改善脊椎側彎：專家建議的營養補充策略

一、影響初經年齡的因素

脊椎側彎和女孩的初經年齡有很大的關聯，若側彎發生在初經之前，其惡化風險是初經後才發生側彎的2倍。根據統計側彎患者的初經年齡較正常人晚了0.49年，而初經愈早出現側彎度數傾向愈小且較為穩定; 初經較晚側彎度數則容易傾向惡化。

Goldberg等人在1993年提到，側彎度數較為穩定的女性其平均初經年齡為13.07歲，側彎產生惡化的人其平均初經年齡為13.83歲。而Mao等人在2011年的研究也發現類似的結果，側彎度數大於60度者其平均的初經年齡為13.25歲，明顯的晚於側彎度數小於40度的人，目前初經影響側彎惡化的機制仍不明確，但可能與延長快速成長期及減少骨質密度有關。

初經與身體質量指數(BMI)的關係

側彎患者的初經年齡也與身體質量指數(BMI)有關，通常BMI值高初經將會提早、BMI值低初經發生年齡較晚，且骨質密度也較低，這可能與曝露在雌激素(oestrogen)的時間偏短有關，即青春期開始到骨頭質量發展至高峰的時間變短。

初經與身體脂肪的關係

有研究提到，身體脂肪的重量至少要佔體重的17%初經才會開始，啟動孩子進入快速成長的平均體重為30公斤，而初經來臨的平均體重則為47公斤。

初經與其他因素的關係

初經年齡與遺傳有關，女兒的初經年齡可能和母親相似，而同卵雙胞胎的初經年齡較異卵雙胞胎的年齡更為接近，但隨著不同時代及社會經濟的發展初經的年齡也有所改變，在中世紀平均初經的年齡為14歲(12~15歲)，到了工業革命時期因為生活條件較差，初經年齡提高到15~16歲，近代人類的初經年齡則降低到12~13歲。

營養如何影響初經

在童年時期營養愈好、BMI增加，初經就會提早。增加蛋白質、脂質及鈣的攝取也會讓初經提前。研究發現5~6歲時攝取蛋白質對於啟動青春期的時間非常的重要，5~12歲喝較多的牛奶、或攝取較多紅肉的孩子初經年齡也較早。

若孩子在3~4歲時攝取較多植物性蛋白，其邁入青春期快速發育的時間會延後，所以初經也會延緩。

很多研究認為碳水化合物與青春發育的指標無關，但有些研究則發現9~14歲，若每天消耗1.5份含糖飲料會比每週消耗少於2份含糖飲料的人，有高於24%的機會讓初經提早。另外其他的研究發現攝取高糖份對於初經提早則有負面的影響，若飲食中主要為碳水化合物，其初經會較飲食中以蛋白質為主的人還要晚。

鈣攝取

有人針對7.9~8.9歲的孩子進行實驗，每天給予850mg/dl的磷酸鈣(calcium phosphate)持續48週，這些孩子的初經比同年齡的其他孩子早了4.9個月，因為鈣會透過瘦體素(leptin)影響內分泌腺而加速了初經的形成。

二、影響骨質密度的因素

骨質密度與女性脊椎側彎患者的側彎度數有密切的關聯性，多達30%的青春期側彎女孩有骨質密度不足的問題，骨質密度不足不僅發生在脊椎，也發生在橈骨、髖關節及脛骨，所以推論側彎患者的骨質密度不足是屬於全身性的問題，而骨質密度較低的側彎女性其側彎度數也容易惡化。

側彎患者不止有骨質密度的問題，其骨頭品質像是骨小樑密度(trabecualar density)也會減少。另外有研究也發現，在青春期的側彎患者他們的骨質密度愈低，通常側彎度數也較大，而骨質密度正常的患者其側彎度數較小。

研究顯示青春期的側彎患者，若骨質密度愈低，通常側彎度數也較大

如何判斷骨質密度

正常骨質密度是由T評分(T-score )來和健康的成年人去進行比較，T評分介於+1~-1之間視為正常、若介於-1~-2.5則為骨質密度不足、若低於-2.5為骨質疏鬆。

