臺灣成年女性身體活動程度與骨礦密度之橫斷性研究

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(1)國立台灣師範大學運動科學研究所碩士學位論文. 臺灣成年女性身體活動程度與骨礦密度之橫斷性研究. 研究生：張家甄指導教授：謝伸裕共同指導教授：衛沛文. 中華民國一百零一年八月中華民國臺北市.

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(3) 臺灣成年女性身體活動程度與骨礦密度之橫斷性研究 2012 年 8 月. 研究生：張家甄指導教授：謝伸裕共同指導教授：衛沛文. 摘要臺灣為人口老化的國家，女性於更年期後將面臨雌激素驟減而衍生「骨質疏鬆症」的健康問題。透過規律運動，尤其是撞擊性運動，有助於改善骨礦密度，就是非運動型式（日常生活的身體活動）對於坐式生活的女性也有維持骨礦密度的作用。目的：探討我國成年女性身體活動盛行率，瞭解其活動型式及總量，以及對骨質健康的影響。方法：使用「 2005–2008 國民營養健康狀況變遷調查」的全國性資料，合適樣本為 295 位 19–64 歲女性，以體檢資料中的雙能量 X 光吸收儀測量之骨礦密度值作為依變項，並控制其他影響因子，作身體活動量與骨礦密度的相關及迴歸分析。結果：女性最常從事的日常身體活動型式為家務性及步行 /跑步或騎腳踏車的休閒性身體活動。影響停經前女性骨礦密度的主要因子為 BM I 及懷孕生產數，停經後女性則為 BM I 與停經年數。在調整其他相關影響因子後，球類性運動能顯著影響停經前女性全身及髖部骨礦密度，家務性身體活動則對停經後女性腰椎及全股骨骨礦密度有正向助益。結論：適當的日常身體活動確實可使骨礦密度維持較佳的狀況，為免於骨質疏鬆症的威脅，建議台灣成年女性應攝取足夠營養素，選擇對骨質健康較有效益的身體活動型式或達到相當的運動量及持續時間，來減緩骨質流失的情形，避免骨質疏鬆症，達到健康生活品質。關鍵詞：代謝當量、骨質流失、 NAHSIT、 DXA i.

(4) The Cross Sectional Study Between the Level of Physical Activity And Bone Mineral Density In Taiwan Mature Women August 2012. Student: Chia-Chen Chang Advisor: Shen-Yu Hsieh Co-Advisor: Pui-Man Wai Abstract. Taiwan become one of the aging countries in the world. As the effect of aging, women manifest the reduction of estrogen level and leads to loss of bone mineral density (BMD). This further results in the development of osteoporosis during the menopause. Regular exercise, especially impact type exercise can significantly enhance BMD. However, non-leisure time physical activities (daily living activity) can also have an substantial effect on maintaining adequate BMD for women who have sedentary lifestyle. Purpose: Investigate the prevalence of physical activities among the Taiwanese women, in regard with type, total volume and to observe whether it has a direct influence on bone mineral health which ultimately advocates the importance of physical activity for the Taiwanese women. Methods: Using the information from the [2005 – 2008 National and Health survey] in Taiwan as a major source of evaluation. There were 295 subjects between 19 to 64 years old women using the BMD values from the dual-energy X-ray absorptiometry (DXA) as a dependent variable. After controlling other related variables, we adopted the values from the PA and BMD for correlation analysis and linear regression. Results: Women, in majority, tend to engage in physical activities type such as housework, walking, running or cycling. Bone mineral density was attributed to BMI as the major impact factor in pre-menopausal women, as for postmenopausal women was the BMI and year since menopause. When adjusting for other confounding variables, participating in ball game exercise can significantly affect the total body BMD and hip BMD, and those ii.

(5) who were participating in housework physical activities have the positive impact on Lumbar BMD and total hip BMD in postmenopausal women. Conclusion: Adequate amount of Daily Physical Activities can surely preserve the BMD to the best condition and in order to prevent the threat from Osteoporosis, suggesting that Taiwan women need to have adequate amount of nutrition intake, selecting physical activities type that are beneficial to BMD or achieving adequate amount and duration of physical activity to prevent bone mineral deficiency, avoid the threat from chronic disease and achieve better quality of life.. Key Words: metabolic equivalent, bone loss, NAHSIT, DXA. iii.

(6) 致謝在運動科學的領域中，由於興趣偏向身體活動與全人健康方面，因此跨校（國立體育大學）邀請以身體活動與健康為研究領域的衛沛文老師作為共同指導教授，並與本校謝伸裕老師的共同督導，碩士論文得以順利完成。由衷地感激謝老師在學業上的勤奮教誨，並激發我的研究思維；感謝衛老師不辭辛勞地帶領我深入全人健康的領域，學習嚴謹的研究態度；感謝口試委員 – 林以勤老師，提供骨質健康的正確資訊及對論文的細心修改；感謝口試委員 – 張新儀研究員對流行病學的統計方式提供寶貴意見；感謝主持營養調查的潘文涵教授提供資料並支援；感謝蔡錦雀老師針對論文口試所提出的看法與修改建議；萬分慶幸有以上老師們的協力指導，使此論文能更加地充實與完整。感謝學長姐熱心給予的學習經驗（易廷助教、康豪、柏帆、裕昌 …）、同儕們（阿鸝、阿妞、巧克、小 V、繼德 …）的相互學習與扶持、校外學弟妹們（玉晨、又尹、柏融、晏妗 …）一起努力專研統計的經過、週遭的親朋好友們（維宜、怡年、銘瑋、昱驤、惟丞、柏雁、米香、宗翰、雅馨 …）的鼓勵與協助。最後，對於我的家人們（外婆、錫敏乾爹、老讚、老媽、大姐、小弟、小米 …）致上最高謝意，多虧有你們的關懷與全力支持，讓我專心的完成了學業，願與你們一同分享喜悅。謝謝所有的你們。. 家甄 2012 年 8 月 15 日. iv.

(7) 目次中文摘要…………………………………………………………………………i 英文摘要…………………………….…………………………………..………ii 誌謝詞…………………………………...….………………………..…………iv 目次…………………………………....……………..…………….…………v 表次……………………………….……………………...….…..……..……vii 圖次……………………………………………………………...…….……viii 第壹章. 緒. 論. 一、問題背景………………………………...……………………………1 二、研究目的……………………………………...………………………2 三、研究假設…………………………………...…………………………3 四、研究範圍與限制……………………...………………………………3 五、名詞操作性定義………………………...……………………………4 第貳章. 相關文獻探討. 一、骨骼生理……………………………………….……..………………6 (一) 骨骼構造與功能…………………………………..……………6 (二) 骨骼生長與代謝………………………………..………………7 (三) 骨骼質量與密度……………………..…………………………8 二、骨質疏鬆症…………………………………….……………………10 (一) 定義及形成機制………………………………………………10 (二) 臨床分類………………………………………………………10 (三) 危險因子………………………………………………………14 1. 遺傳因素………………………………………………………16 2. 環境因素………………………………………………………18 (四) 臨床診斷………………………………………………………31 (五) 女性骨質疏鬆盛行率………………………....………………33 三、成年女性身體活動與骨質密度相關研究…………………………36 (一) 身體活動與停經前的女性……………………………………36 (二) 身體活動與停經後的女性……………………………………39 (三) 綜觀……………………………………………………………43 v.

(8) 第參章. 材料與方法. 一、研究對象…………………………………...…………..……………45 二、研究工具…………………………………...………………..………45 三、研究方法…………………………………...……………………..…46 (一) 採用部分問卷資料……………………….……………………46 (二) 採用部分檢體資料……………………….……………………48 四、統計分析…………………………………...………………………..49 第肆章. 結. 果. 一、受試者基本問卷資料...……………………………...……………..50 二、骨礦密度基本資料…………………………………..……………..57 三、骨礦密度與危險因子及身體活動之相關性………………………59 四、骨礦密度與身體活動之複迴歸分析…………….…..….…...…….67 第伍章. 討論. 一、基本特徵討論…………………………………...…………………..80 二、骨礦密度與骨質健康狀況………………………………...……….82 三、影響骨礦密度之相關探討…………………..………….....……….82 四、骨礦密度複迴歸分析………………..........………………………..85 五、結論和建議…………………………...……………………………..88 引用文獻中文部分…………………………………….…………………………………90 西文部分…………………………………….………………………..………..91 附錄一、身體活動量問卷(A)………………….………..…………..………..110 附錄二、各種身體活動量換算標準……..……………..…………..………..113 個人小傳…………………………………….………………………..………115. vi.

