程燕,吳晶晶,孫堯(河北聯(lián)合大學(xué)附屬醫(yī)院,河北唐山063000; 河北聯(lián)合大學(xué))
骨骼肌減少癥的研究進(jìn)展
程燕1,吳晶晶2,孫堯1(1河北聯(lián)合大學(xué)附屬醫(yī)院,河北唐山063000;2 河北聯(lián)合大學(xué))
摘要:本文在介紹骨骼肌減少癥國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展的基礎(chǔ)上,主要從骨骼肌減少癥的發(fā)病原因、臨床表現(xiàn)、診斷標(biāo)準(zhǔn)、治療及預(yù)防等方面進(jìn)行了論述。指出骨骼肌減少癥發(fā)生根本原因?yàn)樯窠?jīng)—肌肉功能減退,合理的營(yíng)養(yǎng)、適當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng)對(duì)預(yù)防骨骼肌減少癥具有積極作用。
關(guān)鍵詞:骨骼肌減少癥;衰老、骨骼肌
骨骼肌減少癥是一種漸進(jìn)性、全身性的骨骼肌量減少及強(qiáng)度減弱,并伴有體力失能、生活質(zhì)量下降和死亡等不良預(yù)后風(fēng)險(xiǎn)的綜合征[1]。據(jù)調(diào)查在歐洲60歲以上的老年人群中,骨骼肌減少癥發(fā)病率為8%~40%。由于缺乏統(tǒng)一的診斷標(biāo)準(zhǔn)和檢查手段,目前僅有一些小樣本的研究。骨骼肌減少癥是一種與機(jī)體老化密切相關(guān)的疾病,全面認(rèn)識(shí)并充分研究骨骼肌減少癥對(duì)于提高老年人的生活質(zhì)量有至關(guān)重要的意義。現(xiàn)就其近年來(lái)研究進(jìn)展作一綜述。
1發(fā)病原因
1.1神經(jīng)—肌肉功能減退骨骼肌的正常生理功能基于肌纖維蛋白質(zhì)合成和分解的動(dòng)態(tài)平衡。在機(jī)體老化過(guò)程中,促蛋白質(zhì)合成的激素分泌減少而促蛋白質(zhì)分解的激素分泌增加,導(dǎo)致骨骼肌的質(zhì)量下降。據(jù)流行病學(xué)調(diào)查,60歲以后老年人肌肉質(zhì)量按每年1%~2%年增長(zhǎng)率下降[2]。一般情況下,人類絕大部分骨骼肌中含有Ⅰ型肌纖維和Ⅱ型肌纖維,其中Ⅰ型肌纖維含有線粒體數(shù)量多,周圍毛細(xì)血管分布多,肌質(zhì)網(wǎng)不發(fā)達(dá),攝取Ca2+能力一般,反應(yīng)速度較Ⅱ型肌纖維慢,故稱慢肌纖維。Ⅱ型肌纖維的肌質(zhì)網(wǎng)較發(fā)達(dá),攝取Ca2+能力強(qiáng),故Ⅱ型肌纖維的反應(yīng)速度快于Ⅰ型肌纖維,稱為快肌纖維。不同類型的骨骼肌纖維由大小不同的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元所支配,大運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元支配Ⅱ型肌纖維,其軸突較粗,神經(jīng)沖動(dòng)傳導(dǎo)速度快,因此快肌纖維收縮力量明顯大于慢肌纖維。同時(shí)肌力大小也與肌纖維面積大小有關(guān),而肌纖維面積大小取決于肌纖維的直徑大小,其直徑大小受年齡、肌纖維類型影響。一般情況下,出生后到青春發(fā)育期結(jié)束,肌纖維的面積隨年齡的增長(zhǎng)呈線性遞增,青春期以后不再遞增,雖然這兩種不同類型肌纖維面積相差較小,但隨著年齡增長(zhǎng),Ⅱ型肌纖維及Ⅰ型肌纖維比例發(fā)生變化,Ⅱ型肌纖維數(shù)量減少,而Ⅰ型肌纖維比重相對(duì)增加,因此隨著年齡增長(zhǎng),骨骼肌收縮力及肌力均減低。Drey 等[3]相關(guān)研究發(fā)現(xiàn),利用電機(jī)單位的號(hào)碼索引的評(píng)估方法來(lái)測(cè)定復(fù)合肌肉動(dòng)作電位和表面肌電干擾模式的數(shù)量和大小,結(jié)果證明運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的損失在骨骼肌減少癥中起重要的作用。
