东乡族成人低骨量与肌少症相关的肌肉质量下降的相关性研究

樊洁 欧阳思维 海向军

西北民族地区环境生态与人群健康国家民委重点实验室，西北民族大学，甘肃 兰州 730000

骨质疏松症(osteoporosis，OP)是一种以骨量减少，骨微观结构损坏，脆性增加为特征的全身性骨骼疾病[1-2]。我国是骨质疏松症患者最多的国家，最新调查结果显示我国60岁以上的老年人骨质疏松症患病率为36 %, 其中女性占49 %，男性占23 %[3-4]。常见的老年原发性骨质疏松症会导致骨质丢失，诱发骨折，严重者将会影响患者的预期寿命和生活质量[5]。骨密度(bone mineral density, BMD)测量在骨质疏松症的诊断中具有重要作用，尤其在早期筛查阶段扮演着不可或缺的角色。跟骨定量超声(quantitative ultrasound, QUS)以足跟部为检测部位测量骨密度，反映骨强度的变化，在预测骨折风险方面类似于双能X线吸收法(dual energy X-ray absorptiometry, DXA)，甚至可以识别DXA未捕获的骨质量，具有操作简单，经济方便等优点，适用于孕妇和儿童。可广泛用于日常的体检中，为低骨量人群提供警示，降低罹患骨质疏松症的风险，并为骨质疏松症的初步筛查提供数据[6-7]。有研究[8]表明骨量降低是骨质疏松性骨折的主要危险因素，低骨量人群患骨质疏松症的风险要高于骨量正常者。骨量降低常常伴随骨骼肌量的减少，当骨骼肌减少到一定程度时，就会导致肌少症的发生。2009年有学者提出“肌少-骨质疏松症”的概念，意为在骨质疏松症基础上伴有骨骼肌活动力下降和肌量减少[9]。骨质疏松症与肌少症密切相关[10]，同时患有骨质疏松症和肌少症的人群比只患有其中一种病症的人群更容易发生骨折[11-12]。有研究[13]显示骨质疏松症的发生率在不同性别和人种种族间有所不同，本研究选取甘肃临夏回族自治州境内的东乡族人群作为调查对象，分析少数民族人群不同年龄阶段的骨量和肌肉状况，探讨东乡族成人骨强度、骨密度、骨骼肌含量、骨骼肌质量指数之间的关系，分析低骨量与肌少症相关的肌肉质量下降之间的关系，为骨质疏松及肌少症的预防提供早期筛查数据。

1 材料和方法

1.1 研究对象

本课题组于2014年8月至2018年8月随机抽取甘肃省东乡族成人432例(男性198例，女性234例)为研究对象，要求本人及父母三代均为东乡族，其中20～29岁78人，30～39岁65人，40～49岁105人，50～59岁67人，60岁以上117人。排除标准：①骨折；②长期使用雌激素、维生素及钙片者；③风湿性疾病患者；④甲状腺和甲状旁腺疾病患者；⑤肝肾功能异常者；⑤肿瘤患者；⑥心血管疾病患者; ⑦骨关节畸形者。该研究经西北民族大学医学伦理委员会审核通过, 研究对象均知情同意。

1.2 研究方法

1.2.1骨质测量：定量骨超声法通过检测组织中超声波的传播速度变化以及宽波衰减值，可以比较全面地反映骨骼的骨量、骨骼结构和骨质性能。本检测使用美国生产的GE EXPRESSⅡ超声骨密度仪于夏季进行，环境温度维持在18～20 ℃。设备开机之后进行标准校正，被检测者取坐位，暴露出右足，使用超声凝胶涂抹右足跟部两侧，将探头与跟骨长轴垂直，并固定右足于仪器凹槽中进行测量，测量指标主要包括：骨强度、骨强度指数、骨密度等。

骨强度由骨密度和骨质量决定，骨质疏松性骨折常常与骨强度下降相关。骨强度指数(bone strength index，SI)由超声波传导速度和振幅衰减结合得出，可反映骨强度，且精确度较高。

1.2.2体成分测量：采用生物电阻抗分析仪(日本，TANITA，MC-180)测量体成分指标，包括体重、身高、四肢骨骼肌量、躯干肌肉量、肌肉总量等。测量前要求被测者避免剧烈运动，测量时，排空二便，脱去鞋袜，双足踩在足电极上，身体放松，双手握住手电极，上肢呈自然下垂状态。

