張文利 馬寧 賈曉嬌 王菲 張毅 張玉艦

人體成分是指人體的總重量中所含不同身體成分的構(gòu)成比，主要包體脂肪率、體脂肪量、肌肉質(zhì)量、骨礦鹽含量和體內(nèi)水分含量等，是人體生物學(xué)研究的一個(gè)重要領(lǐng)域[1]。定量測(cè)量、分析和評(píng)判人體成分，不僅可以評(píng)價(jià)人體的健康狀況，估計(jì)與營(yíng)養(yǎng)相關(guān)慢性病的發(fā)病機(jī)會(huì)和預(yù)后效果，將體成分的分析應(yīng)用于臨床工作中，對(duì)于疾病的預(yù)防、治療及康復(fù)具有巨大的潛力和重大的意義。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，體成分測(cè)定方法與技術(shù)也在不斷更新，其實(shí)用性、先進(jìn)性、無(wú)創(chuàng)性都大大提升。體成分分析在揭示人體各成分狀態(tài)上更具全面性、整體性、深入性，在研究慢病的具體機(jī)制方面也將迎來(lái)新的機(jī)遇。有效運(yùn)用體成分分析的優(yōu)勢(shì)，可為慢病的綜合治療與研究提供新的思路。有研究表明，人體成分的異常與脂代謝紊亂、肥胖、糖尿病等密切相關(guān)，這些是心血管疾病發(fā)生的危險(xiǎn)因素[2]。本研究擬通過(guò)雙能X線骨密度儀(DEXA)檢測(cè)全身脂肪質(zhì)量、肌肉質(zhì)量、骨礦鹽含量(BMC)和骨密度(BMD)，分析和探討不同年齡段成人體成分特點(diǎn)及相關(guān)影響因素，以期為本地區(qū)成年人的健康生活方式指導(dǎo)以及慢性疾病的預(yù)防控制提供數(shù)據(jù)參考。

1 對(duì)象與方法

1.1 調(diào)查對(duì)象 選取2019年6～9月在秦皇島市第一醫(yī)院體檢中心常規(guī)體檢人員為研究對(duì)象，職業(yè)主要為機(jī)關(guān)干部、教師、醫(yī)生和職員等，均未參加過(guò)正規(guī)職業(yè)體育訓(xùn)練，自愿接受DEXA進(jìn)行全身及各部位BMD測(cè)定及身體成分分析。最終入選合格研究對(duì)象313例，其中男211例，女102例；年齡20～69歲。本研究經(jīng)秦皇島市第一醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，所有受試者簽署知情同意書(shū)。

1.2 入選標(biāo)準(zhǔn) (1)無(wú)可影響骨代謝的先天性代謝疾??；(2)未服用過(guò)可影響骨代謝及體成分的藥物(糖皮質(zhì)激素，雌激素，甲狀腺激素，甲狀旁腺激素，降鈣素，二磷酸鹽)；(3)無(wú)嚴(yán)重肝、腎疾病或慢性阻塞性肺疾病等；(4)無(wú)甲狀腺疾及糖尿??；(5)無(wú)過(guò)度飲酒或吸煙；(6)無(wú)持續(xù)臥床達(dá)3個(gè)月以上病史。

1.3 方法

1.3.1 人體測(cè)量：受試者空腹、脫鞋、免冠、穿室內(nèi)單衣。測(cè)量體質(zhì)量(kg)、身高(m)，計(jì)算BMI。BMI=體質(zhì)量(kg)/身高(m)2。

1.3.2 人體成分及BMD檢測(cè)：由1名培訓(xùn)熟練的技術(shù)人員采用Hologic公司Discovery QDR 4500型號(hào)雙能X線吸收檢測(cè)儀檢測(cè)。檢查前使用標(biāo)準(zhǔn)體模對(duì)骨密度儀進(jìn)行校正，降低檢查時(shí)產(chǎn)生的誤差。叮囑受試者采取平臥位，將雙腿抬高，雙腿置于塑料塊上，脊柱平直于掃描床中，然后選取標(biāo)準(zhǔn)模式從頭部向足部掃描，測(cè)定受試者全身骨礦鹽含量、腰椎1～4(L1～ L4)骨密度及全身脂肪質(zhì)量、肌肉質(zhì)量。數(shù)據(jù)由計(jì)算機(jī)自動(dòng)分析處理，儀器的重復(fù)測(cè)量誤差在±1．5以內(nèi)。

