慢性阻塞性肺疾病患者身體成分改變及合并肌肉減少癥的影響因素研究

廉 潔，潘殿柱，安曉琴，李 洋

1.121000 遼寧省錦州市，錦州醫(yī)科大學(xué)研究生學(xué)院 2.121000 遼寧省錦州市，錦州醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院呼吸科 3.121000 遼寧省錦州市，錦州醫(yī)科大學(xué)第一臨床學(xué)院

·論著·

慢性阻塞性肺疾病患者身體成分改變及合并肌肉減少癥的影響因素研究

廉 潔1，潘殿柱2*，安曉琴2，李 洋3

1.121000 遼寧省錦州市，錦州醫(yī)科大學(xué)研究生學(xué)院 2.121000 遼寧省錦州市，錦州醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院呼吸科 3.121000 遼寧省錦州市，錦州醫(yī)科大學(xué)第一臨床學(xué)院

目的了解慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者的身體成分改變，并探討其合并肌肉減少癥的影響因素。方法選取2016年9—12月在錦州醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院就診的COPD患者96例為病例組；另于同期在本院體檢者中，選取性別、年齡與病例組相匹配的健康成年人52例為對照組。檢測并比較兩組身高、體質(zhì)量、BMI及身體成分情況；根據(jù)歐洲老年人肌肉減少癥工作組(EWGSOP)制定的標(biāo)準(zhǔn)，以骨骼肌指數(shù)、步速為判斷是否合并肌肉減少癥的指標(biāo)，采用單因素Logistic回歸分析和多元逐步Logistic回歸分析探討COPD合并肌肉減少癥的影響因素。結(jié)果病例組男性體質(zhì)量、BMI、全身肌肉量、軀干肌肉量、雙上肢肌肉量、雙下肢肌肉量、四肢肌肉量、去脂體質(zhì)量、骨骼肌指數(shù)、去脂體質(zhì)指數(shù)低于對照組男性，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；病例組女性體質(zhì)量、BMI、全身肌肉量、軀干肌肉量、雙上肢肌肉量、雙下肢肌肉量、四肢肌肉量、去脂體質(zhì)量、骨骼肌指數(shù)低于對照組女性，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。病例組肌肉減少癥發(fā)生率高于對照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。單因素Logistic回歸分析結(jié)果顯示，年齡、病程、BMI是COPD合并肌肉減少癥的影響因素(P<0.05)；多元逐步Logistic回歸分析結(jié)果顯示，年齡、長期吸煙史、病程、BMI是COPD合并肌肉減少癥的影響因素(P<0.05)。結(jié)論COPD患者肌肉量和去脂體質(zhì)量明顯低于健康者；COPD患者易合并肌肉減少癥，高齡、長期吸煙、病程長、低BMI是其危險(xiǎn)因素。

肺疾病，慢性阻塞性；肌減少癥；身體成分；影響因素分析

廉潔，潘殿柱，安曉琴，等.慢性阻塞性肺疾病患者身體成分改變及合并肌肉減少癥的影響因素研究[J].中國全科醫(yī)學(xué)，2017，20(28)：3504-3508,3514.[www.chinagp.net]

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慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease，COPD)是一種以持續(xù)氣流受限為特征的可以預(yù)防和治療的疾病，其氣流受限多呈進(jìn)行性發(fā)展，與氣道和肺組織對煙草煙霧等有害氣體或有害顆粒的慢性炎性反應(yīng)增強(qiáng)有關(guān)[1]。COPD主要累及肺臟，也可引起全身(或肺外)的不良效應(yīng)[1]。COPD患者身體成分的改變主要表現(xiàn)為脂肪和肌肉的改變[2]，且存在COPD患者脂代謝失調(diào)的證據(jù)[3]。骨骼肌的改變最終會導(dǎo)致肌肉減少癥(sarcopenia)的發(fā)生，歐洲老年人肌肉減少癥工作組(European Working Group on Sarcopenia in Older People，EWGSOP)將其定義為老年人骨骼肌質(zhì)量、力量及功能下降的一種病癥，主要強(qiáng)調(diào)骨骼肌質(zhì)量下降，或伴有骨骼肌力量下降，或同時伴有骨骼肌功能下降[4]。近年研究結(jié)果顯示，去脂體質(zhì)量降低是COPD的主要并發(fā)癥之一，最終可導(dǎo)致功能障礙[5]。本研究旨在了解COPD患者的身體成分改變，并探討其合并肌肉減少癥的影響因素，以為COPD患者的營養(yǎng)狀態(tài)評估、骨骼肌功能障礙發(fā)生機(jī)制探索提供依據(jù)，最終尋求更有效的防治方法、提高患者生存質(zhì)量、改善患者長期預(yù)后。

