减重时讯

体重之下的骨骼暗疾——肥胖相关骨病的发病谜团、临床风险与规范化防控策略

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编者按:肥胖是临床常见的代谢性疾病,不仅会诱发内分泌及代谢紊乱,还可通过力学负荷、脂肪因子调控、慢性低度炎症等多重途径干预骨代谢稳态,显著提升骨质疏松、骨关节炎、骨折等骨骼疾病的发病风险。目前临床关于肥胖对骨骼健康的影响存在双向争议,且肥胖相关骨病发病机制复杂、早期隐匿性强,临床预防与规范化管理体系尚不完善。为系统梳理肥胖与各类骨骼疾病的关联机制、诊疗要点及防控策略,规范临床减重与骨骼健康协同管理方案,本文针对肥胖相关骨病的研究进展、临床特点及综合管理措施展开详细阐述。

一、肥胖与骨骼

由于代谢和炎症因素,肥胖可引起与骨骼相关的多种慢性疾病,包括骨关节炎和骨质疏松。其中肥胖与骨质疏松和骨关节炎之间的关系是研究的热点领域。

肥胖与骨代谢是相互关联的。一方面,成骨细胞和脂肪细胞均来源于一种间充质干细胞,有同等向脂肪细胞和成骨细胞分化的倾向;另一方面,肥胖和骨质疏松、骨关节炎均与氧化应激反应和促炎性细胞因子增多有关。肥胖的特点是与全身慢性低度炎症相关的脂肪组织增加,除了调节能量代谢,脂肪因子还是肥胖和骨骼肌肉疾病发展之间的纽带。

二、肥胖相关骨病

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骨质疏松

骨质疏松(osteoporosis,OP)是一种骨密度降低、骨量丢失和骨强度下降的全身性疾病。早期研究表明,肥胖对骨骼有保护作用,肥胖或超重患者骨折风险较正常BMI者略低,肥胖症患者较高的骨密度归因于较高的机械负荷和激素活性的结合;但是越来越多的研究表明,肥胖和超重不利于骨骼健康,可增加骨折风险。这可能是多种因素共同作用的结果,与炎症因子分泌、瘦素分泌增多及脂联素分泌减少有关[1]。

瘦素是脂肪组织分泌的细胞因子之一,通过外周和中枢两个系统调节骨代谢。①外周系统。瘦素直接作用于骨髓间充质干细胞,促进其向成骨细胞发育;同时瘦素作用于成骨细胞促进其增殖、矿化,抑制凋亡。因此,瘦素在外周对骨骼的直接作用可以提高骨密度。②中枢系统。瘦素结合下丘脑神经元上相应的受体,激活交感神经系统,释放肾上腺素及去甲肾上腺素,通过NF-κB受体活化因子(receptor activator of NF-κB,RANK)及其配体(RANKL),激活破骨细胞,降低骨密度。因此,瘦素在中枢系统可降低骨密度。由于在外周和中枢系统的作用截然相反,瘦素与骨密度的关系尚无定论。

脂联素是另一种重要的脂肪因子。骨前体细胞、成骨细胞和破骨细胞都表达脂联素受体,关于脂联素对骨形成和转化的影响有相互矛盾的研究结果,一些在细胞内和体外小鼠模型中的研究提示脂联素具有促成骨作用,可促进成骨细胞分化和活性增强,同时降低破骨细胞生成水平。目前人群研究发现,脂联素浓度和骨骼活性之间呈负相关。

肥胖症患者处于慢性炎症状态,分泌炎症细胞因子,如IL-17、IL-1和TNF-α等。IL-1通过RANK/RANKL/OPG通路,介导破骨细胞生成并抑制其凋亡,导致骨吸收增加。TNF-α是T细胞分泌的炎症介质,在关于绝经后女性OP的研究中发现,TNF-α在骨髓中过表达,通过激活NF-κB和PI3K/AKT信号通路促进RANKL诱导的破骨细胞形成。

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骨关节炎

骨关节炎(osteoarthritis,OA)是一种常见的关节疾病,大约每8个成年人中就有1人发生OA,以局部炎症、软骨损伤、剧痛、关节运动障碍为特征。临床研究和动物实验表明,OA与衰老、肥胖、性别及年龄有关。由于肥胖对骨关节的力学作用,超重或肥胖人群发生膝关节OA的风险增加,因此肥胖是膝关节等负重关节发生OA的重要可控风险因素。也有研究发现,肥胖症患者非负重关节(如手部)发生OA的风险也有所增加。近年来,人们的体力劳动逐渐减少,但OA发病率却较前明显上升,由此推断OA是生物力学因素和代谢炎症共同作用的结果[2]。

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骨折

流行病学调查显示,OP患者发生骨质疏松性骨折的风险高达40%,骨质量由骨密度和骨强度共同决定,是骨折风险的主要决定因素。研究表明,肥胖症患者的骨骼质量发生变化。有证据表明,肥胖症儿童的骨折风险较高,可能与骨矿化异常、平衡失控、摔倒时更严重的创伤有关[3]。