而孩童或青少年的骨質疏鬆診斷標準和大人不同，為Z評分(Z-score)，這個評分根據年齡、性別、身高進行調整後，若Z評分小於等於-2.0就可視為骨質疏鬆。

影響骨質密度的因素

許多研究顯示，側彎患者的骨質密度下降與血漿中的25(OH)D 不足有關，而25(OH)D又稱為主要循環形式的維生素D。其他造成骨質密度不足的因素包括遺傳、性別、運動及營養等，但只有運動及營養可調整。

• 運動對骨質密度影響

運動對骨頭生成的影響大於補充鈣營養素，但劇烈運動對於骨質密度則有負面的影響，有人針對女性青少年越野長跑選手進行研究，發現他們的骨頭轉換率(bone turnover)增加、BMI較低、初經較晚、平面骨質密度(areal bone mineral density, aBMD)下降的比率偏高。

• 營養素對骨質密度的影響

青春前期及青春期這段期間的營養會影響成年期的顛峰骨質量(peak bone mass)，即俗稱的骨本。而青春前期較青春期有更多的機會進行骨量累積(bone mass accural)。營養不佳、及蛋白質攝取不足會妨害骨頭的發展。

另外，脂肪攝取量、維生素D及鈣攝取不足也會影響骨質密度。 而維生素B12， K2，鎂(magnesium)、類黃銅(flavonoid)及腸道微生物叢(microbiome)及纖維都會不同程度地影響青少年的骨質密度。

脂肪攝取

高脂及低脂對骨質密度都有不好的影響，若攝取適量的脂質有助於提高骨質密度，但許多研究也提到攝取高脂質飲食骨質疏鬆較為嚴重。停經後的婦女其腰椎、遠端橈骨(前臂的骨頭)的骨質密度與總脂質攝取量成反比。

類似的研究結果也出現在年齡小於等於50歲的男性，攝取飽和脂肪量也與髖關節的骨質密度呈反比，也就是高脂肪飲食髖部骨折的機率也較高。

不飽合脂肪酸對於骨質密度的影響仍不明確，不同研究呈現相反的結果，但有人利用老鼠進行研究補充初榨橄欖油、葵花油、及葵花油+CoQ10，結果發現持續給予老鼠補充初榨橄欖油或葵花油+CoQ10，可防止因老化所導致的骨質密度不足的問題。

蛋白質攝取

蛋白質攝取不足也會影響骨量(bone mass)，在孩子生長階段蛋白質攝取不足會減少顛峰骨質量(peak bone mass)，這種對骨量的影響衝擊比鈣攝取不足還要嚴重，補充蛋白質也可減少骨質流失。

目前仍不確定蛋白質對骨量的影響，但有研究提到攝取蛋白質會增加骨量的累積(bone mass accrual)，但又有其他的研究提及蛋白質攝取會降低骨礦物含量(bone mineral content)。

有人針對16位停經後的婦女進行研究，發現高蛋白飲食，潛在腎臟酸負荷量(dietary potential renal acid load)較高會增加鈣的吸收，與低蛋白及潛在腎臟酸負荷量較低的飲食相比，並不影響骨頭的健康。

但有些研究則顯示蛋白質攝取對於骨量則有負面的影響，在早期進行高蛋白飲食，酸負荷量較高其骨礦物含量較低。另外針對中國青少年女性的研究(平均年齡10.1 歲)，平常習慣鈣攝取較少，但攝取以動物性為主的高蛋白飲食其骨礦物的累積量較低。

這種衝突的結果，可能來自於攝取蛋白質的來源及含量，和鈣的攝取量有關，蛋白質會促進腸道吸收鈣，並增加釋放類胰島素生長因子(insulin-like growth factor)，這是非常重要的骨頭成長介質對骨頭的成長有正向的影響。

而蛋白質會增加潛在腎臟酸負荷量，特別是含有甲硫胺酸(methionine)及半胱胺酸(cysteine)，這些胺基酸富含硫(sulphur)，若每日攝取量大於42克就會增加潛在腎臟酸負荷量，每增加攝取一克的蛋白質，就會增加1毫克的鈣由尿液中流失，大約需要由飲食中補充6克的鈣，才能代償由尿液中流失的部份。