1 對象與方法

1.1 研究對象 選取2016年9—12月在錦州醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院就診的COPD患者96例為病例組。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)年齡47～76歲；(2)就診期間完成了肺功能檢查、身體成分檢測、握力檢測、骨密度檢測及相關(guān)問卷調(diào)查，臨床資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)合并嚴(yán)重臟器功能障礙或不全，或伴有其他系統(tǒng)腫瘤；(2)不能自由行走和站立；(3)伴有精神疾患，或有酒精/藥物濫用史；(4)伴有慢性腎炎，或接受透析治療。另于同期在本院體檢者中，選取性別、年齡與病例組相匹配的健康成年人52例為對照組。本研究經(jīng)錦州醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院倫理委員會審核批準(zhǔn)，納入者均簽署知情同意書。

1.2 診斷標(biāo)準(zhǔn) COPD：參照《慢性阻塞性肺疾病診治指南(2013年修訂版)》[1]中的相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn)，病例組患者均經(jīng)肺通氣功能測定和舒張?jiān)囼?yàn)檢查確診。肌肉減少癥：根據(jù)EWGSOP制定的標(biāo)準(zhǔn)，采用骨骼肌指數(shù)、握力、步速進(jìn)行判定[4]。(1)骨骼肌指數(shù)，男≤7.01 kg/m2、女≤5.43 kg/m2；(2)握力，男≤35.04 kg、女≤21.82 kg；(3)步速≤0.8 m/s。當(dāng)滿足(1)+(2)或(1)+(3)時，可確診為肌肉減少癥[4]。本研究以滿足(1)+(2)為肌肉減少癥。

1.3 研究方法

1.3.1 資料收集 通過查閱體檢報(bào)告，收集對照組的性別、年齡、吸煙時間等；通過查閱病歷，收集病例組的性別、年齡、吸煙時間、病程、1年內(nèi)病情加重次數(shù)、合并哮喘情況等。以吸煙≥10支/d，持續(xù)吸煙≥10年為有長期吸煙史。

1.3.2 身高、體質(zhì)量測量 采用電子體質(zhì)量秤(江蘇思締醫(yī)療科技有限公司，型號RGZ-120)測量兩組身高、體質(zhì)量，并計(jì)算BMI。測量身高時，囑受試者赤腳站立，雙腳合攏，高度齊于頭頂，測量結(jié)果精確至0.1 cm；同時記錄電子屏幕上的體質(zhì)量，精確至0.1 kg。

1.3.3 肺功能檢查 采用組合型肺功能儀(德國JAEGER公司)檢查病例組沙丁胺醇(葛蘭素史克公司制藥有限公司，規(guī)格400 μg)舒張氣道后的肺功能，主要記錄指標(biāo)包括第1秒用力呼氣末容積占預(yù)計(jì)值百分比(FEV1%)、第1秒用力呼氣末容積與用力肺活量比值(FEV1/FVC)、用力肺活量占預(yù)計(jì)值百分比(FVC%)。

