比目魚肌肌間脂肪浸潤(rùn)、BMI與COPD嚴(yán)重程度關(guān)系的初探

張 斌，李嬌嬌，陳 靜，崔國(guó)慶，李艷捧，劉建華

(1.河北北方學(xué)院附屬第一醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像部，河北 張家口 075000;2.河北北方學(xué)院附屬第一醫(yī)院呼吸科，河北 張家口 075000)

慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)不僅是一種以氣流不可逆受限為特征的慢性氣道疾病，而且是累及多器官或系統(tǒng)的全身性炎癥性疾病，如心血管系統(tǒng)、中樞神經(jīng)系統(tǒng)受累及骨骼肌功能障礙等[1-4]。越來越多的研究發(fā)現(xiàn)COPD患者存在肌細(xì)胞丟失、脂肪細(xì)胞浸潤(rùn)導(dǎo)致的骨骼肌肌力喪失、瘦體質(zhì)量降低[5-7]。目前，國(guó)內(nèi)關(guān)于COPD患者骨骼肌脂肪浸潤(rùn)、體重指數(shù)(body mass index，BMI)的相關(guān)研究鮮有報(bào)道，而且它們可能與COPD嚴(yán)重程度及預(yù)后存在著密切的關(guān)系[8]。因此，探討骨骼肌脂肪浸潤(rùn)、BMI與COPD嚴(yán)重程度的關(guān)系具有重要的臨床意義。

1 資料與方法

1.1一般資料 收集2015年11月—2017年12月經(jīng)河北北方學(xué)院附屬第一醫(yī)院呼吸科診斷為COPD的漢族男性患者137例，年齡48～88 歲，平均(65.0±8.6)歲。其中輕度組15例，50～81歲，平均(64.8±8.4)歲；中度44例，48～87歲，平均(65.2±9.1)歲；重度56例，52～88歲，平均(65.5±8.4)歲；極重度22例，52～86歲，平均(65.9±8.6)歲。

根據(jù)臨床癥狀、體征、胸部X線檢查、肺功能檢查和血?dú)夥治鼋Y(jié)果，均符合2016年《慢性阻塞性肺疾病全球倡議》診治指南。排除標(biāo)準(zhǔn)：COPD近期急性發(fā)作者；COPD合并腦卒中、心肌梗死、糖尿病及其他肌病者；因其他疾病而使用糖皮質(zhì)激素者；罹患惡性腫瘤者。

1.2影像數(shù)據(jù)采集 應(yīng)用Phillips 3.0T MRI對(duì)研究對(duì)象的右小腿進(jìn)行掃描，患者采取仰臥位足先進(jìn)，掃描序列包括3D-mDixon,翻轉(zhuǎn)角=10 °，體素=0.6 mm×0.6 mm×5.0 mm,視野=36 cm×36 cm,平均激勵(lì)次數(shù)=1。選取比目魚肌最大層面進(jìn)行1H-MRS掃描。應(yīng)用非抑水的PRESS序列，體素=2.0 cm×2.0 cm×2.5 cm,重復(fù)時(shí)間=2 000 ms,回波時(shí)間=40 ms，平均激勵(lì)次數(shù)=96。用后處理工作站生成譜線。比目魚肌肌間脂肪含量=脂峰下面積/(水峰下面積+脂峰下面積)。

1.3BMI及COPD嚴(yán)重程度分級(jí) BMI=體重(kg)/身高(m2)。采用適合國(guó)人的BMI分類標(biāo)準(zhǔn)：偏瘦<18.5，正常18.5～23.9，超重24～27.9，肥胖≥28。輕度COPD[1秒用力呼氣容(forced expiratory volume in one second，F(xiàn)EV1)/用力肺活量(forced vital capacity，F(xiàn)VC)<0.70，F(xiàn)EV1≥80%預(yù)測(cè)值)；中度COPD(FEV1/FVC<0.70，F(xiàn)EV1<80%預(yù)測(cè)值)；重度COPD(FEV1/FVC<0.70，F(xiàn)EV130%～50%預(yù)測(cè)值)；極重度COPD(FEV1/FVC<0.70，F(xiàn)EV1<30%預(yù)測(cè)值或FEV1<50%預(yù)測(cè)值并慢性呼吸衰竭)。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件分析數(shù)據(jù)。計(jì)量資料比較分別采用F檢驗(yàn)和SNK-q檢驗(yàn)；比較BMI、比目魚肌肌間脂肪含量在診斷COPD嚴(yán)重程度中的ROC曲線下面積、敏感度、特異度、診斷指數(shù)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1BMI、比目魚肌肌間脂肪與COPD嚴(yán)重程度的關(guān)系 137例COPD中15例(10.9%)符合輕度COPD，44例(32.1%)符合中度COPD，56例(40.9%)符合重度COPD，22例(16.1%)符合極重度COPD；80例(58.4%)體態(tài)偏瘦，49例(35.8%)體態(tài)正常，6例(4.4%)體態(tài)超重，2例(1.4%)體態(tài)肥胖。BMI隨著COPD加重而減小，比目魚肌肌間脂肪含量隨著COPD病情加重而增加(P<0.05)，見表1。

組別例數(shù)BMI脂肪含量(%)COPD輕度組1521.24±3.4715.98±4.85COPD中度組4419.72±2.7918.89±3.36*COPD重度組5618.77±2.51*20.42±3.96*#COPD極重度組2218.12±1.80*#22.71±2.93*#△F值11.0725.334P值0.0000.000

*P值<0.05與COPD輕度組比較 #P值<0.05與COPD中度組比較 △P值<0.05 與COPD重度組比較(SNK-q檢驗(yàn))