(9) 表次表 2-1 表 2-2 表 2-3. 骨質疏鬆症危險因子…………………………...……………...…………..16 骨質疏鬆症判斷依據………………………………….…………...………33 世界各地區女性骨質疏鬆盛行率…………………………...………….…35. 表 3-1 身體活動分類方式……….……………………..….…………………….47 表 3-2 骨質健康評定標準………………………………..………………………..48 表 4-1 人口學變項分布情形…………………………...………….…..………..51 表 4-2 年齡及女性特徵基本資料………………………………..………………..52 表 4-3 婦科經歷、骨骼疾病史分布情形……………………………...………….54 表 4-4 營養素攝取及生活型態分布情形……………...………………………….55 表 4-5 不同型式身體活動量基本資料及人數分布情形………...……………….56 表 4-6 骨礦密度測量基本資料…………………………………………...……….57 表 4-7 骨質健康狀況人數分布情形…………………………..…………………..57 表 4-8 骨礦密度於基本變項分組之差異………...……………………….………58 表 4-9 全身及腰椎骨礦密度與基本變項之相關分析…………...……………….60 表 4-10 基本變項與全股骨及股骨頸骨礦密度之相關分析...………..…….……61 表 4-11 不同身體活動與各部位骨礦密度之相關分析…….....………………….64 表 4-12 停經前各部位骨礦密度與基本變項之簡單線性迴歸………...….…..... 65 表 4-13 停經後各部位骨礦密度與基本變項之簡單線性迴歸……...……..…….66 表 4-14 停經前女性全身骨礦密度與身體活動之複迴歸分析…………...……...68 表 4-15 停經前腰椎骨礦密度與身體活動之複迴歸分析………………..………69 表 4-16 停經前全股骨骨礦密度與身體活動之複迴歸分析……………………..70 表 4-17 停經前股骨頸骨礦密度與身體活動之複迴歸分析……………………..71 表 4-18 停經後全身骨礦密度與身體活動之複迴歸分析………......………...….73 表 4-19 停經後腰椎骨礦密度與身體活動之複迴歸分析…………..……………75 表 4-20.1 停經後全股骨骨礦密度與身體活動之複迴歸分析……..….…………77 表 4-20.2 停經後全股骨骨礦密度與身體活動之複迴歸分析（續）……………78 表 4-21 停經後股骨頸骨礦密度與身體活動之複迴歸分析……………..………79. vii.

(10) 圖次圖. 2-1 骨質疏鬆症分類………...………………………...………………………11. viii.

(11) 第壹章緒論一、問題背景臺灣人口年齡自 1994 年起已達到聯合國世界衛生組織所界定之高齡化社會標準（65 歲以上佔總人口數的 7% 以上），成為人口老化的國家之一，在 2011 年的人口統計中 65 歲以上老年人更高達 10.9% 之多（內政部戶政司，2011）。根據臺灣行政院衛生署 2010 年的死因統計結果分析指出，自健保 (1995) 實施至今的 16 年以來，國人男女性平均壽命分別增加 4.1 歲及 4.9 歲，乃因標準化死亡率持續減少造成平均壽命延長，然而近年粗死亡率（死亡人數/年中人口數）仍持續上升且死亡年齡中位數皆呈增加趨勢，主要還是與我國人口結構日趨老化有關。目前國人平均壽命男女性分別為 76.0 歲與 82.7 歲，由於女性的平均壽命要比男性多出 6.7 歲左右（內政部戶政司，2011），因此超過 65 歲以上的人口比例女性會逐漸多於男性，超過 85 歲以上之人口絕大多數也會是女性。由於女性賀爾蒙分泌的改變，更年期前後的生理狀況與健康問題較男性複雜，再加上女性的平均壽命較男性長，隨著年齡的增加，這些健康問題的影響程度也就愈趨嚴重。臺灣女性自然停經年齡平均約為 49.3 ± 3.8 歲（行政院衛生署國民健康局﹝國健局﹞，2009），換句話說，成年女性約有一半的人生得面臨停經後賀爾蒙的分泌驟變所帶來的健康相關問題，尤其是骨質健康議題。要如何使其在往後三十幾年期間過得健康，是現代公共衛生重要議題之一。女性從 35 歲以後漸漸進入更年期 (climacteric)，是指女性從有生育能力轉變到無法生育階段(月經停止前後)的一段過渡時期，停經年齡一般介於 45–55 歲之間，平均大約是 49.5 歲，不過從 40 歲到 60 歲都算正常。停經後女性荷爾蒙（雌激素，estrogen）分泌漸漸減少，使得骨骼生長代謝作用失去平衡，加速骨質流失，容易導致「骨質疏鬆症」。骨質疏鬆症是國人女性慢性疾病的第 3 名，臺灣 ≥ 50 歲的女性骨質疏鬆盛行率大約為 11.4% (Yang 等, 2006)，相當於 1.

(12) 每 10 個停經後女性約至少有 1 人患有骨質疏鬆的情況，能預防此種慢性疾病可減少女性的健康負擔。對停經後女性，因老化所伴隨雌激素減少的情況下，從事運動可達到減緩骨質流失速率甚或些微增加骨礦密度。長期的規律性運動，尤其是承載身體重量（weight-bearing, 荷體重）或撞擊性（impact）的身體活動可以增加骨礦密度，且持續時間須達 6 個月以上。研究證實骨骼對動態的負荷刺激 (dynamic loads) 較有反應，例如荷體重且動態的身體活動（如走路、慢跑等）方式對骨礦密度的幫助較大 (Moisio, Hurwitz, & Sumner, 2004)。從事「非運動的身體活動」，例如增加日常生活中的身體活動量，對於幾乎不運動的部份女性及老年人來說，似乎能維持骨礦密度（楊宜青，2008）。一般女性停經後身體活動量較停經前為低 (Lee, Rexrode, Cook, Manson, & Buring, 2001; Muntner 等, 2005)，增加了骨折的風險，所以保持適當的身體活動是很重要的。身體活動非但在兒童及青少年時期幫助建構較完整的骨骼質量，也能夠在成年期協助維持最大骨骼質量，並且在中老年時期幫助維持骨質及防止骨質流失、預防並改善骨質疏鬆症。對老年人而言，運動也已證實可改善骨礦密度並降低骨質疏鬆危險因子 (Kohrt, Bloomfield, Little, Nelson, & Yingling, 2004)。. 二、研究目的國人女性平均壽命的增長及面臨老化的同時，是否可以透過不同型態的日常身體活動來維持與改善日漸流失之骨礦密度，以利提昇餘年的健康生活品質。因此，本研究以參與「2005–2008 國民營養健康狀況變遷調查」（Nutrition and Health Survey in Taiwan, NAHSIT）之成年女性為研究對象，針對骨骼相關影響因素及不同身體活動與骨質健康做相關分析。 (一) 瞭解成年女性從事不同的日常身體活動盛行率以及全身、各部位骨礦密度之現況。 2.

(13) (二) 探討成年女性所從事的日常身體活動型態、活動量對於全身及各部位骨礦密度之影響。. 三、研究假設 (一) 停經前女性的身體活動型態不同於停經後女性。 (二) 停經前女性的身體活動量高於停經後女性。 (三) 停經前女性全身及各部位骨礦密度高於停經後女性。 (四) 身體活動型態或身體活動量對停經前後女性骨礦密度影響有所不同。. 四、研究範圍與限制 (一) 此問卷調查對於身體活動的定量是依照七日身體活動量回憶問卷填答所推估並計算出之每週身體活動總量，對於身體活動的執行時間長短、執行活動頻率及運動強度是否會影響骨礦密度則無法下定論，僅就以身體活動量與活動量型態來探討其對骨礦密度的影響。雖已將身體活動分為各個分類，各類別之間仍受到其他類別運動量的影響，鮮少個案只從事單一身體活動項目，無法確切判定何種特定形式的身體活動對各部位骨礦密度的主要影響。 (二) 本研究雖為全國性調查，但由於骨礦密度測量僅在調查進行的第 3 年的下半開始採志願性接受全身骨密度測量，到第 4 年後半年時才加入各部位骨礦密度之檢測，導致此部分資料之個案較少，再加上身體活動有不同年齡層的問卷方式，經過層層篩檢過後實際使用樣本數只有 295 人（全身）和 107 人（各部位），無法經由加權來代表全臺灣成年女性之骨礦密度，因此無法推論至全國成年女性的骨質健康情況，此研究結果僅用於預測此年齡層的女性族群。 (三) 本研究屬橫斷性研究，因此無法作因果關係的推論，只能觀察變項間具有關連性存在，對於成年女性骨質健康的判定依據是以該受訪者接受骨礦密度測量時的數值與該族群的平均值互相比較，只能顯示出個 3.