1.3.4 身體成分檢測 采用生物電阻抗分析儀(日本百利達(dá)公司，型號MC-180)檢測兩組肌肉、脂肪含量。操作方法為：在生物電阻抗分析儀上輸入受試者性別、年齡、身高等信息，囑受試者赤腳站立，雙腳的前腳掌和后腳跟分別與儀器的腳部電極板接觸，兩手握住電極把手，放松身體，兩臂自然下垂，點(diǎn)擊“開始測量”，獲得各項(xiàng)指標(biāo)。主要記錄指標(biāo)包括全身肌肉量、軀干肌肉量、雙上肢肌肉量、雙下肢肌肉量、四肢肌肉量、全身脂肪量、去脂體質(zhì)量，并計(jì)算骨骼肌指數(shù)、去脂體質(zhì)指數(shù)、脂肪體質(zhì)指數(shù)。骨骼肌指數(shù)=四肢肌肉量/身高2[6]，去脂體質(zhì)指數(shù)=去脂體質(zhì)量/身高2[7]，脂肪體質(zhì)指數(shù)=脂肪量/身高2[7]。

1.3.5 骨密度檢測 采用骨密度測定儀(美國GE Healthcare公司，型號Achilles Express ver 7.50)檢測病例組右腳跟骨骨密度。操作方法為：在骨密度儀的檢測膜與受試者右足噴適量耦合劑，啟動骨密度測定儀，記錄T值及骨質(zhì)情況。根據(jù)WHO推薦的T值評分法，將受試者的實(shí)際測量值與同性別健康青年組峰值進(jìn)行比較，以-1

1.3.6 握力檢測 采用握力計(jì)(廣東香山衡器集團(tuán)，型號EH101)檢測兩組握力，受試者手持握力測試儀，身體直立，兩腳自然分開，兩臂自然下垂，用優(yōu)勢手以最大力緊握把柄。測試2次，取最大值，精確至0.1 kg。

1.3.7 問卷評估 (1)采用改良的英國醫(yī)學(xué)研究委員會呼吸困難量表(Modified Medical Research Council Scal，mMRC)對病例組呼吸困難程度進(jìn)行分級。共包括5個等級，等級越高表明呼吸困難程度越重[9]。(2)采用慢性阻塞性肺疾病評估測試(COPD Assessment Test，CAT)對病例組的目前健康狀態(tài)進(jìn)行評估。測試共8個條目，各條目采用5級評分法，根據(jù)癥狀或癥狀的干擾程度分別計(jì)為1～5分?？偡?～40分，以0～10分為輕微影響，以11～20分為中等影響，以21～30分為嚴(yán)重影響，以31～40分為非常嚴(yán)重影響[10]。

2 結(jié)果

2.1 兩組基本情況 對照組中，男27例(51.9%)，女25例(48.1%)，年齡45～76歲，平均年齡(61.0±5.8)歲，有長期吸煙史13例(25.0%)。病例組的基本情況見表1。

2.2 兩組身高、體質(zhì)量、BMI及身體成分比較 (1)兩組男性體質(zhì)量、BMI、全身肌肉量、軀干肌肉量、雙上肢肌肉量、雙下肢肌肉量、四肢肌肉量、去脂體質(zhì)量、骨骼肌指數(shù)、去脂體質(zhì)指數(shù)比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；身高、全身脂肪量、脂肪體質(zhì)指數(shù)比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05，見表2)。(2)兩組女性體質(zhì)量、BMI、全身肌肉量、軀干肌肉量、雙上肢肌肉量、雙下肢肌肉量、四肢肌肉量、去脂體質(zhì)量、骨骼肌指數(shù)比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；身高、全身脂肪量、去脂體質(zhì)指數(shù)、脂肪體質(zhì)指數(shù)比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05，見表3)。

表1 病例組基本情況

注：FEV1%=第1秒用力呼氣末容積占預(yù)計(jì)值百分比，F(xiàn)EV1/FVC=第1秒用力呼氣末容積與用力肺活量比值；FVC%=用力肺活量占預(yù)計(jì)值百分比，mMRC=改良的英國醫(yī)學(xué)研究委員會呼吸困難量表，CAT=慢性阻塞性肺疾病評估測試

表2 兩組男性身高、體質(zhì)量、BMI及身體成分比較

表3 兩組女性身高、體質(zhì)量、BMI及身體成分比較

2.3 兩組肌肉減少癥發(fā)生率比較 對照組合并肌肉減少癥3例(5.8%)，病例組合并肌肉減少癥27例(28.1%)。兩組肌肉減少癥發(fā)生率比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=10.616，P<0.05)。