三、肥胖相关骨病的预防、治疗及综合管理

肥胖作为全身性代谢紊乱疾病,可通过机械负荷、慢性炎症、脂肪因子异常分泌等多种途径诱发或加重骨质疏松、骨关节炎等骨骼病变,是临床骨骼疾病进展的独立危险因素。因此,科学管控体重、开展个体化综合干预,是临床预防、治疗肥胖相关骨病的核心环节。肥胖的发病与饮食结构、运动习惯、内分泌、遗传等多重因素相关,病程进展复杂,单一的药物或运动治疗难以实现理想的控重与护骨效果。目前临床公认的基础干预方案为生活方式干预,以科学化膳食调控和规律运动训练为基石,贯穿疾病预防与治疗全程。临床常用的减重膳食模式包含低热量均衡饮食与生酮饮食,低热量饮食可精准控制每日总热量摄入,减少脂肪堆积,同时保证蛋白质、矿物质摄入,最大限度保护骨骼与肌肉功能;生酮饮食通过改变机体供能模式消耗脂肪,适用于顽固性肥胖患者,临床需严格把控配比,避免营养失衡。在饮食干预基础上,可结合药物辅助减重,奥利司他作为临床一线胰脂肪酶抑制剂,可有效抑制肠道脂肪吸收,长期规范服用1~4年可帮助患者平均减重3 kg,安全性较高。但临床需重点警惕减重带来的骨骼损伤风险,快速节食减重易引发机体维生素、钙、磷等营养素缺乏,而减重手术患者易出现持续性维生素D缺乏,进而诱发骨量流失、骨质疏松,需提前干预、动态防控。

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减重与骨关节炎

肥胖患者体脂超标,全身负重关节长期承受超额机械压力,易出现关节磨损、疼痛、活动受限等症状,进而形成久坐少动的不良生活习惯。长期缺乏运动可导致骨骼肌量流失、肌肉力量下降,机体基础能量消耗进一步降低,脂肪堆积问题加剧,同时脂肪组织异常分泌多种炎症因子与脂肪因子,持续刺激关节滑膜,加重软骨损伤与局部炎症,使肥胖与骨关节炎形成恶性循环,加速病情进展。多项临床对照试验证实,对超重及肥胖型膝关节骨关节炎患者实施饮食调控、规律运动的综合干预方案,连续干预18个月后,患者平均体重下降5%,关节肿胀、疼痛症状显著缓解,膝关节活动功能整体改善18%,可有效延缓关节病变进展。对于重度病态肥胖、单纯生活方式干预效果不佳,或因关节疼痛无法耐受运动的患者,代谢减重手术是高效的治疗手段。临床数据显示,患者术后BMI持续下降,且降幅稳定达到6 kg/m2、维持3个月以上时,可有效减轻关节机械负荷,改善关节间隙狭窄问题,延缓关节软骨退行性病变,降低晚期关节畸形、致残风险[4]。

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代谢减重手术、运动与OP

相较于减重对骨关节炎明确的改善作用,减重干预对骨质疏松的影响存在明显争议,临床研究结论尚未统一。多数研究表明,肥胖状态与快速减重行为均可能损伤骨骼健康,诱发皮质骨密度下降、骨微结构破坏。尤其是极低热量节食减重模式,短期内快速消耗机体脂肪与营养储备,会干扰骨代谢平衡,抑制成骨细胞活性、加速骨吸收,大幅提升骨质疏松及骨折发病风险。代谢减重手术是目前治疗病态肥胖的核心手段,减重效果确切,但手术会改变胃肠道吸收功能,导致钙、维生素D等骨骼关键营养素肠道吸收不足,叠加术后机体激素水平波动,患者术后骨量流失速度加快,骨质疏松发病风险显著升高。因此临床需建立规范化诊疗流程,术前全面评估患者骨密度、营养指标与骨代谢水平,术后长期补充钙剂与维生素D,动态监测骨营养状况与骨量变化,及时干预骨损伤问题。运动干预是预防和改善骨质疏松的无创有效手段,干预效果贯穿全生命周期。青春期规律高强度运动可有效提升人体骨峰值,储备充足骨量,延缓中老年骨流失速度。对于中老年人群,有氧运动适配性更佳,其中步行操作简单、安全性高,是临床首选干预方式。虽低强度有氧运动力学刺激较弱、起效缓慢,但长期坚持可有效改善机体血液循环、调节骨代谢,维持骨密度稳定,降低骨质疏松发病风险[5,6]。

总结

目前,肥胖与骨骼之间的联系被广泛研究,但结果并不一致。肥胖通过多种机制影响骨骼健康,包括体重、脂肪分布、骨形成及骨吸收过程、促炎性细胞因子及骨髓微环境。脂肪组织通过分泌细胞因子与骨骼相互作用,调节骨骼代谢。BMI作为目前肥胖诊断的公认指标也存在一定的局限性,它不能区分肌肉含量和脂肪含量,不能提供体脂分布的指标。因此,根据BMI判断肥胖对骨量或者OA影响的准确率偏低。鉴于肥胖症发病率居高不下,越来越多的人认识到肥胖的危害,开始积极减重。进一步探索肥胖与骨代谢性疾病的相关性,对于发现OP、OA及骨折相关疾病的新的治疗靶点有一定的指导意义。

参考文献:

[1] Sulimani R. Obesity and bone health: reconciling the density-fragility paradox.Front Endocrinol (Lausanne). 2026;17:1864169.

[2] Sobieh BH, El-Mesallamy HO, Kassem DH. Beyond mechanical loading: The metabolic contribution of obesity in osteoarthritis unveils novel therapeutic targets.Heliyon. 2023;9(5):e15700.

[3] Fintini D, Cianfarani S, Cofini M, et al. The Bones of Children With Obesity.Front Endocrinol (Lausanne). 2020;11:200.

[4] Vincent HK, Heywood K, Connelly J, Hurley RW. Obesity and weight loss in the treatment and prevention of osteoarthritis.PM R. 2012;4(5 Suppl):S59-S67.

[5] Mele C, Caputo M, Ferrero A, et al. Bone Response to Weight Loss Following Bariatric Surgery.Front Endocrinol (Lausanne). 2022;13:921353.

[6] Palermo A, Tsourdi E, Yavropoulou MP, et al. The Effects of Obesity and Weight Loss Interventions on Bone Health: A Narrative Review.Curr Diab Rep. 2025;25(1):52.

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