李西凡 唐 燁 湯光宇
研究顯示超重乃至肥胖對骨骼有保護作用,體重或體重指數(body mass index,BMI) 與骨密度(bone mineral density,BMD)呈正相關,低BMI 常伴有骨密度降低以及骨折風險增加[1]。近年來研究[2-3]發(fā)現(xiàn),人體皮下脂肪組織(SAT)與內臟脂肪組織(VAT)在許多方面存在明顯差異。內臟脂肪較皮下脂肪有更高的代謝活性,更能通過改變骨骼代謝來影響骨密度。Campos 等[4]的研究結果表明,內臟脂肪是肥胖女性患者骨密度最強的預測因子之一,它與骨密度密切相關。Ackerman 等[5]的研究顯示青年女性骨密度與皮下脂肪呈正相關,而與內臟脂肪呈負相關。本研究旨在探究超重人群腹部脂肪含量與腰椎骨密度之間的關系。
以2017 年1 月1 日至2018 年12 月31 日于我院 接受體檢者為研究對象。納入標準:男性年齡20~60歲,女性20~50 歲;激素分泌正常;一般情況好,可接受定量CT(QCT)檢查。所有入選人員均空腹12 小時以上,并分為正常組(BMI<24.0 kg/m2)和超重/肥胖組(BMI>24.0 kg/m2)。
采用GE 公司64排螺旋CT 進行常規(guī)的腰椎CT 掃描和QCT 掃描后,圖像傳輸至后處理工作站,通過QCT 測量分析軟件QCT Pro (Mindways Software Inc.,Austin,TX,USA)進行后處理分析,分別測量分析骨密度和腹部脂肪成分。
⑴骨密度測量:主要是測量L1~L3 共3 個腰椎層面中心的骨密度。2007 年國際臨床骨測量學會(ISCD)建議的QCT 參考值:骨密度>120 mg/cm2為骨密度正常;80~120 mg/cm2為骨密度減少,具有輕度骨折風險;骨密度<80 mg/cm2為骨質疏松,具有中等程度骨折風險;骨密度<50 mg/cm2為重度骨質疏松,具有嚴重骨折風險。
⑵腹部脂肪成分測量:使用QCT 脂肪測量分析軟件(QCT PRO)中的“tissue composition”功能,分別測量L1、L2、L3 椎體中心層面的腹部總脂肪面積、皮下脂肪面積及內臟脂肪面積(圖1)。
圖1 橫斷位脂肪測量A. L1椎體中心層面腹壁肌肉外圍連線偽彩圖;B.L1椎體中心層面腹部肌肉外圍連線CT掃描圖。
使用相關分析和多元逐步回歸分析進行統(tǒng)計學分析。正常組與超重/肥胖組的腰椎骨密度分別與年齡,身高,體重,腹部內臟脂肪面積、皮下脂肪面積、總脂肪面積進行相關性分析;使用多元逐步回歸方法分析正常組和超重/肥胖組的腰椎骨密度與年齡、腹內脂肪面積的相關性。
正常組腰椎骨密度與年齡、身高、體重及腹部脂肪成分的相關性分析結果(表1) 表明,正常組L1~L3中心層面的骨密度與身高、體重、腹部皮下脂肪面積均無相關性,與年齡、腹部總脂肪面積及腹部內臟脂肪面積有相關性。
表1 正常組腰椎骨密度與年齡、身高、體重及腹部脂肪成分的相關性分析
超重/肥胖組腰椎骨密度與年齡、身高、體重及腹部脂肪成分的相關性分析結果(表2)表明,超重/肥胖組L1~L3中心層面的骨密度與身高、體重無相關性,與年齡,腹部皮下脂肪面積、內臟脂肪面積及總脂肪面積有相關性。
表2 超重/肥胖組腰椎骨密度與年齡、身高、體重及腹部脂肪成分的相關性分析
正常組和超重/肥胖組多元逐步回歸分析結果(表3、4)表明:正常組的年齡與腰椎骨密度呈顯著負相關,但超重/肥胖組的年齡與腰椎骨密度無相關性;無論是正常組,還是超重/肥胖組,腹部內臟脂肪面積均與腰椎骨密度呈顯著負相關。
表3 正常組多元逐步回歸分析
表4 超重/肥胖組多元逐步回歸分析
近年來,多項研究表明超重/肥胖常引發(fā)高血壓、冠心病、糖尿病等代謝性疾病,與骨質疏松一道已經成為危害人們生活質量的嚴重問題。體重與骨健康的關系很早就引起了學者們的注意。體重會隨脂肪含量的增加而增加,在重力的作用下,骨的機械負荷會增大[6],而增加機械負荷有益于成骨細胞的分化和增殖;同時脂肪組織會產生少量的雌激素[7],可以促進骨量的增長,兩者共同作用有益于骨礦物質的沉積,從而增強骨密度。因此,許多人認為超重乃至肥胖對骨密度不會產生不良影響,甚至是有益的。已有研究[6]證實體重與骨密度呈顯著正相關。然而,此次研究表明,體重與腰椎骨密度之間沒有相關性,體重增加并非骨密度增加的主要因素。此結論可能與以下原因有關。首先,腰椎在體內不是獨立存在的,在腰椎周圍有豐富而結實的肌肉。如豎脊肌、腰大肌、髂腰肌等。它們的存在大大緩解了腰椎本身承受的重量,使得腰椎本身承受的重量大大降低。因此,單獨考慮體重和腰椎骨密度的結論過于籠統(tǒng),并不準確,應該將體重、BMI、體脂、椎旁肌肉(包括腰大肌、豎脊肌、髂腰肌等)等因素綜合考慮,結果可能更有說服力。其次,當脂肪堆積到一定程度時,多余的脂肪組織分泌的不同細胞因子,及其引發(fā)的慢性炎癥反應[8-9],可通過不同的信號途徑,直接或間接地干擾骨礦物質的沉積[10-11]。
本研究顯示正常組年齡與腰椎骨密度呈顯著負相關,說明當BMI<24 kg/m2時,腰椎骨密度受年齡影響;超重/肥胖組年齡與腰椎骨密度無相關性,當BMI≥24 kg/m2時,腰椎骨密度不受年齡影響。身高和腰椎骨密度之間無統(tǒng)計學相關(P>0.05)。我們認為,不同身高的人群差異很大,身高和體重未必與骨密度有相關性,更準確的結果有待進一步研究。
總之,本研究結果表明:正常組的年齡與腰椎骨密度呈顯著負相關;腰椎骨密度隨年齡增長而降低。超重/肥胖組的年齡與腰椎骨密度無相關性。正常組、超重/肥胖組的腹部內臟脂肪面積與腰椎骨密度呈顯著負相關。正常組和超重/肥胖組身高、體重、腹部皮下脂肪面積和總脂肪面積與腰椎骨密度無相關性。