Neue Forschung untersucht, ob ausreichender Schlaf zur Vorbeugung von Osteoporose beitragen kann

Beim jährlichen Forschungstag der medizinischen Fakultät der University of Colorado am 23. April beschrieb Fakultätsmitglied Christine Swanson, MD, MS, ihre von den National Institutes of Health finanzierte klinische Forschung zu der Frage, ob ausreichend Schlaf zur Vorbeugung von Osteoporose beitragen kann.

„Osteoporose kann viele Ursachen haben, zum Beispiel hormonelle Veränderungen, Alterung und Lebensstil“, sagte Swanson, außerordentlicher Professor in der Abteilung für Endokrinologie, Stoffwechsel und Diabetes. „Aber manche Patienten, die ich behandle, haben keine Erklärung für ihre Osteoporose.“

Daher ist es wichtig, nach neuen Risikofaktoren zu suchen und Dinge zu betrachten, die sich im Laufe des Lebens verändern, wie etwa die Knochen – Schlaf ist einer davon“, fügte sie hinzu.

Wie sich Knochendichte und Schlaf im Laufe der Zeit verändern

Mit Anfang und Mitte 20 erreichen Menschen die sogenannte maximale Knochenmineraldichte, die bei Männern höher ist als bei Frauen, sagte Swanson. Dieser Höhepunkt ist einer der Hauptfaktoren für das Frakturrisiko im späteren Leben.

Nach Erreichen dieses Höchstwerts bleibt die Knochendichte eines Menschen mehrere Jahrzehnte lang weitgehend stabil. Mit Beginn der Wechseljahre kommt es bei Frauen zu einem beschleunigten Knochenschwund. Auch bei Männern nimmt die Knochendichte mit zunehmendem Alter ab.

Auch das Schlafverhalten verändert sich mit der Zeit. Mit zunehmendem Alter nimmt die Gesamtschlafzeit ab und die Schlafzusammensetzung verändert sich. Beispielsweise nimmt die Einschlafzeit, also die Zeit bis zum Einschlafen, mit dem Alter zu. Der Tiefschlaf hingegen, also der erholsame Schlaf, nimmt mit zunehmendem Alter ab.

„Und es sind nicht nur die Dauer und Zusammensetzung des Schlafs, die sich ändern. Auch die Präferenzen für die zirkadiane Phase ändern sich im Laufe des Lebens bei Männern und Frauen“, sagte Swanson und bezog sich dabei auf die Präferenzen der Menschen, wann sie zu Bett gehen und wann sie aufwachen.

Welchen Zusammenhang gibt es zwischen Schlaf und unserer Knochengesundheit?

Die Gene, die unsere innere Uhr steuern, sind in allen unseren Knochenzellen vorhanden, sagte Swanson.

Wenn diese Zellen Knochengewebe resorbieren und bilden, geben sie bestimmte Substanzen ins Blut ab, die es uns ermöglichen, abzuschätzen, wie viel Knochenumsatz zu einem bestimmten Zeitpunkt stattfindet.“

Christine Swanson, MD, MS, Dozentin, University of Colorado School of Medicine

Diese Marker für Knochenresorption und -bildung folgen einem zirkadianen Rhythmus. Die Amplitude dieses Rhythmus sei bei Markern der Knochenresorption – dem Prozess des Knochenabbaus – größer als bei Markern der Knochenbildung, sagte sie.

„Diese Rhythmik ist wahrscheinlich wichtig für den normalen Knochenstoffwechsel und deutet darauf hin, dass Störungen des Schlafs und des zirkadianen Rhythmus direkte Auswirkungen auf die Knochengesundheit haben können“, sagte sie.

Studie untersucht Zusammenhang zwischen Schlaf und Knochengesundheit

Um diesen Zusammenhang weiter zu erforschen, untersuchten Swanson und Kollegen, wie Knochenumsatzmarker auf kumulative Schlafentzugserscheinungen und Störungen des zirkadianen Rhythmus reagieren.

In dieser Studie wurden die Teilnehmer in einer vollständig kontrollierten, stationären Umgebung gehalten. Die Teilnehmer kannten die Uhrzeit nicht und hatten einen 28-Stunden-Plan anstelle eines 24-Stunden-Tages.

„Diese zirkadiane Störung soll den Stress von Nachtschichten nachahmen und entspricht in etwa einem dreiwöchigen Flug nach Westen über vier Zeitzonen hinweg“, sagte sie. „Das Protokoll führte außerdem zu einer verkürzten Schlafdauer der Teilnehmer.“

Das Forschungsteam maß zu Beginn und Ende der Intervention Knochenumsatzmarker und stellte bei Männern und Frauen signifikante negative Veränderungen des Knochenumsatzes als Reaktion auf Schlaf- und zirkadiane Rhythmusstörungen fest. Zu den negativen Veränderungen gehörte ein Rückgang der Knochenbildungsmarker, der bei jüngeren Erwachsenen beiderlei Geschlechts im Vergleich zu älteren Erwachsenen signifikant stärker ausgeprägt war.

Darüber hinaus wurde bei jungen Frauen ein signifikanter Anstieg eines Knochenresorptionsmarkers festgestellt.

Wenn eine Person im Laufe der Zeit weniger Knochen bildet, aber die gleiche Menge – oder mehr – abbaut, kann dies zu Knochenschwund, Osteoporose und einem erhöhten Risiko für Knochenbrüche führen, sagte Swanson.

„Geschlecht und Alter spielen möglicherweise eine wichtige Rolle, wobei junge Frauen möglicherweise am anfälligsten für die negativen Auswirkungen von Schlafmangel auf die Knochengesundheit sind“, sagte sie.

Die Forschung auf diesem Gebiet werde fortgesetzt, fügte sie hinzu.