李炎 周璇 玉洪榮 周麗寧 龔繼春 龔建古 徐林 劉鵬 鄧瓊英
廣西醫(yī)科大學人體解剖學教研室;廣西高校人體發(fā)育與疾病研究重點實驗室,廣西 南寧 530021
骨質(zhì)疏松癥 (osteoporosis, OP) 是以骨量減少,骨組織顯微結(jié)構(gòu)退化為特征,致使骨脆性增加、骨折危險性增高的一種全身性骨病。隨著社會老齡化問題的加劇,骨質(zhì)疏松癥已成為嚴重影響人類健康的重要公共衛(wèi)生問題。近年來的研究發(fā)現(xiàn),骨質(zhì)疏松的發(fā)病率和致死率逐年增加,可能與體成分和激素水平的變化有關[1]。
流行病學研究發(fā)現(xiàn),體重與骨量存在明顯的正相關關系,隨著體重的減少,會造成很大的骨量損失,然而存在這種關聯(lián)的潛在機制并不是很明確。關于體成分的兩種主要指標(脂肪量和肌肉量)與骨密度的關聯(lián)性研究,其結(jié)論也存在很大的爭議。有的研究發(fā)現(xiàn)只有肌肉量會對骨密度產(chǎn)生影響[2,3],而有的研究卻發(fā)現(xiàn)脂肪量和肌肉量對骨密度都會產(chǎn)生影響[4]。還有研究發(fā)現(xiàn)在女性中脂肪量與骨密度相關,然而男性中這種相關性卻不存在[4]。這些研究結(jié)果的不一致,可能與研究人群的年齡結(jié)構(gòu)、營養(yǎng)習慣、生活方式和種族等因素有關。
本研究旨在通過對體成分和骨密度的檢測,探討仫佬族絕經(jīng)前與絕經(jīng)后女性的體成分與骨密度的相關關系,從而為骨質(zhì)疏松癥的預防和診斷提供參考數(shù)據(jù)。
隨機抽取廣西仫佬族自治縣四把鎮(zhèn)200名仫佬族健康女性為研究對象,追溯其三代均為仫佬族,且最近未服用影響體成分和骨代謝的藥物。所有研究對象知情同意并簽署知情同意書。
體成分測量:由經(jīng)過培訓的專業(yè)人員采用TANITA-MC180(百利達公司,日本)人體成分分析儀測定研究對象的體重、脂肪量、肌肉量等19項指標。骨密度測量:應用SONOT3000超聲骨密度儀(奧斯托公司,韓國)測定其右側(cè)跟骨的骨硬度指數(shù)。根據(jù)WHO推薦的診斷標準分組[5]:T>-1,骨量正常;-2.5 研究對象的平均年齡是50.9±10.9歲。絕經(jīng)前女性的身高、體重、去脂體重、肌肉量、皮下脂肪量、四肢脂肪量、四肢肌肉量、推定骨量、骨硬度指數(shù)和T值均顯著高于絕經(jīng)后女性(P<0.01);而內(nèi)臟脂肪面積、腰臀比卻顯著低于絕經(jīng)后女性(P<0.01)。雖然絕經(jīng)前女性的體質(zhì)量指數(shù)、脂肪量、體脂率、肌肉比、內(nèi)臟脂肪量、軀干脂肪量、軀干肌肉量也高于絕經(jīng)后女性,但沒有統(tǒng)計學意義(P>0.05)。結(jié)果見表1。 絕經(jīng)前女性的骨量正常、骨量減少和骨質(zhì)疏松分別為25%、69%、6%;絕經(jīng)后女性的骨量正常、骨量減少和骨質(zhì)疏松分別為8%、47%、45%,差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。結(jié)果見表2。 仫佬族女性的年齡和體成分之間存在顯著的負相關(r=-0.45,P<0.01);絕經(jīng)狀態(tài)和體成分之間也存在顯著的負相關(r=-0.42,P<0.01),而肌肉量、四肢肌肉量、軀干肌肉量與骨密度之間均存在顯著的正相關關系(r=0.27,0.32,0.14;P<0.01或P<0.05),但當控制年齡和絕經(jīng)狀態(tài)后相關性均消失;然而,無論是否控制年齡和絕經(jīng)狀態(tài),脂肪量的三種指標與骨密度之間都沒有相關關系(P>0.05)。結(jié)果見表3。 