齊萌 張思偉 劉波

廣東省中醫(yī)院影像科，廣東 廣州 510120

肌少癥是一種以骨骼肌肌量減少及功能減退為主要特點的綜合征, 與機體老化密切相關(guān)，多種慢性疾病也會導(dǎo)致此癥發(fā)生[1-3]。人口老齡化已成為突出的社會問題，同時肌少癥也得到了越來越多的關(guān)注[4]。但目前肌少癥發(fā)病原因、發(fā)病機制等尚待進一步明確，因此深入對肌少癥的系統(tǒng)研究對相關(guān)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展有重要意義。

肌少癥的診斷標準目前仍存在爭議，使用較多的標準多為歐洲老年肌少癥研究組[5]、國際肌少癥工作組[6]、美國國立衛(wèi)生研究院基金會等機構(gòu)提出。臨床和研究中肌量的測量主要以雙能X線吸收儀(dual energy x ray absorptiometry，DXA)、生物電阻抗分析(bioelectrical impedancean alysis，BIA)、周邊定量CT(peripheral quantitative CT)、CT、MR等作為檢查方法。DXA具有中等成本和復(fù)雜性，重現(xiàn)性好。生物電阻抗分析在大多數(shù)醫(yī)療環(huán)境中較便宜且易于實現(xiàn)，是臨床實踐的首選方法。但上述兩種方法的精確性及針對性均較差，受檢查環(huán)境及身體其他成分的影響較大[7]。定量CT測量結(jié)果差距較大，在興趣區(qū)和測量方案選擇一致性上受到限制[8]。CT與MR目前被認為是評估身體成分的金標準，二者的掃描可提供精確的解剖細節(jié)，特別是可用于評估骨骼肌體積。此外，它們是唯一可以直接評估內(nèi)臟和皮下脂肪含量的檢查方法。且臨床實踐中患者進行CT、MR檢查的同時即可觀察骨骼肌情況，并不增加輻射量及費用。對其進行深入研究對臨床診斷、治療及康復(fù)訓(xùn)練均有重大意義。本文就肌少癥的CT、MR診斷及兩者的臨床意義做一綜述。

1 肌少癥的CT診斷

CT測量肌量是基于肌肉與其他組織CT值的差異，圖形軟件可對此加以區(qū)別并自動測量。目前國外文獻CT測量的部位包括腹部、大腿及上臂等，最常用的部位為第3腰椎層面，包括測量肌肉橫斷面面積(cross sectional area，CSA)及骨骼肌指數(shù)(skeletal muscle index，SMI)，即CSA與身高比值的平方[9]。一般由第三方軟件根據(jù)CT值進行半自動輪廓勾畫，由研究者手動對骨骼肌邊緣進行修整，再由軟件計算出輪廓內(nèi)面積。

CT診斷肌少癥尚無統(tǒng)一閾值。目前大部分文獻采用的肌少癥診斷閾值范圍為SMI[10]:女性≤39.5～42.1 cm2/m2；男性≤42.2～43.0 cm2/m2(體質(zhì)指數(shù)<25 kg/m2)，≤52.0～55.4 cm2/m2(體質(zhì)指數(shù)≥25 kg/m2)。其中最早出現(xiàn)是由Prado等[11]定義的閾值，男性SMI≤52.4 cm2/m2，女性≤38.5 cm2/m2，也是后期文獻中使用較多的界定值。近期，Carey等[12]通過大型多中心研究推薦使用男性SMI≤50 cm2/m2，女性SMI≤39 cm2/m2作為診斷終末期肝病患者肌少癥的標準，由此可見針對不同疾病，肌肉減少癥診斷的閾值也可能存在差異，這也需要更多臨床試驗或循證方法來驗證不同疾病肌少癥診斷閾值的可靠性及結(jié)局預(yù)測的準確性。

CT在量化脂肪及評估脂肪浸潤的肌肉方面是非常可靠的。然而CT的骨骼肌測量需要高度專業(yè)化的研究人員、專業(yè)的軟件和相對較長的時間，在廣泛應(yīng)用的過程中也受到高昂成本的阻礙；雖然圖像采集所需的時間比MRI更短，但也應(yīng)該考慮到CT涉及的輻射暴露問題[13]。

2 肌少癥的MRI診斷

MR圖像具有非常高的軟組織分辨率，可將肌肉與脂肪組織清晰區(qū)別，形成明確的肌肉輪廓，測量簡單且準確；測量重復(fù)性好，對組織結(jié)構(gòu)和成分變化較敏感[14]，適用于長期隨訪和療效監(jiān)測。另外，MR圖像還可顯示水腫、炎性病變、脂肪浸潤、纖維化等改變[15]，這是其他影像方法難以做到的。故MR可作為骨骼肌形態(tài)學(xué)測量及成分評估的金標準。

