最近《JAMA》發(fā)布中國(guó)學(xué)者的研究文章，提出補(bǔ)充鈣劑和維生素D對(duì)降低骨折風(fēng)險(xiǎn)都毫無價(jià)值。這一研究發(fā)表后迅速引起眾多爭(zhēng)議，但作者堅(jiān)持認(rèn)為，“臨床指南推薦骨質(zhì)疏松的老年人群補(bǔ)充鈣和維生素D預(yù)防骨折。但根據(jù)迄今為止發(fā)表的研究成果，補(bǔ)充鈣、維生素D或聯(lián)合補(bǔ)充，沒有與骨折風(fēng)險(xiǎn)得出一致結(jié)論。”

《自然通訊》雜志發(fā)表了一項(xiàng)最新研究，德國(guó)埃爾朗根-紐倫堡大學(xué)Mario Zaiss博士發(fā)現(xiàn)，高膳食纖維飲食能給腸道菌群補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)，細(xì)菌將纖維分解成短鏈脂肪酸，進(jìn)一步調(diào)節(jié)破骨細(xì)胞能量代謝方式，降低骨吸收、增加骨密度，對(duì)預(yù)防骨質(zhì)疏松有價(jià)值。這個(gè)研究也屬于最近腸道菌群的套路研究，目前大量研究認(rèn)為，腸道菌群對(duì)人體健康貢獻(xiàn)巨大，其中一種貢獻(xiàn)方式就是能產(chǎn)生更多短鏈脂肪酸，腸道菌群產(chǎn)生脂肪酸受兩大因素影響，一是腸道菌群的類型，對(duì)身體有好處的細(xì)菌能產(chǎn)生更多脂肪酸，另一種就是來自飲食成分的影響，例如膳食纖維就可以增加細(xì)菌產(chǎn)生短鏈脂肪酸。短鏈脂肪酸我們最熟悉的就是乙酸，或者醋酸，當(dāng)然不只是醋酸，還有甲酸、丙酸和丁酸。對(duì)了，既然是細(xì)菌產(chǎn)生的脂肪酸有作用，能不能直接吃這些脂肪酸，研究中也提供了證據(jù)，就是給動(dòng)物直接補(bǔ)充短鏈脂肪酸，就可以產(chǎn)生增加骨骼密度的作用。換句話說，可選擇吃醋來實(shí)現(xiàn)強(qiáng)骨目的。

研究中最重要的內(nèi)容是對(duì)骨骼生長(zhǎng)最核心的兩類細(xì)胞進(jìn)行的研究，就是成骨細(xì)胞和破骨細(xì)胞。成骨細(xì)胞能增加骨細(xì)胞，破骨細(xì)胞則會(huì)吸收骨質(zhì)中的有機(jī)物與礦物質(zhì)，也能直接把骨細(xì)胞吃掉。成骨與破骨過程的平衡，是骨骼維持正常形態(tài)的關(guān)鍵。女人絕經(jīng)后受雌激素分泌下降的影響，破骨細(xì)胞活躍，骨質(zhì)流失加快，更容易骨質(zhì)疏松。

I型膠原C末端肽(CTX-1)是一種骨吸收的標(biāo)志物，能代表破骨細(xì)胞功能。研究發(fā)現(xiàn)，給動(dòng)物服用乙酸、丙酸和丁酸能減少小鼠血漿中CTX-1水平，說明這些短鏈脂肪酸能抑制破骨細(xì)胞功能。而且骨形成標(biāo)志物沒有受到影響，提示成骨過程沒有改變。非常重要的是，給人補(bǔ)充14天的丙酸鈉也能顯著降低骨吸收，骨形成則不受影響。

破骨細(xì)胞本身也屬于單核細(xì)胞系列，是典型的局部免疫細(xì)胞，這和肝臟內(nèi)的枯氏細(xì)胞，大腦內(nèi)小膠質(zhì)細(xì)胞類似，負(fù)責(zé)局部組織的炎癥反應(yīng)，尤其是清除損傷細(xì)胞，維持組織結(jié)構(gòu)正常的功能。如此來說是骨骼免疫系統(tǒng)出現(xiàn)的問題，那么全身免疫細(xì)胞有什么貢獻(xiàn)?研究對(duì)小鼠的免疫細(xì)胞進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)調(diào)節(jié)T細(xì)胞(Treg)的數(shù)量有所上升，但是相關(guān)細(xì)胞因子沒有明顯改變。

有免疫缺陷小鼠不能產(chǎn)生成熟T細(xì)胞和B細(xì)胞，給這些動(dòng)物補(bǔ)充丙酸和丁酸仍然能產(chǎn)生野生小鼠同樣的作用，但是補(bǔ)充醋酸則沒有看到破骨細(xì)胞減少的結(jié)果，這說明醋酸的作用和丙酸和丁酸不一樣。

直接給小鼠喂8周高膳食纖維飲食，效果與直接補(bǔ)充短鏈脂肪酸一樣一樣的，這給我們提供了一種可行的通過增加膳食纖維保護(hù)骨骼的重要手段。

細(xì)胞研究發(fā)現(xiàn)，丙酸和丁酸能抑制前破骨細(xì)胞的代謝，增加糖酵解，減少氧化磷酸化。氧化磷酸化是細(xì)胞產(chǎn)生ATP的重要基礎(chǔ)，這樣的功能被抑制，會(huì)嚴(yán)重影響細(xì)胞功能的正常發(fā)揮。當(dāng)然給動(dòng)物直接補(bǔ)充丙酸和丁酸或服用高膳食纖維飲食都可以實(shí)現(xiàn)抑制破骨細(xì)胞功能，增強(qiáng)骨質(zhì)密度，預(yù)防骨質(zhì)疏松和骨折的目的。

這個(gè)研究給氫氣醫(yī)學(xué)研究提供了非常重要的信息：炎癥是自發(fā)骨折或骨質(zhì)疏松的關(guān)鍵因素，那么氫氣也就有了預(yù)防骨質(zhì)疏松的理論理由。大量研究發(fā)現(xiàn)，氫氣的關(guān)鍵醫(yī)學(xué)作用就是減少炎癥反應(yīng)和氧化損傷。這是氫氣為什么對(duì)許多炎癥相關(guān)疾病如各種代謝性疾病如糖尿病、動(dòng)脈硬化、老年性癡呆等具有作用的重要原因，對(duì)許多炎癥更關(guān)鍵的疾病如類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、結(jié)腸炎、COPD、哮喘也具有對(duì)抗效果。骨質(zhì)疏松是一種衰老相關(guān)疾病，氫氣對(duì)許多衰老相關(guān)疾病有改善作用。有研究發(fā)現(xiàn)，氫氣能預(yù)防骨質(zhì)疏松。本研究中涉及到的一種重要免疫細(xì)胞調(diào)節(jié)T細(xì)胞(Treg)，也有研究發(fā)現(xiàn)氫能促進(jìn)該細(xì)胞的功能。