1.2胰島素抵抗相關(guān)臨床研究已經(jīng)表明,胰島素能有效刺激骨骼肌細(xì)胞攝取葡萄糖。但隨著年齡的增長(zhǎng),胰島素影響體內(nèi)脂肪含量及分布的作用逐漸下降。因此肌肉減少癥的一種潛在的危險(xiǎn)因素是胰島素抵抗。Bijlsma等[4]通過(guò)對(duì)骨骼肌減少癥的非糖尿病患者肌肉特性的評(píng)估,證明骨骼肌減少癥發(fā)生與胰島素抵抗有關(guān)。這個(gè)橫斷面研究包括301例非糖尿病患者,平均年齡65.9歲。通過(guò)糖耐量試驗(yàn)和胰島素抵抗指數(shù)的穩(wěn)態(tài)模型來(lái)評(píng)估胰島素分泌曲線和血糖分泌曲線下面積來(lái)證明是否存在胰島素抵抗。測(cè)量指標(biāo)包括相對(duì)的肌肉質(zhì)量、絕對(duì)的肌肉質(zhì)量、握力、走路的速度等。通過(guò)分析數(shù)據(jù),相對(duì)的肌肉質(zhì)量與胰島素分泌曲線、血糖和胰島素抵抗指數(shù)呈負(fù)相關(guān),胰島素分泌曲線和胰島素抵抗指數(shù)呈正相關(guān),握力和胰島素抵抗之間沒(méi)有關(guān)聯(lián)。男性的行走速度與胰島素分泌曲線呈負(fù)相關(guān)。以上研究證明胰島素具有調(diào)節(jié)內(nèi)部器官的肌肉組織的作用,與骨骼肌減少癥存在密切關(guān)系。
1.3鈣離子攝入、營(yíng)養(yǎng)、生活狀態(tài)和生活方式最近的數(shù)據(jù)表明,每日鈣的攝入量與肌肉質(zhì)量之間的關(guān)系呈正相關(guān)。據(jù)Seo 等[5]研究證實(shí)增加每日鈣的攝入量能有效減少骨骼肌減少癥的發(fā)生率。隨著年齡增長(zhǎng),老年人的各種臟器功能都有不同程度的減退,老年人蛋白攝入過(guò)少、長(zhǎng)期臥床、活動(dòng)減少都能導(dǎo)致骨骼肌廢用性萎縮。一些流行病學(xué)研究也表明長(zhǎng)時(shí)間吸煙與中老年骨骼肌減少癥之間有關(guān)聯(lián)。Rom等[6]通過(guò)研究證明香煙中煙霧能加速肌肉蛋白質(zhì)的分解,進(jìn)而加速肌肉分解,最終導(dǎo)致骨骼肌減少癥的發(fā)生。
1.4相關(guān)疾病老年人由于年齡增長(zhǎng),各系統(tǒng)功能降低,易患各種進(jìn)行性臟器功能衰竭,如心功能衰竭、腎衰竭等,長(zhǎng)期慢性心功能衰竭患者多表現(xiàn)為明顯營(yíng)養(yǎng)不良、消瘦、肌肉萎縮、無(wú)力、納差,甚至呈惡病質(zhì)狀態(tài)[7]。老年人由于胰島素抵抗,胰島素分泌減少,機(jī)體不能充分利用葡萄糖,使體內(nèi)碳水化合物、脂肪及蛋白質(zhì)被大量消耗,再加上水分的丟失,患者體重減輕、形體消瘦[8]。近年來(lái)阿爾茨海默病發(fā)病率逐年上升,其典型表現(xiàn)為:漸進(jìn)性記憶障礙、認(rèn)知功能障礙、人格改變及語(yǔ)言障礙等神經(jīng)精神癥狀,嚴(yán)重影響患者社交、職業(yè)與生活功能。當(dāng)阿爾茨海默病發(fā)展到后期,由于智能極度減退導(dǎo)致進(jìn)食障礙、身體衰弱,體質(zhì)量減輕,最終發(fā)展為骨骼肌減少癥。
2診斷
骨骼肌減少癥主要是由于肌肉質(zhì)量降低及肌肉力量減退引起的。主要表現(xiàn)為:肌肉松弛,皮褶增多,體質(zhì)量下降,身體虛弱,抵抗力下降,體力活動(dòng)降低,逐漸發(fā)展成為難以站立,下床困難,步履蹣跚,平衡障礙,骨質(zhì)疏松甚至跌倒,骨折直至臥床不起。骨骼肌減少癥能引起許多不良后果,如身體素質(zhì)降低,體質(zhì)量流失、低蛋白血癥、自理能力及生活質(zhì)量降低、焦慮、抑郁,甚至死亡[9]。
