肌肉减少症与胰岛素抵抗相关性研究*

黄乙欢 王继生 张润峰 向虎 彭小东 赵柯湘 黄昶荃 肖谦△

(1. 绵阳市第三人民医院·四川省精神卫生中心，四川 绵阳 621000；2. 成都市第二人民医院，四川 成都 610017； 3. 重庆医科大学附属第一医院，重庆 400016)

目前我国已进入老龄化社会，老年综合征日益突出，而肌肉减少症(肌少症，Sarcopenia)作为老年综合征代表之一，备受国内外老年医学学者重视。Irwin Rosenberg于1989年首先提出肌少症这一概念，泛指增龄所致的肌肉减少及肌力下降。2010年欧洲老年肌少症工作组(European Working Group on Sarcopenia in Old People，EWGSOP)及2011年国际肌少症工作组(International Sarcopenia Consensus Conference Working Group，ISCCWG)将肌少症定义为：进行性的、广泛性的骨骼肌肉质量减少，肌力下降。

肌少症作为老年综合征之一，从多个方面危害患者老年生活，有研究指出，肌少症患者较非肌少症患者更加衰弱，失能、痴呆患病率及跌倒率升高，日常生活能力更差，更加需要家政帮助及经济支援[1]。而美国在2000年的报告书中也公布了当年直接用于肌少症的医疗支出约为18.5亿美元。且预计未来10年，随着老龄化进一步加重，这项经济负担将进一步增加。

胰岛素抵抗(Insulin resistance，IR)是指机体对葡萄糖摄取和利用效率下降，代偿性的分泌过多胰岛素造成高胰岛素血症，以维持血糖的稳定。有文献指出，肌少症可增加2型糖尿病的发病率[2]。另有证据表明，代谢综合征(Metabolic syndrome，MetS)的多种症候如肥胖、高血糖、脂代谢异常等都与肌少症有一定关系。

人体血糖及胰岛素水平与肌肉极为相关，同时胰岛素抵抗产生的主要器官也是肌肉。因此我们推测，胰岛素抵抗与肌少症的发生之间存在相关性。本文旨在通过胰岛素抵抗稳态模型评估法(Homeostasis model assessment of insulin resistance，HOMA2-IR)初步探讨胰岛素抵抗与肌少症之间关系。

1 临床资料与方法

1.1 一般资料

入组标准：选择2014年6月至2016年1月重庆医科大学附属第一医院中60岁以上，知情同意并完成了双能X线吸收仪(Dual-energy X-ray absorptiometry，DXA)检查、双上肢握力及6米步行速度测试的住院患者共131例，其中男59例，女72例，平均年龄68岁。排除标准：心功能III级以上，COPD急性加重期等病情危重的情况或无法配合完成握力、6米步行速度测试等相关检查的患者。采用亚洲肌少症工作组的诊断标准(四肢肌肉质量/身高2：①男性≤ 7.0 kg·(m2)-1，女性≤5.4 kg·(m2)-1，②步行速度≤0.8 m·s-1，③握力：男性<26 kg，女性<18 kg)将上述患者进行分组，满足①同时满足②或③其中一条者，分为肌少症组，剩余分为对照组。其中肌少症组48人，对照组83人。

1.2 研究方法

抽取静脉血完成糖化血红蛋白(高效液相色谱法)，空腹血糖(Fasting plasma glucose，FPG)(己糖激酶法)、空腹胰岛素(Fasting insulin，FINS)或C肽(化学发光法)测定。采用HOMA2-IR作为评价胰岛素抵抗的指标，其中HOMA2-IR是一个复杂的非线性公式，很难手工计算，本次所使用的HOMA2-IR是在http://www.ocdem.ox.ac.uk/下载。

1.3 统计学方法

数据分析先采用EXCEL2007软件录入并简单处理，然后导入SPSS19.0软件进行统计学分析，连续变量以均值±标准差表示，首先检测计量资料是否符合正态分布，如符合正态分布，则两组之间计量资料的比较使用t检验，如不符合正态分布，则使用非参数统计。使用相关检验分析HOMA2-IR与四肢肌肉量/身高的平方、握力、6米步行速度之间的关系。最后使用logistic回归分析评估肌少症及HOMA2-IR的关系，logistic回归中需对HOMA2-IR值分级。数据统计中P<0.05则认定为存在统计学意义。

2 结果

2.1 各组受试对象HOMA2-IR值比较

在肌少症组与对照组受试对象对比前，首先对比了两组年龄差异并无统计学意义(P>0.05)，接下来通过空腹血糖、空腹胰岛素、C肽导入HOMA2-IR软件计算出HOMA2-IR，将两组HOMA2-IR值进行对比，肌少症组HOMA2-IR值高于对照组HOMA2-IR值，两组差异具有统计学意义(P<0.05)，见表1。