評估影像的序列常用T1WI，因為該序列圖像可清楚區(qū)分肌肉和脂肪，使肌肉量化測量更精確。與CT相比，MR對骨骼肌的測量多應(yīng)用于四肢肌肉，也用于部分頭頸部肌肉測量[16]。以股骨近端至遠端為大腿全長測量范圍，其中間1/3段的測量在目前絕大多數(shù)文獻中都是可實現(xiàn)的，Yang等[17]認為其中間50%層面測量的肌肉面積，最能代表整個大腿肌肉體積，且與肌少癥的臨床標準關(guān)系最密切。MR常規(guī)圖像即可對顳肌厚度進行測量，結(jié)果與乳腺癌及非小細胞肺癌腦轉(zhuǎn)移患者的生存率息息相關(guān)[16]。除常規(guī)MR對肌肉進行測量或評估外，其余MR技術(shù)也可用于肌肉的評估[18-19]，彌散張量成像、彈性成像、超短回波時間成像等，有望在影像學(xué)層面解釋骨骼肌解剖和功能之間關(guān)系[19]；血氧水平依賴成像可對肌肉微循環(huán)進行評估，T2mapping可測評肌萎縮狀況；高分辨率磁共振光譜可以檢測小鼠骨骼肌代謝物與年齡的相關(guān)變化[20]，從而為未來肌少癥的代謝組學(xué)調(diào)查鋪平了道路。但這些先進的MR技術(shù)均較為復(fù)雜，就目前大多數(shù)臨床機構(gòu)來講應(yīng)用有限，其前景需要進一步驗證[21]。

雖然MR不涉及放射線暴露并具有優(yōu)良的定量測量精度，同時能更精確地對脂肪成分進行識別及評估，但由于其成本高，技術(shù)困難和空間需求限制了其在臨床和研究中的應(yīng)用，為獲取高質(zhì)量掃描所需的后期處理時間進一步阻礙了大規(guī)模應(yīng)用。另外心臟起搏器、金屬假體等檢查禁忌縮小了MR的應(yīng)用范圍，不同的數(shù)據(jù)采集協(xié)議也影響了MR肌量評估的統(tǒng)一及標準化。MR目前更適合于小規(guī)模研究中肌肉數(shù)量和質(zhì)量的準確測量[13]。

3 臨床意義

3.1 與骨質(zhì)疏松及脆性骨折密切相關(guān)

多項前瞻性研究[22-24]已證實肌少癥與骨質(zhì)疏松癥均是導(dǎo)致骨折的獨立危險因子。肌少癥是繼骨質(zhì)疏松癥之后的臨床研究靶點[24]。Bokshan等[25]認為肌少癥患者常發(fā)生骨質(zhì)疏松，而且是獨立于骨質(zhì)疏松的脆性骨折的預(yù)測因素，故需要在骨科患者中進行診斷、治療和預(yù)防肌肉減少癥的舉措。

肌少癥在嚴重的老年髖臼骨折患者中非常常見，與機體能量減低、前柱骨折和1年死亡風(fēng)險顯著相關(guān)[26]。大多數(shù)骨折由跌倒直接誘發(fā)，而肌少癥可顯著增加跌倒風(fēng)險。一方面肌量減少引起力學(xué)負荷減低，可造成廢用性骨量降低；另一方面由于II型肌肉纖維量減少，可降低肌肉強度，引起身體平衡力下降，更容易導(dǎo)致跌倒發(fā)生。

肌少癥與骨質(zhì)疏松癥分別累及運動系統(tǒng)的兩大器官，二者有著密不可分的關(guān)系，內(nèi)在的聯(lián)系更是錯綜復(fù)雜[27]，主要包括以下方面：①力學(xué)影響。骨骼肌的收縮可帶動骨骼運動，力學(xué)刺激可同時引起肌肉細胞及成骨細胞的分化，相反肌力減低可造成骨骼廢用性骨量減少，故老年人或營養(yǎng)不良患者肌少癥和骨質(zhì)疏松常常同時存在；②內(nèi)分泌調(diào)控[24]。部分內(nèi)分泌因子如維生素D的缺乏、雄激素的剝奪等，內(nèi)分泌疾病如皮質(zhì)醇增多癥、糖尿病、類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎[28]等可同時導(dǎo)致肌量和骨量的減低；③代謝調(diào)節(jié)。Wnt/β-catenin[29]、PI3K/Akt信號通路已被證實是肌細胞及成骨細胞調(diào)節(jié)的共同通路[30]。

總之，肌肉與骨骼受以上方面影響，明顯增加老年人肌少癥和骨質(zhì)疏松癥的患病率，使得肌少癥不但與低骨量密切相關(guān)，同時明顯增加跌倒與骨折的風(fēng)險。

3.2 預(yù)后及結(jié)局預(yù)測

CT及MR檢查在臨床實踐中被廣泛應(yīng)用，對于腫瘤患者而言，無論是病變的檢查、術(shù)前評估還是術(shù)后的評價及復(fù)查，都不可避免地需要進行CT或MR檢查，這也為肌少癥CT及MR診斷的研究提供了大量的病例基礎(chǔ)。近幾年國外已有不少文章對肌少癥及各種腫瘤指標及預(yù)后的關(guān)系進行了初步探討，但在國內(nèi)尚未發(fā)現(xiàn)相關(guān)文獻。