2 結(jié)果

2.1 不同年齡段一般資料情況 313例按年齡分組：以10歲為1個(gè)年齡段進(jìn)行分組，其中20～29歲組11例，30～39歲組20例，40～49歲組96例，50～59歲組172例,60～69歲組14例。不同年齡段人群身高、體重、BMI、舒張壓水平比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),60～69歲組的收縮壓均大于20～29組及30～39歲組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表1。

表1 不同年齡段一般資料水平比較

2.2 不同年齡段人群體成分情況 脂肪質(zhì)量峰值在60～69歲組，肌肉質(zhì)量峰值在20～29歲，骨礦鹽含量和骨密度峰值均在30～39歲組，與其他組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表2。

表2 不同年齡段體成分水平比較

2.3 男女2組BMD、BMC與其他參數(shù)間的相關(guān)性 男女2組BMD、BMC均與肌肉質(zhì)量、脂肪質(zhì)量、體質(zhì)量及 BMI均正相關(guān)，而與年齡呈負(fù)相關(guān)關(guān)系(P<0.05)。與男性相比，女性組脂肪質(zhì)量與BMD、BMC的相關(guān)系數(shù)r值較男性稍高，而男性組肌肉質(zhì)量與BMD、BMC的相關(guān)系數(shù)r值較女性稍低。見(jiàn)表3。

表3 男女BMD、BMC與其他參數(shù)間的相關(guān)性

3 討論

人體成分主要包括水分、蛋白質(zhì)、脂肪和無(wú)機(jī)質(zhì)等，其均衡是維持健康狀態(tài)最基本的條件。體成分構(gòu)成比存在種族、性別和年齡上的差異[2,3]。有研究發(fā)現(xiàn)，不同體質(zhì)量或同等體質(zhì)量其體成分構(gòu)成比的差別將對(duì)機(jī)體的骨代謝及健康產(chǎn)生不同影響。因此體成分分析能夠提示全身營(yíng)養(yǎng)及健康狀況,同時(shí)為疾病的診治提供有價(jià)值的參考,保持均衡的體成分構(gòu)成比例是維持身體健康狀態(tài)的基本條件[4]。

雙能 X 線骨密度儀(DXEA) 可測(cè)定全身及不同部位的體成分，具有精確度高、穩(wěn)定性好、方便易行等特點(diǎn)。DXEA利用 X 線，對(duì)機(jī)體成分進(jìn)行檢查，通過(guò)專(zhuān)用芯片微機(jī)系統(tǒng)處理相應(yīng)數(shù)據(jù)，其可以提供準(zhǔn)確的測(cè)量數(shù)據(jù)和定位數(shù)據(jù)，而且檢測(cè)速度快。因而越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于研究和臨床工作。研究證實(shí)DXEA測(cè)定的軀干脂與CT檢 測(cè)的腹部脂肪兩者呈良好的相關(guān)性，DXEA與CT檢測(cè) 的體脂可以等效[5]。

年齡增加是影響體成分的重要因素[4]，但年齡增加與體質(zhì)成分的變化存在爭(zhēng)議。研究認(rèn)為，人群中脂肪質(zhì)量隨增齡而增加[6]，肌肉質(zhì)量隨增齡而下降[7]，但也有一項(xiàng)韓國(guó)的研究顯示脂肪質(zhì)量并不隨著年齡增加而發(fā)生改變[8]。我國(guó)的一項(xiàng)研究顯示50歲以上的男性，肌肉質(zhì)量和BMC隨年齡增加而下降[9]。另一項(xiàng)研究分析了190 名門(mén)診體檢者的體成分，發(fā)現(xiàn)中年組男性的骨骼肌含量顯著少于青年組骨骼肌含量，體脂含量顯著高于青年組體脂含量[10]。而一項(xiàng)有關(guān)北京地區(qū)健康女性的研究，發(fā)現(xiàn)全身的脂肪重量和脂肪百分比均與年齡呈正相關(guān)，而肌肉組織與年齡呈負(fù)相關(guān)，肌肉含量 40～49 歲組中達(dá)最大值，脂肪組織含量從 20～30 歲組的(16±5)kg 增至 60～70 歲組的(24±6)kg，全身脂肪百分比從31.3%增至39.5%[11]。我們的研究結(jié)果表明，隨著年齡的增長(zhǎng)，受試者的肌肉質(zhì)量呈下降趨勢(shì)，而脂肪質(zhì)量則隨年齡逐漸升高。成人隨著年齡增加分解代謝增加，合成代謝減慢，體內(nèi)蛋白總量和肌肉質(zhì)量均逐漸減少，老年人無(wú)機(jī)鹽含量降低與骨鈣的流失有關(guān)，骨吸收和骨形成失去平衡，骨密度下降。本研究發(fā)現(xiàn)，男性有較多的肌肉質(zhì)量，肌肉質(zhì)量以20～29歲組最高，隨年齡增加而下降，同樣無(wú)機(jī)鹽和骨骼肌含量可間接反映骨質(zhì)疏松和骨折的風(fēng)險(xiǎn)，無(wú)機(jī)鹽含量降低，骨質(zhì)疏松和骨折的風(fēng)險(xiǎn)增加。

