東鄉(xiāng)族成人低骨量與肌少癥相關(guān)的肌肉質(zhì)量下降的相關(guān)性研究

樊潔 歐陽思維 海向軍

西北民族地區(qū)環(huán)境生態(tài)與人群健康國(guó)家民委重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，西北民族大學(xué)，甘肅 蘭州 730000

骨質(zhì)疏松癥(osteoporosis，OP)是一種以骨量減少，骨微觀結(jié)構(gòu)損壞，脆性增加為特征的全身性骨骼疾病[1-2]。我國(guó)是骨質(zhì)疏松癥患者最多的國(guó)家，最新調(diào)查結(jié)果顯示我國(guó)60歲以上的老年人骨質(zhì)疏松癥患病率為36 %, 其中女性占49 %，男性占23 %[3-4]。常見的老年原發(fā)性骨質(zhì)疏松癥會(huì)導(dǎo)致骨質(zhì)丟失，誘發(fā)骨折，嚴(yán)重者將會(huì)影響患者的預(yù)期壽命和生活質(zhì)量[5]。骨密度(bone mineral density, BMD)測(cè)量在骨質(zhì)疏松癥的診斷中具有重要作用，尤其在早期篩查階段扮演著不可或缺的角色。跟骨定量超聲(quantitative ultrasound, QUS)以足跟部為檢測(cè)部位測(cè)量骨密度，反映骨強(qiáng)度的變化，在預(yù)測(cè)骨折風(fēng)險(xiǎn)方面類似于雙能X線吸收法(dual energy X-ray absorptiometry, DXA)，甚至可以識(shí)別DXA未捕獲的骨質(zhì)量，具有操作簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)方便等優(yōu)點(diǎn)，適用于孕婦和兒童。可廣泛用于日常的體檢中，為低骨量人群提供警示，降低罹患骨質(zhì)疏松癥的風(fēng)險(xiǎn)，并為骨質(zhì)疏松癥的初步篩查提供數(shù)據(jù)[6-7]。有研究[8]表明骨量降低是骨質(zhì)疏松性骨折的主要危險(xiǎn)因素，低骨量人群患骨質(zhì)疏松癥的風(fēng)險(xiǎn)要高于骨量正常者。骨量降低常常伴隨骨骼肌量的減少，當(dāng)骨骼肌減少到一定程度時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致肌少癥的發(fā)生。2009年有學(xué)者提出“肌少-骨質(zhì)疏松癥”的概念，意為在骨質(zhì)疏松癥基礎(chǔ)上伴有骨骼肌活動(dòng)力下降和肌量減少[9]。骨質(zhì)疏松癥與肌少癥密切相關(guān)[10]，同時(shí)患有骨質(zhì)疏松癥和肌少癥的人群比只患有其中一種病癥的人群更容易發(fā)生骨折[11-12]。有研究[13]顯示骨質(zhì)疏松癥的發(fā)生率在不同性別和人種種族間有所不同，本研究選取甘肅臨夏回族自治州境內(nèi)的東鄉(xiāng)族人群作為調(diào)查對(duì)象，分析少數(shù)民族人群不同年齡階段的骨量和肌肉狀況，探討東鄉(xiāng)族成人骨強(qiáng)度、骨密度、骨骼肌含量、骨骼肌質(zhì)量指數(shù)之間的關(guān)系，分析低骨量與肌少癥相關(guān)的肌肉質(zhì)量下降之間的關(guān)系，為骨質(zhì)疏松及肌少癥的預(yù)防提供早期篩查數(shù)據(jù)。

1 材料和方法

1.1 研究對(duì)象

本課題組于2014年8月至2018年8月隨機(jī)抽取甘肅省東鄉(xiāng)族成人432例(男性198例，女性234例)為研究對(duì)象，要求本人及父母三代均為東鄉(xiāng)族，其中20～29歲78人，30～39歲65人，40～49歲105人，50～59歲67人，60歲以上117人。排除標(biāo)準(zhǔn)：①骨折；②長(zhǎng)期使用雌激素、維生素及鈣片者；③風(fēng)濕性疾病患者；④甲狀腺和甲狀旁腺疾病患者；⑤肝腎功能異常者；⑤腫瘤患者；⑥心血管疾病患者; ⑦骨關(guān)節(jié)畸形者。該研究經(jīng)西北民族大學(xué)醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審核通過, 研究對(duì)象均知情同意。