(14) 人在該族群中骨礦密度的相對比較值，無法觀察出該個人骨礦密度是增加、維持或流失的情況，因而難以判斷身體活動對骨礦密度是維持或減少流失的影響。 (四) 研究中有骨質疏鬆病史、個人骨折史、飲酒、吸菸、荷爾蒙使用等的個案不多，因而造成與骨礦密度未達顯著相關，或是少數偏離值造成某些現象達顯著差異，因此，未來應多注意個案樣本的數量。. 五、名詞操作性定義 (一) 成年女性涵括問卷調查中 19–64 歲的女性，依受訪者所填答之停經年齡區分為停經前女性，是指 19 歲以上至月經停止前之女性，以及停經後女性，是指已超過停經年齡之女性。由於問卷並沒有正式停經之實際年數資料，故將受訪者自行填答已停經者（可能包括非正式停經者，即停經未達 1 年以上）之女性界定為停經後女性。 (二) 身體活動 (physical activity, PA) 泛指任何涉及運用骨骼肌的肌肉活動形式，亦即其熱量消耗超過安靜時候熱量消耗的身體動作，包含運動（如中國傳統運動、球類運動等）與非運動的身體活動（如家務活動、步行、勞力工作等）。本研究將類似運動的身體活動歸類為休閒性身體活動，而非運動的身體活動類型則分為勞力性、家務性身體活動等總共三種不同分類方式，以適用於目前臺灣女性身體活動的型態。 (三) 骨礦密度 (bone mineral density, BMD) 某部位骨骼中礦物質的單位面積含量，單位為每平方公分面積內的公克含量 ( g· cm-2 ) ，一般用以當作骨骼強度的參照依據。使用骨礦密度儀器 (Lunar DPX, GE Health Care, WI, U.S.A.) 所測得全身及各部位（腰椎、全股骨、股骨頸）之骨礦密度。 4.

(15) (四) 骨質疏鬆症是伴隨老化的一種因骨質逐漸流失所造成骨骼細微結構退化及損壞的慢性骨骼疾病。根據世界衛生組織 (World Health Organization, WHO) 骨骼疏鬆症分級標準以雙能量 X 光吸收儀 (dual-energy X-ray absorptiometry, DXA) 所測量的骨礦密度，將其測量值相較於同性別年青成年人（20–29 歲）的骨礦密度所換算出的 T 分數 (T-score) 小於 -2.5 者認定為骨質疏鬆症。本研究使用 GE Health Care 廠牌的 DXA 儀器，參考族群為 20–29 歲的亞洲女性。. 5.

(16) 第貳章文獻探討一、骨骼生理骨骼是一堅硬組織，它能 (1) 承擔機械性負荷，成為軀幹和四肢的堅硬骨架，用以支撐身體， (2) 擔任骨骼肌運動之槓桿，協同肌肉共同負擔人體活動， (3) 保護內臟器官。此外，它也可視為一種器官， (4) 具有製造血球與血小板的骨髓，以及 (5) 儲存鈣、磷、鎂、鈉，調節體內礦物質離子平衡的功用（黃永任，2007；楊榮森，2002）。 (一) 骨骼構造與功能人體骨骼是一種特殊的結締組織，由堅韌的有機基質（含 98% 的第一型膠原與非膠原性蛋白，其餘 2% 為各種骨骼細胞）加上無機礦物質（鈣、磷酸鹽和其他礦物質組成的結晶鹽）沉積而成，其中骨骼的膠原蛋白，類似肌腱，具有很強的張力強度，而鈣鹽有很強的壓縮強度，此兩性質結合加上纖維與其他結晶鹽牢固的鍵結，能使骨骼同時具備強大的張力與壓縮強度，並構成支撐人體的支架，一方面可感覺力量的變化，也具備成長與再生的能力（林貴福，1996；黃滄海、楊榮森，2005；樓迎統，2008）。成熟骨骼的外型有許多種，但主要結構區分為兩類，分別為外層的皮質骨 (cortical bone) ，因其結構又名緻密骨 (compact bone) ，與內層的樑狀小骨 (trabecular bone) ，因其結構似海綿亦稱海綿骨 (spongy bone)；緻密骨含有 30% 的基質與 70% 的鹽類，為密度高且鈣化的組織，富含血管、顯微小孔及骨細胞，佔全身骨骼重量的 80%，但所佔體積不大；海綿骨則含有許多不同形狀、不同厚度的骨小樑 (trabeculae) 相互交叉所組成，骨小樑的表面有造骨細胞 (osteoblasts) 和蝕骨細胞 (osteoclasts) ，其他空隙則被骨髓所填滿，佔全身骨骼重量的 20%，所佔體積卻較大（楊榮森，2002；樓迎統，2008）。由於海綿骨的表面積為皮質骨的 8 倍，但骨骼代謝都在骨表面進行，因此海綿骨的代謝率較旺盛，是皮質骨的 8 倍之多（楊榮森， 6.

(17) 2002）。不同骨骼部位海綿骨的比例也有所不同，在椎骨佔 40%，近端股骨的轉子間區域 (trochanteric) 佔 50%，遠端橈骨佔 25%，橈骨中段則只有 1%（黃滄海、楊榮森，2005）。 (二) 骨骼生長與代謝骨骼生長主要由兩種細胞來進行，即造骨細胞與破骨細胞。造骨細胞參與骨形成 (bone formation) 的過程，負責骨骼的沉積與形成，它能分泌基質 (matrix) ，再將之進行鈣化作用，鈣化過後的造骨細胞就形成了骨細胞 (osteocyte) ，是一種成熟的骨骼細胞。破骨細胞則為一種巨大的多核細胞，負責蝕骨作用 (bone resorption)，進行骨骼的破壞與再吸收，通常出現在鈣化的骨骼表面，能夠在骨骼表面分泌大量的溶解酶去侵蝕並分解骨質，經由此破骨活動清除基質和鈣質（黃滄海、楊榮森，2005；楊榮森，2002）。從人體出生開始，為維持骨骼結構之完整性，造骨細胞與破骨細胞一直持續不斷地進行骨骼再塑作用 (bone remodeling)，包含造骨細胞的「骨形成」(bone formation) 和破骨細胞的「骨吸收」(bone resorption) 兩種代謝過程，此兩者代謝的速率又稱為骨骼轉換率 (bone turnover rate) ，正常情況下，骨骼轉換率是平衡的（骨平衡），因此骨骼總質量維持常數，使骨骼正常生長（樓迎統，2008）。不過在人生的各個不同階段時，此速率會依生理代謝不同而出現不同的調節反應，在孩童的發育時期，骨形成速率大於骨吸收速率，骨平衡為正值，使得身型骨架增高或增大；反之，老年時期的骨骼轉換率則處於負平衡的情況，就會使骨質加速流失 (Gold, 1996; 楊榮森，2002)。骨骼持續再塑對人體終生的骨骼生長與代謝的過程具有以下功能，(1) 可根據所受的壓力來調整強度；(2) 骨骼的形狀也會根據壓力形式而重新排列，以便適當地支持機械力量；(3) 當老舊骨骼變得比較脆弱時，需要有新的有機基質取代老的裂解有機基質（樓迎統，2008）。. 7.

(18) (三) 骨骼質量與密度骨骼總質量及內部幾何結構決定骨骼的強度，包含骨礦物質含量 (bone mineral content, BMC). 和骨礦物質密度 (bone mineral density, BMD)；. BMC 主要是指所測量的骨骼區域內所出現礦物質（含鈣、磷等）含量，單位為公克 (g)；而 BMD 則是指測量的骨骼區域內單位面積所含之骨礦物質含量，單位為每平方公分面積包含的礦物質公克數 (g·cm -2 )（黃滄海、楊榮森，2005）。骨骼的物理強度可利用間接的影像技術取得骨骼的形狀參數，再將物理原理應用到影像上來取得 BMC 和 BMD 的數值（黃滄海、楊榮森， 2005），BMD 可間接評估骨骼強度，它可解釋骨骼強度的變異量達 60–70% (Ammann & Rizzoli, 2003)，故大多以 BMD 來作為骨質強度的參考數據。骨骼對外在的負荷壓力和張力是會作出反應的（楊榮森、劉堂桂、蔡克嵩、錢本文，1997），骨形成與骨骼承受壓力負荷成正比，透過連續不斷的壓力負荷刺激骨形成作用，能使骨質產生外型或密度上的改變，當壓力的累積超過原來狀態並反覆地刺激該骨骼時，則可達到骨骼質量增加的目的（樓迎統，2008）。在骨骼生長過程中，破骨細胞會移除受損害的部分，接著造骨細胞再沿著受壓力的邊緣儲存細胞間質和礦物質，接著細胞間質鈣化，再漸漸礦化成為新骨 (Carter, 1984)。人體的骨骼質量由幼年時期開始逐漸增高，不少研究發現，骨質增加最快的階段是青春期晚期，進入 20–30 歲時骨質增加速率趨於緩慢，當骨骼質量不再繼續增加而達到最大值時，則稱為高峯骨質量 (peak bone mass) ，此時骨骼強度最高 (ISCD, 2004; Eisman, 1999)。在生長階段時，高峯骨質量深受基因、營養以及生活環境的影響 (Raisz, 2005)；基因是最主要決定高峯骨質量的因素，舉性別方面來說，女性比男性較早達到高峯骨質量是由於女性青春期較早結束，而此高峰骨質量值可維持至停經前 (ISCD, 2004)；而以營養及生活環境來說，像是鈣、維生素 D 的適量攝取與 8.

