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儿童和青少年时期塑造骨骼：为未来蓄积骨量

泰然健康网
2025-09-25 23:18

儿童和青少年时期塑造骨骼：为未来蓄积骨量

儿童和青少年的主要目标是实现峰值骨量的最大潜力。

在很大程度上，一生的骨骼健康在我们二十岁以前就决定了。在儿童和青少年时期是否采取行动决定了一个人是否能达到其峰值骨量的最大潜力。

峰值骨量与年龄相关的骨质流失以及更年期对骨质疏松症病发的相对影响分析预测，峰值骨密度每增加10%可以使骨质疏松症的发生推后13年。人群中骨密度的差异，有高达80%因素来自遗传影响，不过，一些可变因素对孩子的骨骼生长轨迹也会有影响。

从出生到成年，骨矿物质含量(BMC)会增加50倍。大约一半的骨量是在青春期时积累，四分之一发生于孩子迅速增高的两年巅峰期间。

报告显示，男孩和女孩峰值钙增积(calciumaccretion)年龄分别是14岁和12.5年。从10到12岁，男孩和女孩的骨密度没有显著差异。但在青春期男孩骨量积累时间比较长，因此骨骼体积比较大。性激素与内分泌系统的生长激素/类胰岛素一号生长因子(IGF-I)轴控制着童年和青春期骨量。

瑞典研究人员探索了年轻人身上游离睾酮、雌二醇和皮质骨（骨头的硬外壳）的大小之间的联系。他们发现，雄性激素会增加皮质骨的大小，而雌激素减少会皮质骨的大小。因此，在青春期，男孩的骨骼比女孩大，累积的骨量也较高。

除了遗传和性别因素之外，种族和民族也是影响骨量累积不可修改的因素。

从两岁开始，儿童80%的膳食钙摄取量主要来自牛奶和其他乳制品。

影响骨骼发育的可修改因素

美国儿科学会(American Academy ofPediatrics)在2014年发表的一份“临床报告”中指出了以下影响儿童和青少年骨量累积的可修改因素：

§ 营养

§ 运动与生活习惯

§ 体重与组成

§ 激素状态

营养

钙、维生素D和蛋白质是完善儿童和青少年骨骼健康最重要的营养素。对骨骼健康有不良影响的饮食包括“牛奶取代品”（儿童和青少年更喜欢喝碳酸饮料而不是牛奶），以及高钠饮食。全世界碳酸饮料的消耗都在升高，元分析(meta-analysis)表明这与牛奶、钙和其他营养素摄取量降低也有关系。

钙

在一岁前，婴儿营养的主要来源是母乳或婴儿配方奶粉。钙的摄取量不足是一个世界性的问题，特别是育龄妇女和妊娠妇女。

一些研究试图探究怀孕后期和哺乳期母体钙的摄取量对母乳中的钙含量影响，但报告却显示的是模棱两可的结果。西班牙研究人员探索了第三孕期钙摄取量与血清钙水平与过渡乳（哺乳期13–14天）和成熟乳（哺乳期40天）中钙质含量的关系。低钙摄取量的母亲（＜1100毫克/天）

在怀孕或哺乳期间，血清钙没有下降，在其过渡乳中也没有发现钙含量下降，而这些母亲的成熟乳中钙含量比钙摄取量较高的母亲（＞ 1100毫克/天）低了15%。

然而，其他研究表明，即便在钙摄取量很低的女性中，母乳的钙含量是独立于母体钙的摄取量的55, 56。哺乳期出现的生理机制，包括钙代谢的变化、肠钙吸收率和肾钙处理，会发挥作用为母乳的产生提供钙质。

从两岁开始，儿童80%的膳食钙摄取量主要来自牛奶和其他乳制品。研究根据在发达国家收集的全国调查数据评估了近几十年来儿童和青少年的牛奶消费量。自从1970年代以来，法国59、德国60以及美国61都呈现下行趋势。可以预见的是，越来越多的证据表明，牛奶消费量的减少是伴随着含糖饮料消费的增加。

表1是美国IOM按照儿童年龄范围建议的钙膳食参考摄取量。一杯240毫升牛奶、一杯酸奶或42克天然干酪，可以提供大约300毫克的钙，达到每日建议摄取量(RDA)应该不困难。然而，美国仅有少于15%的青春期女孩达到RDA，平均每日摄取量只有876毫克。

