骨骼彎曲可防骨折

英國皇家獸醫學院與德國馬普學會膠體與界面研究所等機構研究人員合作揭示了，骨頭作為一個器官如何調節其形狀和數量，以保護自己免于骨折。

在人們的一生中，骨骼可以通過調節骨形成和再吸收過程改變形狀，這通常是對日常運動和鍛煉中壓迫、拉伸和扭曲骨骼力量的反應。這種塑形的目的是為了減少骨折風險。

科學家已經知道，骨頭的抗折性是基于工程學原理，即完全筆直的形狀是最理想的形狀。但如果改變形狀的目的是防止骨折，為什么人們的大多數骨頭都是彎曲的？

研究人員們用體高分辨率微型電腦斷層掃描監控了整個骨頭在一段時間高度暴露于已知力時形狀的變化。該團隊還量化了三維骨形成和骨吸收，及其與生理力引起的骨組織局部應力之間的關系。

結果表明，骨骼對這些力的響應沿其長度出現變化，使骨骼的大部分更彎曲，而且這些形狀的變化是非常長期的。研究人員發現，彎曲過程需要有很強的針對性，而一些短期改變可能通過再吸收迅速喪失。相關論文近日刊登于《科學進展》。

利用隨時間變化的精確映射，研究人員發現，可逆和可保存的骨骼變化是能被區分的，基于它們最初的目標是局部再吸收還是形成。但令研究小組驚訝的是，骨彎曲度的增加與局部應力水平無關。

研究人員表示，雖然與運動相關的一些骨骼改善將逐漸消失，但曲率增加會產生一種內在的預警機制，預測未來骨骼如何對生理力量作出最佳反應。此外，這項研究表明“智能”骨療法，即與生理力量相互作用有選擇地保持整體彎曲以抵抗骨折，將是更可取的。例如，現有的骨質疏松癥治療并不針對彎曲強度貢獻最大的骨骼區域，相反它們具有普遍的抗再吸收/促進形成的作用。