2.4 COPD合并肌肉減少癥的影響因素分析 在病例組中，以是否合并肌肉減少癥為因變量(賦值：否=0，是=1)，以可能的發(fā)病因素[4，11-12]為自變量(賦值見表4)，進(jìn)行單因素Logistic回歸分析和多元逐步Logistic回歸分析。

表4 COPD合并肌肉減少癥影響因素分析的自變量賦值情況

Table4 Assignment for independent variables possibly associated with COPD with sarcopenia

自變量賦值性別男=1,女=2長期吸煙史無=1,有=2哮喘未合并=1,合并=2CAT評分0～10分=1,11～20分=2,21～30分=3,31～40分=4骨質(zhì)骨質(zhì)正常=1,骨質(zhì)少孔=2,骨質(zhì)疏松=3

注：COPD=慢性阻塞性肺疾?。荒挲g、病程、1年內(nèi)病情加重次數(shù)、mMRC分級、BMI以實(shí)際值納入

2.4.1 單因素Logistic回歸分析 單因素Logistic回歸分析結(jié)果顯示，年齡、病程、BMI是COPD合并肌肉減少癥的影響因素(P<0.05，見表5)。

2.4.2 多元逐步Logistic回歸分析 多元逐步Logistic回歸分析結(jié)果顯示，年齡、長期吸煙史、病程、BMI是COPD合并肌肉減少癥的影響因素(P<0.05，見表6)。

3 討論

COPD已經(jīng)逐漸成為世界范圍內(nèi)慢性病發(fā)生率和死亡率較高的疾病之一，氣道的慢性阻塞進(jìn)行性發(fā)展為不完全可逆，導(dǎo)致通氣血流比例失調(diào)，最終引起低氧伴或不伴高碳酸血癥[13]。低氧除可損傷肺功能外，還與許多肺外全身性不良后果密切相關(guān)，包括骨骼肌損傷、肥胖、心血管疾病、糖尿病等[1]。骨骼肌損傷最終會并發(fā)肌肉減少癥，有研究表明COPD患者的肌肉減少癥發(fā)病率約為30%[14]，與本研究結(jié)果相近。

表5 COPD合并肌肉減少癥影響因素的單因素Logistic回歸分析

Table5 Univariate Logistic regression analysis of the possible associated factors for COPD with sarcopenia

自變量bSEWaldχ2值P值OR(95%CI)性別3.1072.1282.1320.14422.344(0.345,1446.210)年齡0.3200.1217.0260.0081.377(1.087, 1.744)長期吸煙史2.9861.8382.6380.10419.800(0.540, 726.620)病程0.1090.0524.3990.0361.115(1.007, 1.234)1年內(nèi)病情加重次數(shù)1.1281.3320.7170.3973.088(0.227, 42.012)哮喘1.8981.6821.2730.2596.675(0.247, 180.519)mMRC分級0.8620.6911.5990.2121.065(0.769, 1.474)CAT評分-1.9761.7311.3020.2540.139(0.005, 4.128)骨質(zhì)0.6011.7720.1150.7341.825(0.057, 58.775)BMI-1.5270.7524.4320.0350.217(0.052, 0.900)

表6 COPD合并肌肉減少癥影響因素的多元逐步Logistic回歸分析

Table6 Multiple stepwise Logistic regression analysis of the possible associated factors for COPD with sarcopenia

自變量bSEWaldχ2值P值OR(95%CI)年齡0.2020.0659.5550.002 1.223(1.077, 1.390) 長期吸煙史3.6631.1979.3540.00238.935(3.726,406.880)病程0.0980.0338.6190.003 1.103(1.033, 1.178) BMI-0.8160.21015.1440.000 0.442(0.293, 0.667) 常量-2.2545.0140.2020.6530.105