1.2 研究方法

1.2.1骨質(zhì)測(cè)量：定量骨超聲法通過檢測(cè)組織中超聲波的傳播速度變化以及寬波衰減值，可以比較全面地反映骨骼的骨量、骨骼結(jié)構(gòu)和骨質(zhì)性能。本檢測(cè)使用美國(guó)生產(chǎn)的GE EXPRESSⅡ超聲骨密度儀于夏季進(jìn)行，環(huán)境溫度維持在18～20 ℃。設(shè)備開機(jī)之后進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)校正，被檢測(cè)者取坐位，暴露出右足，使用超聲凝膠涂抹右足跟部?jī)蓚?cè)，將探頭與跟骨長(zhǎng)軸垂直，并固定右足于儀器凹槽中進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量指標(biāo)主要包括：骨強(qiáng)度、骨強(qiáng)度指數(shù)、骨密度等。

骨強(qiáng)度由骨密度和骨質(zhì)量決定，骨質(zhì)疏松性骨折常常與骨強(qiáng)度下降相關(guān)。骨強(qiáng)度指數(shù)(bone strength index，SI)由超聲波傳導(dǎo)速度和振幅衰減結(jié)合得出，可反映骨強(qiáng)度，且精確度較高。

1.2.2體成分測(cè)量：采用生物電阻抗分析儀(日本，TANITA，MC-180)測(cè)量體成分指標(biāo)，包括體重、身高、四肢骨骼肌量、軀干肌肉量、肌肉總量等。測(cè)量前要求被測(cè)者避免劇烈運(yùn)動(dòng)，測(cè)量時(shí)，排空二便，脫去鞋襪，雙足踩在足電極上，身體放松，雙手握住手電極，上肢呈自然下垂?fàn)顟B(tài)。

1.2.3QUS診斷標(biāo)準(zhǔn)：根據(jù)WHO骨密度診斷骨質(zhì)疏松的標(biāo)準(zhǔn)，受檢者實(shí)際測(cè)量值與健康同性別青年組的峰值比較：T值≥-1.0為正常；-1.0≥T>-2.5為骨量減少，T≤-2.5為骨質(zhì)疏松，骨量減少與骨質(zhì)疏松均為低骨量，定義為骨量異常[14]。

1.2.4肌少癥判斷標(biāo)準(zhǔn)：骨骼肌質(zhì)量指數(shù)(appendicular skeletal muscle mass index，ASMI)是四肢骨骼肌含量(kg)與身高(m)平方的比值，根據(jù)肌肉衰減綜合征中國(guó)專家共識(shí)：ASMI低于同種族同性別年輕成年人骨骼肌質(zhì)量平均值2倍標(biāo)準(zhǔn)差或生物電阻法(BIA)男性低于7.0 kg/m2、女性低于5.7 kg/m2，即診斷為肌量減少，可判定為肌少癥前期。當(dāng)肌肉含量減少的同時(shí)男性握力<30 kg，女性握力<20 kg ，常規(guī)步速<0.8 m/s，可判定為肌少癥[15-16]。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

2 結(jié)果

2.1 東鄉(xiāng)族成人不同性別及年齡段骨密度T值，骨強(qiáng)度指數(shù)，四肢骨骼肌含量及骨骼肌質(zhì)量指數(shù)的變化情況

甘肅東鄉(xiāng)族男性身高、體重均值分別為166.7 cm和65.0 kg；女性身高、體重均值分別為155.3 cm和57.0 kg。男性四肢骨骼肌含量及骨骼肌質(zhì)量指數(shù)整體高于女性，與女性各年齡段相比差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。男性骨強(qiáng)度指數(shù)略高于女性，60歲以上女性骨強(qiáng)度指數(shù)與男性同年齡段相比差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，其他年齡段差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。男性的骨密度T值60歲以前均低于女性，20～29歲，40～49歲兩個(gè)年齡段差異顯著，60歲以后卻明顯高于女性(表1)。

表1 甘肅東鄉(xiāng)族成人四肢骨骼肌含量、骨骼肌質(zhì)量指數(shù)、骨強(qiáng)度指數(shù)、T值比較

2.2 東鄉(xiāng)族成人骨量及肌少癥相關(guān)肌肉質(zhì)量下降情況分析

東鄉(xiāng)族男性與女性各年齡段均能檢測(cè)出低骨量，且東鄉(xiāng)族女性低骨量檢出率高于男性，兩組間比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。東鄉(xiāng)族成人男性肌少癥前期的檢出率是6.06 %，女性是7.07 %，女性高于男性，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，見表2。

表2 東鄉(xiāng)族成人低骨量及肌少癥前期檢出率(n,%)

2.3 東鄉(xiāng)族成人骨量異常對(duì)骨骼肌質(zhì)量指數(shù)及骨強(qiáng)度指數(shù)的影響

結(jié)果顯示男、女性骨量異常組與骨量正常組相比，骨強(qiáng)度指數(shù)顯著下降，說明骨量減少與骨強(qiáng)度指數(shù)的降低顯著相關(guān)。同時(shí)女性骨量異常組還伴有四肢骨骼肌量含量的顯著降低表(3)。

