李西凡 唐 燁 湯光宇
研究顯示超重乃至肥胖對骨骼有保護(hù)作用,體重或體重指數(shù)(body mass index,BMI) 與骨密度(bone mineral density,BMD)呈正相關(guān),低BMI 常伴有骨密度降低以及骨折風(fēng)險(xiǎn)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(nèi)臟脂肪組織(VAT)在許多方面存在明顯差異。內(nèi)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(jié)果表明,內(nèi)臟脂肪是肥胖女性患者骨密度最強(qiáng)的預(yù)測因子之一,它與骨密度密切相關(guān)。Ackerman 等[5]的研究顯示青年女性骨密度與皮下脂肪呈正相關(guān),而與內(nèi)臟脂肪呈負(fù)相關(guān)。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(guān)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(biāo)準(zhǔn):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(shí)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(jìn)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(jìn)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(gè)腰椎層面中心的骨密度。2007 年國際臨床骨測量學(xué)會(huì)(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(fēng)險(xiǎn);骨密度<80 mg/cm2為骨質(zhì)疏松,具有中等程度骨折風(fēng)險(xiǎn);骨密度<50 mg/cm2為重度骨質(zhì)疏松,具有嚴(yán)重骨折風(fēng)險(xiǎn)。
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(nèi)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(guān)分析和多元逐步回歸分析進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)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(nèi)臟脂肪面積、皮下脂肪面積、總脂肪面積進(jìn)行相關(guān)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(nèi)脂肪面積的相關(guān)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(guān)性分析結(jié)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(guān)性,與年齡、腹部總脂肪面積及腹部內(nèi)臟脂肪面積有相關(guān)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(guān)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(guān)性分析結(jié)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?zé)o相關(guān)性,與年齡,腹部皮下脂肪面積、內(nèi)臟脂肪面積及總脂肪面積有相關(guān)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(guān)性分析
正常組和超重/肥胖組多元逐步回歸分析結(jié)果(表3、4)表明:正常組的年齡與腰椎骨密度呈顯著負(fù)相關(guān),但超重/肥胖組的年齡與腰椎骨密度無相關(guān)性;無論是正常組,還是超重/肥胖組,腹部內(nèi)臟脂肪面積均與腰椎骨密度呈顯著負(fù)相關(guān)。
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(xiàng)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(zhì)疏松一道已經(jīng)成為危害人們生活質(zhì)量的嚴(yán)重問題。體重與骨健康的關(guān)系很早就引起了學(xué)者們的注意。體重會(huì)隨脂肪含量的增加而增加,在重力的作用下,骨的機(jī)械負(fù)荷會(huì)增大[6],而增加機(jī)械負(fù)荷有益于成骨細(xì)胞的分化和增殖;同時(shí)脂肪組織會(huì)產(chǎn)生少量的雌激素[7],可以促進(jìn)骨量的增長,兩者共同作用有益于骨礦物質(zhì)的沉積,從而增強(qiáng)骨密度。因此,許多人認(rèn)為超重乃至肥胖對骨密度不會(huì)產(chǎn)生不良影響,甚至是有益的。已有研究[6]證實(shí)體重與骨密度呈顯著正相關(guān)。然而,此次研究表明,體重與腰椎骨密度之間沒有相關(guān)性,體重增加并非骨密度增加的主要因素。此結(jié)論可能與以下原因有關(guān)。首先,腰椎在體內(nèi)不是獨(dú)立存在的,在腰椎周圍有豐富而結(jié)實(shí)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(dú)考慮體重和腰椎骨密度的結(jié)論過于籠統(tǒng),并不準(zhǔn)確,應(yīng)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(jié)果可能更有說服力。其次,當(dāng)脂肪堆積到一定程度時(shí),多余的脂肪組織分泌的不同細(xì)胞因子,及其引發(fā)的慢性炎癥反應(yīng)[8-9],可通過不同的信號途徑,直接或間接地干擾骨礦物質(zhì)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(fù)相關(guān),說明當(dāng)BMI<24 kg/m2時(shí),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(guān)性,當(dāng)BMI≥24 kg/m2時(shí),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(jì)學(xué)相關(guān)(P>0.05)。我們認(rèn)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(guān)性,更準(zhǔn)確的結(jié)果有待進(jìn)一步研究。
總之,本研究結(jié)果表明:正常組的年齡與腰椎骨密度呈顯著負(fù)相關(guān);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(guān)性。正常組、超重/肥胖組的腹部內(nèi)臟脂肪面積與腰椎骨密度呈顯著負(fù)相關(guān)。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(guān)性。