按照年齡將研究對象分成兩組后發(fā)現(xiàn),控制絕經(jīng)狀態(tài)后,在<50歲組中,體成分和骨密度不存在任何關聯(lián)(P>0.05),而在≥50歲組中,雖然研究對象的脂肪量各指標與骨密度之間不存在任何關聯(lián),但肌肉量各指標卻與骨密度存在較顯著的關聯(lián)(P≤0.05)。結(jié)果見表4。 表1 仫佬族絕經(jīng)前與絕經(jīng)后女性的基線資料及體成分測定結(jié)果Table 1 Baseline information and body composition in pre- and post-menopausal Mulam women 表2 仫佬族絕經(jīng)前與絕經(jīng)后女性的骨量構(gòu)成比較Table 2 Comparison of bone mass ratio between pre- and post-menopausal Mulam women 表3 體成分與骨密度之間的相關關系(r值)Table 3 The correlation between body composition and BMD (r values) 注:BMI:體質(zhì)量指數(shù);FFM:去脂體重;FM:脂肪量;MM:肌肉量;VFC:內(nèi)臟脂肪量;SFC:皮下脂肪量;TFM:軀干脂肪量;LFM:四肢脂肪量;TMM;軀干肌肉量;LMM:四肢肌肉量;*P<0.05,**P<0.01 表4 不同年齡組女性的體成分和骨密度的偏相關關系(控制絕經(jīng)狀態(tài))Table 4 Partial correlation (adjusting for menopausal status) between body composition and BMD among different age groups 注:BMI:體質(zhì)量指數(shù);FFM:去脂體重;FM:脂肪量;MM:肌肉量;VFC:內(nèi)臟脂肪量;SFC:皮下脂肪量;TFM:軀干脂肪量;LFM:四肢脂肪量;TMM;軀干肌肉量;LMM:四肢肌肉量;*P<0.05 表5 絕經(jīng)狀態(tài)、體成分和骨密度之間的多重線性回歸Table 5 Multiple linear regression analysis between menopausal status, body composition and BMD 目前有關體成分影響骨密度的機制還不是很清楚,亦存在較多爭議,但是許多研究認為,可能的影響機制有以下幾種[12]:①脂肪量和肌肉量均可通過增加機械負荷促進骨密度增加。②由于雄激素向雌激素轉(zhuǎn)換,脂肪量可能對女性骨密度有保護作用。③大多數(shù)肥胖者有胰島素抵抗,其高胰島素血癥對成骨細胞有同化作用,因而促進骨形成和增加。④脂肪源性的瘦素促進骨髓前體細胞進一步成熟為成骨細胞,部分介導脂肪量對骨骼的保護作用。除此之外,體成分與骨密度之間的關系還受到基因和環(huán)境因素的影響。Bogl等[10]對雙生子研究結(jié)果就發(fā)現(xiàn),相對于脂肪量而言,肌肉量和骨密度具有更多的相同基因。Quirino等[2]發(fā)現(xiàn)生活方式的變化,伴隨著基礎能量代謝的增加,也會增加肌肉含量,減少骨量損失。 因此,本研究為探明在不同年齡和絕經(jīng)狀態(tài)下體成分與骨密度的相關關系,對200名廣西仫佬族絕經(jīng)前與絕經(jīng)后女性的體成分和骨密度進行了調(diào)研。結(jié)果發(fā)現(xiàn),肌肉量、四肢肌肉量和軀干肌肉量與骨密度之間存在顯著的正相關關系,但在控制年齡和絕經(jīng)狀態(tài)后相關性均消失;年齡分組后發(fā)現(xiàn),控制絕經(jīng)狀態(tài)后,在<50歲組中體成分和骨密度不存在任何關聯(lián);而在≥50歲組中,卻發(fā)現(xiàn)肌肉量各指標卻與骨密度存在較顯著的關聯(lián);多重線性回歸分析發(fā)現(xiàn),體成分中只有軀干肌肉量進入線性回歸模型(B=1.661,SE=0.649)。