超聲評估肌肉厚度和羽狀角對老年女性人群肌少癥的診斷價值

朱思平，林 蔚，劉 晉，盛云露

1南京醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院老年內(nèi)分泌科超聲室，2臨床醫(yī)學(xué)研究所，3老年內(nèi)分泌科，江蘇 南京 210029

肌少癥定義為與增齡相關(guān)的進行性、全身肌量減少和/或肌力下降或肌肉生理功能減退［1］。據(jù)報道，肌少癥的患病率在60～70 歲的成年人中為5%～13%，在80 歲以上的老年人中高達50%［2］。肌少癥與活動障礙、衰弱、跌倒、低骨密度及代謝紊亂密切相關(guān)，是老年人生理功能逐漸減退的重要原因和表現(xiàn)之一，會增加老年人的住院率及醫(yī)療花費，嚴重影響老年人的生活質(zhì)量，甚至縮短老年人的壽命［3-5］。因此，及早識別和干預(yù)早期肌少癥，有重要的臨床和社會意義。

肌少癥判定標準應(yīng)綜合肌量和肌肉功能的評估，主要評估指標有肌量減少、肌力下降、日?；顒庸δ軠p退等。目前評估肌量的方法很多，如人體測量、雙能X 線吸收法（dual energy X-ray absorptiometry，DXA）、CT、磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）、生物電阻抗（bioelectrical impedance，BIA），然而常因各種原因不能兼顧準確性、便捷性和安全性。評估肌力的方法有握力、使用拉力器、等速肌力測試儀等；評估軀體功能的方法較多，評估標準較模糊，簡繁不一，最常用的包括機體簡易功能評估法（short physical performance battery，SPPB）、日常步速評估法、計時起走測試以及爬樓試驗等。相對于CT和MRI的高成本、CT和DXA的輻射暴露、BIA對肌肉量的高估，肌肉超聲顯示出多種優(yōu)勢，如直觀顯像、操作簡單、成本低、實時、可攜帶和無輻射等。20 世紀90 年代起，有學(xué)者開始利用超聲定量評估肌肉的功能狀態(tài)，并把分析結(jié)果應(yīng)用于生物力學(xué)的研究領(lǐng)域［6］。Guo 等［7］利用一維肌聲信號（A型超聲）研究前臂肌肉收縮時的狀態(tài)變化，并且證明其是一種可靠的分析肌肉活動的信號。二維肌聲信號（B 型超聲）可以提供比一維肌聲信號更豐富和有意義的信息，如肌纖維長度、肌肉厚度和羽狀角等，這些都利于進一步分析和評估肌肉功能。本文旨在通過評估不同部位肌肉厚度、腓腸肌羽狀角與肌肉量、握力和軀體功能之間的關(guān)系，來探討超聲在評估肌少癥患者肌肉量及肌肉功能方面的可行性。

1 對象和方法

1.1 對象

本研究選取2017年5—10月戶口在南京市華僑路社區(qū)的60 歲以上老年女性體檢人員，共177 例，根據(jù)排除標準：①患有影響肌肉代謝的疾病，如炎癥性肌??；②嚴重心臟、肝腎疾病，惡性腫瘤或血液系統(tǒng)腫瘤；③帕金森??；④有四肢活動障礙；⑤有嚴重內(nèi)分泌代謝障礙，排除9例，最終168例入選。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準，所有受試者均簽署知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 臨床資料采集

所有受試由同一名醫(yī)師采集病史，于清晨空腹測量身高、體重、腰圍、臀圍，并計算體重指數(shù)（body mass index，BMI）及腰臀比，BMI=體重（kg）/身高2（m2），腰臀比=腰圍/臀圍。

1.2.2 肌肉量評估

使用雙能X線骨密度儀（Hologic 公司，美國）測量總肌肉質(zhì)量和局部肌肉質(zhì)量，包括上肢、下肢和四肢。相對四肢肌肉質(zhì)量（kg/m2）=四肢肌肉質(zhì)量（kg）/身高2（m2）。

1.2.3 握力測量

使用握力計（Jamar 公司，美國）測量優(yōu)勢手握力3次，每次測量間隔1 min，記錄最大值（kg）。

1.2.4 SPPB評估

所有受試者由1 名經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)的醫(yī)師進行SPPB 評估，包括步速、三姿平衡和椅上坐站能力評估［8］。所有評估都在1個專門用于臨床評估的安靜房間中進行。

