老年2型糖尿病患者胰岛素抵抗程度与骨骼肌量的相关性

陈旭，戴春

(南京医科大学附属南京医院·南京市第一医院临床营养科，南京210000)

肌肉减少症是指肌肉质量和力量随年龄的增长而下降，肌肉减少是老年人功能衰退、残疾和虚弱的根本原因[1]。胰岛素分泌减少和胰岛素抵抗(insulin resistance,IR)增加是2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)的主要特征[2]。骨骼肌是胰岛素的主要靶器官之一，IR会引起骨骼肌摄取及葡萄糖利用量减少，且研究发现患者肌肉减少与T2DM有关[3]。Muramatsu等[4]的研究也证实糖尿病会引起大鼠内侧腓肠肌和股二头肌的肌肉萎缩，李知行等[5]的研究发现了IR与肝组织中脂肪沉积的关系，但是关于IR与骨骼肌量的相关性尚不清楚。因此本研究主要分析IR与T2DM患者骨骼肌量的关系，以期为临床诊断和治疗提供基础。

1 对象与方法

1.1 研究对象

选择2018年4月至2019年8月南京医科大学附属南京医院收治的老年T2MD患者83例作为研究对象。其中男性35例，女性48例；年龄62～80岁；T2MD病程4～18年。纳入标准：(1)符合T2DM的诊断标准[6]；(2)年龄60～80岁；(3)签署知情同意书。排除标准：(1)合并严重心脑血管疾病；(2)合并肝肾功能不全；(3)合并其他部位感染或恶性肿瘤；(4)合并先天性肌肉疾病。根据是否合并肌肉减少症将患者分为2组，不合并肌肉减少症为对照组(51例)，合并肌肉减少症为研究组(32例)。本研究通过南京医科大学附属南京医院伦理委员会审批，所有患者知情同意。

1.2 方法

通过问卷调查的方法收集和测量患者的基本资料，包括姓名、性别、年龄、病程、身高、体质量以及血脂指标。

1.2.1 肌肉减少症的诊断标准 根据亚洲老年人肌肉减少症研究团体(Asian Sarcopenia Working Group, AWGS)的标准对83例患者进行诊断。通过生物电阻抗法(Biaspace Inbody 770,韩国)检测骨骼肌质量(skeletal muscle mass, SMM)和四肢骨骼肌质量(sllskeletalextremities muscle mass,ASM)等其他成分；握力器检测握力，取3次优势手握力最大值；用秒表记录4米步行速度，取3次步行速度最大值。诊断标准如下：(1)男性四肢骨骼肌质量指数(appendicular skeletal muscle mass index，ASMI)<7.0 kg/m2，女性ASMI<5.7 kg/m2。(2)男性握力<26 kg，女性握力<18 kg；或4米步行速度<0.8 m/s。ASMI=ASM/身高2。

1.2.2 血糖以及IR指标 患者通过口服葡萄糖耐量试验(oral glucose tolerance test, OGTT)检测空腹血糖(fasting plasma glucose,FPG)、餐后2 h血糖(2 hours postprandial blood glucose,2 h PBG)、糖化血红蛋白(glycosylated hemoglobin A1c, HbA1c)、空腹胰岛素(fasting insulin,FINS)及餐后2 h胰岛素(2 hours postprandial insulin, 2 h INS)。抽取患者外周静脉血，然后送至检验科检测，检测仪器为全自动生化分析仪(BECKMAN Au2700，贝克曼公司，美国)和配套试剂盒。计算稳态模型胰岛素抵抗相关指标，包括胰岛β细胞功能指数(homeostasis model assessment of β cell function, HOMA-β)和稳态模型胰岛素抵抗指数(homeostasis model assessment of insulin resis-tance, HOMA-IR)。HOMA-β=(20×FINS)/(FPG-3.5)，HOMA-IR=FPG×FINS。

