閉経後の女性の骨材料強度と微細構造に対する機械的負荷の影響

骨粗鬆症は、骨量の低下と骨組織の微細構造の劣化を特徴とする大規模な公衆衛生疾患であり、骨の脆弱性が高まり、結果として骨折リスクが増加します。 骨粗鬆症は、二重エネルギー X 線吸収測定法 (DXA) で測定した骨ミネラル密度 (BMD) または含有量 (BMC) が若年成人の平均値より 2.5 SD を超えて低い場合に存在します。 DXA によって測定される BMD は、骨強度の代替測定値であり、男性と女性の両方における骨折リスクの主要な決定要因です。 しかし、脆弱性骨折の大部分は、これらの基準によると骨粗鬆症ではない女性や個人に発生しており、BMD は骨の健康状態を示すいくつかの指標の 1 つにすぎず、骨折リスクの評価は他の骨の特性にも依存する必要があることを示しています。 定量的コンピュータ断層撮影法 (QCT) などの新しいイメージング方法は、体積 BMD と骨の形状を評価し、皮質と骨梁のコンパートメントを区別する能力があるため、DXA 測定からの情報を補完できます。 骨は、主に生細胞、細胞外マトリックス、水、脂質でできた複合材料です。 骨材料のこの複合的な性質により、弾性変形によって応力を吸収し、骨折する前に高い負荷に耐えることができます。 骨材料強度の新しい in vivo 測定を使用して、骨の機械的特性を評価し、それによって骨折のリスクを評価できます。 密度の増加という点で、定期的な身体活動から骨格が恩恵を受けることは十分に確立されています。 しかし、BMD の変化は、機械的な骨特性の改善が BMD の変化とは無関係であることを示す実験的発見やヒトでの発見にもかかわらず、運動による骨の健康の改善を評価するための主要な代用物です。 機械的骨特性のこれらの改善は、骨の形状またはマトリックス組成の変化によるものである可能性があります。 したがって、BMD の減少は骨粗鬆症の可能性のある症状の 1 つにすぎず、骨の強度または脆弱性は多因子であると主張できます。 この研究の目的は、中年女性の骨材料強度と骨微細構造に対する機械的負荷の役割を調査することです。 全体的な仮説は、機械的負荷が中年女性の骨材料強度と微細構造の調節因子であるというものです。 これは、参加者が自分のコントロールとして行動する介入研究です。 研究者は、閉経後の健康な50～60歳の女性40人を研究に含める予定です。 地元の新聞や病院の広告は、適切な研究対象と接触するために使用されます。 女性は介入プログラムを実行するように求められます。これには、負荷/ジャンプ数を徐々に増やすプロトコルに従って、3か月間毎日片足でジャンプすることが含まれます。 女性は介入脚として自分の脚の 1 つを選択し、調査中は選択した脚に固執する必要があります。 介入なしの脚は、コントロールとして使用されます。 骨材料強度 (BMS) と骨のマイクロアーキテクチャの両方が、介入の前後に両脚 (脛骨) で測定されます。 BMS (OsteoProbe®) および骨のマイクロアーキテクチャー (高解像度 pQCT) を測定するオペレーターは、各参加者の介入のための脚の選択に関して盲検化されます。 さらに、被験者は構造化された日記に毎日の身体活動を登録するよう求められます。 主要なアウトカム指標は、介入なしの脚 (脛骨) と比較した、介入ありの下肢 (脛骨) の骨質強度 (BMS) の変化です。 参加者は、ベースライン時と介入期間が完了する3か月後の2回のクリニック訪問に参加します。 副次評価項目は、介入なしの脚 (脛骨) と比較した、介入ありの下肢 (脛骨) の総体積密度、皮質体積密度、皮質断面積、および骨梁体積分率の変化です。