1.2.3QUS诊断标准：根据WHO骨密度诊断骨质疏松的标准，受检者实际测量值与健康同性别青年组的峰值比较：T值≥-1.0为正常；-1.0≥T>-2.5为骨量减少，T≤-2.5为骨质疏松，骨量减少与骨质疏松均为低骨量，定义为骨量异常[14]。

1.2.4肌少症判断标准：骨骼肌质量指数(appendicular skeletal muscle mass index，ASMI)是四肢骨骼肌含量(kg)与身高(m)平方的比值，根据肌肉衰减综合征中国专家共识：ASMI低于同种族同性别年轻成年人骨骼肌质量平均值2倍标准差或生物电阻法(BIA)男性低于7.0 kg/m2、女性低于5.7 kg/m2，即诊断为肌量减少，可判定为肌少症前期。当肌肉含量减少的同时男性握力<30 kg，女性握力<20 kg ，常规步速<0.8 m/s，可判定为肌少症[15-16]。

1.3 统计学处理

2 结果

2.1 东乡族成人不同性别及年龄段骨密度T值，骨强度指数，四肢骨骼肌含量及骨骼肌质量指数的变化情况

甘肃东乡族男性身高、体重均值分别为166.7 cm和65.0 kg；女性身高、体重均值分别为155.3 cm和57.0 kg。男性四肢骨骼肌含量及骨骼肌质量指数整体高于女性，与女性各年龄段相比差异均具有统计学意义。男性骨强度指数略高于女性，60岁以上女性骨强度指数与男性同年龄段相比差异具有统计学意义，其他年龄段差异无统计学意义。男性的骨密度T值60岁以前均低于女性，20～29岁，40～49岁两个年龄段差异显著，60岁以后却明显高于女性(表1)。

表1 甘肃东乡族成人四肢骨骼肌含量、骨骼肌质量指数、骨强度指数、T值比较

2.2 东乡族成人骨量及肌少症相关肌肉质量下降情况分析

东乡族男性与女性各年龄段均能检测出低骨量，且东乡族女性低骨量检出率高于男性，两组间比较差异具有统计学意义。东乡族成人男性肌少症前期的检出率是6.06 %，女性是7.07 %，女性高于男性，差异具有统计学意义，见表2。

表2 东乡族成人低骨量及肌少症前期检出率(n,%)

2.3 东乡族成人骨量异常对骨骼肌质量指数及骨强度指数的影响

结果显示男、女性骨量异常组与骨量正常组相比，骨强度指数显著下降，说明骨量减少与骨强度指数的降低显著相关。同时女性骨量异常组还伴有四肢骨骼肌量含量的显著降低表(3)。

表3 不同骨量情况下四肢骨骼肌量及骨骼肌质量指数比较

2.4 东乡族成人低骨量与少肌症相关肌肉质量下降之间的关系

东乡族男性结果显示，骨量异常组肌少症前期检出率为75 %，远高于骨量正常者(25 %)，女性骨量异常组肌少症前期检出率为57.1 %，同样高于骨量正常组(42.9 %)。通过计算相对危险度研究低骨量与肌肉量降低之间的关联发现，男性RR=2.364，95 %置信区间为1.603～3.488，女性RR=2.794，95%置信区间为1.656～4.714，男、女性相对危险度均大于1且95 %置信区间不包括1，说明骨量降低是肌少症相关的肌量减少的一个风险因素(表4)。

表4 不同骨量情况下肌少症前期的检出率(n,%)

2.5 导致骨量降低与肌量减少的相关因素分析

年龄对骨密度、骨强度指数、四肢骨骼肌含量及骨骼肌质量指数有显著的影响，随着年龄的增长这些指标都会降低。身高与骨强度指数、四肢骨骼肌量及骨骼肌质量指数呈正相关，并具有统计学意义。骨密度与骨强度显著相关，骨强度与四肢骨骼肌量和骨骼肌质量指数呈正相关，并且差异显著(表5)。