(19) 適當的身體活動不但可以增加高峯骨質量，亦可減緩骨質流失並降低骨折風險 (Eisman, 1999; Raisz, 2005)。不同骨骼部位達到高峯骨質量的年齡也會有所不同，髖骨會先達到高峯骨質量，其次才是腰椎和全身骨量；BMC 則是在 BMD 達到高峯後在成人階段時才會達到高峯值 (ISCD, 2004)。例如加拿大女性腰椎與股骨頸的高峯骨質量年齡分別是 25–39 歲 (1.058 g·cm -2 ) 及 25–29 歲之間 (0.857 g·cm -2 ) (Tenenhouse 等, 2000)；中國女性股骨頸及髖部的高峯骨質量年齡約是 30–34 歲，腰椎是 40–44 歲 (Cheng 等, 2007)；越南女性高峯骨質量年齡約是 27–29 歲之間，腰椎、髖部以及股骨頸的骨礦密度分別為 1.16 g·cm -2 、 1.02 g·cm -2 、0.94 g·cm -2 (Nguyen 等, 2009)；韓國女性腰椎高峯骨質量年齡是 30–39 歲，股骨頸為 40–49 歲 (Cui 等, 2008)；臺灣臺北的女性腰椎的高峯值是 30–39 歲 (1.078 g·cm -2 ) ，股骨則是 17–29 歲之間 (0.873 g·cm -2 ) (Chan, Liu, & Chi, 2004)。在骨質到達高峯以後，骨質開始流失且女性的流失速率大於男性 (Leung, Lee, Cheung, Ng, & Qin, 2004)，流失速率每年約為 1–2%，女性終其一生將損失 35% 的緻密骨及 50% 的海綿骨（陳人豪，郭旭格、嚴崇仁， 2006）。骨礦密度減少，可能是隨著年齡增長，腸胃吸收能力減弱、運動量減少等情況，使得骨吸收的速度超過骨形成的速度，以致影響鈣質代謝，造成骨礦密度降低；若是更年期及停經後的女性，更由於雌激素分泌量漸漸的減少，使得蝕骨細胞活性增加，骨吸收作用大於骨形成作用而影響骨骼代謝功能，加速骨質流失，且隨著年齡增加骨頭內的膠原蛋白也漸失去彈性，身體修補顯微骨折的速率也變慢，導致骨骼強度減弱（陳人豪等， 2006），甚至達到病態現象成為骨質疏鬆症，當受到外力衝擊時，往往易造成外在的骨折現象。. 9.

(20) 二、骨質疏鬆症以骨骼當作器官而發生的任何代謝性疾病，使骨骼產生全身性反應的表現症狀，進而引起全身性骨骼疾病，如骨質疏鬆症，導因於骨細胞功能異常、骨細胞間溝通異常或骨骼基因表現異常（楊榮森，2002）。 (一) 定義及形成機制骨質疏鬆症 (osteoporosis) 就英文字面上來看，Osteo 意指「骨」，而 porosis 意指「多孔的」，意思也就是為 “porous bone”（多孔的骨骼）。世界衛生組織 (World Health Organization, WHO) 於 1994 年根據國際共識發展會議 (1991) 中將骨質疏鬆症定義為：「一種全身性骨骼疾病，特徵為低骨質以及骨骼組織細微結構退化，導致骨骼脆性增加及骨折發生率增加」 (Christiansen & Riis, 1991; WHO, 2003)；而美國國家衛生研究院 (National Institutes of Health [NIH], 2000) 則簡要的定義骨質疏鬆症：因骨骼強度減弱而導致骨折危險性增加的一種骨骼疾病。美國骨質疏鬆症基金會 (National Osteoporosis Foundation [NOF], 2010) 定義為「一種骨骼變得脆弱和易碎的疾病」，此情況若不加以預防或治療，將會在無痛狀況下，持續惡化至骨折的發生。骨質疏鬆症乃是骨形成和骨吸收作用失去平衡所致，各類型骨質疏鬆症的最明顯變化會出現在骨骼表面積較大的海綿骨，此構造可見到正常鈣化的骨小樑會變得很薄且稀疏，骨骼會變脆，只要稍受輕微外傷，就會發生巨大或輕微病理性骨折。骨骼部位中，脊椎和長骨骨骺端（股骨頸、肱骨頸、橈骨遠端）大多由海綿骨所構成，所以這些部位最易發生骨質疏鬆，也是骨折發生的常見部位。另外，當脊椎發生重複性微小骨折時，會使脊椎體發生楔型畸形，而產生漸進性駝背和身高變矮（楊榮森，2002）。 (二) 臨床分類引起骨質疏鬆症的許多病因包括先天性異常、荷爾蒙異常、肢體廢用 10.

(21) （久病長期臥床）、停經及老化等，但大多都是由 2 個或 3 個以上因素所共同造成（楊榮森，2002）。NIH 將骨質疏鬆症分為原發性 (primary) 與次發性 (secondary) 骨質疏鬆症二類 (NIH, 2000)，另有學者提出第三類特發性骨質疏鬆（林文彬，2004）。原發性又分為第一型 (type 1) 與第二型 (type 2) 骨質疏鬆症；次發性則大都有其特殊原因，如內分泌疾病、藥物使用、腸胃吸收不良、遺傳性疾病、癌症、多發性骨髓瘤、軟骨病等；至於特發性則是因特殊情況所引起或併發而形成此症（圖 2-1）。. 第一型停經後骨質疏鬆症原發性第二型老年性骨質疏鬆症其他疾病骨質疏鬆症. 次發性藥物. 遺傳家族史特發性妊娠及哺乳. 圖 2-1 骨質疏鬆症分類. (1) 原發性骨質疏鬆症：第一型原發性骨質疏鬆症又稱為停經後骨質疏鬆症 (postmenopausal osteoporosis)，主要發生在停經後女性身上。女性於停經前每年約流失 0.5–1% 左右，進入更年期後因卵巢功能逐漸減弱，雌激素分泌漸趨減少，待停經後雌激素明顯不足時將導致骨質快速流失， 11.

(22) 所以女性從進入更年期開始，骨質流失速率就已開始加快腳步，尤其是停經後的前 5–10 年內骨質流失速率最快，平均每年約流失 1–4% (Chan 等, 2004)，一但過了快速流失期後，骨質流失速率就變趨緩。造成骨質快速流失的機轉是由於缺乏雌激素，進而減少刺激造骨細胞產生細胞介質且抑制蝕骨細胞活性的能力也降低，導致蝕骨細胞活性增強，使骨質再塑產生不平衡，顯示出骨吸收速率增加並促進骨頭再塑週期之活化，此時鈣離子從骨骼中大量釋出，抑制副甲狀腺 (parathyroid hormone, PTH) 分泌，導致活性維生素 D 合成減少，故減低鈣離子在胃腸道之吸收，導致鈣離子「負平衡」，充分呈現高速代謝轉換 (high turnover) 的特質（林興中，1995；陳文玲，2005）。停經後骨質疏鬆主要發生在年齡 51–75 歲的女性，男女比率為 1：6，骨質流失處為海綿骨的部位，因脊椎與四肢骨的終端部位則主要由海綿骨構成居多，因此比較容易在脊椎、髖部及腕部發生骨折。第二型原發性骨質疏鬆症又可稱老年性骨質疏鬆症 (age-related osteoporosis)，主要發生於老化過程中，活性維生素 D 合成降低，致使胃腸道鈣離子之吸收能力下降，體內鈣離子失衡、血鈣偏低，促使骨骼耗損鈣質以進入血液中維持血液循環中鈣離子的平衡，另一方面也導致 PTH 分泌增加，使蝕骨細胞活性增加；此外造骨細胞活化數量不足且功能降低，亦導致骨形成能力不足，骨質隨年齡老化而逐漸流失（約每年下降 1%），呈現低速代謝轉換的現象（王建楠、吳重達，2004；林興中，1995；陳文玲，2005）。一般在 30 歲以後，海綿骨每年減少 0.6–1.2%，皮質骨每年減少 0.3–0.5%，當骨礦密度小於 1.08 g•cm-2 時，便達到骨折的臨界值（張櫻霖，2004）。此類型骨質疏鬆症常見於 70 歲以上的老年人，男女性罹患率差異不大，骨質流失處為海綿骨與皮質骨比例適中的髖關節部位，因此容易在脊椎、肱骨、脛骨與髖部等處發生骨折。 12.

(23) (2) 次發性骨質疏鬆症：次發性骨質疏鬆症大都有其特殊原因，如內分泌疾病、藥物使用、腸胃吸收不良、遺傳性疾病、癌症、肝腎疾病等。此症可見於任何年齡層之男性（佔 50–80% 比例）或停經後女性（佔 30%）， (Taxel 等, 2000)，各種可能導因於說明如下： 1. 疾病以下疾病或因鈣吸收不良、鈣排泄增加或因激素促進骨骼再塑作用的頻率，或因激素缺乏及疾病所引發的皆屬於次發性骨質疏鬆症 (Taxel 等, 2000; 楊榮森，2002)。 A. 內分泌疾病 (endocrine disorders) 因荷爾蒙失調所致，其體內的抗合成荷爾蒙分泌量高於合成性荷爾蒙分泌量，為了要維持高血鈣濃度而加速骨質的破壞，使骨骼發生脫鈣現象。如庫欣氏症候群. (Cushing’s disease) 、性腺. 功能過低、腦下垂體疾病、厭食症、甲狀腺或副甲狀腺功能亢進、糖尿病等。 B. 自體免疫及慢性疾病 (autoimmune and chronic diseases) 風濕性疾病、慢性腎臟病、慢性肺病、慢性肺病、肝功能不全、胃腸道疾病（胃切除手術、吸收不良、神經性厭食症、血色素沉著病）、移植手術、肉芽腫疾病、系統性肥大細胞增生症。 C. 骨隨惡性疾病多發性骨髓瘤、淋巴瘤和白血病、轉移性骨病、溶血性或地中海型貧血、高雪氏症、軟骨病、類風濕性關節炎。 D. 遺傳性疾病 (genetic disorders) 骨形成不全症、高胱胺酸尿症、Ehlers-Danlos 症候群（又稱鬆皮症或橡皮人症）、馬凡氏症。 13.

