翟鑫 江帆 管頻 馮光球 陳娟 符武島 鐘春榮
海南省人民醫(yī)院,海南醫(yī)學(xué)院附屬海南醫(yī)院,保健中心四區(qū),海南 海口 570311
腰背部疼痛(lowback pain,LBP)是人們一生中最常見(jiàn)的疾病之一。LBP的終生患病率約為84%[1]。LBP是由許多因素引起的。Wan等[2]報(bào)道,肌肉萎縮可能導(dǎo)致多層次和多節(jié)段腰椎出現(xiàn)慢性LBP。有研究認(rèn)為,背部肌肉萎縮和骨密度降低是導(dǎo)致LBP的一個(gè)重要因素[3];然而,對(duì)肌肉減少癥和骨密度與LBP之間的關(guān)聯(lián)目前均未達(dá)成一致共識(shí)。肌肉減少癥被定義為由伴隨衰老的肌肉力量減少引起的病理生理學(xué)改變[4]。肌肉減少癥可以由多種疾病引起,如高血壓、肥胖、骨質(zhì)疏松癥和糖尿病[5]。肌肉減少癥還會(huì)導(dǎo)致一些身體癥狀,并會(huì)進(jìn)一步降低老年人的生活質(zhì)量,降低骨密度[6]。血管活性腸肽(vasoactive intestinal peptide,VIP)最初是從豬腸中分離出的28個(gè)氨基酸的裂解產(chǎn)物,在許多器官和組織中證實(shí)是腺苷酸環(huán)化酶的重要激活劑[7]。近年來(lái)有研究顯示VIP會(huì)影響骨代謝;研究發(fā)現(xiàn)VIP具有促進(jìn)成骨細(xì)胞活性和抑制破骨細(xì)胞活性;通過(guò)降低破骨細(xì)胞中核因子κ-B(NF-κB)活性和RANK配體表達(dá)[8]和增加成骨細(xì)胞表達(dá)骨保護(hù)素(RANK拮抗劑)[9]來(lái)減少破骨細(xì)胞生成。鑒于上述所示,VIP可能與骨質(zhì)疏松癥的發(fā)病機(jī)制有關(guān)。因此,本研究的目的是觀察VIP和老年人群骨密度、疼痛和肌肉減少癥的相關(guān)性。
本研究評(píng)估2018年7月至2019年8月在我院保健中心(老年醫(yī)學(xué)中心)就診的273名患者進(jìn)行研究。該研究中受試者的納入標(biāo)準(zhǔn)是:年齡大于60歲,能獨(dú)立生活。排除標(biāo)準(zhǔn):腎、肝或心臟功能障礙;骨病或繼發(fā)性骨質(zhì)疏松癥;癌癥;使用糖皮質(zhì)激素、抗驚厥藥或抗吸收藥。由于不符合納入和排除標(biāo)準(zhǔn)排除57名受試者。共有216名受試者(79名男性和137名女性)參加了基線評(píng)估。所有受試者均簽署了書(shū)面知情同意書(shū),該研究得到了醫(yī)院倫理委員會(huì)的批準(zhǔn)(批準(zhǔn)號(hào):20181254)。
記錄基線特征,如年齡、性別、身高、體重、體重指數(shù)(BMI)、吸煙習(xí)慣和飲酒習(xí)慣。Oswestry殘疾指數(shù)(ODI)和視覺(jué)模擬量表(VAS)用于評(píng)估與LBP相關(guān)的功能障礙。參與者根據(jù)肌肉質(zhì)量、肌肉力量和身體表現(xiàn)進(jìn)行分類。
該分類基于亞洲肌肉減少癥工作組的建議[10]。亞洲肌肉減少癥工作組的建議年齡>60歲且手柄力量較低(男性<26 kg,女性<18 kg)和(或)較低步行速度(<0.8 m/s)和肌肉質(zhì)量低(男性<7.0 kg/m2,女性<5.7 kg/m2),則受試者被歸類為患有肌肉減少癥。在這項(xiàng)研究中,如果他們年齡>60歲并且手柄力量較低(男性<26 kg,女性<18 kg)和(或)較低的步態(tài)速度(<0.8 m/s),肌肉質(zhì)量較低(男性<7.0 kg/m2,女性<5.7 kg/m2),將這類受試者劃分為肌肉減少癥。如果受試者年齡>60歲,肌肉質(zhì)量低(男性<7.0 kg/m2,女性<5.7 kg/m2)且手柄力量較低(男性<26 kg,女性<18 kg)和(或)行走速度較低(<0.8 m/s),則被分類為肌量減少。沒(méi)有低肌量或強(qiáng)度或低身體表現(xiàn)的受試者歸類為正常?;谥圃焐痰恼f(shuō)明,使用商業(yè)酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定試劑盒(目錄號(hào)CSB-E08 354 h;Cusabio,Wu Han,中國(guó))進(jìn)行血清中VIP的雙盲定量測(cè)量。檢測(cè)范圍為15.6~1 000 pg/mL;批內(nèi)變異系數(shù)(CV)<8%且實(shí)驗(yàn)間CV<10%。
