潘道雍,閔 怡,胡明榮
(喀什大學 體育學院,新疆 喀什 844000)
隨著科技的進步,人們的生活方式發(fā)生了很大的改變.智能手機、游戲機的使用延長了人們的屏前時間,而網購、外賣等消費習慣減少了人們的體力活動時間,尤其是對當代大學生來說.體力活動不足不僅使人們的體質下降,而且易導致超重和肥胖.雖然超重和肥胖是心血管疾病、高血壓、糖尿病、多種癌癥的重大風險因素,但超重和肥胖可以通過體重、脂肪重量、骨形成和吸收、促炎性細胞因子和骨髓微環(huán)境等多種機制對骨骼實施有益和有害雙重影響.大學生的骨質狀況已不容樂觀.有研究表明約50%體重正常的大學生中存在骨量減少和骨質疏松的情況[1-2].骨密度是骨骼強度的一個重要指標,也是對骨組織生長發(fā)育狀況最直觀的反映,它是診斷骨質疏松、估計骨質疏松程度以及評估骨質疏松癥患者骨折發(fā)生危險性的可靠指標.預防骨質疏松癥的最有效方法是提高成年早期的骨峰值[3].大學生正處于骨發(fā)育的一個關鍵時期,也是提高峰值骨量及延緩峰值骨量出現(xiàn)的重要時期,
眾所周知,促進骨骼健康的首選方法是增加體育鍛煉.通過合理的運動促進骨的合成代謝、增加骨質含量,對預防隨年齡增加而導致的骨密度降低具有重要意義.然而目前對探索大學生運動與骨密度關聯(lián)進行的相關研究結果是不一致的,所以本研究將綜合之前的RCT 研究證據(jù)進行Meta 分析,以得到更為可靠的證據(jù),從而引導學生養(yǎng)成健康的生活方式,為促進大學生的健康發(fā)展以及早期預防骨質疏松提供科學依據(jù).
通過計算機檢索中國知網、萬方數(shù)據(jù)、維普資訊、Web of Science、Embase、PubMed、The Co?chrane Library 等數(shù)據(jù)庫,搜集體育鍛煉對學生骨密度影響的相關研究,檢索時限均從建庫至2021 年6 月.此外,追溯納入文獻的參考文獻,以補充獲取相關文獻.檢索采取主題詞和自由詞相結合的方式.中文檢索詞包括:運動、體育鍛煉、骨密度、學生等;英文檢索詞包括:exercise、physical exercise、bone density 等.
1.2.1 納入標準
(1)研究類型:大學生運動干預對骨密度和超聲振幅衰減影響的隨機對照實驗;
(2)研究對象:身心健康的大學生;
(3)干預措施:試驗組采用規(guī)律體育運動干預,如太極、健美操、乒乓球、網球、籃球、羽毛球等;對照組無干預措施或只有常規(guī)體育活動,沒有進行運動干預,不參與規(guī)律性體育鍛煉;
(4)結局指標:標準方法測量的學生骨密度結果.
1.2.2 排除標準
(1)受試對象運動受限,非學生群體;
(2)對運動干預前后實驗組和對照組指標變化描述不清晰的文獻;
(3)系統(tǒng)綜述、會議摘要、動物實驗;
(4)不能獲取全文、不能取得可用的數(shù)據(jù).
分別由2 位研究者獨立進行文獻篩選、資料提取并交叉核對,若遇到意見不一致,則交由第三位討論決定.文獻篩選時,先去除重復文獻,再通過閱讀標題和摘要進行初篩,排除明顯不相關的文獻后,再進行閱讀全文進行復篩,以確定研究是否能夠被納入.資料提取的主要內容包括:第一作者姓名、出版年份、國家、實驗組和對照組樣本量、干預措施、訓練時間、結局指標.
納入研究的質量評價由2 名研究者獨立完成.采 用Cochrane Handbook for Systematic Re?views of Interventions 5.1.0 提供的偏倚分析評估工具評價納入研究的質量.該評價包括隨機序列產生(選擇性偏倚)、分配隱瞞(選擇性偏倚)、對實施者與參與者實施盲法(實施偏倚)、對結果測評者實施盲法(觀察偏倚)、數(shù)據(jù)結果的完整性(隨訪偏倚)、選擇性報告研究結果(報告偏倚)和其他偏倚來源”7 個方面.對每篇納入研究采用上述標準進行逐條評價,若原始研究完全符合上述標準,其質量為“l(fā)ow risk”,提示總體低偏倚風險,研究質量較高;原始研究部分滿足上述標準,其質量為“unclear risk”,提示發(fā)生偏倚的可能性為中度;原始研究完全不滿足上述標準,其質量為“high risk ”,表明存在高度偏倚風險,提示研究質量較低.
使用Stata/ SE 版本13 進行統(tǒng)計分析,雙側P值小于或等于0.05 被認為具有統(tǒng)計學意義.研究之間的異質性通過計算I2統(tǒng)計量(I2>50%顯著性水平)和卡方檢驗(P <0.1 為顯著性水平)進行評估.I2值分別為25%和75%作為分類間異質性程度的標準(I2<25%低異質性,I2>25%,而中度異質性I2<75%,I2>75%高異質性).如果I2>50%時存在嚴重異質性,通過敏感性分析或亞組分析尋找異質性來源,如無法找到異質性來源,則選擇隨機效應模型,當I2<50%時則使用固定效應模型.通過逐一刪除每1 個研究來進行總體風險的敏感性分析(≥3 個研究),以評估單個研究的影響.使用漏斗圖目視檢查發(fā)表偏倚,并使用Egger 檢驗對≥9 個研究的匯總數(shù)據(jù)進行不對稱檢驗.
