2 骨头为什么变“松脆”

一提起骨质疏松,我们首先能够感受到的是“松”这个字,其次则是耳熟能详的“脆性骨折”中的“脆”字。问题来了,为什么随着老龄化和退变,骨头会朝着“松脆”的方向改变,而不是朝着另外的方向改变,比如变得像石头一样坚硬,或是变得像橡胶一样柔软?

这就要从骨的结构和成分说起了。

宏观上,骨主要由两种组织构成:致密的骨皮质在外,多孔的骨松质在内。拿我们常吃的猪大骨为例,坚硬致密的管腔就是骨皮质,而两端酥软的骨质内则富含骨松质。骨皮质是一层板状骨板,顾名思义相当于骨的外壳,质地致密,富含羟基磷灰石,性状类似于石灰,故而坚硬,能够为骨提供强有力的支撑,在人体的力学传递过程中承担主要的载荷。骨松质则主要分布于椎骨、扁骨或长管状骨的两端,主要为多孔的骨小梁结构,富含营养物质。

微观上,骨组织同样由两类物质组成:一类是没有生物活性的物质,即无机质(矿物质),最主要为钙、磷。另一类则是有活性的物质,即有机质,如骨细胞、胶原蛋白等。无机质含量越高,骨越坚硬;有机质含量越高,骨越有弹性。所以,无机质和有机质在骨中所占的比例影响着骨的物理性能。这是骨的性状发生改变的基础。

当我们处于不同的年龄时,骨的无机质和有机质含量的比例是不同的。这种变化造成了在不同年龄段时,骨的硬度和弹性不一样。

在幼儿时期,骨的有机物质含量比例较高。此时的骨尽管硬度并不高,但具有很高的弹性。当受到暴力作用时,良好的弹性使得骨不易发生完全性的断裂。所以,儿童在受伤导致骨折时,骨经常会像嫩树枝一样弯曲变形但并不完全折断,因此有了“青枝骨折”的概念。这种情况最容易出现在手腕和前臂,有时“青枝骨折”的影像需要有一定读片经验的专科医师才能在第一时间被诊断。

随着年龄增长,骨的无机质含量不断上升,有机质含量逐渐下降。这种变化造成骨的物理性能逐渐改变。到了中年时期,骨的无机质和有机质含量达到了最为理想的比例。此时的骨具有最佳的硬度和弹性,表现出最好的强度。

老年后,骨的无机物质比例超过了有机物质,并且两者的绝对含量均不断下降。这种变化使得骨不仅硬度明显下降,弹性也明显下降,骨的整体强度亦随之下降。因此骨变得既“松”又“脆”,甚至在轻微的外力作用下,就很容易被折断。

可见,骨骼随着老化和退变朝着“松脆”的方向改变,是因为骨的结构特点、所含物质和比例以及相应的物理性能特点共同造成的结果。