年齡對(duì)于骨密度的影響根據(jù)性別差異而不同，女性在骨密度降低的前幾年速度要大于男性。自青春期開(kāi)始，男性和女性骨量逐步增加，國(guó)內(nèi)多個(gè)研究表明，我國(guó)男性約在25歲左右骨量達(dá)到峰值，一直保持到49歲后逐漸下降，女性骨量在30歲左右達(dá)到峰值，到絕經(jīng)期后逐漸下降。我們的研究結(jié)果表明，隨著年齡的增長(zhǎng)，受試者的骨礦質(zhì)含量及骨密度均呈下降趨勢(shì)，BMD和BMC以20～29歲組最高,60～69歲年齡組最低。年齡是影響峰值BMD和反應(yīng)骨密度變化趨勢(shì)的一個(gè)重要指標(biāo)，流行病學(xué)研究結(jié)果證實(shí)BMD達(dá)到峰值以后，隨增齡逐漸降低，即青年時(shí)期達(dá)到的骨量峰值水平和進(jìn)入中年期后骨量丟失的速率是決定老年人低骨量的關(guān)鍵因素。女性隨年齡增長(zhǎng)，絕經(jīng)后由于雌激素水平下降，降鈣素相對(duì)不足，溶骨過(guò)程加強(qiáng)，骨對(duì)甲狀旁腺激素的敏感性增加，導(dǎo)致骨吸收超過(guò)骨形成，最終可能演變?yōu)楣琴|(zhì)疏松。近年來(lái)研究還而認(rèn)為女性絕經(jīng)前和圍絕經(jīng)期或中年期的骨量減少，可能與循環(huán)中 FSH水平快速增加有關(guān)，雌激素的減少不是引起早期骨量減少的惟一因素[12]。而年齡對(duì)男性骨密度的影響，主要是由于進(jìn)入老年后，男性體內(nèi)雄激素開(kāi)始緩慢下降，而雄激素不但對(duì)骨基質(zhì)中膠原蛋白的合成具有促進(jìn)作用，而且還對(duì)多種調(diào)節(jié)骨代謝的細(xì)胞因子也產(chǎn)生作用。

體質(zhì)量、BMI和體質(zhì)成分均是影響B(tài)MC及骨質(zhì)疏松發(fā)生的重要影響因素[13]，近年來(lái)發(fā)現(xiàn)體成分的兩大組分—肌肉及脂肪組織對(duì)BMD影響較大，但兩者作用孰輕孰重目前還存在爭(zhēng)議。有學(xué)者認(rèn)為肌肉組織是骨密度的主要影響因素[14]，并被視為BMD的保護(hù)因素[15]。也有學(xué)者認(rèn)為脂肪與骨密度的關(guān)系更顯著[16]。同時(shí)，也有研究顯示，性別不同，BMD的主要影響因素不同，男性中肌肉組織的作用似乎更重要，而女性中脂肪組織的作用占主導(dǎo)地位[17]。有研究相關(guān)及回歸分析結(jié)果顯示，女性骨密度與肌肉質(zhì)量、脂肪質(zhì)量之間呈顯著正相關(guān)，但肌肉質(zhì)量是影響B(tài)MD變異的主要決定因素[18]。而肌肉質(zhì)量作為體質(zhì)量的主要組成,其中又主要為骨骼肌，也對(duì)骨骼發(fā)揮生物力學(xué)作用，肌肉組織多者，骨骼也相對(duì)大，因此有較高的BMD。本研究顯示男性的肌肉質(zhì)量與BMD、BMC的相關(guān)系數(shù)r值較女男性稍高，而女性的脂肪質(zhì)量與BMD、BMC的相關(guān)系數(shù)r值較男性稍高，提示男性肌肉組織對(duì)與BMD、BMC的影響大于女性，而女性脂肪組織組織對(duì)與BMD、BMC的影響大于男性。