(24) E. 營養性疾病：維生素 K 或維生素 C 不足、壞血病、維生素 D 或維生素 A 過剩、鈣缺乏、蛋白質缺乏、營養不良等。 2. 藥物及其他 A. 藥物使用：糖皮質激素過剩、抗驚厥藥 (anticonvulsants) 、抗結核藥物 (antituberculosis agents) 、 cholcstyramine 、長期使用肝素 (heparin) 、環孢菌素 A (cyclosporin A) 、methotrexate、長期服用利尿劑、甲狀腺素、類固醇類藥物、四環素、化學療法、鋰鹽、抗癲癇藥物、免疫抑制劑等。 B. 其他：飲酒過量、吸菸、癌症、類澱粉沉著病、中風、長期臥床、太空飛行、失重、肢體癱瘓等。 (3) 特發性骨質疏鬆症：此情況較少見，易發生於有遺傳家族史且年齡在 8–14 歲的青少年，屬於自發性幼年型骨質疏鬆症；另外，婦女妊娠及哺乳期所引發的相關骨質疏鬆也併入此類（林文彬，2004）。 (三) 危險因子在某些情況之下，發生骨質疏鬆症的機率較高，即可稱之為骨質疏鬆症的危險因子，亦即這些因素會提高罹患骨質疏鬆症或骨骼破碎的可能性 (NOF, 2010)。詳細地瞭解個人骨質疏鬆症的危險因子是很重要的，主要理由有三：（1）可增加對骨質疏鬆症病生理的認識；（2）有助於患者的臨床診治；（3）有助於擬定對抗骨折的預防策略 (Cooper, 1999)。除了用來預防骨質疏鬆症外，對於高風險的族群或是已患有骨質疏鬆症者來說，更可藉由進一步的管理與治療，減少此症對生活所造成的困擾。 14.

(25) 回顧許多文獻可發現導致骨質疏鬆症的相關危險因子相當多，許多非臨床上的危險因子與骨質不足、骨質疏鬆或骨折有一定程度的相關性。針對骨質疏鬆症或是骨質疏鬆性骨折（易脆性骨折）的危險因子有許多種不同的分類方式，WHO 將骨質疏鬆症臨床危險因素分為內在 (endogenous) 和外在. (exogenous) 兩大類 (WHO, 2003)；還有分為主要與次要影響因素. (Compston 等, 2009; 李燕鳴，2008)；也有學者以骨質疏鬆症發展進程的依據分為可控制 / 改變 (modified/altered) 與不可控制 / 改變兩類 (Cashman, 2007; NIH, 2000; Raisz & Prestwood, 2000)。另外，依其影響面向分為跌倒與創傷反應的因素、孩童與青少年時期骨質增加的因素、生活方式造成骨礦密度增加或流失的因素及骨骼力量（強度）的幾何與結構因素 (Cooper, 1999; Jordan & Cooper, 2002)；亦有學者是以與骨礦密度相關或非骨礦密度相關而造成骨折的影響因素分為兩類 (Compston 等 , 2009; Dennison, Mohamed, & Cooper, 2006)。不論是以骨質生長或骨礦密度的角度，或是以評估骨折風險，甚或以影響程度去分類，大致上研究危險因子的趨勢都是從晚年生活 (later in life) 一直擴展到早年生活 (early life)，大多皆可歸因於遺傳與環境兩大面向的交互作用 (Cooper, 1999)，此交互作用造成骨質疏鬆的發生主要在於影響高峯骨質量與骨質流失速率（骨吸收速率過多或骨形成速率減少）的機轉上 (Iqbal, 2000; Raisz & Prestwood, 2000)。綜合文獻後，分別以遺傳與環境兩大面向來歸納這些危險因子。遺傳因素的影響佔 70%，可透過基因的指揮對於不同的外源性壓力產生反應，其他外在環境因素則佔 30% (Iqbal, 2000)。綜合文獻資料整理如表 2-1。. 15.

(26) 表 2-1 骨質疏鬆症危險因子遺傳基因家族骨骼疾病史子宮內及產後早期發環境生理因素. 飲食營養. 生活型態. 性別. 鈣. 吸菸. 年齡. 維生素 D. 飲酒. 種族. 蛋白質. 咖啡因. 體型. 其他營養素. 身體活動. 婦科經歷. 銅、鋅、氟、鎂、磷、. 疾病. 鈉、鉀、鐵、錳、矽、. 藥物. 維生素 A、E、K. (1) 遺傳因素遺傳因素包含有基因、家族病史、子宮內及產後早期發展 (intrauterine and early postnatal programming) 。骨質疏鬆症有顯著的家族聚集和雙胞胎一致性，顯示遺傳主導骨質的成長與衰退 (Jordan & Cooper, 2002) 。 1. 基因基因遺傳是達到高峯骨質量的重要因素 (Dennison 等, 2006)，雙胞胎研究中指出，基因遺傳可解釋 50–80% 高峯骨質量或骨礦密度的變異性 (Cooper, 1999; Flicker 等, 1995; Seeman 等, 1996; Slemenda, Christian, Williams, Norton, & Johnston, 1991; WHO, 2003)，在女性骨質發展中更具決定性；異卵雙胞胎的骨骼質量相關性也顯著低於同卵雙胞胎 (Pocock 等, 1987; Seeman 等, 1989)。 16.

(27) 基因遺傳影響骨礦密度似乎是由一組（多個）基因而非單一基因所控制 (Jordan & Cooper, 2002; Pocock 等, 1987; Raisz & Prestwood, 2000)，有些基因可決定女性進入更年期的年齡，有些則管控荷爾蒙和生長因子的運作，也有些基因能左右身體運用鈣質、維生素 D 或是製造膠原蛋白的情況（楊雅婷，2004），目前較廣為研究的基因多型性包括有維生素 D 受器基因 (vitamin D receptor gene, VDR) 、雌激素受器基因 α,β (estrogen receptors α and β, ESR1 and ESR2)、第一型膠原蛋白基因 (collagen 1 α1 chain, COL1A1) 、轉化生長因子 β (transforming growth factor beta, TGF-β)、低密度脂蛋白接受體相關蛋白 5. (LDL-receptor-related. protein 5, LRP5) 、副甲狀腺素受器基因 (parathyroid hormone receptor; PTHR) 等 (Eisman, 1999; Ferrari, 2008)。另外許多會造成骨骼系統異常的先天性疾病也都可能跟基因異常有關，如透納氏症候群 (Turner’s syndrome)為一種性染色體異常的疾病，導致卵巢失去功能，造成女性荷爾蒙不足，降低保護骨質流失的功能。 2. 家族骨骼疾病史家族性研究後代與兄弟姊妹之間的骨礦密度具有相關性 (Sambrook, Kelly, Morrison, & Eisman, 1994)，家族史是預測低骨密度的可靠指標之一，如果一等親（如母親、姐妹、姑姑）患有骨質疏鬆症，其高峯骨質量及平均骨質顯著偏低 (Fox, Cummings, Powell-Threets, & Stone, 1998; Grant & Ralston, 1997; Pocock 等, 1987; Seeman 等, 1989)，得到骨質疏鬆的機率較高。母親若曾發生髖部骨折其女兒髖部骨折風險將是一般女性的 2 倍 (Cummings 等, 1995; Kanis & Reginster, 2008)，統合分析指出父母親若有任何骨折史與後代骨折的風險亦呈現中度相關性 (Kanis 等, 2004)。 17.

(28) 3. 子宮內及產後早期發展. (intrauterine and early postnatal. programming/life ) 嬰兒期的體重是決定成年骨骼質量的因素之一，進一步的研究指出新生兒的出生體重、出生長度及胎盤的重量以及出生後一年的體重皆與成年後骨礦物質含量呈現正相關，而母親懷孕時吸菸或身體活動對於新生兒骨礦物質含量則呈現負相關 (Cooper 等, 1995; Cooper 等, 2001; Cooper, Harvey, Cole, Hanson, & Dennison, 2009; Duppe, Cooper, Gardsell, & Johnell, 1997; Godfrey 等, 2001; Jordan & Cooper, 2002)。由以上的研究可知，產婦的營養可調節胎兒營養供應與骨骼生長。 (2) 環境因素雖然環境對骨骼的影響只佔 30%，但這部分則可透過後天的行為改變而對骨質產生正面的影響，因此不可忽略其重要性。環境因素包含生理因素、飲食營養與生活形態等三大面向 (NIH, 2000)。 (1) 生理因素 A. 性別年輕女性的骨架及骨質總量較男性小 (Jordan & Cooper, 2002)，在成年階段時，男性的全身骨骼質量為 3100–3500 克，而女性卻只有 2300–2700 克（黃滄海、楊榮森，2005），由於女性可供流失的高峯骨質量較少 (Iqbal, 2000)，再加上平均壽命較長，歷經骨質流失的時間歷程也就更長（楊雅婷，2004），停經後更因為缺少雌激素的保護作用下，骨吸收速率增加，海綿骨骨質量大量流失 (Iqbal, 2000; Raisz & Prestwood, 2000)，女性在 50 歲後的生活裡有將近 50% 機率會發生骨質疏鬆性骨折 (DeSimone II & Ryan, 2009)，可想而知，女性骨質疏鬆的比例一比男性要來的 18.