初檢出相關文獻1998 篇,經逐層篩選后,對83 篇文獻進行全文評估,進一步根據(jù)納入排除標準最終納入7 個RCT 研究.文獻篩選流程及結果如圖1 所示.
納入研究的基本特征見表1,納入研究的偏倚風險評價結果見圖2.
圖2 納入文獻質量
表1 納入文獻的基本特征
共3 個研究報道了BUA 情況,其中實驗組97 例,對照組113 例,異質性檢驗(I2=87.1%,P=0),采用隨機效應模型進行Meta 分析,分析結果顯示,在BUA 運動干預組與對照組之間無明顯差 異[SMD=0.46,95%CI(-0.06,0.99),P=0.085].結果詳見圖3.
圖3 大學生骨密度meta分析
共5 項研究報道了骨密度情況,其中實驗組153 例,對照組177 例,異質性檢驗(I2=70%,P=0.035),采用隨機效應模型進行meta 分析,分析結果顯示,運動干預對骨密度的影響與對照組無明顯差異[SMD=0.24,95%CI(-0.40,0.89),P=0.459].結果詳見圖4.
圖4 大學生超聲振幅衰減(BUA)meta分析
通過逐一剔除文獻進行敏感性分析,結果發(fā)現(xiàn)代表每項研究的圈均在兩條邊線以內,表明該Meta 分析的結論穩(wěn)定可靠.
骨密度是反映骨質疏松程度、預測骨折風險的有效指標,骨密度隨著年齡的增長而發(fā)生變化,一般在成年早期(20~30 歲) 達到峰值,峰值骨量在一定程度上將會影響日后骨健康的水平,提高峰值骨量可以有效預防骨質疏松.峰值骨量受多種因素影響,其中運動是重要的影響因素.研究表明,適當規(guī)律運動,尤其在生長期進行體育鍛煉,通過對骨的適宜刺激,可以提高骨密度峰值.有關運動對骨密度影響的研究結果也不盡一致,究其原因可能與運動的強度、頻率、時間等因素相關,當運動量過大,超過一定閾值時,將產生過多的細微損傷,當這些損傷超出了骨修復的能力,就會導致骨密度減小.
運動時產生的機械力對維持骨量和骨強度發(fā)揮著重要的作用.不同方式的運動干預對骨密度的影響不同.多數(shù)研究認為進行對骨骼有負載作用的抗重力性運動有利于骨形成,沖力負荷性運動對骨量增加最為有利,青春期前后是骨發(fā)育的關鍵時期,成年后人的骨量會逐漸下降.在骨生長期促進骨的發(fā)育以獲得盡可能高的骨量可有效預防骨質疏松[11].大學生通過合理的運動促進骨的合成代謝、增加骨質含量,從而提高峰值骨量及延緩峰值骨量出現(xiàn),對預防隨年齡增加而導致的骨密度降低具有重要意義.
本研究目的在于探討規(guī)律運動干預對大學生身體成分與骨密度的影響,研究結果發(fā)現(xiàn)短暫規(guī)律運動干預對學生體重與骨密度無顯著影響.大量運動對骨骼的生長具有負面影響,多數(shù)研究表明,較低和中等強度的運動能使生長期的動物小梁骨新骨形成明顯增加,但運動負荷和持續(xù)時間超過一定閾值,形成的骨量則減少,力學性能也下降.另外運動使機體激素水平發(fā)生變化,激素對骨代謝有重要的調節(jié)作用,有研究認為長期進行大強度的運動訓練,可導致機體內源性皮質醇生成增多,睪酮生成減少,可能是引起骨密度下降的原因.以往許多研究均發(fā)現(xiàn)體育鍛煉可改變大學生的身體成分和骨密度[11-13],與研究的結果不一致,原因可能是這些研究是回顧性的觀察性研究,研究對象均是長期規(guī)律運動的大學生,而本Meta 納入的研究是前瞻性的RCT 研究,運動干預時間較短(3~6 個月).另外研究發(fā)現(xiàn),科學合理的體育運動能夠提高人體的骨密度,運動強度過小或過大均達不到提高骨密度的效果[14].也有研究報道,可改善骨密度的運動包括具有運動技術多樣、沖擊力性大、運動強度較高和肌肉張力大等特點[15-17],比如足球和排球就符合該運動特征,并且這兩項運動已被研究報道有助于改善學生的骨密度[18-21].而本研究納入的幾項運動干預方式包括太極拳和健美操等,可能也造成本次研究并未發(fā)現(xiàn)運動干預可顯著改變骨密度.
本研究具有一定的局限性:(1)納入的文章數(shù)量較少,可能會對我們的結果產生影響;(2)運動干預方式并不一樣,這可能會導致研究之間的異質性較大;(3)分析的指標過少,且納入的文章大多是亞洲的,將其運動干預推廣到全世界可能需要進一步研究.
綜上所述,短暫的規(guī)律運動干預并不能顯著改善大學生的體質和骨密度,運動干預效果可能與干預時間和干預運動的方式有關.建議正處于骨量增加關鍵時期的大學生,應正確選擇運動方式并長期堅持以增加骨密度.由于本研究受納入文獻數(shù)量及異質性大的限制,未來需要更多高質量的研究驗證運動干預方式和運動干預時間對大學生體質和骨密度的影響.