1.3 统计学处理

2 结果

2.1 2组患者基本资料比较

83例患者均完成本项研究。研究组患者的年龄显著高于对照组(P<0.05)，研究组的BMI指数显著低于对照组(P<0.05)；研究组HOMA-β显著低于对照组而HOMA-IR显著高于对照组(P<0.05)；其他指标比较，差异无统计学意义(P>0.05；表1)。

2.2 相关性分析

T2DM患者ASMI与年龄及HOMA-IR负相关(P<0.05)，与BMI指数相关性不显著(P>0.05)，与HOMA-β正相关(P<0.05；表2)。

表1 2组患者基本资料比较Table 1 Comparison of basic data between two groups

表2 T2DM患者各指标与ASMI的相关性分析Table 2 Correlation analysis between indicators andASMI in patients with T2DM

2.3 logistic回归分析

logistic回归分析结果显示年龄和IR是引起T2DM患者骨骼肌量降低的独立危险因素(P<0.05；表3)。

表3 影响T2DM患者骨骼肌量的多因素分析

3 讨 论

肌肉减少症的特点是骨骼肌纤维总数减少，临床表现为大腿围减少及肌内脂肪含量增加。虽然肌肉减少症的具体机制尚未完全明确，但研究认为衰老、营养不良、久坐不动的生活方式、炎症、氧化应激异常以及睾酮减少等均可能导致肌肉减少症[7]。骨骼肌除了是产生力的组织外，还是葡萄糖吸收、贮存和利用的重要器官，因此T2DM患者骨骼肌量减少与T2DM有关[8]。但是现阶段关于T2DM引起肌肉减少的机制尚不清楚，有研究显示肌肉萎缩已被证明与骨骼肌中胰岛素和IGF-1信号传导的缺陷相关[9]。在T2DM中检测到胰岛素刺激肌肉中PI3K的缺陷[10]，这提示T2DM患者肌肉减少症可能与IR有关，但是二者间的具体关系尚不明确。

本研究中使用AWGS标准诊断肌肉减少症，结果发现在83例T2DM患者中，共有32例合并肌肉减少症，占38.55%，此次研究的发病率较过往研究较高[11]，这可能是由于年龄升高是骨骼肌量的影响因子，而本研究中均为老年患者的缘故。通过对基本资料、血糖和IR指标的分析，发现T2DM患者合并肌肉减少症患者具有年龄和HOMA-IR水平较高，而BMI和HOMA-β水平较低的特点，并且进一步的研究显示年龄、HOMA-IR和HOMA-β与ASMI显著相关。其中HOMA-β可反应胰岛β细胞功能，数值越低提示β细胞功能降低。HOMA-IR是评价IR的常用指标，正常值为1，偏离越高提示IR越严重，这提示老年T2DM患者肌肉减少症与IR有关。但是关于IR引起肌肉减少症的研究不多，国内有研究发现IR会影响肌肉对葡萄糖的消耗，从而引起肌量降低[12]。冯筱等[13]的研究认为T2DM是老年人群肌肉减少症的独立危险因素，也提示糖代谢与肌肉减少有关。日本的一项研究认为年龄及胰岛素治疗与骨骼肌量具有相关性[14]。Bouchi等[15]研究发现二肽基肽酶4的使用可显著减少T2DM患者骨骼肌量的丧失，而二肽基肽酶4具有改善IR的作用，这提示了IR可能是引起骨骼肌丧失的因素。此外，研究也认为肌肉减少症也可能是引起IR的原因，IR与肌肉丧失互相影响[16]。本研究中的logistic回归分析结果显示年龄和IR是引起T2DM患者骨骼肌量降低的独立危险因素，且高龄和胰岛素抵抗可能是引起T2DM患者骨骼肌减少的危险因素。

综上，年龄、BMI、HOMA-β和HOMA-IR与T2DM患者的ASMI具有相关性，且年龄和IR是引起T2DM患者肌肉减少症的独立危险因素。但是本研究中入组患者具有一定的地域性限制且数量较少，因此，关于IR与肌肉减少相互作用的关系以及机制仍需要进一步研究。