肌少症对退变性脊柱疾病诊疗影响的研究进展

侯晓飞 孔超 王玮 鲁世保

肌少症是一种与增龄相关的进行性、全身肌量减少和( 或 ) 肌强度下降或肌肉生理功能减退，是公认的一种老年综合征[1]。Rosenberg 等[2]在 1989 年首次提出肌少症的概念，目前已发表的相关研究表明肌少症可影响多种疾病的治疗效果[3-4]。

脊柱生物力学平衡和正常功能的维持有赖于骨性结构以及椎旁肌肉共同作用[5-6]。虽然已有文献研究表明肌少症与脊柱退变疾病的发生和进展具有相关性，但两者之间的具体作用机制仍不明确。肌少症对退变性脊柱疾病治疗临床效果的影响仍不清楚。笔者拟对已发表文献进行回顾分析，总结肌少症与退变性脊柱疾病脊柱力线的相关性，及其对退变性脊柱疾病治疗效果的影响。

一、肌少症的诊断标准

欧洲肌少症工作组 ( European Working Group on Sarcopenia in Older People，EWGSOP ) 于 2010 年提出肌少症可操作的定义和诊断标准[1]。随后，EWGSOP 在 2018年更新了肌少症定义和诊断策略[7]。根据最新版诊断标准，肌少症的诊断需要从测量肌肉量 [ 双光能 X 线吸收法( dual-energy X-ray absorptiometry，DXA ) 或生物电阻分析( bioelectrical impedance analysis，BIA ) ]、肌肉力量 ( 握力测量 ) 和肌肉功能 ( 步速或简易机体功能评估法 ) 等 3 项指标进行定量测量。将每项评分与健康年轻人比较。具体诊断标准为，行走 5 m，步速 ≤ 0.8 m / s；手握力男性 <27 kg，女性 < 16 kg。DXA 法测量四肢肌肉指数，女性 <6 kg / m2，男性 < 7 kg / m2。如果仅有肌肉量减少，被称为肌少症前期；如果肌量减少伴肌力下降或伴肌肉功能减退，可被诊断为肌少症；严重肌少症是指同时存在肌量减少、肌力和肌肉功能的下降。EWGSOP 提出的诊断标准是临床工作，科研中最被广泛应用的标准，研究结果显示，具有良好的预测不良事件发生能力[8]。2011 年，国际肌少症研究组 ( International Working Group on Sarcopenia，IWGS ) 提出其诊断标准，应用 DXA 对肌量进行测定，计算四肢骨骼肌指数 ( appendicular skeletal muscle mass index，ASMI ) = 四肢骨骼肌重量 ( kg ) / 身高2( m2)。若男性 ASMI ≤ 7.23 kg / m2，女性 ASMI ≤ 5.67 kg / m2，同时合并步速 < 1 m / s，可诊断为肌少症。2018 年国际肌少症研究组提出了新的诊疗指南，推荐参考目前国际上已经发表的、客观的、操作性强的测量工具诊断肌少症，目前使用较为普遍的诊断工具是 EWGSOP 制定的工具，具有较高的灵敏度及特异度 ( > 80% )[9]。

亚洲肌少症工作组 ( Asian Working Group for Sarcopenia，AWGS ) 于 2014 年首次提出了亚洲人群肌少症的诊断标准[10]。2019 年 AWGS 又对相关内容进行了更新，新的诊断标准为[11]：关于肌量测量，利用 DXA 测定 ASMI，男性 < 7.0 kg / m2，女性 < 5.4 kg / m2；或 BIA 测定 ASMI，男性 < 7.0 kg / m2，女性 < 5.7 kg / m2可被判定为肌量减少。关于机体功能测量，6 m 步行速度 < 1.0 m / s，或5 次起坐时间 ≥ 12 s，或简易体能测量表 ( short physical performance battery，SPPB ) ≤ 9。对于肌肉力量测量标准为，男性 < 26 kg，女性 < 18 kg。若骨骼肌含量减少同时合并肌力下降或躯干功能下降可被诊断为肌少症；若骨骼肌含量减少同时合并肌肉力量下降和躯干功能下降则可被诊断为严重肌少症。

