熊曉玲　孟思進(jìn)　趙凌玉　何燕燕

(武漢體育學(xué)院教學(xué)科研實(shí)驗(yàn)中心，湖北　武漢　430079)

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基于運(yùn)動(dòng)人體功能學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)在Sarcopenia研究中的應(yīng)用

熊曉玲孟思進(jìn)1趙凌玉1何燕燕

(武漢體育學(xué)院教學(xué)科研實(shí)驗(yàn)中心，湖北武漢430079)

〔關(guān)鍵詞〕運(yùn)動(dòng)人體機(jī)能學(xué)；Sarcopenia；肌質(zhì)量；肌力；身體機(jī)能

運(yùn)動(dòng)人體功能學(xué)實(shí)驗(yàn)是用實(shí)驗(yàn)的方法研究人體機(jī)能變化規(guī)律的方法學(xué)科，是在體育生物學(xué)科理論和技術(shù)基礎(chǔ)上構(gòu)建的新的學(xué)科，是一門新的實(shí)驗(yàn)課程，它是力求把握體育生物學(xué)科最新理論和研究成果，選擇最新的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和先進(jìn)技術(shù)方法，并與體育運(yùn)動(dòng)的實(shí)踐緊密結(jié)合，能夠觀察運(yùn)動(dòng)作用下人體功能的變化規(guī)律，為診斷和醫(yī)療康復(fù)提供了科學(xué)的依據(jù)。

1Sarcopenia的診斷和分級

Sarcopenia是一種綜合征，其特征是骨骼肌質(zhì)量和肌力逐漸流失，并伴有不利的后果如身體癱瘓、生活質(zhì)量下降甚至死亡〔1,2〕。國際標(biāo)準(zhǔn)建議結(jié)合低肌質(zhì)量和低肌肉功能(力量或運(yùn)動(dòng)能力)兩者來診斷Sarcopenia。因此，診斷需要結(jié)合指標(biāo)1加指標(biāo)2或指標(biāo)3〔3〕。

認(rèn)識Sarcopenia的分級有助于選擇診斷和治療的方法，以及制定適當(dāng)?shù)目祻?fù)目標(biāo)，這些都需要運(yùn)動(dòng)功能學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的應(yīng)用?，F(xiàn)在各國研究者的多數(shù)診斷都是基于國際標(biāo)準(zhǔn)，而這一標(biāo)準(zhǔn)是否適合我國人群還有待進(jìn)一步研究。各國研究結(jié)果表明東西方國家由于人種和生活習(xí)慣等差異，我國需要建立自己的標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)的建立也不能基于簡單的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，而應(yīng)該建立在縱向研究結(jié)果的基礎(chǔ)之上〔2，3〕。

2運(yùn)動(dòng)功能評定實(shí)驗(yàn)技術(shù)在Sarcopenia研究中的應(yīng)用

通過Sarcopenia的診斷標(biāo)準(zhǔn)和分級，運(yùn)動(dòng)人體功能學(xué)實(shí)驗(yàn)中選擇了一些可以用來測量的指標(biāo)以及測量方法和切點(diǎn)。

2.1測量肌質(zhì)量的各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)

2.1.1身體成像技術(shù)有三種成像技術(shù)可用于評估肌質(zhì)量或瘦體重，計(jì)算機(jī)斷層掃描(CT)、磁共振成像(MRI)和雙能X-線吸收儀(DXA)。CT和MRI是非常準(zhǔn)確的成像系統(tǒng)，能區(qū)分機(jī)體脂肪和其他軟組織，這兩種方法是在研究中評估肌質(zhì)量的黃金標(biāo)準(zhǔn)。但是其成本高、設(shè)備使用條件限制以及考慮到輻射的暴露，限制了這些全身成像技術(shù)用于常規(guī)臨床實(shí)踐。DXA是一種有吸引力的替代方法，在研究中和臨床使用中都可用于區(qū)分脂肪、骨礦物質(zhì)和瘦組織。這種全身掃描對患者的輻射非常小。主要不足是這種設(shè)備不能手提便攜，妨礙了用于大樣本量流行病學(xué)的研究〔4〕。