(29) 高，約 6–8 倍之多 (Lindsay, 1992)。 B. 年齡年齡是骨質疏鬆症主要且直接的影響因子 (Iqbal, 2000)，隨著年齡增加逐漸邁入老化過程，骨骼再塑作用變成負平衡，骨骼變得脆弱且越不緻密，骨質疏鬆症的危險性就會提高 (Cosman, 2005)。這是由於年紀過了高峯骨質量之後開始下滑，因為造骨細胞功能下降、腸胃道吸收維生素 D 能力下降導致小腸吸收鈣質能力減弱、與年齡相關的荷爾蒙失調。與老化相關的骨質流失一部分是因為內源性雌激素的減少，另一部分則是由於 PTH 隨著年齡增長而分泌增加，進而影響腎臟吸收鈣的效率降低、從飲食攝取或經由皮膚製造的維生素 D 不足、腎臟活化維生素 D 的能力降低 (Cosman, 2005)，促使蝕骨細胞活性增強，造成皮質骨流失、多孔隙 (Raisz & Prestwood, 2000)。骨質流失的速率在每一篇研究中皆不太一致，需依測量的部位而定，且男女有別（黃滄海、楊榮森，2005），80 歲以前，每年約 0.3–1.8% 的速率為正常（楊雅婷，2004）。 C. 種族骨質疏鬆症雖會影響所有的族群，但白人、亞洲人以及拉丁美洲人較容易發生此症 (NOF, 2010)，因為不同種族彼此間的骨骼質量與密度存在著差異性，也是罹患骨質疏鬆的決定性因子之一。黑人及西班牙裔比起白人與亞洲人來說有較高的巔峰骨量 (Iqbal, 2000)，在年輕成人中，黑人骨骼質量也比白人要多 5–10% (Cosman, 2005)，骨質疏鬆的盛行率亦小於白人 (Looker 等, 1997)。美國三大種族女性的髖部骨折率相較之下，白人女性有 21%，西班牙裔則 16%，非裔美國人僅 10% (Looker 等, 1995)；流行病學研究指出 19.

(30) 髖部骨折發生率白人最高，其次為亞洲人，而黑人最低，不過還是要考慮不同種族間的生活相關因子，如鈣質攝取、身體活動等 (Cauley 等, 2005; Dennison 等, 2006)；臺灣人脊椎骨密度及骨折機率與白人相當，而髖骨骨密度則低於白人 10–15%，但髖骨骨折卻較白人降低許多 (Tsai, 1997)。 D. 體型體型嬌小代表骨架也比較小，而體重過輕、過瘦者骨骼負荷較輕，使得其骨礦密度較一般人為低 (Ravn 等, 1999)。一個 4 年的縱向研究指出，比起老化、吸菸或身體活動等因素而言，較低的體重及體重減少與骨礦密度的關聯性更高 (Hannan 等, 2000)，而低 BMI 與低骨密度、骨密度流失率有顯著的相關性 (Bjarnason & Christiansen, 2000; Dennison 等, 2006)，其中去脂體重對停經前女性腰椎及全身骨密度是主要的決定性因素，對停經後的女性則是脂肪質量扮演著將雌激素轉換率增加的主要角色，可促進鈣質儲存，防止骨質流失，較不易發生骨質疏鬆 (Dennison 等, 2006; Salamone 等, 1995; 黃滄海、楊榮森，2005)；不過，也有學者指出停經前過瘦，皮下脂肪太少，無法儲存女性荷爾蒙，導致更年期後可供使用的女性荷爾蒙相對較少（翁仲仁，2002），因此適當的體重與脂肪可保護骨骼免於停經後骨質快速的流失。另一方面，體重較重施予骨骼的負荷壓力也是促進骨礦密度發展的主要因素，所以骨質疏鬆症較少發生在肥胖者身上，在體型瘦小者身上危險性較高（韓文蕙，2003）。 E. 婦科經歷／雌激素缺乏任何因雌激素缺乏所導致的影響都是促使女性骨質流失的危險因子 (Iqbal, 2000)，這些影響包含有停經、過早停經、初經來潮 20.

(31) 時間較晚、接受卵巢切除手術、閉經 (van Hemert, Vandenbroucke, Birkenhager, & Valkenburg, 1990)。高峯骨質量會因為卵巢功能的改變而受影響 (Cosman, 2005)，雌激素對骨骼的作用為抑制蝕骨細胞的分化及徵召，減低骨骼再吸收作用。雌激素減少會刺激骨骼對副甲狀腺的敏感性增加，使蝕骨細胞活性增加，骨吸收大於骨生成作用，骨骼加速退化，造成骨量不足或骨質疏鬆 (Doheny, Sedlak, Estok, & Poirier, 2003)。 a. 停經停經是女性骨質疏鬆最主要的危險因子，在停經後的幾年內女性將流失達 20% 的骨骼質量。停經前的女性雖然有雌激素的保護可防止骨質流失，不過可能因卵巢功能逐漸退化與身體活動減少有關而使得停經前骨質流失約每年下降 1% (Arlot, Sornay-Rendu, Garnero, Vey-Marty, & Delmas, 1997)，一但停經後卵巢衰退，導致體內雌激素濃度急速下降，使得骨吸收速率增加，尤其是停經前的 5 年內骨質大量流失約原本的 15% (Katz & Sherman, 1998)，平均而言，停經後的女性每年流失骨質的速率為 2–3%，其中腰椎部位流失率有 5% 或以上，而其他非腰椎部位流失 1–2% 不等 (Cosman, 2005)，因而增加骨質疏鬆症的機率。 b. 無月經／閉經 (amenorrhea) 不論是何種原因（如過度運動、神經性厭食症以及高泌乳素血症）造成女性無月經或提早停經的情況都會使得骨骼質量降低 (Cosman, 2005)，加速骨質流失。 c. 初經較晚／經期不規律初經來潮時間較晚也是促使女性骨質流失的危險因子 (van Hemert、Vandenbroucke、Birkenhager、Valkenburg， 1990)；初經 21.

(32) 若大於 15 歲的女性骨質流失比初經小於 15 歲的女性要來的快 (Tuppurainen, Kroger, Saarikoski, Honkanen, & Alhava, 1995)，但也有研究指出老年女性初經來潮較早與腰椎及股骨頸骨礦密度呈顯著地負相關(Gerdhem & Obrant, 2004)。若是經期不規律代表雌激素濃度較低，對骨骼的保護作用也會比較少 (NOF, 2010)。 d. 雙側卵巢、子宮切除者屬於手術性的停經，由於卵巢功能已停止作用，造成雌激素缺乏；而子宮切除者也容易骨質流失，此與停經的作用機制相當。 e. 懷孕、生產與哺乳女性獨有的懷孕、生產與哺乳的情況也都與骨骼代謝存在著一定的相關性 (Cure-Cure, Cure-Ramirez, Teran, & Lopez-Jaramillo, 2002; Grimes & Wimalawansa, 2003; Wysolmerski, 2002)。懷孕對女性族群來說是對抗骨質疏鬆症的保護因子，骨礦物質、鈣含量的增加與懷孕次數有關，學者認為懷孕是女性骨質的峯值 (Cure-Cure 等, 2002)，也許部分原因可能是懷孕時女性體重的增加有關，不過也有學者指出懷孕時母親須提供鈣質供胎兒成長，除了透過母親腸道鈣質吸收率提高一途外，還得從母親骨骼中的釋出部分鈣質一同供給，因此懷孕的人骨吸收作用較一般女性高，但此種骨吸收作用並不足以對母親骨骼結構產生顯著影響 (Wysolmerski, 2002)。未生產過的女性比起多產者其骨折發生率較高，且發生骨質不良或骨質疏鬆症的比率在未生產女性也較高 (Cure-Cure 等, 2002)。未能懷孕生產的人可能是因為卵巢功能異常，容易產生排卵不良、雌激素分泌失調，也可能是骨骼未經歷過懷孕時的體重負荷，使骨骼負荷壓力較少，造成骨質容易疏鬆。哺乳與骨質流失有相關性，像是哺乳期間、哺乳頻率、產後 22.