國(guó)內(nèi)外較多研究表明體質(zhì)量、BMI 跟骨密度呈正相關(guān)。劉芳等[19]認(rèn)為體質(zhì)量、BMI 與腰椎及髖部各部位BMD 呈正相關(guān)，而相關(guān)性比較：男性體質(zhì)量，女性體質(zhì)量>年齡>BMI，體質(zhì)量作為骨質(zhì)疏松的危險(xiǎn)因素較年齡作用更強(qiáng)。Tirosh等[20]在一項(xiàng)社區(qū)干預(yù)實(shí)驗(yàn)中證明，在女性中體質(zhì)量減輕與骨密度之間較強(qiáng)的相關(guān)性，男性中體重除了脊柱骨密度呈負(fù)相關(guān)外，與其他所有部位骨密度呈正相關(guān)，平均體重減輕1.9%，平均 BMD 減少0.005。眾多研究證實(shí)低體質(zhì)量是發(fā)生骨質(zhì)疏松的危險(xiǎn)因素之一，體質(zhì)量對(duì)人體骨骼系統(tǒng)是一種機(jī)械負(fù)荷因素，體質(zhì)量大者其骨骼尤其是下肢骨承受的負(fù)荷相應(yīng)也大，因此能促進(jìn)骨組織營(yíng)養(yǎng)，減少骨吸收，刺激骨形成，從而有利于提高骨強(qiáng)度和骨礦物含量，提高骨密度，肥胖可以降低骨質(zhì)疏松癥風(fēng)險(xiǎn)[21]。但我們以往的研究顯示腰圍與BMC呈負(fù)相關(guān)，而軀干脂肪質(zhì)量/總體脂肪與BMD呈負(fù)相關(guān)[22]。由此認(rèn)為，不同類(lèi)型的體脂對(duì)骨骼的影響可能不同[23]，推測(cè)脂肪向心性分布可能對(duì)骨量是一個(gè)不利因素，肥胖者更易患骨質(zhì)疏松癥[24]。因此，脂肪組織是否對(duì)BMD起到積極的作用尚不確定；而將體質(zhì)量細(xì)化為體質(zhì)成分，評(píng)估體質(zhì)成分中各個(gè)要素對(duì)不同部位BMD的影響顯得尤為必要。本研究了解各年齡階段的體成分的組成變化，無(wú)疑有助于異常性變化的分析。

對(duì)于50～59歲和60～69歲年齡段人群，尤其絕經(jīng)后女性和老年男性，建議早期進(jìn)行健康管理，預(yù)防骨質(zhì)疏松?？梢陨鐓^(qū)為單位，分以下幾方面：(1)健康教育：以圖文并茂的方式制定有針對(duì)性的教育方案，采用健康講座、實(shí)例分析、小組討論等方式，集體宣教和個(gè)別指導(dǎo)相結(jié)合，多樣化的方式進(jìn)行健康教育，使受教育對(duì)象能夠識(shí)別健康危險(xiǎn)因素，相關(guān)疾病危害及防治策略，認(rèn)同健康理念，從而內(nèi)化為自身行為。(2)飲食指導(dǎo)和生活方式干預(yù)：指導(dǎo)該年齡段人群改變不良生活習(xí)慣，倡導(dǎo)健康規(guī)律的生活方式和飲食原則，采用少油少鹽低脂清淡飲食，確保食物多樣化和飲食均衡，多食用新鮮水果蔬菜，補(bǔ)充奶類(lèi)和豆制品，并根據(jù)不同工作條件下的特殊需求補(bǔ)充合理的礦物質(zhì)和微量元素，滿足機(jī)體所需。(3)運(yùn)動(dòng)指導(dǎo)：根據(jù)個(gè)人喜好制定可行性運(yùn)動(dòng)方案，可采取走路等運(yùn)動(dòng)方式，保持≥5次/周，>30 min/次的中等強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)，適合群體每周至少2 d中等到高等強(qiáng)度的肌肉對(duì)抗訓(xùn)練。

測(cè)量全身組成可用于了解各年齡階段的各種成分構(gòu)成及變化，有助于異常性變化的分析。采用高精度測(cè)量骨量及人體組成的變化對(duì)于鑒定、治療及隨診營(yíng)養(yǎng)問(wèn)題將大有益 因此有必要了解正常人體組成的變化。