表3 不同骨量情況下四肢骨骼肌量及骨骼肌質(zhì)量指數(shù)比較

2.4 東鄉(xiāng)族成人低骨量與少肌癥相關(guān)肌肉質(zhì)量下降之間的關(guān)系

東鄉(xiāng)族男性結(jié)果顯示，骨量異常組肌少癥前期檢出率為75 %，遠(yuǎn)高于骨量正常者(25 %)，女性骨量異常組肌少癥前期檢出率為57.1 %，同樣高于骨量正常組(42.9 %)。通過計(jì)算相對(duì)危險(xiǎn)度研究低骨量與肌肉量降低之間的關(guān)聯(lián)發(fā)現(xiàn)，男性RR=2.364，95 %置信區(qū)間為1.603～3.488，女性RR=2.794，95%置信區(qū)間為1.656～4.714，男、女性相對(duì)危險(xiǎn)度均大于1且95 %置信區(qū)間不包括1，說明骨量降低是肌少癥相關(guān)的肌量減少的一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)因素(表4)。

表4 不同骨量情況下肌少癥前期的檢出率(n,%)

2.5 導(dǎo)致骨量降低與肌量減少的相關(guān)因素分析

年齡對(duì)骨密度、骨強(qiáng)度指數(shù)、四肢骨骼肌含量及骨骼肌質(zhì)量指數(shù)有顯著的影響，隨著年齡的增長(zhǎng)這些指標(biāo)都會(huì)降低。身高與骨強(qiáng)度指數(shù)、四肢骨骼肌量及骨骼肌質(zhì)量指數(shù)呈正相關(guān)，并具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。骨密度與骨強(qiáng)度顯著相關(guān)，骨強(qiáng)度與四肢骨骼肌量和骨骼肌質(zhì)量指數(shù)呈正相關(guān)，并且差異顯著(表5)。

表5 相關(guān)指標(biāo)關(guān)系r值Table 5 Correlation analysis of r value between each index

3 討論

骨量流失和肌量減少都是導(dǎo)致骨折、殘疾的危險(xiǎn)因素[17]，有學(xué)者[18]提出骨骼與肌肉可能存在相互關(guān)聯(lián)的影響因素，存在共同的信號(hào)通路并受相同的內(nèi)分泌因子調(diào)節(jié)。骨密度是反映骨骼強(qiáng)度的一個(gè)重要指標(biāo)，骨密度下降，會(huì)導(dǎo)致骨脆性增加，骨質(zhì)疏松性骨折風(fēng)險(xiǎn)提高[19]。有研究[20]顯示骨密度和肌肉量成正相關(guān)，肌肉量每增加一個(gè)單位患有骨量減少或骨質(zhì)疏松癥的風(fēng)險(xiǎn)就會(huì)下降37 %。這說明骨量減少與肌少癥相關(guān)的肌肉質(zhì)量下降顯著相關(guān)。骨強(qiáng)度指數(shù)作為一個(gè)重要指標(biāo)，可以綜合反映人體的骨量和骨質(zhì)量，尤其是成長(zhǎng)時(shí)期的骨強(qiáng)度峰值會(huì)對(duì)人體的骨量?jī)?chǔ)備產(chǎn)生影響，骨強(qiáng)度峰值越高，骨量?jī)?chǔ)備就越高，意味著抵抗骨質(zhì)疏松癥的潛力就越強(qiáng)[21]，相反，骨強(qiáng)度峰值過低，骨量?jī)?chǔ)備就偏低，骨折的風(fēng)險(xiǎn)就會(huì)增加[22]。中華醫(yī)學(xué)會(huì)建議對(duì)已有骨量減少并伴有骨質(zhì)疏松危險(xiǎn)因素者要進(jìn)行骨質(zhì)疏松藥物的干預(yù)，低骨量人群要早期干預(yù)，并注重生活方式的改變，綜合治療[23]。