目前骨骼肌減少癥無(wú)統(tǒng)一診斷標(biāo)準(zhǔn),歐洲普遍認(rèn)同以下標(biāo)準(zhǔn):①肌肉質(zhì)量減少;②肌肉力量下降;③身體做功能力下降。符合①項(xiàng)加②、③項(xiàng)任一項(xiàng),即可診斷。國(guó)際工作組對(duì)骨骼肌減少癥的定義為:肌肉含量減少、步速減慢[10]。其診斷主要有以下方法:①骨骼肌含量測(cè)定:測(cè)量骨骼肌含量的方法有直接法和間接法。直接方法是計(jì)算相對(duì)骨骼肌質(zhì)量指數(shù)(RSMI),目前應(yīng)用廣泛。其具體方法為測(cè)量四肢骨骼肌含量與其身高平方的比值,其比值低于正常青年對(duì)照組RSMI值2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差以上,或男性RSMI<7.26 kg/m2,女性RSMI<5.45 kg/m2,即可診斷。間接測(cè)量法是用阻抗分析法測(cè)量并評(píng)估骨骼肌含量,用骨骼肌指數(shù)(SMI=骨骼肌量/ 體質(zhì)量×100)來(lái)表示,如低于青年對(duì)照組RSMI值1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差以上即可診斷。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)差值大小不同,又分為Ⅰ類肌肉減少癥和Ⅱ類肌肉減少癥。其中患者SMI在正常成年人參考值的1~2 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差之內(nèi),為Ⅰ類肌肉減少癥;患者的SMI 低于正常成年人參考值2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差,則為Ⅱ類肌肉減少癥[11]。②肌肉力量檢測(cè):大量研究得出一致結(jié)論,從30歲到80歲人的肌肉力量下降30%~40%。肌肉力量測(cè)定通常為:握力和呼氣峰流速,握力測(cè)試簡(jiǎn)單易行且廉價(jià),經(jīng)文獻(xiàn)縱向調(diào)查表明握力測(cè)試對(duì)檢測(cè)增齡性骨骼肌減少癥的發(fā)病率行之有效。但該法檢測(cè)增齡性骨骼肌減少癥時(shí)并不能完全反應(yīng)全身整體肌肉功能情況,而且還應(yīng)排除類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、手骨關(guān)節(jié)炎或腕管綜合征等疾病[12,13]。③其他手段:雙能X線吸收(DEXA)、CT、MRI、生物電阻抗(BIA)等都可用來(lái)測(cè)定骨骼肌質(zhì)量。其中,CT、MRI因其具有準(zhǔn)確、可局部測(cè)量等優(yōu)勢(shì)在骨骼肌質(zhì)量的測(cè)量中應(yīng)用較多,但費(fèi)用昂貴,很難應(yīng)用于大樣本的測(cè)試,目前應(yīng)用范圍較窄。因此,有學(xué)者以DEXA測(cè)試方法為標(biāo)準(zhǔn),建立了一套以身高、體質(zhì)量、臀圍等簡(jiǎn)易指標(biāo)組成的推算方法,取得了較好的效果[14]。
3治療
3.1膳食與營(yíng)養(yǎng)合理營(yíng)養(yǎng)的飲食對(duì)預(yù)防骨骼肌減少癥有積極作用。一項(xiàng)關(guān)于高蛋白飲食的隨機(jī)對(duì)照研究證明,老年人與年輕人攝入蛋白后對(duì)蛋白合成反應(yīng)刺激無(wú)差異[15]。因此,一個(gè)富含適量蛋白質(zhì)并符合常規(guī)飲食習(xí)慣的食譜對(duì)老年性骨骼肌減少癥的預(yù)防作用更值得關(guān)注。同時(shí)攝入不同類型的蛋白質(zhì)能對(duì)進(jìn)食后蛋白合成量的增加和持續(xù)時(shí)間產(chǎn)生不同的刺激效應(yīng)。新數(shù)據(jù)顯示大豆蛋白對(duì)肌蛋白合成有更好的支持作用。Pennings等[16]的一項(xiàng)隨機(jī)對(duì)照研究將48例老年男性分為3組,每餐分別給予經(jīng)苯丙氨酸標(biāo)記的乳清蛋白、酪蛋白及水解酪蛋白20 g,并評(píng)估膳食蛋白質(zhì)在體內(nèi)消化和吸收的動(dòng)力學(xué),結(jié)果顯示乳清蛋白組的餐后蛋白分?jǐn)?shù)合成率(FSR)[(0.15±0.02)%/h]顯著高于酪蛋白組[(0.08±0.01)%/h]和水解蛋白組[(0.10±0.01)%/h],并且血漿亮氨酸濃度和餐后蛋白FSR值呈正相關(guān)。提高老年人對(duì)必需氨基酸補(bǔ)充時(shí)的短期代謝反應(yīng)的長(zhǎng)時(shí)間維持可有效改善老年人體質(zhì)量指數(shù)水平。