2.1.2生物阻抗分析(BIA)BIA用來評估脂肪和瘦體重。測試本身價(jià)格低廉，使用方便，重復(fù)性好，適合于門診病人和臥床病人。BIA測量技術(shù)，在標(biāo)準(zhǔn)條件下使用，已被研究了10年以上，而且BIA結(jié)果與MRI預(yù)測值具有良好相關(guān)性。預(yù)測方程式已經(jīng)在多種族成年人中得到了證實(shí)，并為成年的白人男子和婦女建立了參考值，包括老年受試者在內(nèi)。因此，BIA是DXA的一種良好便攜替代技術(shù)。

2.1.3總體或部分體鉀每去脂軟組織因?yàn)楣趋兰『腥砜傮w鉀(TBK)50%以上，所以TBK是評估骨骼肌的經(jīng)典方法。最近上肢部分體鉀(PBK)也作為一種簡化的替代方法〔5〕。上肢PBK是安全的和價(jià)格低廉的。

2.2測量肌力的實(shí)驗(yàn)技術(shù)得到良好驗(yàn)證的測量肌力的技術(shù)很少。雖然下肢與步行和身體機(jī)能的相關(guān)性高于上肢，但是握力仍然廣泛應(yīng)用而且與結(jié)果相關(guān)。成本、可用性和易用性決定了該技術(shù)是否適用于研究。有一點(diǎn)值得注意的是，與肌肉無關(guān)的因素，如動(dòng)機(jī)和認(rèn)知，會妨礙正確評估肌力。

2.2.1握力握力的基礎(chǔ)值與日?；顒?dòng)能力降低之間也存在線性相關(guān)。等長收縮時(shí)手的握力與下肢的肌肉爆發(fā)力、伸膝力矩和小腿肌肉橫截面積強(qiáng)烈相關(guān)。握力水平低是運(yùn)動(dòng)能力弱的臨床標(biāo)記，也是比肌質(zhì)量更好的預(yù)測指標(biāo)。在實(shí)驗(yàn)中測試肌力的儀器和方法很多，然后實(shí)踐中，在標(biāo)準(zhǔn)條件下應(yīng)用手持式測力計(jì)測定握力是一種可靠的方法，可替代復(fù)雜的上肢或下肢肌力測試。

2.2.2屈膝/伸膝力量是克服阻力的大小，功率是單位時(shí)間內(nèi)所做的功。在健康老年人中，功率比力量流失得要快，兩者都重要，但是功率是某些機(jī)能活動(dòng)更好預(yù)測的指標(biāo)。肌肉產(chǎn)生力量的能力可用幾種方式進(jìn)行測試。伸膝功率可用商用功率裝置進(jìn)行測量。等長或等動(dòng)力量相比，等動(dòng)力量可更密切地反映日?；顒?dòng)中肌肉機(jī)能。最大隨意收縮等長肌力測試可以用相對簡單的定制設(shè)備測量?，F(xiàn)代商用等動(dòng)動(dòng)力計(jì)可測定等長和等動(dòng)力量，即在不同角速度時(shí)向心力矩。對年老體弱的人進(jìn)行測試是可行的〔6〕。由于需要特定的裝備和訓(xùn)練，這種適合做研究的方法與技術(shù)受到了限制。

2.2.3峰值呼氣流(PEF)在沒有肺病的人中，測定PEF可反映呼吸肌力量。PEF是一種廉價(jià)的，簡單的和廣泛使用的技術(shù)，具有預(yù)后價(jià)值〔7〕。但是，在研究中使用PEF測量Sarcopenia受到了限制，所以PEF并不被建議用作獨(dú)立方法測量肌力。

2.3測量身體機(jī)能的實(shí)驗(yàn)技術(shù)有多種方法可測試身體機(jī)能，包括短時(shí)身體機(jī)能電池(SPPB)，平常步速，6 min步行試驗(yàn)和爬樓梯功率試驗(yàn)〔8〕。

2.3.1短時(shí)身體運(yùn)動(dòng)能力SPPB可評價(jià)個(gè)體的平衡、步態(tài)、力量和耐力，需要測定兩腳并列、半串聯(lián)和串聯(lián)站立的能力，步行8英尺計(jì)時(shí)，連續(xù)5次從椅子站立和回到座位計(jì)時(shí)。這組合了幾種獨(dú)立的試驗(yàn)，在Sarcopenia研究中也可以單獨(dú)進(jìn)行試驗(yàn)〔8〕。國際工作小組最近建議在體弱老年人臨床試驗(yàn)中使用SPPB進(jìn)行機(jī)能測試，在SPPB中有意義的變化已被定義〔9，10〕。因此，SPPB作為一種身體機(jī)能的標(biāo)準(zhǔn)測試方法，可用于研究。

