如何高脂饮食，运动和糖尿病药物可以改变我们骨骼的内部

在你的骨头中，有脂肪。为什么？研究人员不知道，但他们有理论。

它是如何到达那里的?他们对此也有自己的理论。

它和肌肉中的脂肪是同一种吗?不确定。

这块骨脂肪是坏事吗？是的。研究人员认为它是。但有时，他们说，它可能不是那么糟糕。

“这是一个新的领域，”Unf医学院医学助理教授Maya Styner说。“我们确切地知道它是如何产生的，原因是为什么它在那里开始。有很多未答复的问题。”

但是斯蒂纳，一个内分泌学家，使用了一种新的成像技术来回答至少两个：糖尿病药物和运动是什么 - 或缺乏它 - 对骨脂肪做？为什么这件事？

染色和扫描

我们的骨头不是停滞不前的石头。他们的变化。骨髓——骨骼内部的组织——充满了各种各样的细胞。而且骨髓也富含脂肪。这些细胞和脂肪的数量会随着时间的推移而减少或增加。这些骨髓细胞和脂肪的产生依赖于一种叫做间充质干细胞的特殊类型的前体细胞。

“这些干细胞都会产生骨骼和脂肪，”斯蒂纳说。“长时间在骨头世界中，已经认为这些干细胞产生骨头，然后，随后，随着年龄的增长，他们开始产生脂肪。”

这个想法导致骨骼研究人员认为骨脂肪产量可能在老年人骨折的风险增加中发挥作用。

不仅仅是那个，如果有更多的脂肪，这可能不是骨髓的其他东西吗？

“这是骨髓脂肪对骨骼研究人员如此重要的一个原因，”斯蒂纳说。“骨髓是血液，免​​疫细胞和恶性肿瘤的来源。”

然而，因为骨脂肪被骨盆包裹着，所以研究并不容易。例如，测量骨中的脂肪量，即使在鼠标模型中，需要一次使用科学家使用小骨切片。这些乏味的方法导致了混合结果，因为骨切片不会给研究人员清晰地了解骨骼中脂肪量的含量。例如，一个动物模型的骨中的脂肪含量可能位于不同模型中的略微不同的位置。这意味着研究人员需要研究数百个骨切片，以便在一块骨头中获得体面的骨脂肪。

斯蒂纳采取了不同的方法。她的团队想到了如何染色骨骼中的脂肪，这让她的团队使用微型CT扫描来映像脂肪量。

在她最近的工作中，Styner希望研究喂养喂养的正常饮食和小鼠的小鼠中的骨脂肪高脂饮食．然后，当小鼠广泛行使时，她想看看脂肪内容发生了什么。

通过将股骨脱钙使其更多孔，Styner的团队可以用锇(一种能与脂质中的脂肪酸结合的元素)对其进行染色。由耶鲁大学研究人员马克·霍洛维茨博士开发的锇染色技术，允许斯特纳的团队使用微CT扫描，根据锇的密度对骨骼样本进行颜色编码。染色越密集，脂肪越多。(见图片)

斯泰纳发现，当正常老鼠在滚轮上随心所欲地奔跑时，它们的骨脂肪含量大幅下降。久坐不动的小鼠骨脂肪含量没有变化。

她的团队对喂养高脂肪饮食的小鼠进行了同样的实验。久坐的小鼠的骨脂肪飙升。但是，当斯蒂纳允许其他肥胖的小鼠继续吃高脂饮食时，他们的骨脂肪显着下降。事实上，微型CT扫描显示，高脂肪的锻炼小鼠的骨脂肪略微比正常喂养的久生小鼠略微更多。

这些结果发表在该杂志上骨，展示某些部分的骨骼部分可以从一周到一周改变 - 特别是我们关节附近的区域 - 而不仅仅是通过饮食和运动。

在另一个实验中，Styner的团队喂食糖尿病药物罗格列酮的小鼠。“这些药物降低血糖，但我们已经表明他们显着增加了骨髓骨髓。”

这一发现提供了为什么药物显着增加骨骨折风险的证据。更重要的是，斯蒂纳发现，当允许罗格列唑酮的小鼠尽可能多地锻炼时，药物的骨骼效果减少。

类型的脂肪

然而，重要的问题仍然存在，比如:如果骨骼脂肪增多，是否就一定意味着其他物质的减少，比如驱动参与人体自然免疫防御的细胞产生的骨髓?

“我们还在想弄明白，”斯蒂纳说。“但我们无法检测到高骨脂肪的小鼠中总体量的显着降低。我们发现运动增加了整体骨骼数量。”

此外，其他研究表明，略高于平均体重指数的人通常骨密度更好。“这是临床医学中为数不多的几件事之一，稍微超重是有益的，”Styner说。

尽管如此，斯蒂纳和其他内分泌主义者都知道，骨脂肪更多的人群对应于骨折的人群骨折 - 老年人，糖尿病的人，定期使用类固醇的人和厌食症的人。

为什么骨脂肪是厌食症的标志尚不清楚，但人体确实需要脂肪。在患有厌食症的人中，身体似乎找到了一种创造它的方法。这个观察和斯蒂纳的发现表明骨脂肪是一种燃料。能源很像肌肉脂肪。

“我们在理解代谢作用的婴儿骨髓胖子，“斯蒂纳说。”但是，许多药物会影响骨头。类固醇 - 质子泵抑制剂如泼尼松 - 是世界上使用最广泛的药物课程之一，它们显着增加骨折。尚已知类固醇是脂肪诱导的。“

在短期课程中，例如战斗毒性常春藤或其他急性问题，类固醇是有效的，不要让骨骼处于风险。但Styner看到许多患者患有慢性关节疼痛的患者，培养类固醇长时间的时间。她说，这些患者是受苦的人骨折更常见。

“我刚刚看到一个患有毁灭性髋关节骨折的患者，曾经一直在高剂量的类固醇上，”她说。“几乎用类固醇治疗的风湿病病症可能会导致这个。”

脂肪的未来

对斯特纳来说，她未来最感兴趣的两个领域是:白色脂肪的褐变和多少锻炼有益?

所谓的棕色脂肪患有肌肉的一些特征。例如，棕色脂肪产生热量，因为它有很多线粒体。“棕色脂肪消耗比白脂更多的能量，”斯蒂纳说。不幸的是，棕色脂肪在成年人中少量被发现;它主要在我们的肩胛骨后面找到。

“我们有一些数据表明由于Rosiglitazone，骨脂变得更加褐变，”Styner说。“这是有道理的，因为药物对于新陈代谢很好。由于这种药物存在的脂肪可能与你从高脂饮食或厌食中获得的骨脂肪不同。”多么不同？我们不知道。为什么不同？我们也不知道。

然后是练习问题。

“老鼠是天生的跑步者，”斯特纳说。“我们让这些老鼠想跑多久就跑多久，结果它们一整天都在跑。现在我们想研究少运动的影响。例如，对我们来说，每天步行两英里，随着时间的推移，能减少骨髓脂肪吗?”相当于30分钟剧烈游泳或在健身房锻炼一小时的运动能减少骨脂肪吗?我们很多人都想知道，包括斯特纳。

“我根本不跑步，”她说。“疼我的关节。”

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