(33) 經期回復時間. (the return of menses) 及懷孕前的體重. ( pre-pregnancy weight). 都與骨礦密度、骨骼代謝有關 (Grimes &. Wimalawansa, 2003)。懷孕期與哺乳期造成的骨質流失是短暫性的，在生產結束及哺乳結束後即可恢復正常狀態(Wysolmerski, 2002)。懷孕生產需耗用大量鈣質等營養物質，超過三胎者營養流失較多，容易增加日後得到骨質疏鬆的機率。 F. 疾病甲狀腺亢進. (thyrotoxicosis) 、副甲狀腺機能亢進症. (hyperparathyroidism)、庫欣氏症候群. (Cushing’s disease )、中風. (stroke)、發炎性關節炎 (inflammatory arthritides)、營養不良、厭食症 (Anorexia) 等均會影響骨骼的代謝 (Jordan & Cooper, 2002)。 G. 藥物長期使用糖皮質激素類驚厥. (corticosteroids)、肝素(heparin)、抗. (anti-convulsants) 會加速骨質流失速率，類固醇、利尿劑、. 等其他藥物，會減低鈣質的吸收並抑制造骨作用。 (2) 飲食營養飲食營養是維持骨質健康及發育的重要因子，當飲食不均衡、維生素 D 不足、鈣質缺乏、高鹽食物等均會影響骨質吸收與再塑的功能。其相關營養素包括鈣、磷、鎂、鋅、銅、鐵、氟及維生素 A、D、C、K，都是骨質代謝時所需物質。其它特殊物質如：植物動情激素、咖啡因及酒精也會影響骨質健康。 A. 鈣鈣是骨骼內含量最多的礦物質，能夠維持骨骼正常發展，且足夠的鈣攝取量是達到高峯骨質量的決定性因素並可控制因老化 23.

(34) 而造成的骨質流失 (Cashman, 2007)。不論是在介入性或是橫斷式的研究均指出高鈣攝取對於兒童與青春期的骨骼質量有正向的影響 (WHO, 2003)，年輕女性在兒童期時飲食中攝取足夠的鈣質有助於提昇骨礦密度 (Jordan & Cooper, 2002)；另外，統合分析亦顯示停經前女性高鈣攝取者與高骨礦密度有相關，但是沒有結論可說明兩者間的關係 (Welten, Kemper, Post, & van Staveren, 1995)。一般而言，鈣質攝取對四肢骨骼較有一致的相關性，在腰椎的表現則是比較短暫的 (WHO, 2003)。國際骨質疏鬆症基金會 (National Osteoporosis Foundation, NOF) 建議 19–49 歲成人的鈣攝取量至少要達 1000 mg·day-1，50 歲以上的中老年人或是女性停經後則建議至少要 1200 mg·day-1，臺灣第七版國人膳食營養素參考攝取量 (Dietary Reference Intakes, DRIs) 則建議 19 歲以上成人鈣的足夠攝取量 (adequate intake, AI) 為 1000 mg，攝取量上限最好不要超過 2500 mg·day-1（國健局， 2010）。 B. 維生素 D 維生素 D 的濃度與骨礦密度有直接的相關 (Jordan & Cooper, 2002)，鈣質要能夠被小腸吸收，是需要攝取足量的維生素 D。維生素 D 在某種程度上影響鈣的代謝，包括鈣的傳送、腎臟中鈣的再吸收、腸道中鈣的吸收及動員骨骼中的鈣。若是鈣質與維生素 D 攝取不足會導致鈣的負平衡，進而刺激 PTH 分泌，加速骨骼代謝，使得骨礦密度低於有適當補充者 (Jordan & Cooper, 2002; WHO, 2003)。維生素 D 在老年人體內濃度普遍偏低，是因為血液中的活性維生素 D 會隨年齡而減少，可能造成骨折，尤其是髖骨 (Jordan & 24.

(35) Cooper, 2002; WHO, 2003)。研究指出中老年女性血液循環中的活性維生素 D (1,25-dihydroxy vitamin D) 濃度與骨礦密度有正相關，而血液中的 PTH 與骨礦密度則呈現負相關 (WHO, 2003)。適量地補充足夠的維生素 D 將能促進骨質的健康，而維生素 D 最主要來源是透過皮膚經由紫外光照射後所產生，可透過每天約曬 15 分鐘 (Tavera-Mendoza & White, 2007)，其次也可透過飲食中攝取富含脂肪的魚、魚肝油或是蛋類等來獲得足夠的維生素 D。 DRIs 建議成人飲食中的維生素 D 足夠攝取量每日為 5 微克(μg)， 51 歲以上老年人為 10 μg（國健局，2010）。 C. 蛋白質飲食中蛋白質攝入量可能是決定骨量和骨折風險的重要決定因素 (Ginty, 2003)，認為蛋白質對於骨質健康有雙向 (biphasic) 的影響，過多或過少都會對骨質產生不利的影響，不同年齡層對蛋白質的需求量也有所差異，近期關於蛋白質與骨質健康的研究多偏重於蛋白質的攝取量以及其來源。在兒童及青少年時期攝取的蛋白質有助於生長發育及骨骼成長 (Ginty, 2003)；成年後，停經前的女性蛋白質攝取量與骨礦密度有顯著的正相關，然而對於停經後女性則沒有相關性，認為飲食中蛋白質的攝取是停經前女性達到高峯骨質量的決定因素 (Cooper 等, 1996)，不過針對停經後女性的另一研究則指出，蛋白質攝取量與骨礦密度是有顯著正相關，當蛋白質攝取較多者其骨質含量及骨礦密度皆高於攝取 68.9 g·day-1 的女性 (Ilich, Brownbill, & Tamborini, 2003)。過多的蛋白質可能跟負鈣平衡有關 (Hannan 等, 2000)，增加飲食中的蛋白質同時也會增加尿鈣的排出，因此高蛋白質的飲食， 25.

(36) 尤其是動物性蛋白質 (NOF, 2010)，會使身體排出過多的鈣，同時可能增加腸鈣的吸收，進而促使骨吸收作用 (Kerstetter, O'Brien, & Insogna, 2003)，也就使得骨質流失增加。不過，值得注意的是，蛋白質攝取過多易造成酸性體質，若飲食中沒有足夠的鹼來中和蛋白質產生的酸，體內為維持酸鹼平衡則將骨骼中儲存的鈣釋出以保持微鹼狀態，隨之而來的淨鈣流失及蛋白質驅使骨基質合成代謝減少而無法維持骨礦密度 (New & Millward, 2003)。然而流行病學研究也認為低蛋白質飲食者會增加骨質流失的速率 (Cooper 等, 1996; Hannan 等, 2000; Kerstetter 等, 2003)。低蛋白質飲食對骨質有不利影響且顯著地減少骨礦密度，是由於低蛋白質飲食會促使腸鈣的吸收減少 (Kerstetter 等, 2003)，攝取太少的蛋白質也可能與骨折有關 (Hannan 等, 2000)。另外，在考慮蛋白質攝取來源對骨骼健康的影響上，學者彙整出動物性蛋白質與骨密度成正相關，而植物性蛋白質攝取量則與骨密度成負相關，但研究指出動物性蛋白卻會使得尿鈣排泄增加而導致後續的負鈣平衡，因此綜合各個研究後認為兩者的最佳攝取比例應為 1.2（白玲珍，2005）。雖然，兩者來源攝取過高皆對骨質健康有不利的影響，若是能搭配其他多元的食物營養來源，則可中和此不利影響 (Massey, 2003)。總之，蛋白質雖扮演著維持骨骼健康的重要角色，但蛋白質攝取過低對骨質健康有不利的影響，攝取過高也會造成負鈣平衡，因此，飲食中蛋白質適量攝取（成人每天約 1.0–1.5 g·kg -1 ）有助維持正常的鈣質代謝 (Kerstetter 等, 2003)，DRIs 則建議成年女性蛋白質每日飲食建議量 (Recommended Dietary Allowance, RDA) 為 50 g，並要考慮到攝取來源的適當比例（國健局，2010）。 26.

(37) D. 鹽攝取過量的鹽會增加尿鈣的排出，導致負鈣平衡，降低身體內鈣的儲量，對骨質健康產生不利的影響 (Dennison 等, 2006; NOF, 2010)。相反地，也有學者根據現有的證據指出增加鹽 (sodium or salt) 的攝取並不是骨質疏鬆症的重要危險因子，且每降低 9–6 g·day-1 的鹽攝取量的干預策略對於預防骨質疏鬆症沒有效果 (Cohen & Roe, 2000)，不過基於維持骨骼健全及身體健康方面著想，鹽份還是適量攝取為佳。 E. 其他營養素水果和蔬菜的攝取量對於骨骼健康也都有相關性 (New, Bolton-Smith, Grubb, & Reid, 1997)，而這些蔬果裡所含的營養素包含鎂、磷、維生素 K、維生素 C、維生素 B6、維生素 B12、鋅、銅、硼 (Dennison 等, 2006; New 等, 2000; NOF, 2010; 白玲珍，2005) 等都是影響骨骼健康的關鍵。另外飲食中若富含大豆蛋白（大豆異黃酮）則可提供較多的植物性雌激素，可減緩女性骨質流失的速度 (Dennison 等, 2006; 白玲珍，2005)，尤其是剛停經不久的女性，防止骨質流失效果較顯著 (Ho 等, 2003)；不過，統合分析指出女性補充高劑量 ( ≥ 80 mg·day-1 ) 的大豆異黃酮補充品對腰椎骨礦密度的維持僅有輕微的效果而已 (Liu 等, 2009)。 (3) 生活型態 A. 吸菸吸菸已被認定為骨質疏鬆症的危險因子，與骨礦密度成負面相關 (Jordan & Cooper, 2002)。吸菸對身體有負面影響，WHO 指出女性吸菸會造成骨礦密度下降、引發早發性停經、減低體重以 27.

