Osteoporose ist eine häufige Skeletterkrankung, bei der die Knochenmasse abnimmt und die Knochensubstanz porös wird. Die Krankheit verringert die Knochendichte und -festigkeit., woadurch die Knochen spröde und instabil werden. Im Rahmen des jährlichen Forschungstages der medizinischen Fakultät der University of Colorado, der am 23. April stattfand, stellte das Fakultätsmitglied Christine Swanson, MD, MCR, eine außerordentliche Professorin in der Abteilung für Endokrinologie, Stoffwechsel und Diabetes ihre von den National Institutes of Health finanzierte klinische Forschung darüber vor, ob ausreichender Schlaf zur Vorbeugung von Osteoporose beitragen kann.
Abnehmende Knochendichte und eine geringere Gesamtschlafdauer
Osteoporose kann aus vielen Gründen auftreten, wie z. B. hormonelle Veränderungen, Alterung und Lebensstilfaktoren. Manchmal gibt es aber auch keine Erklärung für die Krankheit. Daher ist es laut Swanson wichtig, nach neuen Risikofaktoren zu suchen und zu berücksichtigen, was sich sonst noch im Laufe des Lebens verändert, so wie die Knochen – Schlaf ist einer davon.
Mit Anfang bis Mitte 20 erreichen Menschen die so genannte Spitzenknochendichte, die bei Männern höher ist als bei Frauen. Dieser Spitzenwert ist einer der Hauptfaktoren für das Frakturrisiko im späteren Leben. Nach Erreichen dieses Höchstwertes bleibt die Knochendichte eines Menschen für einige Jahrzehnte in etwa stabil. Dann, wenn Frauen die Wechseljahre erreichen, kommt es zu einem beschleunigten Knochenabbau. Auch bei Männern nimmt die Knochendichte im Alter ab. Auch die Schlafgewohnheiten ändern sich mit der Zeit. Mit zunehmendem Alter nimmt die Gesamtschlafdauer ab, und die Zusammensetzung des Schlafs ändert sich. So nimmt beispielsweise die Schlaflatenz, d. h. die Zeit, die zum Einschlafen benötigt wird, mit dem Alter zu. Andererseits nimmt der langsamwellige Schlaf, also der tiefe, erholsame Schlaf, mit dem Alter ab. Und nicht nur Schlafdauer und -zusammensetzung ändern sich. Auch die circadiane Phasenpräferenz ändert sich laut Swanson im Laufe des Lebens sowohl bei Männern als auch bei Frauen, und sie bezog sich dabei auf die Präferenz der Menschen, wann sie schlafen gehen und wann sie aufwachen.
Wie Schlaf die Gesundheit der Knochen beeinflusst
Gene, die unsere innere Uhr steuern, sind in allen unseren Knochenzellen vorhanden. Wenn diese Zellen Knochen resorbieren und bilden, geben sie bestimmte Substanzen ins Blut ab, anhand derer man abschätzen kann, wie viel Knochenumsatz zu einem bestimmten Zeitpunkt stattfindet. Diese Marker der Knochenresorption und -bildung folgen einem täglichen Rhythmus. Die Amplitude dieses Rhythmus ist bei den Markern für die Knochenresorption – die sich auf den Prozess des Knochenabbaus bezieht – größer als bei den Markern für die Knochenbildung. Diese Rhythmik ist wahrscheinlich wichtig für den normalen Knochenstoffwechsel und deutet darauf hin, dass Schlaf und zirkadiane Störungen die Knochengesundheit direkt beeinflussen könnten.
Um diese Beziehung besser zu verstehen, untersuchten Swanson und Kollegen, wie Marker des Knochenumsatzes auf kumulative Schlafeinschränkungen und Störungen des Tagesrhythmus reagierten. Für diese Studie lebten die Teilnehmer in einer vollständig kontrollierten stationären Umgebung. Sie wussten nicht, wie spät es war, und sie wurden auf einen 28-Stunden-Zeitplan anstatt auf einen 24-Stunden-Tag eingestellt.
Laut den Forschern soll diese Störung des circadianen Systems jene Belastungen simulieren, die bei der Arbeit in rotierenden Nachtschichten auftreten, und entspricht in etwa dem täglichen Flug durch vier westliche Zeitzonen über drei Wochen. Das Protokoll führte auch dazu, dass die Teilnehmer weniger Schlaf bekamen. Das Forschungsteam maß die Knochenumsatzmarker zu Beginn und am Ende der Intervention und stellte fest, dass sich der Knochenumsatz sowohl bei Männern als auch bei Frauen als Reaktion auf den Schlaf und die Störung des Tagesrhythmus deutlich nachteilig veränderte. Zu den nachteiligen Veränderungen gehörten Rückgänge bei den Markern für die Knochenbildung, die bei jüngeren Personen beider Geschlechter deutlich stärker ausgeprägt waren als bei älteren Personen.
Darüber hinaus wiesen junge Frauen einen signifikanten Anstieg des Knochenresorptionsmarkers auf. Wenn eine Person weniger Knochen bildet, während sie die gleiche Menge – oder sogar mehr – resorbiert, könnte dies laut Swanson mit der Zeit zu Knochenverlust, Osteoporose und einem erhöhten Frakturrisiko führen. Auch das Geschlecht und das Alter können eine wichtige Rolle spielen, wobei jüngere Frauen möglicherweise am anfälligsten für die schädlichen Auswirkungen von schlechtem Schlaf auf die Knochengesundheit sind.