骨转换的原理是什么？

骨骼是一种活跃的组织，它通过一个称为 "重塑 "的过程不断发生变化，在这个过程中，新的骨细胞会取代旧的、受损的骨细胞。与运动有关的骨转换是指在运动过程中吸收和形成的骨总量，可通过骨生物标志物进行测量。运动可能会增加破骨细胞（即骨质破坏）的活动，但不会在短期内增加成骨细胞（即骨质发育）的活动。在跑步机上剧烈跑步（以最大氧氧活量 65% 的速度跑 60 分钟，休息 15 分钟，以最大氧氧活量 70% 的速度跑到力竭）后，骨吸收增加，但在运动后 4 天内，骨形成没有任何变化⁽³⁾。

耐力运动员应该关注骨骼健康吗？

Participation in sports involving lower-impact, repetitive loading or non-weight-bearing sports do not typically result in any exercise-induced skeletal benefits ⁽⁴⁾. BMD is often higher in distance runners compared to controls ^{(5, 6)}. However, cycling populations tend to report lower than normal BMD ^{(7, 8, 9)} and cyclists undertaking higher training loads (>8 hours/week) were found to have lower BMD than those with lower training loads (<8 hours/week) ⁽⁷⁾. This is in part due to the low-impact nature of cycling and the trend is seen in other low-impact sports with swimmers reporting low BMD ⁽⁶⁾. Even though triathletes spend time training swim and bike disciplines, as an athletic group they report improved bone health ⁽⁶⁾. As low BMD is associated with bone stress injuries (10) and an increased risk of developing osteoporosis, athletes should look to prioritise nutritional and training strategies that optimise bone health.

营养如何支持骨骼健康？

由于耐力运动员的骨骼健康问题以及运动对骨骼造成的短期负面影响，支持骨骼健康的营养策略应优先考虑。最初，人们认为低能量可用性（能量摄入减去运动能量消耗）是关键的驱动因素，能量可用性的降低与骨骼健康的短期和长期负面影响有关^（4）。然而，碳水化合物供应量与骨骼健康之间的关系或许更能说明问题。在跑步机上以最大 70% 的 VO2 进行 120 分钟的跑步时，摄入碳水化合物（100-100 克）可显著降低骨吸收的指标，这或许表明，碳水化合物的低供应量比能量的低供应量更能代表运动员与骨骼健康之间的关系^（11）。

低能量和低碳水化合物供应期与耐力运动有着内在联系，尤其是在以身体成分变化为优先事项、以减轻体重为主要训练目标的时期。有研究表明，在这些专门的限制时期，增加蛋白质摄入量有利于保持瘦体重，建议摄入量为 1.8-2.0 克/千克/天，在摄入较多蛋白质的同时，还应摄入充足的钙^（11）。

带回家的信息：

• • - 骨骼为身体提供结构和保护，为白细胞的生成提供环境，并为矿物质提供储存场所
  • - 耐力运动员骨骼健康状况不佳的风险增加
  • - 在正常训练期间，应优先提供碳水化合物，以满足运动需求并支持骨骼健康
  • - 运动前补充 1000 毫克钙，在运动过程中补充 60-90 克碳水化合物，用于 2.5 小时以上的长时间耐力运动

参考资料

• 1. Santos, L., Elliott-Sale, K. J., & Sale, C. (2017)。一生中的运动与骨骼健康。生物老年学》，18（6），931-946。
  2. Karlsson, K. M., Karlsson, C., Ahlborg, H. G., Valdimarsson, Ö., & Ljunghall, S. (2003)。运动持续时间是骨转换的调节器。国际钙化组织》，73（4），350-355。
  3. Scott, J. P., Sale, C., Greeves, J. P., Casey, A., Dutton, J., & Fraser, W. D. (2010)。训练状态对骨质对跑步机剧烈运动的代谢反应的影响。临床内分泌与代谢杂志》，95（8），3918-3925。
  4. Papageorgiou, M., Dolan, E., Elliott-Sale, K. J., & Sale, C. (2017)。能量可用性降低：对体力活动人群骨骼健康的影响》（Reduced energy availability: implications for bone health in physically active populations.欧洲营养学杂志》，1-13。
  5. Tam, N., Santos-Concejero, J., Tucker, R., Lamberts, R. P., & Micklesfield, L. K. (2018)。肯尼亚精英选手的骨骼健康。体育科学杂志》，36（4），456-461。
  6. Scofield, K. L., & Hecht, S. (2012)。耐力运动员的骨骼健康：跑步运动员、自行车运动员和游泳运动员。当前运动医学报告》，11（6），328-334 页。
  7. Mojock, C. D., Ormsbee, M. J., Kim, J. S., Arjmandi, B. H., Louw, G. A., Contreras, R. J., & Panton, L. B. (2016)。休闲和训练有素的男性公路自行车运动员的骨矿物质密度比较。运动医学临床期刊》，26（2），152-156。
  8. Mathis, S. L., & Caputo, J. L. (2018)。阻力训练与竞技男性自行车运动员较高的腰椎和髋骨矿物质密度有关。力量与调理研究杂志》，32（1），274-279。
  9. Baker, B. S., & Reiser, R. F. (2017)。竞技自行车运动员骨矿物质密度和身体成分的纵向评估。力量与调理研究杂志》，31（11），2969-2976。
  10. Tenforde, A. S., Parziale, A. L., Popp, K. L., & Ackerman, K. E. (2018)。男性运动员骨矿物质密度低与骨小梁成分较多的解剖部位的骨应力损伤有关。美国运动医学杂志》，0363546517730584。
  11. Sale, C., Varley, I., Jones, T. W., James, R. M., Tang, J. C., Fraser, W. D., & Greeves, J. P. (2015)。碳水化合物喂养对跑步时骨代谢反应的影响。应用生理学杂志》，119（7），824-830。

撰写人

本-萨缪尔斯

本是Science in Sport