慢性代谢性骨病(如骨质疏松症)的特点是骨量减少、骨组织退化以及骨微结构破坏。这些变化会降低骨骼强度,增加骨折风险(Sozen等人,2017年),并导致发病率和死亡率上升、生活质量下降以及残疾调整寿命缩短。除了临床后果外,骨病和虚弱还给全球医疗系统带来了巨大的经济负担(Reginster & Burlet,2006年)。仅在欧盟,骨质疏松症的经济成本估计就高达370亿欧元(Hernlund等人,2013年)。
鉴于这些疾病常伴有慢性疼痛和功能受限,非药物策略常被用于症状管理。其中,寒冷环境因其镇痛作用而被长期使用,包括其能够降低感觉神经元中的神经传导速度(Herrera等人,2010年;2011年)。特别是冷水浸泡在缓解感觉疼痛方面似乎比冰袋敷敷或冰按摩更有效(Herrera等人,2011年)。公共卫生机构如英国国家医疗服务体系(NHS)和皇家骨质疏松症协会也建议寒冷环境有助于缓解骨质疏松症引起的疼痛。
尽管有推荐使用寒冷环境来缓解疼痛,但新的证据表明它可能对骨骼健康产生不利影响。对生活在寒冷地区的人们的研究表明,他们的皮质厚度和骨密度(BMD)降低,且与年龄相关的骨质流失加速(Robbins等人,2018年),这表明长期暴露于寒冷环境可能是导致骨骼健康状况不佳的潜在因素。动物模型的研究结果也支持这一观点:在寒冷环境中饲养的啮齿动物四肢长度明显且永久性地较短(Serrat,2013年)。寒冷温度还与血清25(OH)D水平下降有关(Sliwicka等人,2020年)。维生素D水平的下降会损害肠道对钙的吸收,从而导致骨骼中的钙释放增加,进而降低骨密度(Xue & Fleet,2009年)。这表明寒冷环境可能通过改变钙-维生素D的平衡进一步加剧骨质疏松症等骨病的症状。此外,动物模型数据显示,交感神经系统(SNS)的长期激活会通过β2-肾上腺素受体促进骨丢失,而缺乏β2-肾上腺素受体的小鼠则受到保护(Bonnet等人,2008年;Kajimura等人,2011年)。因此,有观点认为寒冷环境可能通过SNS介导的途径导致人类骨丢失(Robbins等人,2018年)。
我们之前在人类中观察到,运动后的冷水浸泡会增加全身SNS活性,表现为正常去甲肾上腺素水平升高,恢复到基线水平的速度较未浸泡组慢(Allan等人,2017年;2019年)。然而,这种增强的SNS反应对骨骼健康和密度指标的影响尚未确定。尽管寒冷环境常被用于缓解与骨骼相关疾病的慢性疼痛,但目前尚不清楚长期使用这种技术是否会无意中加剧这些症状。鉴于骨质疏松症等骨病的全球普遍性及其相关的临床和社会经济负担,评估寒冷环境对骨骼健康指标的影响在临床和实际应用上都非常重要。
因此,本综述的目的是评估现有关于寒冷环境对骨骼健康指标影响的人类研究证据,以识别文献中的空白并指导未来的研究方向。