使用TKK 5401測(cè)力計(jì)測(cè)量受試者手握力。要求受試者用每只手?jǐn)D壓測(cè)力計(jì)兩次,左手和右手的最高分?jǐn)?shù)相加。使用生物電阻抗分析方法(BIA)通過(guò)MC-780 A身體組成分析儀測(cè)量肌肉質(zhì)量。BIA方法要求受試者進(jìn)入平臺(tái)并保持站立姿勢(shì)約30 s。通過(guò)將肢體肌肉質(zhì)量(kg)除以身高(m2)計(jì)算骨骼肌質(zhì)量指數(shù)。使用雙能X射線骨密度儀(GE Lunar Prodigy;GE Lunar Corp.,Madison,WI,USA)在參與者的腰椎(L1-L4)和右側(cè)股骨頸(FN)上測(cè)量BMD。使用設(shè)計(jì)用于光敏步態(tài)分析的Opto Gait(Microgate Co.,Bolzano,Italy)獲得步態(tài)參數(shù)。本研究準(zhǔn)備了一條10 m長(zhǎng)的行走線,分別設(shè)置行走部分和測(cè)量部分。受試者以“正常速度行走”的指示以自由速度完成一次試驗(yàn)。用特定軟件(OPTO Gait分析軟件,版本1.6.4.0,MicrogateS.r.L,Italy)計(jì)算行走速度。
所有分析均使用SPSS 19.0軟件進(jìn)行。連續(xù)變量使用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差,中位數(shù)和范圍用于描述;而絕對(duì)和相對(duì)頻率用于分類變量描述。Kolmogorov Smirnov擬合優(yōu)度檢驗(yàn)用于檢查正態(tài)分布。為了評(píng)估不同組之間可能的差異,應(yīng)用非參數(shù)Mann Whitney檢驗(yàn)或Studentt檢驗(yàn)。通過(guò)非參數(shù)Kruskal Wallis檢驗(yàn)或單因素方差分析評(píng)估不同組之間差異的存在,然后進(jìn)行Tamhan或Tukey事后分析;Pearson或Spearman相關(guān)系數(shù)用于測(cè)量VIP和其他指數(shù)之間的線性關(guān)系。P<0.05表示比較有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
肌肉減少癥的患病率約為5.5%(12名受試者,5名男性和7名女性)。肌肉減少癥組的血清VIP水平和BMI顯著低于正常組。肌量減少組的BMI在其他組中顯著降低;同時(shí)發(fā)現(xiàn)受試者腰椎和股骨頸骨密度越低,而肌肉減少癥和腰痛發(fā)病率越高,比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);男性和女性的患病率為72.2%(52/79受試者)和65.0%(88/137受試者)。性別沒(méi)有顯著差異(卡方檢驗(yàn),P=0.89)。平均VAS評(píng)分在肌肉減少癥組中最高,盡管各組之間沒(méi)有顯著差異。肌肉減少癥組的平均ODI評(píng)分為24.3%。肌肉減少癥組的得分顯著高于其他組。肌肉減少癥組的平均步行速度顯著低于其他組。肌肉減少癥組和肌量減少組的握力顯著低于正常組。肌量減少組和肌肉減少癥組的SMI顯著低于正常組(肌量減少組為6.9 kg/m2,肌肉減少癥組為6.5 kg/m2,正常組為6.9 kg/m2,P<0.05)。見(jiàn)表1。
表1 受試者的特征和人口統(tǒng)計(jì)學(xué)資料
男性和女性肌肉減少癥的患病率男性為8.4%,女性為4.3%。性別沒(méi)有顯著差異(卡方檢驗(yàn),P=0.32)。在216例受試者中,有140例患有LBP。出現(xiàn)LBP的總體患病率為64.8%(140/216名受試者)。每組中超過(guò)60%的受試者患有LBP,雖然LBP的患病率在肌肉減少癥和骨質(zhì)疏松癥三組之間沒(méi)有顯著差異,但是患有肌肉減少癥或骨質(zhì)疏松癥組受試者發(fā)病率更高。見(jiàn)表2。
進(jìn)一步研究VIP與肌肉減少癥(肌肉減少癥的步行速度、肌肉質(zhì)量和握力的決定因素)及疼痛評(píng)分ODI和BMD之間的相關(guān)性。VIP和腰椎和股骨頸BMD及ODI、步行速度呈正相關(guān)(P<0.001),見(jiàn)表3。