使用CT或MR圖像中肌肉面積測量作為判斷肌少癥的指標，然后對腫瘤或腫瘤治療后結(jié)局指標進行相關(guān)分析，是近幾年國外文獻中普遍使用的研究思路。在這類文獻分析中得出結(jié)論，肌少癥與胃癌[31]、食管癌[32]、結(jié)直腸癌[33]、胰腺癌[34]、肝癌[35]、小細胞肺癌[36]、淋巴瘤[37]、腎癌[38]治療后的不良結(jié)局有顯著相關(guān)關(guān)系，并成為大部分腫瘤預(yù)后的獨立預(yù)測因子。例如Nakashima等[39]近期通過分析食管癌切除術(shù)患者的資料，發(fā)現(xiàn)肌少癥患者吻合口漏和院內(nèi)死亡的發(fā)生率明顯增高，是食管吻合口漏的危險因子，也是對不良生存預(yù)后的顯著影響因素。Prado等[40]總結(jié)了CT及MR等新興應(yīng)用的臨床價值，突出了肌肉、脂肪等軟組織作為發(fā)病率和死亡率獨立預(yù)測因子的重要性，身體組成的健康對于非臨床和臨床狀態(tài)的治療決策、預(yù)后生活質(zhì)量至關(guān)重要。Shachar等[10]通過對38個肌少癥相關(guān)研究進行Meta分析，通過循證方法亦證實了上述結(jié)論。

另外對于非腫瘤性病變，如肝硬化[1]、呼吸衰竭[41]、腹膜疝修復(fù)[42]、動脈瘤修復(fù)[43]、緊急剖腹手術(shù)[44]預(yù)后亦有明顯的預(yù)測作用。

3.3 機會性篩查

臨床實踐中CT或MR應(yīng)用廣泛，尤其是對于老年人，進行CT及MR檢查的機會非常多。在這些情況下進行的CT或MR檢查，除了可以解決臨床的實際問題和達到檢查目的，還可以同時利用獲得圖像對骨骼肌進行面積或成分的測量。由此得出的是否患有肌少癥的判斷，對患者短期及長期生存率的預(yù)測均有非常高的參考價值。

Kaplan等[45]通過機會性篩查肌少癥、骨質(zhì)疏松與老年創(chuàng)傷患者1年死亡率關(guān)系的研究，指出肌少癥與骨質(zhì)疏松兩者均為增加老年創(chuàng)傷后患者1年死亡率的獨立影響因素，同時提出老年人肌少癥及骨質(zhì)疏松的篩查，對識別創(chuàng)傷后患者的高風(fēng)險結(jié)局，具有潛在的指向性干預(yù)作用。早期結(jié)直腸癌老年患者中，肌少癥普遍存在，在對患者病變進行CT評估的同時，對肌少癥患者進行識別并及時干預(yù)，有利于生存率及生活質(zhì)量的提高[46]。對于需要進行緊急剖腹手術(shù)的急腹癥患者，術(shù)前的CT不但可以對病變進行定位及評估，同時進行的肌少癥分析在單變量分析中顯著預(yù)測死亡率，而且不會額外增加風(fēng)險或成本，方便用于術(shù)前風(fēng)險評估和咨詢[44]。

3.4 身體成分監(jiān)測

隨著年齡增加，肌少癥發(fā)病率逐漸增高，研究并監(jiān)測身體組成的興趣日益增加。監(jiān)測身體組成對于營養(yǎng)和醫(yī)療介入是非常有用的。由于MR圖像測量的準確性、無輻射性等優(yōu)勢，已成為此類研究的首選檢查方法[13]。

MR圖像精確區(qū)分肌肉和骨骼、肌肉與肌肉之間的關(guān)系，通過對年輕人及老年人大腿組織MR圖像的測量及對比，Maden-Wilkinson等[47]發(fā)現(xiàn)四頭肌比其他大腿肌肉相對地受老化影響更大。

對比測量血流阻力低強度阻力訓(xùn)練(BFR-RT)前后磁共振成像股四頭肌的肌肉橫截面積(CSA)及心血管指數(shù)的變化，得出這種運動可以改善肌肉CSA以及最大肌肉力量，但不會對老年人的動脈硬化或肱骨凝血因子產(chǎn)生負面影響[48]。另外通過磁共振成像獲得的大腿中段橫截面圖像的監(jiān)測，證明緩慢和強阻力運動可以增加健康老年人的肌肉尺寸和強度[49]。

4 小結(jié)

目前來講，使用CT、MR進行骨骼肌量測量的方法、部位均沒有統(tǒng)一標準，各地區(qū)、各人種使用的具體診斷閾值也不盡相同，但是使用這兩種方法對肌少癥進行評價的準確性，對臨床結(jié)局進行預(yù)測的價值是肯定的。通過對骨骼肌量的精確監(jiān)測，可以對肌少癥的治療和干預(yù)效果進行評估，從而改善患者的預(yù)后，對臨床治療及康復(fù)具有重大意義。