3.2運(yùn)動(dòng)抗阻訓(xùn)練被認(rèn)為是對(duì)骨骼肌減少癥一種最好的非藥物干預(yù)方式。對(duì)缺乏運(yùn)動(dòng)或受身體條件制約不能運(yùn)動(dòng)的老年人,提出兩個(gè)新的運(yùn)動(dòng)技術(shù),全身振動(dòng)和全身電刺激運(yùn)動(dòng)。但是,這些方法只是增加肌肉強(qiáng)度和功率參數(shù),并不能提高肌肉質(zhì)量。塞耶斯和吉布森等在臨床研究中發(fā)現(xiàn),高速的力量訓(xùn)練能提高肌肉性能,表明高速的力量訓(xùn)練在治療骨骼肌減少癥中發(fā)揮更廣泛的作用。但過(guò)大的力量訓(xùn)練可增加老年人受傷概率,過(guò)度的運(yùn)動(dòng)能增加心臟病發(fā)病的風(fēng)險(xiǎn),甚至引起猝死。美國(guó)心臟病協(xié)會(huì)研究表明:每周2~3次適量運(yùn)動(dòng),每次8~10個(gè)動(dòng)作,每組動(dòng)作重復(fù)8~12次,能起到有效鍛煉效果。
3.3藥物治療目前藥物治療骨骼肌減少癥是發(fā)展重點(diǎn)。通過(guò)研究[17]表明,口服補(bǔ)充抗氧化劑能加強(qiáng)天然內(nèi)源性防御,這些內(nèi)源性防御能有效減少氧化應(yīng)激反應(yīng)對(duì)動(dòng)物和人體模型損害,并對(duì)骨骼肌減少癥起到預(yù)防及相應(yīng)的治療效果 。睪酮治療骨骼肌減少癥時(shí),因其具有白細(xì)胞減少、性欲亢進(jìn)等不良反應(yīng),目前被禁止使用[18]。肌肉生長(zhǎng)抑制素的抑制作用能有效延緩骨骼肌減少癥的進(jìn)展,但其治療效果及相關(guān)應(yīng)用價(jià)值目前正處于研究中[19]。
4展望
骨骼肌減少癥是一種常被忽視的以骨骼肌質(zhì)量和骨骼肌力量及功能下降為特征的老年退行性疾病。目前我們已經(jīng)逐步認(rèn)識(shí)到肌肉衰退與老年人的健康、生活質(zhì)量息息相關(guān),并進(jìn)行了一定的研究,但還是存在許多空白。首先,老年骨骼肌減少癥目前無(wú)統(tǒng)一的診斷標(biāo)準(zhǔn),觀點(diǎn)各有不同,有人認(rèn)為是生理性的還有人認(rèn)為是病理性的,而且目前診斷指標(biāo)偏于簡(jiǎn)單,不能全面反映老年人骨骼肌減少癥的特點(diǎn)。因此建立骨骼肌減少癥的診斷標(biāo)準(zhǔn)有十分重要的意義。其次,發(fā)病機(jī)制的研究仍應(yīng)該進(jìn)一步深入。目前許多研究多停留在探索階段,特異性指標(biāo)的發(fā)現(xiàn)對(duì)診斷標(biāo)準(zhǔn)的制訂及針對(duì)性治療的開(kāi)展都將具有重要意義。最后防治手段應(yīng)進(jìn)一步完善。雖然現(xiàn)在運(yùn)動(dòng)療法的防治作用已得到醫(yī)學(xué)界的廣泛認(rèn)同,但由于老年人骨骼肌衰弱程度的不一致,個(gè)性化治療必不可少。
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(收稿日期:2014-09-22)
通信作者:孫堯
中圖分類號(hào):R685
文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
文章編號(hào):1002-266X(2015)05-0096-03
doi:10.3969/j.issn.1002-266X.2015.05.039