英国的一项2014研究评估了学龄前儿童饮食中钙的摄取量63。英国健康部门对钙营养素参考摄取量(Health Reference Nutrient Intake, RNI)（类似RDA）明显比IOM的RDA低（年龄为1.5岁和3.5岁的儿童，RNI：350毫克/天，RDA：700毫克/天），值得关注的是这两年中的钙摄取量中间数从806毫克/天减少为768毫克/天。当考虑IOM建议的RDA为700毫克/天，这些数据表明1.5岁的儿童中有三分之一低于RDA建议的摄取量，而在3.5岁这个比例增加到45%。

维生素D

维生素D3是皮肤中的7-脱氢胆固醇暴露于阳光的UV-B射线时合成的，转移到肝脏后，被代谢为25(OH)D，这目前被认为是维生素D的最佳标记物。随后的二羟基化活性维生素D[1,25(OH)2 ]在肾脏中产生生物活性形式的激素。

维生素D的合成取决于几个因素，包括纬度、皮肤色素沉着和防晒霜的使用。在冬季的几个月里，生活在纬度高于33°北半球或南半球的人没有获得足够的UV-B暴露，皮肤中无法合成维生素D。因此，维生素D不足在全世界都有发生，包括阳光充足的国家，如：澳大利亚，使用防晒霜来防止皮肤癌早已习以为常。来自亚洲，欧洲，中东，北美国和大洋洲的报道显示，儿童中维生素D水平低是非常普遍的现象，如图3 IOF维生素D状态地图所示。

表2是IOM按儿童年龄范围建议的维生素D膳食参考摄取量。只有很少的食物富含天然维生素D，包括：油性鱼类（如：鲑鱼、鲭鱼和沙丁鱼）、蛋黄和动物肝脏。在一些国家，牛奶、人造黄油和早餐麦片都添加了维生素D。最近一份泛欧洲研究表明，食用即食麦片的青少年在微量营养素摄取上比没有食用即食麦片的青少年好。

来自几个国家对于婴幼儿维生素D建议补充量的指导建议。在2012年，“四国”（英格兰、北爱尔兰、威尔士、苏格兰）首席医疗长致函所有医生、实习护士、健康访视护士和社区药剂师建议对存在缺乏维生素D风险的人群开处方或者建议服用维生素D补充品。与儿童有关的建议是：

所有怀孕和哺乳期妇女每天应服用含有10微克（400 IU）的维生素D，以保证满足母亲对于维生素D的需求，并为婴儿早期的需求在胎儿中储存足够的营养素。

所有6个月至5岁大的幼儿每天应补充含维生素D维生素滴剂，帮助他们达到这个年龄阶段每天所需的7-8.5微克维生素D摄取量标准。然而，喂养的婴幼儿配方奶粉的婴儿不需要维生素滴剂，除非每天食用婴幼儿配方奶粉的量少于500毫升，因为这些产品都添加了维生素D。母乳喂养的婴儿如果母亲没有在怀孕期间补充维生素D，那么从一个月开始就需要补充含有维生素D的滴剂。

蛋白质

D膳食蛋白质是骨基质的形成所必须的基本氨基酸来源。牛奶是优质蛋白质的来源，主要是酪蛋白，还有含有促进生长的元素乳清蛋白。

与对照组相比，健康的孩子们在饮食中食用额外分量牛奶，也就是额外分量的蛋白质，其IGF-1显著增加。营养良好的儿童和青少年蛋白质摄取量的变化（仍然在正常范围内）会影响骨骼的生长，从而影响孩子实现其峰值骨量的遗传潜力。

表3是IOM按儿童年龄范围建议的蛋白质膳食参考摄取量。

体重与组成

为确保最佳的骨骼健康状态，儿童和青少年阶段必须有健康的体重。过高或过低的体重指数(body mass index, BMI都可能对骨骼的发育造成威胁。神经性厌食症已被证明会对青少年时期女孩和男孩的骨密度以及骨骼强度指标造成深远的负面影响。超重和肥胖儿童相对于其体重，而言，骨量低，骨骼面积小，而且超重的儿童和青少年的腕部87发生反复骨折的可能性更高。

儿童及之后生活的骨折趋势

人群中根据年龄的四肢骨折发生率呈现出双峰分布的情况，而第一峰和男生及女生88青春期生长突增正好是一致的。瑞士研究人员试图确定经历骨折89的女孩，其峰值骨量是否较低。