目前，COPD患者的BMI下降已經(jīng)得到證實(shí)[15]，本研究也證實(shí)了該點(diǎn)。另外，一項(xiàng)國內(nèi)研究針對BMI在COPD患者營養(yǎng)狀態(tài)、骨密度及骨骼肌功能評估中的價(jià)值進(jìn)行討論，結(jié)果表明BMI可同時作為評估COPD患者營養(yǎng)狀態(tài)和骨骼肌功能的評估指標(biāo)[16]。對于COPD患者而言，去脂體質(zhì)量是獨(dú)立于脂肪體質(zhì)量的1個死亡預(yù)測因子[5，17]。本研究結(jié)果也顯示，COPD患者的去脂體質(zhì)量明顯低于對照組。排除個體因素后，去脂體質(zhì)指數(shù)是1個與呼吸困難嚴(yán)重程度、肺功能、營養(yǎng)狀態(tài)及生活質(zhì)量關(guān)系更為密切的指標(biāo)[18]。本研究結(jié)果顯示，男性COPD患者的去脂體質(zhì)指數(shù)明顯低于對照組男性，而女性COPD患者的去脂體質(zhì)指數(shù)與對照組女性間無差異，這可能與女性脂肪含量相對較多有關(guān)。由此推測，在同等嚴(yán)重程度的COPD患者中，相對于女性患者，男性患者的去脂體質(zhì)指數(shù)改變對于評價(jià)營養(yǎng)狀態(tài)更具有臨床意義。

吸煙是COPD患者合并肌肉減少癥的危險(xiǎn)因素[19-20]。本研究將病例組的吸煙史劃分為是否有長期吸煙史，結(jié)果進(jìn)一步證明，有長期吸煙史是COPD合并肌肉減少癥的危險(xiǎn)因素之一。在明確香煙煙霧對COPD合并肌肉減少癥有促進(jìn)作用的同時，也強(qiáng)調(diào)了盡早戒煙對于延緩COPD患者健康狀態(tài)惡化的積極作用。年齡本身與肌肉流失、纖維化、線粒體效率降低及神經(jīng)肌肉接頭功能下降有關(guān)[21]，>50歲的COPD患者，每年存在1%～2%的肌肉流失[5]。COPD患者由于病情導(dǎo)致的運(yùn)動量減少，會加劇年齡對合并肌肉減少癥的影響。病程較長的患者日?；顒訙p少，久坐習(xí)慣的養(yǎng)成以及心情抑郁會導(dǎo)致肌肉廢用性萎縮(肌纖維變小、Ⅱ型纖維增多)[22]。韓國的一項(xiàng)研究結(jié)果表明，低BMI是>60歲患者發(fā)生肌肉減少癥的危險(xiǎn)因素之一[11]。本研究結(jié)果也顯示，BMI是COPD合并肌肉減少癥的影響因素。因此，減少吸煙或及早戒煙、適量運(yùn)動、保持心情愉悅、增加一定量的營養(yǎng)物質(zhì)攝入、保持適當(dāng)水平的BMI，對減少COPD患者合并肌肉減少癥的發(fā)生有積極作用。

對于肌肉減少癥的診斷，目前尚無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。本文采用的是EWGSOP提出的診斷標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)綜合了肌量、肌力及肌肉功能3個方面，通過骨骼肌指數(shù)、握力、步速進(jìn)行判定[6]。結(jié)果證實(shí)，COPD患者的肌肉減少癥發(fā)生率明顯高于健康成年人，與西方部分研究結(jié)果略有差異[12，23]。這可能是因?yàn)椋罕狙芯繕颖玖枯^少，亞洲人群在人種、體型、生活方式及文化背景等方面與西方存在明顯差異。目前，針對亞洲人群COPD合并肌肉減少癥的研究尚處于初步階段，本研究結(jié)果可作為以我國人群為代表的亞洲人群肌肉減少癥診斷統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的補(bǔ)充，對亞種人群COPD合并肌肉減少癥診斷標(biāo)準(zhǔn)的制定存在重要意義。但本文也存在一定的局限性：(1)未利用步速這一指標(biāo)對肌肉減少癥進(jìn)行診斷，基于COPD患者的實(shí)際情況(氣促嚴(yán)重患者難以完成)，僅采用骨骼肌指數(shù)+握力進(jìn)行診斷，可能會對研究結(jié)果造成一定影響；(2)本研究樣本量較少，可能會導(dǎo)致結(jié)論存在片面性。

