人體脂肪組織對骨密度的影響

蔡思清 顏麗笙 李毅中 許昊 林長堃 劉曉峰 陳鎮(zhèn)輝

1. 福建醫(yī)科大學附屬第二醫(yī)院放射科，福建 泉州 362000 2. 福建醫(yī)科大學附屬第二醫(yī)院骨科，福建 泉州 362000

骨質(zhì)疏松癥是危害絕經(jīng)后婦女和老年人健康的常見病，骨密度的降低和骨結(jié)構(gòu)的惡化易導致脆性骨折如髖部骨折等，嚴重影響患者的生活質(zhì)量，并具有較高的死亡率[1-3]。采用雙能X線骨密度儀(dual-energy X-ray absorptiometry，DXA)進行骨密度檢測是診斷骨質(zhì)疏松的金標準，有研究證實體質(zhì)量指數(shù)(body mass index，BMI)<19 kg/m2的人群具有較高的骨量減少和骨質(zhì)疏松發(fā)生率，同時具有較高的脆性骨折發(fā)生率[4-5]。因此中華醫(yī)學會骨質(zhì)疏松和骨礦鹽疾病分會制定的原發(fā)性骨質(zhì)疏松癥診治指南和國際骨質(zhì)疏松基金會的骨折風險評估FRAX均將低體重作為危險因子[6-7]，但是肥胖或超重即高BMI患者是否骨質(zhì)疏松風險較低? 特別是構(gòu)成體重成分的身體脂肪對骨密度的影響存在爭議，本研究觀察身體脂肪量對腰椎、股骨頸和全髖骨密度的影響。

1 資料與方法

1.1 資料來源

回顧性收集2013-2015年連續(xù)在我院進行骨密度和身體成分分析的患者資料，研究對象的納入標準為：(1)年齡≥50歲的女性或男性患者；(2)初次同時進行骨密度和身體成分分析檢查；(3)未進行骨質(zhì)疏松藥物治療和運動訓練；(4)以前無進行減肥治療。排除標準：(1)患有影響骨代謝疾病如甲狀腺功能亢進癥、原發(fā)性甲狀旁腺功能亢進癥、肝腎疾病、惡性腫瘤和強直性脊柱炎等；(2)長期服用糖皮質(zhì)激素或女性激素等影響骨代謝藥物；(3)明顯脊柱畸形；(4)進行身體減重治療。符合標準的患者有160例，年齡50～85歲，女性108例，男性52例。根據(jù)脂肪指數(shù)(fat mass index，F(xiàn)MI)(fat mass/H2)的大小，將女性和男性患者各平分成2組，即高脂肪指數(shù)組和低脂肪指數(shù)組，比較兩組的股骨頸、全髖和腰椎骨密度。

骨密度測定和身體成分分析：采用Hologic Discovery A DXA 骨密度儀，標準體位，機器精度誤差≤1%，本中心精確度誤差：變異系數(shù)(CV)為0.25%。檢測股骨頸、全髖和腰椎骨密度。同時進行全身身體成分分析，取脂肪指數(shù)(fat mass/H2)、身體脂肪百分比(fat mass %)和軀體/肢體脂肪比(Trunk/Limb fat mass ratio)作為分析指標。

1.2 統(tǒng)計學方法

2 結(jié)果

108例女性分為高脂肪指數(shù)組54例和低脂肪指數(shù)組54例，高脂肪指數(shù)組與低脂肪指數(shù)組年齡和軀體/肢體脂肪比差異無統(tǒng)計學意義，脂肪指數(shù)、體脂百分比和股骨頸、全髖和腰椎骨密度均顯著高于低脂肪指數(shù)組。52例男性分為高脂肪指數(shù)組26例和低脂肪指數(shù)組26例，高脂肪指數(shù)組與低脂肪指數(shù)組年齡差異無統(tǒng)計學意義；脂肪指數(shù)、體脂百分比和軀體/肢體脂肪比均顯著高于低脂肪指數(shù)組，但股骨頸、全髖和腰椎骨密度均與低脂肪指數(shù)組差異無統(tǒng)計學意義(見表1、2)。

表1 女性高脂肪指數(shù)組與低脂肪指數(shù)組基本資料比較Table 1 Comparison between females with higher and lower FMI

表2 男性高脂肪指數(shù)組與低脂肪指數(shù)組基本資料比較Table 2 Comparison between males with higher and lower FMI

