چاقی و پوکی استخوان

پوکی استخوان یک بیماری اسکلتی است که با کاهش توده استخوانی همراه می باشد. پوکی استخوان و توده ‏پایین استخوانی نزدیک به 44 میلیون بزرگسال در ایالات متحده را تحت تاثیر قرار می دهد. انتظار می رود ‏در سال 2025، شکستگی ها و هزینه های سالانه مرتبط به آن %50‏‎ ‎‏ افزایش یابد. تخمین زده شده است که در ‏ایران، شیوع پوکی استخوان در میان زنان بالاتر از 50 سال 6% کمتر از سایر کشورها از جمله کانادا و ژاپن ‏باشد. شیوع پوکی استخوان در جمعیت تهران در ناحیه فمور 9/2% و در ناحیه کمری 8/15% گزارش شده ‏است.

چاقی بیماری است که ناشی از تجمع بیش از حد چربی بدن می باشد.‏‎ ‎، شیوع چاقی نیز به ویژه چاقی ‏شکمی، در میان بزرگسالان در ایالات متحده نگران کننده باقی مانده است. تعداد کل بزرگسالان چاق و دچار ‏اضافه وزن در سال 2005 به ترتیب 369 و 937 میلیون بوده است که نسبت به 20 سال پیش دو برابر شده ‏است. تخمین زده می شود که تا سال 2030 این ارقام به 537 میلیون فرد چاق و 3/1 بیلیون بزرگسال دچار ‏اضافه وزن افزایش یابد.‏‎ ‎‏ در ایران ‏‎ ‎نیز شیوع چاقی رو به افزایش است و در دنیا رتبه 66 را از نظر چاقی ‏دارد. طبق‎ ‎آخرين‎ ‎آمار‎ ‎كشوري‎ ‎موجود،‎ ‎برآورد‎ ‎ملي‎ ‎شيوع‎ ‎چاقي‎ ‎عمومي‎ ‎معادل 3/22% و شيوع‎ ‎چاقي‎ ‎مركزي‎ ‎بر‎ ‎اساس‎ ‎معيار‎ ‎فدراسيون‎ ‎بين المللي ديابت ‏‎ (International diabetes federation) ‎‏ معادل 6/53%‏‎ ‎مي‎ ‎باشد. در‎ ‎سال‎ ‎‏ 2005 شيوع‎ ‎اضافه‎ ‎وزن‎ ‎و‎ ‎چاقي‎ ‎در‎ ‎مردان‎ ‎و‎ ‎زنان‎ ‎به‎ ‎ترتيب 8/42% و 57% ‏‎ ‎بود‎ ‎و‎ ‎پيش‎ ‎بيني‎ ‎مي ‏شود‎ ‎تا‎ ‎سال 2015‏‎ ‎اين‎ ‎ارقام‎ ‎به ترتيب‎ ‎به 54% و 74%‏‎ ‎برسد

در دهه های اخیر، ارتباط بین چاقی و پوکی استخوان مورد بررسی قرار گرفته اند. رابطه بین چاقی و پوکی ‏استخوان بسته به چگونگی تعریف چاقی دارد. اگر چاقی بر اساس نمایه توده بدن (‏BMI‏) یا وزن بدن ‏تعریف شود،‎ ‎به نظر می رسد می تواند به عنوان یک عامل محافظ در برابر از دست دادن مواد معدنی ‏استخوان و یا شکستگی مهره ها ایفای نقش کند. با این حال، اگر چاقی بر اساس درصد چربی بدن تعریف ‏شود ممکن است یک عامل خطر برای پوکی استخوان باشد. ‏‎ ‎مطالعات اپیدمیولوژیک نشان داده اند که هر چه ‏قدر وزن بدن یاBMI ‎‏ بیشتر باشد، توده استخوانی نیز افزایش می یابد و کاهش در وزن بدن ممکن است ‏باعث از دست رفتن توده استخوان شود. مکانیسم های فرضی این مشاهدات اپیدمیولوژیک بدین صورت می ‏باشد: ‏

‏1)‏ وزن بدنی بالاتر و در نتیجه افزایش بار مکانیکی بر روی اسکلت بدن. ‏

‏2)‏ ارتباط بین توده چربی و ترشح هورمون های سلول های بتا پانکراس (مانند انسولین، آمیلین، ‏رزیستین و پرپتین).‏