表5 相关指标关系r值Table 5 Correlation analysis of r value between each index

3 讨论

骨量流失和肌量减少都是导致骨折、残疾的危险因素[17]，有学者[18]提出骨骼与肌肉可能存在相互关联的影响因素，存在共同的信号通路并受相同的内分泌因子调节。骨密度是反映骨骼强度的一个重要指标，骨密度下降，会导致骨脆性增加，骨质疏松性骨折风险提高[19]。有研究[20]显示骨密度和肌肉量成正相关，肌肉量每增加一个单位患有骨量减少或骨质疏松症的风险就会下降37 %。这说明骨量减少与肌少症相关的肌肉质量下降显著相关。骨强度指数作为一个重要指标，可以综合反映人体的骨量和骨质量，尤其是成长时期的骨强度峰值会对人体的骨量储备产生影响，骨强度峰值越高，骨量储备就越高，意味着抵抗骨质疏松症的潜力就越强[21]，相反，骨强度峰值过低，骨量储备就偏低，骨折的风险就会增加[22]。中华医学会建议对已有骨量减少并伴有骨质疏松危险因素者要进行骨质疏松药物的干预，低骨量人群要早期干预，并注重生活方式的改变，综合治疗[23]。

受地理环境，经济条件和生活习惯等因素的影响，不同少数民族间的骨强度、骨密度、骨量和肌肉量变化规律都存在一定的差异，因此分析不同民族的骨量与肌肉质量变化有助于针对性的预防不同民族不同年龄出现的低骨量与肌肉质量下降，为预防骨质疏松和肌少症打下基础。本课题组在进行少数民族健康扶贫的过程中，利用超声骨密度仪与体成分分析仪对东乡族成人低骨量与肌少症相关的肌肉质量下降之间的关系进行了分析。结果显示甘肃东乡族男性四肢骨骼肌含量、骨强度及骨密度T值在40岁年龄段达到峰值，出现时间滞后于与藏族男性[24]，之后随着年龄的增长开始不断下降，这提示东乡族男性40岁以后就要注意防止骨量流失和肌肉量减少，多增加肉类、钙及蛋白质的摄入，并且要保持一定时间的运动，增加骨强度和肌肉量。东乡族女性30岁以后四肢骨骼肌含量、骨强度及骨密度值整体低于20岁年龄段，提示女性应该尽早进行骨强度与骨骼肌的强化训练，防止骨量降低和肌肉质量下降。另外，60岁以上的东乡族女性骨强度与骨密度陡然降低并且与肌少症相关的肌肉质量明显下降，这一结果可能与女性绝经后卵巢功能衰退，体内雌激素水平显著降低有关[25]。年龄是影响骨量和肌肉含量的一个重要因素，随着年龄增加，机体功能降低，合成维生素与钙的能力降低，导致骨量流失和肌肉量降低。但值得注意的是我们的研究结果显示东乡族成人低骨量与肌少症相关的肌肉质量下降不仅仅发生在老年人群，20～40岁之间的青壮年也有发生，这提示骨质疏松症和肌少症疾病目前可能正在年轻化，这一结果与2000年美国国家卫生院发布的有关骨质疏松症的预防、诊断和治疗的共识文件中提到的“骨质疏松症可能发生在所有人种、性别和年龄段中”，这一结论是相符的。另有研究[26]显示青少年中也有病因不明的特发性骨质疏松症患者，并且提高青少年时期峰值骨量是预防老年骨质疏松的重要措施[27]，因此我们应该关注各个年龄段人群的骨量和肌肉状况，多渠道评价低骨量人群患骨质疏松症的风险，做到早筛查早预防早治疗。

有研究[28]提出肌肉减少会导致骨量下降，骨量降低通常与肌肉质量减少有关[29]。这与本研究调查结果一致，几个指标间的相关性分析显示，骨强度与四肢骨骼肌含量和骨骼肌质量指数显著相关，东乡族成人骨量降低会导致骨强度、四肢骨骼肌含量、骨骼肌质量指数下降，骨量异常人群肌少症前期检出率远要高于骨量正常人群，总体来说低骨量是肌少症相关肌肉量下降的一个危险因素。

综上，低骨量与肌少症相关的肌肉含量降低之间是存在一定关联的，在关注骨质疏松的同时应该监测肌肉量的变化，预防肌少症的发生。日常生活中多注意加强运动，保证摄入足量的钙和维生素D，饮食上尽量多食用肉类、奶类、豆类制品，提高骨密度及肌肉含量，提前预防是降低骨量流失和肌少症相关肌肉量降低的最好办法。另外，加强骨质疏松及肌少症的教育宣传，加强骨量及肌肉质量的早期筛查，同时对肌肉力量降低，肌肉含量减少以及低骨量的人群进行重点关注及干预，多举措同时进行对预防骨质疏松症和肌少症的发生具有重要意义。