3 討論

本研究中，男性和女性高脂肪指數(shù)組與低脂肪指數(shù)組年齡差異均無統(tǒng)計學意義，男性身體脂肪指數(shù)與股骨頸、全髖和腰椎骨密度無顯著相關(guān)；女性身體脂肪指數(shù)與股骨頸、全髖和腰椎骨密度有關(guān)，女性脂肪量對股骨頸、全髖和腰椎骨密度有正面影響。身體BMI是用于判斷肥胖、超重和低體重的指標，多個研究證實BMI與骨密度呈顯著正相關(guān)，骨質(zhì)疏松和骨量減少檢出率與BMI呈顯著負相關(guān)[4，8]，但BMI并不能說明構(gòu)成體重各成分是如何影響骨密度和骨強度的。有研究者認為若肥胖是以體重或BMI為標準，則肥胖是減少骨丟失和椎體骨折的保護因子，若肥胖是以身體脂肪百分比為標準，則肥胖是骨質(zhì)疏松的危險因子[9]。高BMI可分為以肌肉組織為主的強壯型和以脂肪為主的肥胖型，已經(jīng)證實代表肌肉量的瘦組織指數(shù)(lean mass index)是絕經(jīng)后女性脊柱、髖部和全身骨密度的重要決定因素，但脂肪對骨密度的影響卻尚未確定，有些研究證實瘦組織和脂肪組織均對骨密度有正面影響[10-11]；但也有研究證實高百分比身體脂肪與低骨密度和椎體骨折有關(guān)[9]。Zhao等[12]發(fā)現(xiàn)在根據(jù)BMI分為正常體重組、超重組和肥胖組中，各組患者脂肪比例越高，全身骨量越低。本研究中以脂肪指數(shù)為指標，觀察身體脂肪對骨密度的影響，筆者認為脂肪指數(shù)有效消除身高對個體脂肪量的影響，同時高脂肪指數(shù)均有較高的身體脂肪百分比，說明脂肪指數(shù)是較好反映身體脂肪的指標，研究發(fā)現(xiàn)脂肪對骨密度的影響存在性別差異，女性高脂肪指數(shù)具有較高的股骨頸、全髖和腰椎骨密度；男性高脂肪指數(shù)對骨密度無顯著影響。Yang等[13]也證實脂肪對骨密度的影響僅在女性中，高脂肪量的女性腰椎骨密度丟失率較低，低脂肪是女性腰椎骨密度丟失的獨立危險因子。筆者認為女性身體脂肪百分比明顯高于男性，高脂肪指數(shù)組身體脂肪百分比高達36.71%，高體重會使骨骼承受更重的機械負荷，促進成骨細胞分化，所以骨密度較高，腰椎負重最多，脂肪對腰椎骨密度的影響也最大。男性身體脂肪百分比低，本研究中即使高脂肪指數(shù)組的身體脂肪百分比也僅為25.72%，顯著低于女性，男性肌肉量和肌力顯著高于女性，日常運動需要肌肉和骨骼的協(xié)調(diào)完成，肌肉收縮可以將機械負荷傳遞給骨骼，促進成骨反應。因此肌肉并不是單純因體重的負荷作用于骨骼，更是通過肌肉收縮主動作用于骨骼，對骨密度的正向影響更大，這可能是脂肪對男性骨密度無顯著影響的原因。Kim等[14]報告通過運動訓練可以有效提高絕經(jīng)后女性腰椎、股骨頸、Ward’s三角區(qū)和轉(zhuǎn)子區(qū)骨密度。Nam等[15]報告肥胖中年婦女經(jīng)過長期全身振動和有氧鍛煉可以有效減少脂肪、增加瘦組織量和增加腰椎或髖部骨礦含量及骨密度，這也說明肌肉對骨密度的影響遠遠超過脂肪的影響。值得指出的是有研究認為女性脂肪過多會導致椎體骨折率和非椎體骨折率升高，Laslett等[16]報告椎體畸形的婦女具有較高的身體脂肪百分比。Scott等[17]認為肌少型肥胖成人具有較高的骨質(zhì)疏松和非椎體骨折風險。Bachmann等[18]通過對椎體強度研究證實肥胖婦女由于體重負荷增大，椎體骨折風險高，認為在評估骨折風險時，既要考慮骨密度也要考慮各種活動所承受的負荷。因此筆者認為女性脂肪對各部位骨密度具有正面影響，但是否降低骨折風險有待進一步研究。