1.2.5 超聲評估肌肉

所有數(shù)據(jù)由2名工作經(jīng)驗5年以上、有執(zhí)業(yè)資格的超聲診斷醫(yī)師測量，使用PHILIPS IU Elite超聲診斷儀，探頭型號為L12-5，檢查部位及方法如下：測量全程中超聲醫(yī)師手持探頭懸空，使探頭與床面垂直，探頭與皮膚輕微接觸，盡量減少對肌肉的壓力。①測量前臂肌肉，患者平臥位，手臂自然置于身體兩側(cè)，手心向上，探頭長軸垂直于前臂長軸，置于橈骨頭與橈骨莖突間近端1/3處，分別測量橈骨及尺骨前方肌肉的厚度；②測量腹直肌厚度：探頭長軸垂直于人體長軸，置于臍右側(cè)，測量腹直肌肌腹最厚處；③測量小腿肌肉時，患者俯臥位，兩腿自然分開，腳踝處于床沿外，使腳自然懸空，探頭長軸垂直于小腿長軸，置于腘窩與腓骨小頭間近端1/3處，測量腓腸肌內(nèi)外側(cè)頭的交界點至脛骨后緣間的肌肉厚度，并在同一切面測量腓骨后方的肌肉厚度；④測量腓腸肌羽狀角時，探頭在測量小腿肌肉的位置旋轉(zhuǎn)，使探頭長軸與小腿長軸平行，先向外側(cè)滑動，當腓腸肌外側(cè)頭的肌束顯示時，根據(jù)肌束的方向緩慢旋轉(zhuǎn)探頭，使肌束的長軸切面能清楚顯示，選擇深層筋膜顯示清楚的圖像保存，并測量肌束與深層筋膜的夾角；然后用同樣的方法，探頭向內(nèi)側(cè)滑動，測量腓腸肌內(nèi)側(cè)頭羽狀角。所有部位測量3次，結(jié)果取平均值。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法

采用SPSS 23.0 統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)處理分析，符合正態(tài)分布的計量資料以均數(shù)±標準差（x ± s）表示，非正態(tài)分布的計量資料以中位數(shù)（四分位數(shù)）［M（P25，P75）］表示。采用Spearman相關(guān)分析評估年齡與其他各參數(shù)的相關(guān)性，評估各部位肌肉厚度、羽狀角和肌肉質(zhì)量、握力、步速、SPPB 之間的相關(guān)性；采用多元線性回歸分析評估校正年齡和BMI 后各部位肌肉厚度、羽狀角和肌肉質(zhì)量、握力、步速、SPPB 之間的獨立相關(guān)性；采用成組t檢驗或Mann-Whitney 檢驗比較肌少癥和非肌少癥者之間的肌肉厚度、羽狀角。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 入選者的臨床資料及與年齡的相關(guān)性

168 例入組者的一般臨床資料見表1。大部分超聲測量肌肉厚度、肌肉量、握力、歩速及SPPB 均與年齡呈顯著負相關(guān)，而腓骨后肌肉厚度和腓腸肌內(nèi)外側(cè)頭的羽狀角與年齡無明顯相關(guān)性。

表1 受試者的一般臨床資料及與年齡的相關(guān)性

2.2 肌肉厚度、羽狀角與肌肉量、握力、步速及SPPB的相關(guān)性

如表2所述，除腹直肌外，所有超聲測量肌肉厚度都與上肢肌肉量、下肢肌肉量、相對四肢肌肉量及握力有明顯相關(guān)性。腓腸肌內(nèi)側(cè)頭羽狀角雖然與肌肉量沒有相關(guān)性，但與步速及SPPB 有明顯相關(guān)性，而腓腸肌外側(cè)頭羽狀角與肌肉量、握力、步速及SPPB均無明顯相關(guān)性。

表2 肌肉厚度、羽狀角與肌肉質(zhì)量、相對四肢肌肉質(zhì)量、握力、步速及SPPB的相關(guān)性 （r）

2.3 各部位肌肉厚度、羽狀角與相對四肢肌肉質(zhì)量、握力、歩速及SPPB的多元線性回歸分析

考慮到年齡、BMI對肌肉量及功能的影響，我們進一步利用多元線性回歸分析校正了這些混雜因素的干擾，評估了各部位肌肉厚度、羽狀角與相對四肢肌肉量、握力、歩速及SPPB 的獨立相關(guān)性。如表3所示，腓骨后肌肉厚度與相對四肢肌肉量呈顯著正相關(guān)；尺骨前肌肉厚度與握力呈顯著正相關(guān)；腓腸肌內(nèi)側(cè)頭羽狀角與步速、SPPB 仍然存在明顯正相關(guān)。