在青春期之前及早期，相比非骨折组，骨折组的BMC和桡骨宽度更小。而发育成熟后，发生骨折的女孩们在桡骨末端、股骨粗隆部以及腰椎位置的BMC值均明显较低。

在整个青春期中，骨折组女孩在不同骨骼部位的BMC增长量同样也更小。因此，研究者认为，儿童骨折可能是峰值骨量较低以及持续骨骼脆弱的标记。而英国的类似研究也发现，骨折儿童相对于整个体型90的骨骼尺寸偏小。

一个关键问题是儿童时期如果发生骨折，是否会导致成年生活中骨折的风险更高。2014年，来自美国梅奥医学中心 (Mayo Clinic) 的研究人员对一些因轻微创伤（例如从站立位置跌倒，而不是像骑车等归为中度创伤的坠落）引起腕部骨折的儿童进行了骨强度和结构参数的评估。

他们得出的结论是：那些患轻微创伤骨折的孩子，相比没有骨折史的同龄对照组，在桡骨远端和胫骨位置的皮质骨偏薄且存在骨微结构缺陷。这表明儿童腕部骨折存在两种不同的诱因。

1.因轻微创伤（表明有潜在的骨骼脆弱）导致的骨折。

2.因骨骼强度正常的中度创伤造成的骨折。该研究小组随后又研究了在儿童时期（18周岁之前)92有过轻微创伤腕部骨折的成年女性和男性。这些其他方面都健康的年轻成年人（20－40岁），与对照组相比，他们的骨骼强度较弱，腕部的皮质骨不足，且腕部、髋部及全身各区域的骨密度较低。这些结果表明，应当针对曾因轻微创伤骨折的儿童和青少年的生活方式有所干预，以便长期的改善他们的骨骼康。

儿童或青少年骨骼健康评估

在2014年，国际临床骨密度学会(International Society for ClinicalDensitometry)发表了对于儿童骨密度测定结果报告的正式修订意见书93。其中主要的建议如下：

最合适儿童骨密度测定及可再生的位置在哪里？

后前路脊椎(posterior-anterior spine)和除头部外全身骨骼 (total body less head,TBLH) 均是在儿童患者身上进行BMC和面积骨密度 (aBMD) 测定的首选骨骼位置。根据临床需要，也可以选择其他位置。需要注意的是对于成长期的儿童，髋部并不是合适位置，因为该位置在骨骼发育中存在易变性。

报告儿童aBMD的最佳方法是什么？针对骨骼大小、身高、去脂体重、骨龄或者青春期应当进行哪些修正？

对于身材矮小或发育迟缓的儿童，脊椎、TBLH BMC和aBMD结果应进行调整。对于脊椎，可使用骨矿物质表观密度 (bonemineral apparent density, BMAD) 或身高（年龄）Z值进行调整。对于TBLH，可通过身高Z值进行调整。

最适合对儿童使用的规范数据库是什么？

适用的参考数据组必须人数足够多并代表一般人口的人群，以便涵盖性别、年龄、种族/民族等的骨骼测量值的差异。详细指导方针还提供了针对儿童或青少年的双能X线骨密度仪 (dual X-rayabsorptiometry, DXA) 报告应当包括哪些要素。

营养不良所诱导骨质疏松的儿科模型

除了神经性厌食症带来的挑战之外，还有很多其他会导致营养不良的儿童疾病将对骨骼发育产生不良影响。这些疾病包括：

§ 炎症性肠病 (Inflammatory boweldisease, IBD)

§ 囊性纤维变性

§ 乳糜泻

患有IBD的儿童骨代谢中有几个方面被抑制，包括骨造型、重塑和线性增长。生物标志物的研究表明，与正常速度相比，骨形成和骨吸收均下降了30-50％。在诊断时，患有IBD的儿童，尤其是有克罗恩病的儿童，经常会出现发育不良的情况。针对骨骼健康，儿童IBD的主要治疗方式包括控制炎症，改善营养和经常进行体力活动。

患有囊性纤维变性 (CF) 的儿童在很大比例上都有比较低的骨密度。2011年，欧洲囊性纤维变性协会出版了在CF患者中进行骨病评估、预防和治疗的全面指导方针。

最近的一项元分析 (Meta-analysis) 报告称，临床诊断为乳糜泻的对象相对于没有该疾病的对照组，其骨折发生概率高一倍。加拿大在2012年出版的意见书中建议，如果无麸质饮食（GFD）坚持得不够严格，应在乳糜泻患儿确诊一年后评估BMD，而且GFD是对骨质流失的最重要治疗方法。