作者貢獻(xiàn)：廉潔參與文章的構(gòu)思與設(shè)計(jì)、研究的實(shí)施與可行性分析、數(shù)據(jù)收集，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)整理與統(tǒng)計(jì)學(xué)處理、結(jié)果的分析與解釋、撰寫論文；潘殿柱參與文章的構(gòu)思與設(shè)計(jì)、研究的實(shí)施與可行性分析，負(fù)責(zé)論文的中英文修訂、文章的質(zhì)量控制及審校，對文章整體負(fù)責(zé)，監(jiān)督管理；安曉琴參與研究的實(shí)施與可行性分析、數(shù)據(jù)收集；李洋參與數(shù)據(jù)收集。

本文無利益沖突。

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ChangesinBodyCompositionandAssociatedFactorsforSarcopeniainPatientswithChronicObstructivePulmonaryDisease

LIAN-Jie1,PANDian-zhu2*,ANXiao-qin2,LIYang3

1.GraduateSchool,JinzhouMedicalUniversity,Jinzhou121000,China2.DepartmentofRespiratoryMedicine,TheFirstAffiliatedHospitalofJinzhouMedicalUniversity,Jinzhou121000,China

3.TheFirstClinicalCollege,JinzhouMedicalUniversity,Jinzhou121000,China

ObjectiveTo investigate the changes in body composition and associated factors for sarcopenia in patients with chronic obstructive pulmonary disease(COPD).MethodsNinety-six patients with COPD who were treated in The First Affiliated Hospital of Jinzhou Medical University from September to December 2016 were selected as the case group,and other 52 sex-and age-matched healthy adults underwent physical examination in the hospital during the same period were selected as the control group.All of them measured height,weight,BMI and body composition.In accordance with the definition and consensus diagnostic criteria developed by the European Working Group on Sarcopenia in Older People(EWGSOP),sarcopenia was identified by skeletal muscle mass index and gait speed.Univariate Logistic regression analysis and multiple stepwise Logistic regression analysis were performed to investigate the associated factors for COPD with sarcopenia.ResultsThe measured values of weight,BMI,total-body skeletal muscle mass,trunk muscle mass,upper extremity skeletal muscle mass,lower extremity skeletal muscle mass,limb skeletal muscle mass,lean body mass,skeletal muscle index and lean body mass index were lower in male COPD patients than in male controls(P<0.05).Female COPD patients were found with higher values of weight,BMI,total-body skeletal muscle mass,trunk muscle mass,upper extremity skeletal muscle mass,lower extremity skeletal muscle mass,limb skeletal muscle mass,lean body mass and skeletal muscle index compared with the female controls(P<0.05).The incidence of sarcopenia in case group was higher than that in the control group(P<0.05).The results of the univariate Logistic regression analysis showed that age,course of COPD and BMI are the associated factors of COPD with sarcopenia(P<0.05).Multivariate Logistic regression analysis showed that age,long-term smoking history,course of COPD,BMI are the associated factors of COPD with sarcopenia(P<0.05).ConclusionCOPD patients are identified with significantly decreased muscle mass(total-body skeletal muscle mass,trunk muscle mass,upper extremity skeletal muscle mass,lower extremity skeletal muscle mass,limb skeletal muscle mass) and declined lean body mass.Moreover,they are prone to suffer from sarcopenia.Advanced age,long-term smoking,long course of COPD and decreased BMI are the risk factors.

Pulmonary disease,chronic obstructive;Sarcopenia;Body composition;Root cause analysis

*通信作者：潘殿柱，教授，碩士生導(dǎo)師；E-mail：pandianzhu@163.com

R 563.9 R 746.4

A

10.3969/j.issn.1007-9572.2017.28.011

*Correspondingauthor:PANDian-zhu,Professor,Mastersupervisor;E-mail:pandianzhu@163.com

2017-05-19；

2017-09-05)

(本文編輯：王鳳微)