2.3.2一般步行速度有研究發(fā)現(xiàn)下肢力量與常規(guī)步行速度之間的非線性關(guān)系〔5〕；此后，有研究指出，計(jì)時(shí)步行可以為致殘的發(fā)生提供預(yù)測價(jià)值〔7〕。最近，有研究證實(shí)了步行速度(6 m距離)可作為不利的健康事件的預(yù)測指標(biāo)(嚴(yán)重運(yùn)動(dòng)受限，死亡率)，但是也表明，在其它幾種下肢機(jī)能測試中的不良機(jī)能(站立平衡和計(jì)時(shí)5次椅子站立)具有預(yù)后可比性價(jià)值。步行速度是SPPB的組成部分，但也可單獨(dú)作為研究指標(biāo)〔8〕。

2.3.3計(jì)時(shí)站起步行測試(TGUG)TGUG是指完成一套重要的機(jī)能任務(wù)所需要的時(shí)間。TGUG需要受試者從椅子上站起，步行短距離，轉(zhuǎn)身，回走再坐下。因此，是一種動(dòng)態(tài)平衡的評價(jià)方法。平衡機(jī)能可有5分制進(jìn)行計(jì)分。TGUG用于老年學(xué)測試，可測定運(yùn)動(dòng)能力。

2.3.4登樓梯功率測試(SCPT)SCPT在臨床上用于老年人腿部肌肉力量和功能障礙的測試方法。SCPT是一項(xiàng)更復(fù)雜測試，包括下肢功率(雙腿最大一次推舉的40%-70%的功率)和運(yùn)動(dòng)能力(由步速、椅子站立計(jì)時(shí)和平衡能力組成)測試的實(shí)驗(yàn)技術(shù)〔11〕。

3運(yùn)動(dòng)人體機(jī)能評定實(shí)驗(yàn)技術(shù)應(yīng)用在Sarcopenia研究中存在的問題

老年人運(yùn)動(dòng)機(jī)能減退越來越流行和普遍，盡管Sarcopenia已經(jīng)明顯影響到日?；顒?dòng)、功能狀態(tài)和老年人口的生活質(zhì)量，但在我國仍然只有少量臨床實(shí)驗(yàn)在研究Sarcopenia，缺少規(guī)范的初步診斷是設(shè)計(jì)此類實(shí)驗(yàn)研究的重要挑戰(zhàn)。歐洲及亞洲一些地區(qū)和國家的研究一致建議在干預(yù)試驗(yàn)研究中，一般用如下三種初步后果參數(shù)：肌質(zhì)量、肌力和運(yùn)動(dòng)能力。鑒于這種建議，本文結(jié)合運(yùn)動(dòng)人體機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)，介紹了診斷Sarcopenia的實(shí)驗(yàn)技術(shù)。且這些實(shí)驗(yàn)技術(shù)還可應(yīng)用于Sarcopenia的分級，尤其是針對Sarcopenia在某一階段或者某一時(shí)間段的變化研究。

4小結(jié)及展望

目前，關(guān)于Sarcopenia，歐洲和東亞的幾個(gè)國家都進(jìn)行了相當(dāng)多的研究，取得的成果也較豐富，完善了Sarcopenia的研究方法體系，這些研究成果都在積極推進(jìn)該研究的進(jìn)展。從研究范圍和研究成果來看，大多數(shù)的研究也一直局限在橫斷面的設(shè)計(jì)，僅僅有很少數(shù)的縱向研究，但這種縱向研究的方法，正是未來Sarcopenia的趨勢。

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〔2015-07-10修回〕

(編輯袁左鳴)

〔中圖分類號〕G878

〔文獻(xiàn)標(biāo)識碼〕A

〔文章編號〕1005-9202(2016)08-2043-02；

doi：10.3969/j.issn.1005-9202.2016.08.119

基金項(xiàng)目：湖北省教育廳重點(diǎn)研究項(xiàng)目(No.2014B013)；2014年大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃國家級項(xiàng)目(No.201410522002)

1武漢體育學(xué)院健康科學(xué)學(xué)院

第一作者：熊曉玲(1978-)，女，碩士，實(shí)驗(yàn)師，主要從事運(yùn)動(dòng)人體科學(xué)的研究。