低氧环境对骨代谢影响的研究与进展

李广周; 吴伟

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2016.33.014

摘要：背景：以往的研究中，在低氧刺激下机体的有氧运动能力、心血管系统、血液成分、免疫系统、神经内分泌系统、自由基抗氧化系统、酸碱平衡系统等都会产生影响，但目前低氧环境对于骨代谢的影响以及其相关机制的研究尚不明确。目的：从低氧诱导因子及成骨细胞和破骨细胞相关通路入手，详细阐述低氧环境对骨代谢的影响，同时也分析和评价低氧环境下运动训练对骨骼的影响，为高原训练对骨吸收和骨形成提供一定理论依据。方法：应用计算机检索中国学术期刊全文数据(CNKI)和PubMed数据库中2000年1月至2015年9月关于低氧环境对骨代谢影响的文章，检索词为“低氧环境；低氧诱导因子；骨代谢；运动；高原训练”；英文检索词为“hypoxia environment, hypoxia inducible factors, bone metabolism, exercise, altitude training”。初检文献233篇，根据纳入标准保留46篇进行分析、综述。结果与结论：①低氧环境中对骨代谢的影响较复杂，主要通过低氧诱导因子及成骨细胞和破骨细胞相关通路的作用，随着作用时间及氧浓度不同作用不同；②目前发现低氧诱导因子对骨骼影响主要以低氧诱导因子1为主。一方面低氧诱导因子1α可以通过血管内皮生长因子而促进骨骼生长，另一方面也可以直接作用于成骨细胞和破骨细胞；③低氧环境下低氧诱导因子1主要是通过酸化作用刺激破骨细胞，而增加骨吸收能力；④不同的骨代谢相关信号通路在低氧环境下被激活的程度不一，成骨细胞介导的骨形成和破骨细胞介导的骨吸收平衡随之发生改变。高原训练可能会对骨代谢产生不利影响，要控制好高原的海拔，训练的周期及强度。