‏3)‏ ترشح فاکتورهای مؤثر بر فعالیت استخوان از آدیپوسیت ها (مانند استروژن، لپتین و آدیپونکتین).‏

به طور کلی پذیرفته شده است که بالاتر بودن شاخص توده بدن به دلیل اثر‎ ‎تحمل‎ ‎وزن‎ ‎بر‎ ‎روی‎ ‎اسكلت ‏وافزایش بار مکانیکی آن و افزایش تمایز استئوبلاست ها از توده استخوانی محافظت می کند. افزایش وزن ‏در دوره پس از یائسگی باعث افزایش تعداد سلول های چربی و در نتیجه افزایش تراکم مواد معدنی ‏استخوان‎(BMD) ‎‏ در زنان یائسه می گردد.‏‎ ‎‏ لازم به ذکر است که سلول های چربی از منابع مهم استروژن (که ‏بازجذب استخوانها توسط استئوکلاستها را مهار می کند) می باشند. علاوه بر این، چاقی باعث مقاومت به ‏انسولین می شود که با افزایش سطح پلاسمایی انسولین همراه می باشد. مقاومت به انسولین به وجود آمده ‏ممکن است مقدار گردش هورمونهای جنسی مانند آندروژن و استروژن را افزایش دهد، در نتیجه باعث ‏افزایش توده استخوانی (کاهش فعالیت استئوکلاست و افزایش فعالیت استئوبلاست) شود. ‏

با این حال، نظریه مخالف که توده چربی اثر منفی بر روی‎ BMD ‎دارد نیز مطرح شده است.‏‎ ‎به منظور بررسی ‏رابطه بین چاقی و توده استخوان، لازم است بین توده چربی بدن و توده بدون چربی تمایز قائل شویم.‏‎ ‎در ‏مطالعات‎ ‎نشان داده شده است که توده چربی (مستقل از وزن بدن) اثر منفی بر روی توده استخوانی دارد. ‏همچنین خطرات ناشی از پوکی استخوان و شکستگی های استخوانی (به غیر از ستون فقرات) در افراد با ‏درصد بالاتری چربی بدن به طور قابل توجهی افزایش یافته است. در نوجوانان و بزرگسالان جوان، توده ‏چربی مستقل از توده بدون چربی بدن اثر منفی بر روی ‏BMD ‎‏ داشته است. با افزایش سن استئوبلاست ها ‏در مغز استخوان با سلولهای چربی جایگزین می شود. در مغز استخوان، ‏peroxisome proliferator-‎activated receptor-gamma (PPAR-γ)‎، باعث تمایز سلول های چربی و مهار رشد استئوبلاست ها از ‏سلول های بنیادی می شود.

نتایج‎ ‎مطالعات‎ ‎مختلف‎ ‎پیرامون تأثیر‎ ‎چاقی‎ ‎بر‎ ‎تراکم‎ ‎استخوان‎ ‎و‎ ‎شكستگی‎ ‎در‎ ‎نواحی‎ ‎مختلف متفاوت است.‏‎ ‎دیدگاه‎ ‎غالب‎ ‎در‎ ‎مورد‎ ‎ارتباط بین‎ ‎توده‎ ‎چربی‎ ‎و‎ ‎توده‎ ‎استخوانی آن‎ ‎است‎ ‎که‎ ‎توده‎ ‎چربی،‎ ‎بدن‎ ‎را‎ ‎در‎ ‎برابر‎ ‎پوکی‎ ‎استخوان‎ ‎به‎ ‎دلیل‎ ‎اثر‎ ‎تحمل‎ ‎وزن‎ ‎بر‎ ‎روی‎ ‎اسكلت محافظت‎ ‎می‎ ‎کند.‏‎ ‎با‎ ‎توجه‎ ‎به‎ ‎در‎ ‎نظر‎ ‎گرفتن‎ ‎بافت‎ ‎چربی‎ ‎به‎ ‎عنوان‎ ‎یك‎ ‎غده‎ ‎درون‎ ‎ریز،‎ ‎اثر‎ ‎توده‎ ‎چربی‎ ‎بر‎ ‎روی‎ ‎استخوان‎ ‎ممكن‎ ‎است فراتر‎ ‎از‎ ‎بار‎ ‎مكانیكی‎ ‎آن‎ ‎بر‎ ‎استخوان‎ ‎باشد.‏

