文章介紹：

骨質(zhì)疏松癥以骨量低和小梁骨退化為特征，是老年人中常見的骨骼疾病，尤其在絕經(jīng)后婦女中更為普遍。雌激素缺乏或衰老導(dǎo)致的骨代謝失衡和炎癥因子水平升高與骨量下降密切相關(guān)。進(jìn)行體育活動(dòng)對(duì)維持骨量和預(yù)防骨骼疾病至關(guān)重要。在一項(xiàng)隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)中，骨量下降的絕經(jīng)后婦女通過高強(qiáng)度的抗阻和沖擊運(yùn)動(dòng)，骨骼強(qiáng)度有了顯著改善。同樣，在去卵巢（OVX）誘導(dǎo)的骨質(zhì)疏松小鼠模型中，運(yùn)動(dòng)不僅是對(duì)抗骨丟失的有力手段，還能通過增加血液中細(xì)胞外囊泡miRNA水平促進(jìn)血管生成。然而，運(yùn)動(dòng)對(duì)骨骼系統(tǒng)保護(hù)作用的詳細(xì)機(jī)制在很大程度上仍不清楚。深入了解這些機(jī)制對(duì)于開發(fā)預(yù)防和治療骨質(zhì)疏松癥的創(chuàng)新方法至關(guān)重要。

浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬邵逸夫醫(yī)院，浙江省肌肉骨骼系統(tǒng)退變與再生轉(zhuǎn)化研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，浙江省中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院， 浙江中醫(yī)藥大學(xué)附屬江南醫(yī)院聯(lián)合浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第一醫(yī)院在《Theranostics》2025年第15卷第5期發(fā)表文章“Exercise ameliorates osteopenia in mice via intestinal microbial - mediated bile acid metabolism pathway"。研究發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)改善小鼠骨質(zhì)減少，腸道微生物群在其中起重要作用，經(jīng)運(yùn)動(dòng)匹配的糞菌移植可激活apelin信號(hào)通路、調(diào)節(jié)膽汁酸代謝，為骨質(zhì)疏松治療提供新思路。

研究背景：

骨質(zhì)疏松常見于老年人和絕經(jīng)后女性，運(yùn)動(dòng)利于骨骼健康，但運(yùn)動(dòng)對(duì)骨骼保護(hù)作用的機(jī)制不明。腸道微生物群與骨骼穩(wěn)態(tài)相關(guān)，其在運(yùn)動(dòng)介導(dǎo)的骨骼獲益中的作用有待探究。

研究方法：

選用雌性8周齡去卵巢（OVX）小鼠和18月齡雄性老齡小鼠，進(jìn)行跑步機(jī)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練。運(yùn)用抗生素處理、糞菌移植（FMT）、16S rRNA測(cè)序、代謝組學(xué)分析、轉(zhuǎn)錄組測(cè)序等技術(shù)，探究腸道微生物群在運(yùn)動(dòng)改善骨質(zhì)減少中的作用及機(jī)制。

研究結(jié)果:

1， 腸道微生物群影響運(yùn)動(dòng)對(duì)骨質(zhì)的保護(hù)作用：抗生素處理抑制運(yùn)動(dòng)對(duì)OVX小鼠骨質(zhì)流失的保護(hù)作用；運(yùn)動(dòng)匹配的FMT可改善OVX小鼠骨結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)成骨細(xì)胞活性、抑制破骨細(xì)胞形成，促進(jìn)骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞（MSCs）成骨分化。

2， 運(yùn)動(dòng)匹配的FMT激活apelin信號(hào)通路：FMT激活apelin信號(hào)通路，促進(jìn)成骨、抑制脂肪生成，該通路被阻斷后，運(yùn)動(dòng)匹配FMT的促骨生成作用受抑制。

3， 運(yùn)動(dòng)和FMT改善腸道屏障、抑制炎癥：運(yùn)動(dòng)和運(yùn)動(dòng)匹配的FMT增加杯狀細(xì)胞數(shù)量，降低腸道通透性，抑制炎癥因子表達(dá)，減少全身炎癥。

4， 運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練改變腸道微生物群：運(yùn)動(dòng)增加腸道微生物群豐富度，運(yùn)動(dòng)匹配的FMT使受體小鼠腸道微生物群向供體小鼠轉(zhuǎn)變，補(bǔ)充毛螺菌屬可改善OVX小鼠骨質(zhì)量。

5， 膽汁酸代謝途徑介導(dǎo)運(yùn)動(dòng)匹配FMT的骨獲益：運(yùn)動(dòng)匹配的FMT改變腸道代謝物譜，牛磺酸（Tau）和熊去氧膽酸（UDCA）顯著增加，補(bǔ)充Tau和UDCA可改善OVX小鼠和老齡小鼠骨質(zhì)量，激活apelin信號(hào)通路。

文中涉及跑步機(jī)運(yùn)動(dòng)：

跑步機(jī)訓(xùn)練如先前所述進(jìn)行。使用KW-PT八通道動(dòng)物跑步機(jī)（南京卡爾文生物科技有限公司）進(jìn)行運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練。小鼠開始訓(xùn)練時(shí)，每天進(jìn)行60分鐘、速度為6米/分鐘的運(yùn)動(dòng)，每天速度增加1米/分鐘，直至達(dá)到穩(wěn)定的12米/分鐘并持續(xù)60分鐘。在整個(gè)8周的運(yùn)動(dòng)計(jì)劃中，每天都按此常規(guī)進(jìn)行訓(xùn)練。

研究結(jié)論：

運(yùn)動(dòng)通過腸道微生物群介導(dǎo)的膽汁酸代謝途徑緩解小鼠骨質(zhì)疏松。運(yùn)動(dòng)和運(yùn)動(dòng)匹配的FMT可改善腸道健康，激活apelin信號(hào)通路，調(diào)節(jié)骨脂平衡。Tau和UDCA有望成為預(yù)防和治療骨質(zhì)疏松的潛在藥物。