Osteoporoosi eli luukato on luuston aineenvaihduntasairaus, jolle on tunnusomaista luumassan ja tiheyden vähentyminen, luukudoksen mikrorakenteen muutokset ja luun hauraus, jotka lisäävät murtuma-alttiutta. Luu on koko elämän ajan uusiutuvaa kudosta. Luuston massa kasvaa noin 25 ikävuoteen asti.
Osteoporoosi eli luukato
Tämän jälkeen luun määrä aluksi pysyy samana ja alkaa vähitellen laskea. Naisilla luun määrän väheneminen kiihtyy vaihdevuosien yhteydessä..
Viime kädessä osteoporoosin syytä ei tunneta, mutta luun määrään vaikuttaa kahden solun, luuta rakentavien ja hajottavien solujen välisen toiminnan tasapaino. Luuta rakentavat solut lisäävät luuainesta niihin luihin, jotka kuormittuvat riittävästi. Käänteisesti, jos luu ei kuormitu riittävästi elimistön luuta hajottavat solut siirtävät luuainesta toisaalle, missä sitä tarvitaan tai poistavat sitä elimistöstä. Tällöin luumassa ja luun tiheys vähenevät. Solujen toimintaan vaikuttavat monet hormonaaliset tekijät, kuten estrogeeni, testosteroni, lisäkilpirauhashormoni, kasvuhormoni ja kalsitoniini. Lisäksi oikean tyyppisellä luustoa oikein kuormittavalla liikunnalla ja ravitsemuksella, erityisesti ravinnon kalsium- ja D-vitamiinimäärällä on merkitystä luun määrään, tiheyteen ja geometriaan. Myös geeniperimällä on merkitystä luukadon syntymisessä.
Osteoporoosi kansanterveydellisenä ja -taloudellisena ongelmana
Osteoporoosi ja siihen liittyvät murtumat ovat merkittävä ja nopeasti lisääntyvä kansanterveydellinen ongelma kaikkialla länsimaissa, ja niiden aiheuttamat kustannukset terveydenhuollolle ovat erittäin suuret. Osteoporoosista kärsii arviolta 400 000 suomalaista. USA:ssa, Euroopassa ja Japanissa arvioidaan olevan noin 75 miljoonaa osteoporoosista kärsivää henkilöä. Euroopassa keski-ikäisistä naisista 40 % ja keski-ikäisistä miehistä 15 % saa elinaikanaan yhden tai useamman osteoporoottisen murtuman. Yleisimmät osteoporoottiset murtumat ovat nikaman, ranteen ja reisiluun yläosan murtuma. Lonkkamurtumapotilaiden kuolleisuus on jopa 30%. Kolmasosa lonkkamurtumapotilaista on toiminnallisesti rajoittuneita ja tarvitsevat apua päivittäisissä toiminnoissaan ja 19 % lonkkamurtumapotilaista tarvitsee pitkäaikaista laitoshoitoa. Arviolta 20-25 % yli 50 vuotiaista naisista saa selkärangan nikaman murtuman.
Osteoporoottisia murtumia raportoidaan Suomessa vuosittain lähes 40 000, joiden aiheuttamat kokonaiskustannukset arvioidaan 390 miljoonaksi euroksi vuodessa. Euroopan Unionissa ja USA:ssa yhdessä on vuosittain yli 650 000 ihmisellä lonkkamurtuma ja osteoporoottisten murtumien aiheuttamiksi kustannuksiksi arvioidaan yhteensä 50 miljardia euroa vuodessa. Kustannusten pelätään moninkertaistuvan tulevien vuosien aikana.
Osteoporoosin ennaltaehkäisy
Mikäli osteoporoosi ja murtumat lisääntyvät ennusteiden mukaisesti, tarvitaan nopeasti tehokkaita keinoja ennalta ehkäistä luukato jo ennen kuin se aiheuttaa murtumia. Asiantuntijoiden mukaan osteoporoosin ennalta ehkäisyssä on neljä pääkohtaa: 1) oikeanlainen ja riittävästi luustoa kuormittava liikunta; 2) tasapainoinen ruokavalio, jossa on riittävästi kalsiumia ja D-vitamiinia; 3) terveet elintavat: ei tupakointia, kohtuullinen alkoholin käyttö ja 4) luun tiheyden säännöllinen mittaus ja lääkehoito, jos se on tarpeen. Näistä mikään yksin ei välttämättä ole riittävä, mutta kaikki neljä yhdessä ovat jo hyvinkin vaikuttavia.
Liikuntatutkimus luukadon ennaltaehkäisystä
Oulun yliopiston tutkimusryhmä toteutti professoreiden Timo Jämsä ja Juhani Leppäluoto johdolla laajan tutkimushankkeen, jossa selvitettiin, millainen liikunta olisi luukadon ehkäisyssä tehokkainta. Tutkimuksessa mukana olleet naiset kantoivat Newtest Oy:n kehittämää ja patentoimaa uutta, henkilökohtaista mittalaitetta liikunnan määrän ja laadun rekisteröintiin. Tutkimuksessa osoitettiin, että hyppyharjoittelu on tehokasta ja että mittalaite soveltuu käytettäväksi osteoporoosin ennaltaehkäisyssä.