برخی‎ ‎از‎ ‎داده‎ ‎ها‎ ‎نشان‎ ‎می‎ ‎دهد‎ ‎که نحوه‎ ‎توزیع‎ ‎چربی‎ ‎بدن،‎ ‎به‎ ‎ویژه‎ ‎چربی‎ ‎های‎ ‎احشایی،‎ ‎می‎ ‎تواند‎ ‎سایتوکاین‎ ‎های‎ ‎پیش‎ ‎التهابی‎ ‎را‎ ‎ترشح‎ ‎کند‎ ‎که‎ ‎می‎ ‎تواند‎ ‎اثر‎ ‎منفی‎ ‎بر‎ ‎متابولیسم‎ ‎استخوان‎ ‎داشته‎ ‎باشد. از‎ ‎آنجایی كه‎ ‎بیشتر‎ ‎تحقیقات‎ ‎بر‎ ‎روی‎ ‎ارتباط‎ ‎بین‎ ‎توده‎ ‎چربی‎ ‎و‎ BMD ‎بر‎ ‎روی ‏‎ ‎توده چربی تام‎ ‎متمرکز‎ ‎شده‎ ‎است،‎ ‎چگونگی‎ ‎ارتباط‎ ‎توده چربی شکمی با توده‎ ‎استخوانی‎ ‎مشخص‎ ‎نمی‎ ‎باشد.‏‎ ‎چاقی‎ ‎شكمی،‎ ‎با‎ ‎استفاده‎ ‎از‎ ‎دور‎ ‎کمر‎ ‎ارزیابی‎ ‎می‎ ‎شود‎ ‎که مستقل‎ ‎از‎ BMI ‎با‎ ‎مرگ‎ ‎و‎ ‎میر‎ ‎بالا‎ ‎همراه‎ ‎است. نتایج‎ ‎یکی از مطالعات نشان می دهد که‎ ‎ارتباط‎ ‎بین‎ ‎چاقی‎ ‎و‎ ‎خطر‎ ‎شكستگی‎ ‎استخوان‎ ‎در زنان‎ ‎یائسه‎ ‎بستگی‎ ‎به‎ ‎محل‎ ‎شكستگی‎ ‎دارد؛ به طوری که‎ ‎چاقی‎ ‎می‎ ‎تواند‎ ‎در‎ ‎برابر‎ ‎شكستگی‎ ‎ران‎ ‎و‎ ‎لگن‎ ‎اثر‎ ‎محافظتی‎ ‎داشته‎ ‎باشد‎ ‎اما‎ ‎در‎ ‎ارتباط با‎ ‎استخوان‎ ‎پروگزیمال‎ ‎بازو‎ ‎خطر‎ ‎شكستگی‎ ‎را‎ ‎در‎ ‎مقایسه‎ ‎با‎ ‎زنان‎ ‎سالم‎ ‎و‎ ‎کم‎ ‎وزن‎ ‎‏75‏‎ % ‎افزایش‎ ‎دهد. در واقع‎ ‎وزن‎ ‎بدن،‎ ‎به‎ ‎خصوص‎ ‎در‎ ‎افراد‎ ‎مسن‎ ‎بزرگسال،‎ ‎یك‎ ‎عامل‎ ‎خطر‎ ‎برای‎ ‎پوکی‎ ‎استخوان‎ ‎می‎ ‎باشد. ‏

به طور خلاصه، وزن بدن و ‏BMI‏ اثر مثبت بر روی ‏‎ BMDدارند و حتی ممکن است خطر ابتلا به شکستگی ‏ستون فقرات را کاهش دهد، در حالی که دور کمر و درصد‎ ‎چربی بدن اثر منفی بر روی ‏‎ BMD‏ داشته و ‏ممکن است خطر ابتلا به شکستگی ستون فقرات را افزایش دهد. با این وجود، یافتن مکانیسم دقیق ارتباط ‏وزن و توده چربی بدن با پوکی استخوان می تواند به پیشگیری هر چه بهتر این دو بیماری شایع و حتی ‏درمان مؤثرتر آنها کمک کند.‏