我国专家于 2016 年提出国内肌少症共识[12]。共识推荐首先进行步速测试。若步速 ≤ 0.8 m / s，进一步测量肌量；若步速 > 0.8 m / s，进一步测优势手握力。若优势手握力正常 ( 男性 > 25 kg，女性 > 18 kg )，则无肌少症；若优势手握力低于正常，则进一步测量肌量。若肌量正常，则排除肌少症；若肌量降低 ( 男性 ASMI < 7.26 kg / m2，女性 ASMI < 5.45 kg / m2)，则诊断为肌少症。以上对于肌少症的诊断标准的比较见表 1。

表1 各肌少症研究小组肌少症诊断标准对比Tab.1 Comparison of the diagnostic criteria of sarcopenia in various research groups

除了具体数值略有不同外，EWGSOP 提出的诊断流程和标准是目前最被广泛接受。EWGSOP 提出的诊断流程及标准最全面、最详细。2018 年 EWGSOP 提出新的诊断流程，与之前相比，新版更注重肌肉力量评估，是对肌少症本质认识的深化。IWGS 提出的指南则具有更广泛适用性；国内指南侧重于筛查，逐步对肌少症进行诊断。目前国内有关肌少症研究仍较少，数据有限，目前主要肌少症研究数据仍是参考国外标准。我国老年医学专家提出的专家共识推荐首先进行步速测试，然后再进行握力及肌肉量测定。这种诊断流程上的差异是否会对肌少症的诊断造成影响尚不清楚，还需要进一步研究。

二、肌少症发生发展过程及对疾病影响

肌少症是与增龄相关，由环境和遗传因素共同作用的复杂疾病，多种风险因素和机制参与其发生[13-14]。骨骼肌稳态需要在肌肉肥大和再生之间保持平衡。机体衰老能够干扰骨骼肌稳态，引起肌肉蛋白质合成代谢和分解代谢途径失衡，导致骨骼肌整体丢失[15]。细胞层面的改变主要是Ⅱ 型肌纤维大小降低，数量减少。这是由于肌纤维随着增龄逐渐由 Ⅱ 型转变为 Ⅰ 型，肌肉内部及肌肉间隙脂肪浸润 ( 肌脂肪变性 )，Ⅱ 型纤维卫星细胞数量减少等因素共同引起[16]。

未经治疗的肌少症给个人、社会带来沉重的负担，因此对肌少症进行及时、合理的诊治非常重要[17]。肌少症会增加老年人跌倒和骨折的风险[18]；损害患者的日常活动能力[19]；并与心脏病、呼吸系统疾病[20]和认知障碍等疾病发生密切相关[21]。肌少症还可引起或加重患者行动障碍，使患者失独立性生活能力而需要长期护理[22]，导致生活质量降低[23]，甚至死亡[24]。目前已经发表的文献表明，肌少症对肿瘤术后、器官移植术后的临床转归也有较好的预测作用[25]。

三、退变性脊柱疾病患者肌少症发病率及对症状影响

1. 退变性脊柱疾病人群中肌少症发病率：Park 等[26]对腰椎管狭窄症患者进行了有关肌少症的对照研究，作者采用 AWGS 推荐的参考标准，以握力及 BIA 测定的四肢肌肉指数，判断是否存在肌少症，结果提示腰椎管狭窄症患者的肌少症发生率高于对照组 ( 24%vs.12% )，且肌少症患者行走计时测试及 Oswestry 功能障碍指数 ( oswestry disability index，ODI ) 的评分均差于非肌少症腰椎管狭窄症患者。Eguchi 等[27]对 40 例老年女性退变性侧凸及腰椎管狭窄症患者进行了分析，发现退变性侧凸患者肌少症发生率明显高于腰椎管狭窄症患者 ( 47%vs.16% )，躯干骨骼肌指数与脊柱矢状位平衡 ( sagittal vertical axis，SVA )、骨盆倾斜角 ( pelvic tilt，PT )、腰椎侧凸角、椎体旋转角显著负相关，与骨密度 - 显著正相关，四肢骨骼肌指数与 Roland-Morris 残障问卷评分明显负相关。作者推测骨骼肌指数降低可以导致躯干前倾 ( SVA 增加 )，骨盆后旋 ( PT 增加 )，腰椎侧凸角度增加，椎体旋转增加，患者腰痛症状加重。但文章作者只是以四肢肌肉指数判定是否存在肌少症，未采用完整的肌量、肌力及功能综合评估。