(38) 及增強外源性雌激素的代謝分解，將有較高的骨質疏鬆罹患率。多數的研究均已顯示出吸菸對於高峯骨質量有不良的影響，少數研究顯示吸菸與骨質流失有關 (WHO, 2003)。針對關於吸菸與骨質的文章做統合分析研究指出，雖然 50 歲女性吸菸與不吸菸者骨礦密度之間沒有顯著差異，但是停經後不吸菸者與吸菸者骨礦密度之間每 10 年變異相差 2%，且隨著年齡增加差距則增大，到了 80 歲變異則相差達 6%；多數流行病學的研究也顯示出吸菸是髖部骨折的獨立影響因子 ( Kanis 等, 2005b; Law & Hackshaw, 1997)。國內學者表示吸菸的女性停經後骨質流失的速度大於不吸菸者，也指出戒菸後對骨質疏鬆有正面效益（葉慶輝，2007）。吸菸會阻礙女性荷爾蒙的代謝和鈣質的吸收、影響骨質生成作用，導致骨質疏鬆症和骨折，且吸菸的女性平均比不吸菸者提早 2 年進入更年期（楊雅婷，2004）。一份世代研究的統合分析，即使經過調整骨礦密度後仍顯示吸菸者發生骨折的危險比不吸菸者高，尤其在髖部骨折最顯著；另外曾吸過菸者發生骨折的危險率要比從未吸菸者高，不過相較於正在吸菸者危險率則低了許多。由以上研究可看出，吸菸對於骨質的影響以正在吸菸者影響最大，其次為已戒菸者或曾吸過菸者 (Kanis 等, 2005b)。 B. 飲酒酒精濫用者的骨礦密度較低且骨骼流失率也較一般人高 (Jordan & Cooper, 2002)。多數研究證實飲酒過量對骨骼、蛋白質及鈣質代謝、性腺功能會產生不利的影響，還會直接對造骨細胞產生毒性 (Dennison 等, 2006; WHO, 2003)，且也跟低 BMI、慢性肝病、抽菸以及營養不良有關 (Jordan & Cooper, 2002)，酒精也會 28.

(39) 刺激蝕骨細胞的活性，加速骨質流失（楊雅婷，2004），甚至增加跌倒及發生骨折的風險 (Dennison 等, 2006)。然而，停經後的女性適量飲酒可以降低髖部骨質流失和腰椎的骨折風險 (WHO, 2003)；年長女性生活方式調查研究也顯示飲酒與骨礦密度增加有相關性 (Muraki 等, 2007)。到底多少的飲酒量算是適量？高齡女性每天酒精攝取量在 11–29 g 者，其股骨頸之骨密度顯著高於不飲酒者，而酒精攝取量高於 30 g 者，其全身之骨密度顯著低於不飲酒者 (Ganry, Baudoin, & Fardellone, 2000)，而停經前女性適度飲酒（每周 3–4 units 的純酒精 ~30–40 mL）對於骨質健康有正面的影響 (New 等, 1997)，統合分析亦指出每天飲酒小於 2 units 並不會顯著增加骨折的風險，若超過此量則會增加任何部位骨折的風險 (Kanis 等, 2005a)。以上結果顯示，適量的飲酒可減少骨質流失，而飲酒過量則會增加骨質流失，提高骨質疏鬆的可能性。 C. 咖啡因茶與咖啡是最目前臺灣最為普遍流行的日常飲品，這些飲品中都含有咖啡因的成分。咖啡因會透過增加尿鈣的排泄或是減少腸鈣的吸收進而影響體內鈣平衡，因而對骨骼健康產生負面的影響 (Nawrot 等, 2003)。不過，不同年齡別或不同的飲食方式也會影響咖啡因對鈣平衡的作用。橫斷性研究指出增加咖啡因的攝取僅輕微地影響鈣平衡，並不會顯著減少成年女性的骨礦密度 (Nawrot 等, 2003)。然而，有些研究則認為咖啡因對骨骼的影響是取決於鈣的攝取量;學者指出停經後女性咖啡因攝取量與骨礦密度呈現負相關，若停經後女性每日咖啡因攝取超過 2–3 份的沖泡咖啡 (280–420 mg·day-1 ) 且鈣 29.

(40) 質攝取量不到 800 mg·day-1 則會加速脊椎與全身骨密度的流失 (Harris & Dawson-Hughes, 1994)；若是女性每天攝取咖啡因超過 400 mg·day-1 才會對鈣平衡產生負面影響，導至骨質流失或是增加骨折風險，尤其是低鈣攝取的女性影響則更大 (Nawrot 等, 2003)， NOF 則是認為成人每日咖啡因攝取超過 330 mg 會增加骨折的風險 (NOF, 2010)。茶類有助於維持骨礦密度，雖然茶也有少量的咖啡因，但研究顯示喝茶對於骨礦密度的增加是有相關性的 (Hegarty, May, & Khaw, 2000; Muraki 等, 2007)，有喝茶習慣的老年女性骨礦密度顯著高於沒喝茶的人 (Hegarty 等, 2000)，同樣的研究結果也顯示在日本老年女性的生活飲食調查，有喝綠茶習慣的人骨礦密度較高。其中可能的機轉認為是茶中含有黃酮類，有類似雌激素的作用而導致骨礦密度較高 (Hegarty 等, 2000; Muraki 等, 2007)。目前的研究證據顯示，女性咖啡因攝取量小於 400 mg·day-1 且鈣攝取量至少 800 mg·day-1 以上對骨質或鈣平衡不會產生顯著的影響 (Nawrot 等, 2003)。 D. 碳酸飲料碳酸飲料（包含各式汽水和可樂）所含的咖啡因與磷酸會增加尿鈣的排出，且常喝碳酸飲料的族群也較常有鈣質攝取不足的飲食習慣，使得骨質健康受影響。觀察性研究顯示出青少年飲用碳酸飲料與骨質流失有顯著相關性，亦增加骨折風險，尤其是年輕女孩 (McGartland 等, 2003; Wyshak, 2000)，此影響在成年女性身上也發現類似傾向 (Heaney & Rafferty, 2001; Tucker 等, 2006)。碳酸飲料會增加 20–40 歲女性尿鈣的排出量，其中含咖啡因的碳酸飲料（與含磷酸的碳酸飲料相比）與尿鈣排出量的增加有 30.

(41) 關 (Heaney & Rafferty, 2001)，而可樂是碳酸飲料中影響骨骼較為顯著的 (Ogur 等, 2007; Tucker 等, 2006)，學者就認為比起其他碳酸飲料來說，中老年女性攝取可樂飲料與較低的骨礦密度有顯著相關性存在 (Tucker, 2006)。就以上的研究顯示，為了維持骨骼的健康，女性應減少攝取此類型的飲料，並注意適當的鈣質攝取。 E. 身體活動身體活動是維持骨骼健康生活方式中重要的一部分 (Vondracek, 2010)，因骨骼會根據骨骼所承受的負荷及壓力產生適應性，若是在三十歲以前從事身體活動則可增加高峯骨質量以及降低日後骨質疏鬆性骨折的危險 (Jordan & Cooper, 2002)。一項包含美國、亞洲、澳洲及歐洲地區等地區的文獻探討，顯示休閒及勞力時的身體活動與髖部骨折分別存在著顯著及輕微的相關性，且身體活動（即使是一般性家務活動，如走路、爬樓梯）可降低 50% 髖部骨折的風險 (Joakimsen, Magnus, & Fonnebo, 1997)。 (四) 臨床診斷骨質疏鬆症之診斷標準因性別、年齡與種族的差異而有不同的判斷方式。早先在 1994 年 WHO 以雙能量 X 光吸收儀 (dual-energy X-ray absorptiometry, DXA) 所測量部位（腰椎、股骨頸、全髖部或橈骨前三分之一處）的數值與年輕健康成年人的平均骨礦密度相減之後，再除以年輕健康成人骨礦密度的標準差而得出的數值稱為 T-score，將 T-score 分為三個等級來判斷骨礦密度（表 2-2），依序為骨質正常 (T-score ≥ -1.0)、低骨量 (-2.5 < T-score < -1.0)、骨質疏鬆症 (T-score ≤ -2.5)，此診斷依據主要適用對象為停經後的白人女性。不過，若針對未停經的女性評估骨質疏鬆症時，就不能使用 WHO 此種分類方式，則須根據國際臨床骨密度測量學會 (The International Society of 31.