表3 肌肉厚度、羽狀角與相對四肢肌肉質(zhì)量、握力、步速及SPPB的多元線性回歸分析 （r）

2.4 肌少癥者與非肌少癥者局部肌肉厚度及羽狀角的比較

根據(jù)2018年歐洲老年肌少工作組（EWGSOP2）對肌少癥的定義［9］，本研究受試者中共有10例女性被診斷為肌少癥。如圖1所示，與非肌少癥者相比，肌少癥受試者尺骨前肌肉厚度減小，腓腸肌內(nèi)側(cè)頭羽狀角減小，差異有統(tǒng)計學(xué)意義，而其他測量區(qū)域的肌肉厚度和腓腸肌外側(cè)頭羽狀角在肌少癥受試者和非肌少者中無顯著差異。

圖1 非肌少癥者與肌少癥者間肌肉厚度及羽狀角的比較

3 討論

隨著全球老齡化的持續(xù)、肌少癥概念的普及，越來越多的研究關(guān)注于肌肉量和肌肉功能?，F(xiàn)有的評估肌肉量的方法很多，但都由于場地、費用、輻射等原因不能滿足臨床需求。超聲檢查作為已在全球普遍開展的檢查項目，具有檢查方便、價格低、安全、可多次重復(fù)等優(yōu)點，尤其是高分辨率超聲，可以精確分辨各部位軟組織結(jié)構(gòu)，包括各部位肌肉。本研究選擇了前臂肌肉和小腿后部肌肉進行研究，是因為這兩處肌肉分別與握力和行走有直接密切相關(guān)，且易于暴露、方便測量。

肌少癥是以肌量減少、肌力下降和肌肉功能減退為特征的綜合征［7，10-11］。既往研究顯示，前臂肌肉厚度與四肢或者全身肌肉量有良好相關(guān)性［12-13］，而本研究顯示，相對于前臂肌肉，小腿肌肉厚度能更好地預(yù)測四肢肌肉量。我們認為，這是由于下肢肌肉負重，肌肉較粗壯發(fā)達，因而較前臂肌肉在四肢肌肉中占比更大。本研究結(jié)果中，女性的尺骨前肌肉厚度與握力相關(guān)性很高，這與之前一些研究結(jié)果一致［12］。這可能因為握力測量的主要是食指、中指、無名指及小指的曲屈力，而影響這些力量的肌肉（指淺屈肌、指深屈?。┚桶诔吖乔凹∪饫?，這是符合解剖學(xué)常規(guī)的。羽狀角是羽狀肌肌束與肌束深層肌腱膜之間的夾角，它反映了筋膜軸向的力矩以及它的子力矩。既往研究發(fā)現(xiàn)，從出生開始靜止狀態(tài)的肌羽狀角會隨著年齡的增長而增大，當達到青春期的速長期后就穩(wěn)定在某個值，一直到70 歲都不會發(fā)生顯著變化［14］；另一項研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過3個月的訓(xùn)練，實驗對象的股四頭肌外側(cè)頭及內(nèi)側(cè)頭的厚度及肌纖維長度都有明顯增加，而羽狀角卻沒有明顯改變［15］；本研究也發(fā)現(xiàn)，老年女性的羽狀角沒有表

現(xiàn)出明顯的隨齡變化。而Gao等［16］對病程超過1年的腦卒中患者的研究中，超聲結(jié)果表明，患側(cè)腓腸肌的肌纖維長度較正常人縮短，羽狀角減小和肌肉變薄。這些都提示，羽狀角與下肢功能有明顯的相關(guān)性。本研究中，女性腓腸肌內(nèi)側(cè)頭PA 與下肢功能有明顯相關(guān)性，與肌力和肌肉量均無明顯相關(guān)性，符合既往研究結(jié)果。在將入組的老年人根據(jù)最新肌少癥診斷標準進行分組后的對比研究中，尺骨前肌肉厚度和女性腓腸肌內(nèi)側(cè)頭羽狀角納入了診斷標準，我們分析，肌少癥的診斷標準中相對于肌肉量，更加重視肌肉功能的重要性，尺骨前肌肉厚度與握力有很好的相關(guān)性，這與肌少癥的診斷標準一致；而女性腹直肌厚度沒有顯示出與其他檢測指標的明顯相關(guān)性，可能是因為軀干肌群比較多，各肌群的功能不一樣，腹直肌對全身肌肉量和四肢功能的影響不大。

本研究尚存在不足，如只收集了女性樣本數(shù)據(jù)，取樣人群來源于同一社區(qū)，缺乏軀干其他肌群數(shù)據(jù)，在將來的研究中，可以擴大取樣人群、增加軀干及四肢其他部位肌肉數(shù)據(jù)進行進一步評估。

綜上所述，超聲檢查作為已在全國廣泛開展的檢查項目，具有檢查方便、價格低、安全、可多次重復(fù)等優(yōu)點。定量超聲作為一種可靠的逐步成熟的研究方法，在肌肉量和肌肉功能的評估中扮演著越來越重要的角色，并在肌少癥的早期診斷和療效檢測中有廣闊的應(yīng)用前景。