综述：膳食铜摄入量与骨骼健康：观察性研究的系统评价和荟萃分析

《Calcified Tissue International》：Dietary Copper Intake and Bone Health: A Systematic Review and Meta-Analysis of Observational Studies

本综述首次系统评价了膳食铜摄入与双能X线吸收测定法（DXA）测定的骨密度（BMD）间的关联。通过荟萃分析发现，较高的铜摄入量与腰椎BMD存在微弱但显著的正相关（MD 0.02 g/cm2；95% CI 0.00-0.04；p=0.04），而髋部BMD的关联未达显著性。文章强调了铜在胶原交联和成骨作用中的生物学重要性，并指出观察性研究的局限性。结论认为，现有证据尚不足以支持为预防骨质疏松症（Osteoporosis）而制定提高铜摄入量的公共卫生建议。

　　

引言

膳食成分被认为是影响肌肉骨骼疾病的重要环境因素。除了年龄和体重指数（BMI）等公认的风险因素外，微量元素在骨质疏松症发展中的作用日益受到重视。铜是一种必需的微量元素，对维持人体健康至关重要，尤其对骨骼组织的正常生长、发育和维护必不可少。与某些其他营养素不同，铜是一种不能在人体内合成的微量矿物质，必须完全从膳食来源摄入。鉴于铜在胶原交联和促进成骨作用等对骨骼结构至关重要的过程中的关键作用，了解膳食摄入水平与骨骼健康结局之间的关系显得尤为重要。

材料与方法

本综述根据系统评价和荟萃分析优先报告条目（PRISMA）指南进行，并在Prospero数据库（CRD42024617075）注册。检索截止至2025年2月，覆盖EMBASE、PubMed、OVID、Scopus和Web of Science等数据库，旨在识别评估膳食铜摄入量与DXA测量BMD之间关系的观察性研究。研究质量使用纽卡斯尔-渥太华量表（NOS）进行评估。采用通用逆方差随机效应模型进行数据合并，异质性通过Q检验和I2统计量进行评估。

结果

系统评价发现

初步检索共识别出692条记录，经过筛选，最终有5项研究被纳入系统评价，其中4项可用于荟萃分析，总参与者达14,345名。这些研究分布在不同世界卫生组织（WHO）区域，包括美洲区、西太平洋区、东地中海区和欧洲区，研究设计包括横断面研究和回顾性队列研究。膳食铜摄入的评估方法多样，包括24小时回忆法（24-hour recall）和食物频率问卷（FFQ）。骨骼健康的主要评估指标为DXA测量的腰椎和髋部BMD。

荟萃分析发现

对三项研究（n=9,059）的随机效应荟萃分析显示，较高的膳食铜摄入量与腰椎BMD的微弱但显著增加相关（MD 0.02 g/cm2；95% CI 0.00-0.04；p=0.04；I2=36%）。

而对四项研究（n=14,345）髋部BMD的单独荟萃分析显示，平均差异（MD）同样为0.02 g/cm2，但未达到统计学显著性（95% CI -0.00-0.04；p=0.07；I2=74%），研究间存在显著的异质性。

讨论

铜在整体骨骼健康中扮演着基础性的生物学角色，特别是在构成髋部和脊柱的骨组织中。铜是人体无法合成的必需微量元素，必须通过饮食获取以维持生理健康。铜在骨骼健康中的一个关键作用是通过赖氨酰氧化酶（lysyl oxidase）参与胶原和弹性蛋白的交联。胶原是骨细胞外基质的主要成分，该基质的完整性对于骨骼的强度和塑性变形至关重要。此外，铜对成骨细胞增殖和功能有积极作用，并间接促进骨髓间充质干细胞的成骨分化。因此，铜缺乏会减少骨形成。这些合理的机制表明，充足的铜摄入可能对髋部和脊柱等部位的骨密度和强度产生积极影响。

本研究观察到高铜摄入量与腰椎BMD显著较高相关，这表明这种微量营养素可能通过影响骨形态或骨形成来促进骨骼健康。然而，对于髋部BMD，汇总分析并未显示铜摄入量存在显著正相关。研究结果的不一致可能源于膳食铜摄入测量方法的多样性、研究人群的异质性以及观察性研究设计固有的局限性，如残留混杂和回忆偏倚。

局限性

本研究存在若干局限性。首先，纳入的研究使用了多种膳食评估方法，这些方法容易受到回忆偏倚的影响，并且可能无法准确反映长期习惯性摄入量。其次，多项研究是横断面设计，无法确定因果关系。第三，尽管各研究对多种协变量进行了调整，但仍可能存在残留混杂效应。最后，研究人群在年龄、绝经状况、地理起源和健康状况（如高血压）方面的异质性限制了结果的普适性。

结论

总之，本荟萃分析揭示了习惯性铜摄入量与DXA测量的骨骼健康指数（尤其是腰椎）之间存在积极但微弱的相关性。然而，由于铜摄入量量化方法的不同、研究人群的变异性以及研究设计的差异所导致的高度异质性，限制了对效应大小的解释。鉴于效应微弱且方法学上的差异阻碍了建立明确的因果关系，目前尚不足以支持实施具体的公共卫生饮食建议来增加铜摄入以预防骨质疏松症。需要进行具有标准化摄入量测量和更长随访时间的前瞻性研究来证实这种关联并评估其临床相关性。