12 kuukautta kestäneeseen liikuntatutkimukseen osallistui 80 vapaaehtoista oululaista 35-40 -vuotiasta naista. Tutkimuksen tuloksena voitiin osoittaa, että tehostettu liikunta lisäsi harjoitteluryhmän jäsenten luun tiheyttä keskimäärin noin 1 % vuoden aikana. Normaalia elämää jatkaneiden osallistujien luuntiheys laski noin 0,4 %, mikä vastaa normaalia luuston vähenemistä tämän ikäisillä naisilla. Harjoittelusta oli suurin hyöty niille, joilla oli lähtötilanteessa alhainen luuntiheys.
Tutkimuksessa mitattiin ja rekisteröitiin ensimmäistä kertaa kultakin tutkittavalta erikseen päivittäisen liikunnan laatu ja määrä. Tutkimuksessa havaittiin, että liikunnasta aiheutuvien alaraajoihin kohdistuvien iskujen voimakkuus vaikuttaa alaraajojen luiden mineraalitiheyteen. Tämän perusteella harjoittelun laatu on luuston kannalta tärkeämpää kuin sen määrä. Luiden rakenteessa löydettiin joitakin edullisia muutoksia jo alhaisemmilla liikunnan intensiteettitasoilla. Lisäksi havaittiin, että erityyppinen liikunta kehittää luun tiheyttä kehon eri osissa eri tavalla. Tutkimustulosten perusteella kaikki liikuntamuodot eivät ole luuston kannalta yhtä hyödyllisiä. Hankkeessa kehitetty uusi mittalaite on menetelmä, jonka avulla voidaan annostella ja säätää yksilötasolla osteoporoosia ehkäisevä harjoittelu entistä tarkemmin. Lisäksi sen avulla voidaan seurata liikunnan vaikutusta yksilötasolla päivittäin.
Tutkimus tehtiin vuosina 2001-2005 Oulun yliopiston lääketieteen tekniikan laitoksella (prof. Timo Jämsä), fysiologian laitoksella (prof. Juhani Leppäluoto), optoelektroniikan ja mittaustekniikan laboratoriossa (prof. Risto Myllylä) sekä Oulun Diakonissalaitoksen liikuntalääketieteen klinikassa (prof. Timo Takala ja FT Raija Korpelainen). Tutkimuksen päärahoittaja oli TEKES. Muita yhteistyökumppaneita olivat Newtest Oy, CCC Group Oy ja Fastrax Oy.
Tutkimus on saanut merkittävää kansainvälistä huomiota ja se on palkittu useissa kansainvälisissä tieteellisissä yhteyksissä.
Tutkimustulosten perusteella voidaan oikein annostellulla hyppyharjoittelulla vahvistaa aikuisen, terveen naisen luustoa. Tässä tutkimuksessa määritettiin ensimmäistä kertaa raja-arvot luuston kannalta hyödylliselle liikunnalle. Hankkeessa kehitetyn laitteen avulla on mahdollista seurata päivittäistä, henkilökohtaista luuliikuntakertymäänsä, ja näin huolehtia riittävästä luustoa vahvistavasta liikunnasta.
Säännöllinen, koko eliniän jatkuva liikunta saattaa olla yksi ratkaisu osteoporoottisten murtumien ehkäisyyn. Harjoittelu vahvistaa kuormituksen kohteena olevaa luustoa, ja alttius saada myöhemmin osteoporoottinen murtuma vähenee. Kannattaa myös muistaa, että liikunnalla on hyvin vähän, jos ollenkaan sivuvaikutuksia, ja sillä on myös lukuisia muita terveysvaikutuksia.
Keskeisiä julkaisuja aiheesta
Vainionpää A, Korpelainen R, Leppäluoto J, Jämsä T (2005) Effects of high-impact exercise on bone mineral density – a randomized controlled trial in premenopausal women. Osteoporos Int 16: 191-197
Vainionpää A, Korpelainen R, Vihriälä E, Rinta-Paavola A, Leppäluoto J, Jämsä T (2005) Intensity of exercise is associated with bone density change in premenopausal women. Osteoporos Int (in press)
Jämsä T, Vainionpää A, Korpelainen R, Vihriälä E, Leppäluoto J (2005) Effect of daily physical activity on proximal femur. Clin Biomech (in press)
Jämsä T, Vainionpää A, Vihriälä E, Korpelainen R, Rinta-Paavola A, Leppäluoto J (2005) Accelerometer-based long-term monitoring of physical exercise. IFMBE Proceedings (in press)
Vainionpää A (2004) Laatua liikuntaan, vahvuutta luuhun. Luulehti 3/2004. www.luulehti.net/lehti_7.pdf
Vainionpää A, Korpelainen R, Vihriälä E, Rinta-Paavola A, Leppäluoto J, Jämsä T (2004) Liikunnan intensiteetin ja määrän vaikutus luuntiheyteen. XIII Liikuntalääketieteen päivät, Helsinki. Liikunta&Tiede 5/04: 56.