所以增加蛋白質的攝取，需要由骨頭中代謝出更多的鈣以維持酸鹼平衡，所以低鈣飲食再加上高蛋白攝取會減少骨礦物含量(bone mineral content)。

另外有人針對健康女性進行6個月的高蛋白飲食，與一般飲食的人相比其骨質密度並無明顯差異，所以高蛋白飲食對於健康成年女性的骨頭並無不好的影響。

蛋白質的種類也會影響骨頭的健康，進行蛋奶素飲食的人其骨質密度的增加與進行雜食性飲食的人相近，所以攝取植物性蛋白骨質密度較高，而攝取動物性蛋白並不會明顯改變骨頭的健康，停經前的女性其骨質密度較低，可能與攝取不足量的植物性蛋白有關。

維生素D

血液中循環形式的維生素D-25(OH)D過低，也對骨質密度有不好的影響。14~16歲的女性若血液中循環維生素D少於40nmol/L骨質密度較差。

血液中循環形式的維生素D較少也與平面骨質密度(aBMD)較低有關，有人透過研究証實，介於1.8~6歲的孩子他們血液中循環形式的維生素D大於等於75nmol/L，對於全身及前臂的骨礦物含量(BMC)及平面骨質密度(aBMD)有正面的影響。

另外有人發現16~17歲的男性，其血液中循環形式的維生素D介於43~55nmol/L是維持骨頭健康的最佳狀態。另外有研究提到10~17歲的女性，給予維生素D的營養補充品可改善腰椎的骨質密度，及全身的骨礦物含量(BMC) 其血液中循環形式維生素D不少於35nmol/L。

Vitamin K2 攝取

維生素K2對於骨頭的代謝也很重要，它可透過成骨細胞(osteoblasts)產生非膠原性蛋白，並誘發鈣儲存到骨頭中，若維生素K2缺乏會減少腰椎及全身的骨礦物含量。

鈣攝取

鈣補充品對於兒童及青少年的骨量累積(bone mass accrual)也有正面的影響，可增加初經前女性全身的骨礦物含量，若給予12~15歲的男性每天至少30毫克的鈣補充品持績24個月，可增加骨量累積及淨體重(lean body mass)。在成長過程中對女性補充鈣其骨小樑密度增加、降低骨折發生率。

另外給予鈣補充品的時機與骨量的累積非常重要，初經年齡與平面骨質密度(aBMD)成反比，在初經年齡較早的組別中攝取鈣補充品可獲得較多的平面骨質密度，而初經較晚的組別給予鈣補充品，對於平面骨質密度沒有任何持續的影響。這可能與女性在成長過程中，鈣的吸收效率較高有關，特別是在初經前後一年處於快速生長期，鈣的需求增加，補充鈣營養品也會增加骨質密度。

鎂(magnesium)攝取

鎂有助於骨頭的衡定及代謝， 鎂可以和鈣作用對於維生素D的代謝及吸收非常重要，鎂攝取不足會減少成骨細胞(osteoblastic)及蝕骨細胞(osteoclastic)的活動，降低骨質密度，另外也會損害維生素D的代謝。

停經後的婦女若鎂攝取不夠也會造成骨質密度不足，攝取較多的鎂，其骨小樑密度較高降低骨折的機率，補充鎂也會使副甲狀腺素的濃度下降，推論鎂可抑制骨質轉換，降低骨質流失而維持骨頭健康。

維生素B12

維生素B12對於骨質密度的機制仍不明確，但對於維生素B12缺乏的病人給予補充B12，可增加骨鈣素(osteocalcin)及骨質特異性磷酸酶(bone specific alkaline phosphatase)，另外維生素B12可能透過同半胱胺酸(homocysteine)間接影響骨頭的強度。

纖維攝取

高纖飲食對於孩子的椎體成長、骨質密度及骨礦物質量有不好的影響，纖維可能透過對礦物的吸收及性荷爾蒙接合影響骨頭。

纖維增加腸道內容物並減少食物通過消化道的時間，同時減少食物消化時間及礦物質的吸收，包含鈣。另外，纖維可透過接合在性荷爾蒙減少雌激素(oestrogen)的再吸收並促進排泄。