結(jié)果表明軀干肌肉量可能是骨質(zhì)疏松發(fā)生的一個預測因子。 此外,本研究發(fā)現(xiàn),絕經(jīng)前與絕經(jīng)后女性的骨密度存在顯著的差別,其中絕經(jīng)后女性具有更高的骨質(zhì)疏松檢出率,和Fan等[6]的研究結(jié)果相同,表明絕經(jīng)后女性可能更容易發(fā)生骨質(zhì)疏松癥。這可能由于絕經(jīng)后女性的雌激素降低所致,因為雌激素能與成骨細胞膜上的雌激素受體結(jié)合,使成骨細胞表達護骨素增加,從而導致破骨細胞分化和活性降低,骨吸收減少,以致骨量丟失率較正?;虻腕w重者低[7]。 許多研究發(fā)現(xiàn)體重和骨密度之間存在正相關關系[3,8],但我們卻發(fā)現(xiàn)體重和骨密度之間不存在相關關系,只有去脂體重和骨密度才存在較顯著的相關性,這可能是之前的研究沒有將脂肪量和肌肉量分開,只考慮體重對骨密度的影響所致。 本研究還證實在所有的體成分中,只有軀干肌肉量才與骨密度相關,這與前人的研究結(jié)果很相似[3,9,10]。肌肉量已經(jīng)被證明是骨密度的影響因子,可能由于其對于骨骼的牽引負荷引起[11]。體育活動會增加肌肉量而降低脂肪量,所以肌肉量與骨密度之間的關系很可能與體育活動有關,本研究的仫佬族女性基本上都是農(nóng)民,常年從事大量的體力勞動,故而肌肉量可能會有所增加,從而影響到骨密度水平。然而趙莉莉等[12]卻發(fā)現(xiàn)只有脂肪量與女性的骨密度相關。也有研究發(fā)現(xiàn)脂肪量和肌肉量都與骨密度存在相關關系[13]。造成這些結(jié)果的不同可能由于骨密度的測量方法及研究對象年齡結(jié)構(gòu)不同所致。 總之,通過本研究,我們發(fā)現(xiàn)絕經(jīng)后女性較絕經(jīng)前女性具有更低的體成分和骨密度指標值,且骨質(zhì)疏松癥的發(fā)病率顯著增加;而針對體成分指標對骨密度的影響,只有在≥50歲的女性中才具有統(tǒng)計學意義,且在所有體成分指標中,只有軀干肌肉量對骨密度影響最大,而國外研究多認為四肢肌肉量與骨密度關系更密切[14,15],這可能由于我們的研究對象常年需要負重上下山路,軀干肌肉較四肢肌肉對骨骼的牽引更大所導致,也可能與仫佬族的遺傳特點有關。通過結(jié)合仫佬族的生活習慣,我們的研究結(jié)果可為制訂骨質(zhì)疏松癥的預防策略和診斷方案提供理論依據(jù)。1.3 統(tǒng)計學處理
2 結(jié)果
2.1 仫佬族絕經(jīng)前與絕經(jīng)后女性的基線資料及體成分測定結(jié)果
2.2 仫佬族絕經(jīng)前與絕經(jīng)后女性的骨量構(gòu)成比較
2.3 仫佬族絕經(jīng)前與絕經(jīng)后女性的體成分和骨密度的相關關系
Notice: BMI:body mass index;FFM:fat-free mass;FM: fat mass;MM:muscle mass;VFC:visceral fat content;SFC:subcutaneous fat content;TFM:trunk-fat mass;LFM:limb fat mass;TMM:trunk-muscle mass;LMM:limb muscle mass;*P<0.05,**P<0.01
Notice: BMI:body mass index;FFM:fat-free mass;FM: fat mass;MM:muscle mass;VFC:visceral fat content;SFC:subcutaneous fat content;TFM:trunk-fat mass;LFM:limb fat mass;TMM:trunk-muscle mass;LMM:limb muscle mass;*P<0.053 討論