表1 各组受试对象临床资料比较

注：与对照组比较，*P <0.05。

2.2 HOMA2-IR四肢肌肉量/身高的平方、握力、6米步行速度相关性分析

上述计算得出的HOMA2-IR值继续与四肢肌肉量/身高2、握力、6米步行速度之间进行相关检验分析，得出：HOMA2-IR值与握力、6米步行速度显著负相关(P<0.01)，与四肢肌肉量/身高负相关(P<0.05)，见表2。

表2 HOMA2-IR四肢肌肉量/身高的平方、握力、6米步行速度相关性分析

2.3 肌少症与HOMA2-IR逻辑回归分析

通过Logistic回归分析评估肌少症与HOMA2-IR的关系，发现肌少症与HOMA2-IR存在独立相关性(P<0.05)。

3 讨论

随着人口老龄化的进展，肌少症在老年人群中日益突出，截止目前多项研究已证实慢性阻塞性肺病、骨质疏松、糖尿病等多种老年常见疾病参与肌少症的发生发展，而肌少症又能反作用于机体，引起上述疾病的进一步加重，是上述老年常见病的独立危险因素之一。目前国际上公认采取测定肌肉质量、握力、步行速度来评价肌肉效能，从而判断一个人是否患有肌少症。

肌肉在人体糖代谢中扮演了十分重要的角色，对血糖的储存、消耗及机体内胰岛素水平有较大影响，有学者既往研究发现，胰岛素能加快肌肉内II型肌纤维的蛋白质合成的翻译过程，又可通过刺激细胞内钙离子，增强肌肉收缩，如果发生胰岛素抵抗，则肌肉的收缩及生长将受到抑制[3]。

检测IR的金标准目前仍是高胰岛素正常血糖钳夹试验(简称钳夹法)，但此法昂贵费时，目前仅用于科研，且不利于大样本的研究。另有小剂量短时胰岛素耐量试验、最小模型法等方法被用来测定IR，但上述方法取血次数较多，患者很难接受。HOMA-IR相较于钳夹法等测量胰岛素抵抗的方法具有更加方便、省时、便宜，且患者痛苦小等优势[4]，故本研究最终选择了HOMA-IR计算法用于临床研究。而HOMA-IR公式目前有HOMA1-IR及HOMA2-IR两个公式版本在研究中被应用。其中HOMA1-IR公式于1985年由Matthews等提出，即IR=空腹胰岛素*空腹血糖/22.5。该公式是在胰岛β细胞与肝脏之间存在反馈环路的前提下提出的。当人体处于稳态时，胰岛素和血糖之间的关系反映了肝糖元输出和胰岛素分泌之间的平衡[5]。随着对胰岛素和血糖关系的深入研究，人们发现组织中葡萄糖调节过程并非线性公式所能表达，胰岛素在分泌时尚有胰岛素原及其裂解产物产生，这部分胰岛素常备忽略，而当血糖高于肾糖阈后，会有糖分自尿中漏出而导致血糖降低等等，故HOMA1-IR并不准确。于是Matthews在1998年再次提出了HOMA2-IR。HOMA2-IR可由计算机软件计算得出。从现有文献可看出，HOMA2-IR是一个较好的胰岛素抵抗指标[6]。故我们最后选择了HOMA2-IR作为此次评估胰岛素抵抗的指标。

既往已有学者通过回顾研究探讨了肌少症与HOMA1-IR之间的相关性[7]，而我们通过此次收集的临床资料，肌少症组与对照组的对比可见，肌少症与HOMA2-IR之间同样存在独立相关性，肌少症组较对照组HOMA2-IR值相比大于后者，提示肌少症组胰岛素抵抗也更严重。进一步行通过相关性分析可见，HOMA2-IR与握力、6米步行速度、四肢肌肉量/身高2呈负相关，其中四肢肌肉量/身高2是评价肌肉质量的指标，而握力、6米步行速度是评价肌肉功能的指标，上述指标是作为诊断肌少症的必要条件，证实了肌少症与HOMA2-IR的相关性。最后通过逻辑回归分析，再次验证了肌少症与HOMA2-IR的存在独立相关性。

为了进一步探讨上述相关性的发病机制，通过复习文献，既往有研究发现，炎症细胞因子在肌少症的发生发展中起到十分关键的作用，而胰岛素抵抗的中心环节同样在于炎症细胞因子[8]。正常机体中骨骼肌会分泌肌激酶对抗肌肉中的炎症细胞因子[9]，肌肉减少后，肌肉组织被脂肪组织浸润，引起炎症水平增高，其中巨噬细胞可产生白介素6及肿瘤坏死因子a等多种炎症因子，加剧炎症反应，同时肌激酶分泌也会减少抗炎作用下降，反过来又加剧了肌肉质量及肌力的下降以及胰岛素抵抗[10-11]。另外糖皮质激素亦参与了增龄性肌萎缩及胰岛素抵抗的发生发展。

我们的初步研究表明，肌肉减少症与胰岛素抵抗存在独立的相关性，且肌肉减少症患者胰岛素抵抗的程度更加严重。所以在临床工作中，早发现、早干预肌少症，可能改善胰岛素抵抗甚至2型糖尿病的发生发展。