受地理環(huán)境，經(jīng)濟(jì)條件和生活習(xí)慣等因素的影響，不同少數(shù)民族間的骨強(qiáng)度、骨密度、骨量和肌肉量變化規(guī)律都存在一定的差異，因此分析不同民族的骨量與肌肉質(zhì)量變化有助于針對(duì)性的預(yù)防不同民族不同年齡出現(xiàn)的低骨量與肌肉質(zhì)量下降，為預(yù)防骨質(zhì)疏松和肌少癥打下基礎(chǔ)。本課題組在進(jìn)行少數(shù)民族健康扶貧的過程中，利用超聲骨密度儀與體成分分析儀對(duì)東鄉(xiāng)族成人低骨量與肌少癥相關(guān)的肌肉質(zhì)量下降之間的關(guān)系進(jìn)行了分析。結(jié)果顯示甘肅東鄉(xiāng)族男性四肢骨骼肌含量、骨強(qiáng)度及骨密度T值在40歲年齡段達(dá)到峰值，出現(xiàn)時(shí)間滯后于與藏族男性[24]，之后隨著年齡的增長(zhǎng)開始不斷下降，這提示東鄉(xiāng)族男性40歲以后就要注意防止骨量流失和肌肉量減少，多增加肉類、鈣及蛋白質(zhì)的攝入，并且要保持一定時(shí)間的運(yùn)動(dòng)，增加骨強(qiáng)度和肌肉量。東鄉(xiāng)族女性30歲以后四肢骨骼肌含量、骨強(qiáng)度及骨密度值整體低于20歲年齡段，提示女性應(yīng)該盡早進(jìn)行骨強(qiáng)度與骨骼肌的強(qiáng)化訓(xùn)練，防止骨量降低和肌肉質(zhì)量下降。另外，60歲以上的東鄉(xiāng)族女性骨強(qiáng)度與骨密度陡然降低并且與肌少癥相關(guān)的肌肉質(zhì)量明顯下降，這一結(jié)果可能與女性絕經(jīng)后卵巢功能衰退，體內(nèi)雌激素水平顯著降低有關(guān)[25]。年齡是影響骨量和肌肉含量的一個(gè)重要因素，隨著年齡增加，機(jī)體功能降低，合成維生素與鈣的能力降低，導(dǎo)致骨量流失和肌肉量降低。但值得注意的是我們的研究結(jié)果顯示東鄉(xiāng)族成人低骨量與肌少癥相關(guān)的肌肉質(zhì)量下降不僅僅發(fā)生在老年人群，20～40歲之間的青壯年也有發(fā)生，這提示骨質(zhì)疏松癥和肌少癥疾病目前可能正在年輕化，這一結(jié)果與2000年美國(guó)國(guó)家衛(wèi)生院發(fā)布的有關(guān)骨質(zhì)疏松癥的預(yù)防、診斷和治療的共識(shí)文件中提到的“骨質(zhì)疏松癥可能發(fā)生在所有人種、性別和年齡段中”，這一結(jié)論是相符的。另有研究[26]顯示青少年中也有病因不明的特發(fā)性骨質(zhì)疏松癥患者，并且提高青少年時(shí)期峰值骨量是預(yù)防老年骨質(zhì)疏松的重要措施[27]，因此我們應(yīng)該關(guān)注各個(gè)年齡段人群的骨量和肌肉狀況，多渠道評(píng)價(jià)低骨量人群患骨質(zhì)疏松癥的風(fēng)險(xiǎn)，做到早篩查早預(yù)防早治療。

有研究[28]提出肌肉減少會(huì)導(dǎo)致骨量下降，骨量降低通常與肌肉質(zhì)量減少有關(guān)[29]。這與本研究調(diào)查結(jié)果一致，幾個(gè)指標(biāo)間的相關(guān)性分析顯示，骨強(qiáng)度與四肢骨骼肌含量和骨骼肌質(zhì)量指數(shù)顯著相關(guān)，東鄉(xiāng)族成人骨量降低會(huì)導(dǎo)致骨強(qiáng)度、四肢骨骼肌含量、骨骼肌質(zhì)量指數(shù)下降，骨量異常人群肌少癥前期檢出率遠(yuǎn)要高于骨量正常人群，總體來說低骨量是肌少癥相關(guān)肌肉量下降的一個(gè)危險(xiǎn)因素。

綜上，低骨量與肌少癥相關(guān)的肌肉含量降低之間是存在一定關(guān)聯(lián)的，在關(guān)注骨質(zhì)疏松的同時(shí)應(yīng)該監(jiān)測(cè)肌肉量的變化，預(yù)防肌少癥的發(fā)生。日常生活中多注意加強(qiáng)運(yùn)動(dòng)，保證攝入足量的鈣和維生素D，飲食上盡量多食用肉類、奶類、豆類制品，提高骨密度及肌肉含量，提前預(yù)防是降低骨量流失和肌少癥相關(guān)肌肉量降低的最好辦法。另外，加強(qiáng)骨質(zhì)疏松及肌少癥的教育宣傳，加強(qiáng)骨量及肌肉質(zhì)量的早期篩查，同時(shí)對(duì)肌肉力量降低，肌肉含量減少以及低骨量的人群進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注及干預(yù)，多舉措同時(shí)進(jìn)行對(duì)預(yù)防骨質(zhì)疏松癥和肌少癥的發(fā)生具有重要意義。