表2 腰痛患者肌肉減少癥和骨質(zhì)疏松癥的患病情況
表3 血清VIP水平與肌肉減少癥、骨密度和Oswestry殘疾指數(shù)(ODI)的相關(guān)性
本研究調(diào)查了在我院保健中心(老年醫(yī)學(xué)中心)住院的患者肌肉減少癥和腰痛、骨密度與VIP之間的關(guān)系。肌肉減少癥定義為“與年齡相關(guān)的肌肉質(zhì)量和功能喪失”[4]。肌肉骨骼疾病受肌肉減少癥的影響很大。有學(xué)者報(bào)道,80歲以上人群的肌肉減少癥患病率超過(guò)50%,肌肉減少癥患者的身體殘疾人數(shù)更多[11]。Janssen等[12]報(bào)道,50歲開(kāi)始出現(xiàn)肌肉量減少,骨骼肌質(zhì)量指數(shù)降低的人在60歲人群普遍存在。出于這個(gè)原因,本研究選取的都是超過(guò)60歲以上的受試者。在這項(xiàng)研究中,肌肉減少癥的患病率僅為12%,這低于其他研究。本研究受試者的入選標(biāo)準(zhǔn):獨(dú)立生活且年齡大于60歲。該標(biāo)準(zhǔn)可能會(huì)影響本研究中肌肉減少癥的低患病率。
LBP是老年患者中常見(jiàn)的癥狀之一。盡管本研究顯示LBP的患病率在三組之間沒(méi)有顯著差異,但肌肉減少癥組ODI評(píng)分明顯高于其他研究組。肌肉減少癥組VAS評(píng)分在三組中最高,盡管各組之間沒(méi)有發(fā)現(xiàn)顯著差異。LBP的總患病率為64.8%。有學(xué)者對(duì)日本的3 048名男性和1 885名女性進(jìn)行了一項(xiàng)大調(diào)查,以調(diào)查L(zhǎng)BP的患病率,他們報(bào)告LBP的患病率為26.5%,這種患病率低于本研究[13]。在本研究中,大多數(shù)受試者都是70歲患者,這種情況可能會(huì)導(dǎo)致LBP的高患病率。
眾所周知,破骨細(xì)胞在骨質(zhì)疏松癥中具有高度活性,骨癌疼痛與破骨細(xì)胞活性之間的關(guān)系密切[14-15]。老年人骨感覺(jué)神經(jīng)纖維的密度增加;通過(guò)較低pH敏感的感覺(jué)神經(jīng)纖維和骨感覺(jué)神經(jīng)纖維的病理改變來(lái)刺激傷害感受器。骨膜比骨骼的任何其他部分接受更多的感覺(jué)神經(jīng)支配[16]。破骨細(xì)胞中NF-kB信號(hào)傳導(dǎo)的激活對(duì)于它們的分化和激活是至關(guān)重要的,而成骨細(xì)胞中的激活抑制骨形成[17],這對(duì)于導(dǎo)致骨形成是決定性的。據(jù)報(bào)道,VIP在許多方面抑制NF-κB的活化[18]。值得注意的是,本研究結(jié)果顯示血清VIP水平與腰背部疼痛及腰椎及髖部BMD呈正相關(guān)。雖然沒(méi)有研究骨質(zhì)疏松癥誘導(dǎo)的LBP的機(jī)制,由于大多數(shù)受試者是老年婦女,骨質(zhì)疏松癥的存在不容忽視,本研究發(fā)現(xiàn)LBP患者中骨密度相對(duì)較低,骨質(zhì)疏松癥患病率較高。因此認(rèn)為血清VIP水平降低導(dǎo)致破骨細(xì)胞活性增加,因此出現(xiàn)骨密度降低,導(dǎo)致骨痛,特別是老年婦女。本研究還觀察了VIP與肌肉減少癥步行速度、肌肉質(zhì)量和握力的決定因素和ODI、骨密度之間的相關(guān)性,發(fā)現(xiàn)VIP與ODI、步行速度和腰椎及股骨頸骨密度有關(guān)。
本研究有一些局限性。首先,作為一項(xiàng)橫斷面研究,它沒(méi)有揭示肌肉減少癥及骨密度、LBP和VIP之間的因果關(guān)系。沒(méi)有調(diào)查L(zhǎng)BP患有或不患有肌肉減少癥的原因,例如腰椎間盤突出、腰椎管狹窄和脊柱畸形。其次,該研究可能有一個(gè)受試者選擇偏倚,筆者在我院進(jìn)行了這項(xiàng)研究,招募的大部分人都是我院老年醫(yī)學(xué)中心就診且大部分超過(guò)了60歲。入選標(biāo)準(zhǔn)是獨(dú)立生活,能夠走到調(diào)查的地方。這些因素影響本研究結(jié)果作為選擇偏差,特別是這種偏倚可能與本研究中肌肉減少癥的低患病率有關(guān)。第三,樣本量小會(huì)影響研究結(jié)果應(yīng)用于其它他情況,有一定的局限性??偟膩?lái)說(shuō),本研究表明血清VIP水平與腰痛、骨質(zhì)疏松癥及肌肉減少癥密切相關(guān)。