2.2BMI、比目魚肌脂肪含量在診斷COPD嚴(yán)重程度中的價(jià)值比較 BMI、比目魚肌肌間脂肪含量在診斷輕度與其他嚴(yán)重程度COPD的ROC曲線下面積、敏感度、特異度、診斷指數(shù)分別為0.71vs0.77、80.00%vs80.00%、61.48%vs71.31%、141.48%vs151.31%。在診斷中度與其他嚴(yán)重程度COPD的ROC曲線下面積、敏感度、特異度、診斷指數(shù)分別為0.67vs0.70、59.32%vs64.41%、67.95%vs66.67%、127.27%vs131.07%。在診斷極重度與其他嚴(yán)重程度COPD的ROC曲線下面積、敏感度、特異度、診斷指數(shù)分別0.67vs0.70、59.32%vs64.41%、67.95%vs66.67%、127.27%vs131.07%。

3 討 論

骨骼肌脂肪浸潤(rùn)可由多種因素引起，如神經(jīng)功能障礙、脂質(zhì)代謝異常、老齡化、肌病及COPD等[9-12]。Roig等[12]利用CT評(píng)價(jià)21例COPD大腿中間層面發(fā)現(xiàn)伸肌肌間脂肪像素個(gè)數(shù)為190.0±120.8，對(duì)照組為101.5±39.0，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。隨著MRI技術(shù)的不斷進(jìn)步，其在COPD中的研究日益豐富[13-14]。Shields等[15]利用水脂分離技術(shù)，發(fā)現(xiàn)COPD患者股四頭肌平均肌間脂肪含量高出對(duì)照組32%，主要是股內(nèi)側(cè)肌、骨外側(cè)肌、股中間肌肌間脂肪含量高于對(duì)照組，而股直肌肌間脂肪含量與對(duì)照組差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。以上研究充分證實(shí)了COPD患者骨骼肌存在著脂肪浸潤(rùn)，但尚未探討比目魚肌肌間脂肪含量、BMI與COPD嚴(yán)重程度的關(guān)系。本研究采用的1H-MRS技術(shù),能夠識(shí)別細(xì)胞內(nèi)脂肪和細(xì)胞外脂肪，結(jié)果更為準(zhǔn)確。比目魚肌脂肪含量=脂峰下面積/(水峰下面積+脂峰下面積)是基于COPD患者比目魚肌水含量與對(duì)照組差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的結(jié)果，計(jì)算脂肪質(zhì)子量占總質(zhì)子的比例[16]。Hogrel等[11]發(fā)現(xiàn)股四頭肌肌間脂肪含量與性別、年齡等有關(guān)，并隨著年齡的增大而增加。本研究對(duì)象均為男性且COPD嚴(yán)重程度分組中的年齡差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，比目魚肌脂肪含量是隨著COPD嚴(yán)重程度增加而增加，表明比目魚肌脂肪含量可以預(yù)測(cè)COPD的嚴(yán)重程度；而且比目魚肌脂肪含量在預(yù)測(cè)COPD嚴(yán)重程度中較BMI更具優(yōu)勢(shì)，這可能是由于COPD患者的比目魚脂肪含量發(fā)生了較為明顯的變化，而BMI變化不明顯。骨骼肌肌間增多的脂肪會(huì)引起骨骼肌肌力的下降并影響預(yù)后[16]。所以，早期發(fā)現(xiàn)骨骼肌內(nèi)異常增多的脂肪，采取合理的治療手段或體育鍛煉能夠改善COPD患者的預(yù)后及生活質(zhì)量，具有重要的臨床意義[17-18]。

BMI是衡量人體營(yíng)養(yǎng)狀況的常用指標(biāo)之一,COPD患者常存在營(yíng)養(yǎng)不良，表現(xiàn)為體重減輕。本研究中有80例(58.4%)BMI<18.5，其中輕度COPD組4例(26.7%，4/15),極重度COPD組17(77.3%，17/22)例，BMI平均值隨著 COPD嚴(yán)重程度加重而減小，BMI與COPD嚴(yán)重程度呈明顯負(fù)性相關(guān)。與Gupta等[19]結(jié)果一致。從機(jī)體代謝方面來講，COPD患者體重減輕主要是由于能量攝入的減少和基礎(chǔ)代謝率的提高。同時(shí)血漿白細(xì)胞介素6、腫瘤壞死因子α等炎性因子水平升高可導(dǎo)致肌細(xì)胞凋亡、肌重量丟失，最終導(dǎo)致COPD患者體重減低[20]、BMI減低。本研究中有57(41.6%)例BMI≥18.5，這從某種程度上說明BMI并不能精確地反映身體的組成。COPD患者主要表現(xiàn)為體質(zhì)量降低，脂肪組織增加，后者增加可能減弱或抵消了前者的變化。

本研究采用的1H-MRS是一種無創(chuàng)的活體內(nèi)代謝物濃度檢測(cè)技術(shù)，能夠識(shí)別細(xì)胞內(nèi)脂肪和細(xì)胞外脂肪，使結(jié)果更為準(zhǔn)確；在國(guó)內(nèi)率先探討B(tài)MI、比目魚肌脂肪含量與COPD嚴(yán)重程度的關(guān)系。但本研究存在局限性：樣本量較小，不能十分精確地反映COPD人群相應(yīng)參數(shù)變化；研究對(duì)象均為男性患者，女性參數(shù)特征有待于進(jìn)一步探討?？傊?，BMI隨著COPD加重而減小，比目魚肌肌脂肪含量隨著COPD病情加重而增加。BMI、比目魚肌脂肪含量對(duì)診斷COPD嚴(yán)重程度具有一定的診斷價(jià)值，且后者優(yōu)于前者，可作為臨床醫(yī)師參考的一項(xiàng)重要參數(shù)。