其他營養素

要維持骨頭健康的其他營養素，包括磷(phosphorus)、維生素C、維生素E、類黃酮(flavonoids)、矽(dietary silicon)、腸道微生物(gut microbiome)都很重要，雖然有很多研究顯示營養素及腸道微生物會影響骨頭的生長及強度但証據卻不多，另外許多研究也都不是針對孩童或青少年進行，所以無法針對這個部份進行討論。

脊椎側彎的營養處置

目前醫界尚未針對脊椎側彎的飲食提供適當建議，不過有很多研究提到骨質密度與側彎度數惡化有明顯關連性，若在側彎發現的初期，尤其是青春期前期就能透過營養的補充，或許能改變側彎的病程。

若是側彎患者初經太晚，應評估其體脂肪含量是否過低，建議脂肪含量至少要達到體重的17%初經才會開始，若要維持正常的月經週期脂肪含量需達到體重的22%。

另外也可透過血液檢查，評估側彎患者的維生素D及鈣的攝取是否充足，若是側彎患者的25(OH)D少於50nmol/L，且鈣攝取偏低則應同時補充維生素D及鈣，補充鈣的同時也建議同時補充維生素K2，可減少因增加服用過量鈣營養品而增加血管鈣化風險。鎂的攝取也可促進維生素D的代謝，維生素D缺乏也同樣反應出鎂的不足。

根據健康及醫學分支機構(Health and Medicine Division)建議青少年的營養補充劑量如下：

• 維生素D: 每日600 IC
• 鈣：9~18歲 每日1300mg
• 鎂：9~13歲每日200mg
• 維生素A：9~13歲 4000IU 或 2400mcg的β-胡蘿蔔素
• 維生素K2：90~120 mcg

不同機構對於維生素D的建議攝取量亦不相同，有人建議每日可攝取2000 IU的維生素D3或50000 IU的維生素D2至少6週，讓血液中的含量達到75nmol/L，然後再將劑量降至每日600~1000 IU，不論採用何種機構建議的用量，任何高單位的補充劑量都必需謹慎，否則可能會出現高血鈣症使血管組織鈣化。

側彎患者不宜採用的飲食方式～素食及生酮飲食

在孩子發育階段只要是任何不利於骨量累積(bone mineral accrual )的飲食方式都要避免，像是素食主義者可能蛋白質攝取不足，在青春期時會減少脊椎、股骨頸的骨礦物含量(BMC)。

生酮飲食會吃油脂很豐富的肉類，像是三層肉、五花肉等，並大量使用橄欖油、奶油、牛油、椰子油來烹調，這種高油脂、低碳水化合物的不均衡飲食方式容易缺乏礦物質與微量元素，長期下來會引起骨質疏鬆。

其他應儘量減少攝取的食物，像是速食等垃圾食物、含糖飲料、油炸物、咖啡/茶、肉類及加工產品、甜點、精製豰類等。

側彎患者宜採用的飲食方式～由天然食材攝取，均衡飲食

側彎患者特別是青春發育期之前的階段，應該將飲食改變為適合骨量累積的飲食方式以取代營養品的補充， 像是富含營養素的飲食方式，包括攝取足夠的水果、疏菜、全殼類飲食、魚及家禽等肉類、堅果、豆類、及低脂產品，尤其是食物裡面富含維生素D、維生素K2、維生素K12、鈣及鎂的飲食。

以下列出富含這些營養素的食物來源：

• 維生素D

富含油脂的魚類維生素D含量最多，再來是肉類食物。而植物性食物的維生素D含量都不高，最多的是黑木耳及菇類食物。

• 鈣

可參考 “高鈣食物選擇參考表”

• 鎂

海帶、海藻類以及胚芽、全穀類的麩皮、核果類、種籽類及香蕉都含有豐富的鎂。而蔬菜中則以富含葉綠素的蔬菜鎂含量較高，包括菠菜、莧菜、甘藍菜等。

• 維生素K1、K2

深綠色蔬菜中通常含有豐富的維生素K1，而維生素K2可以從蛋黃、牛肉等肉品及發酵食品中攝取。