虽然上述文献结果均表明退变性腰椎疾病患者肌少症发生率高于对照组，但需要指出的是两篇文献纳入病例仍较少，未来还需要大宗、多中心、统一诊断标准的研究方案确定退变性脊柱疾病肌少症的发生率。

2. 肌少症对脊柱力线及患者症状的影响：Ohyama等[28]严格按照亚洲肌少症工作小组建议的诊断流程对126 例骨科门诊患者进行肌少症判断，发现在脊柱骨盆不匹配且合并肌少症的患者，SVA 和 TK 明显大于非肌少症患者。这提示在脊柱骨盆不匹配的患者中，肌少症不能够使胸椎后凸角充分减小以代偿脊柱畸形。Koshimizu 等[29]以四肢肌肉指数为肌少症判断标准，对行颈椎后路单开门手术的患者进行分析发现，与非肌少症患者相比，肌少症患者术后 C2～7SVA 更大，术后恢复更差，作者推测由于没有活动良好的颈椎曲度而影响了临床治疗效果。Kim 等[30]对 108 例退变性脊柱疾病的患者进行研究发现，合并脊柱失衡的患者，腰大肌横截面积，腰部后伸力量更差，肌肉脂肪浸润更严重。腰大肌横截面积与骨盆倾斜角和腰椎前凸角度相关。Wada 等[31]通过对 72 例腰椎管狭窄症患者进行横断面研究发现，肌少症不仅会影响患者生理功能，也会加重患者疼痛灾难化感受程度。该研究中使用肌肉指数一个指标判断是否患者合并有肌少症。虽然仅有少数几篇文献，但结论均表明肌少症会对脊柱力线产生一定影响，未来需进一步探究两者之间的相互作用机制。

3. 肌少症对退变性脊柱疾病手术效果的影响：虽然目前已有大量文献研究肌少症与退变性脊柱疾病相关性，但肌少症是否对脊柱手术疗效产生影响尚存争议。Inose等[32]对 91 例腰椎管狭窄症的老年患者 ( 平均年龄 73.8 岁 )肌少症发生率及与手术疗效相关性进行分析，作者以 ASMI< 7.0 ( 男性 ) 和 5.4 ( 女性 ) 为肌少症诊断标准，发现在末次随访时，肌少症组患者无论是 JOA 评分还是恢复率都差于非肌少症患者。Eguchi 等[33]对 34 例平均 74.4 岁的老年女性因腰椎管狭窄症而行减压手术的患者进行研究发现，术前肌少症及 PT 后旋是术后腰背部残留疼痛的预测因素，作者采用的肌少症诊断标准为 DXA 测量的骨骼肌指数< 5.46，其报告纳入患者肌少症发生率为 6.5%。Bokshan等[34]对 46 例因不同脊柱疾病 ( 椎管狭窄，退变性侧凸，硬膜外脓肿等 ) 而行胸腰段手术的患者进行分析发现，合并肌少症的患者住院时长是非肌少症患者的 1.7 倍；住院期间并发症是 3 倍；出院后更可能需要进一步康复等治疗。作者认为肌少症是预测术后并发症的有效手段，但作者对肌少症的判断标准也只是根据腰大肌横截面积。

Charest-Morin 等[35]分析了 102 例因退变性脊柱疾病而行胸腰椎手术的患者，发现肌少症并不是发生围术期并发症的危险因素。需要提出的是文章中作者并没有以年轻人椎旁肌面积作为参照，仅是以腰大肌和椎旁肌横断面积作为肌少症的判断标准。Toyoda 等[36]对 130 例因腰椎管狭窄症而行微创减压手术的患者进行回顾分析，作者根据亚洲肌少症工作小组提出的指南标准肌少症肌肉指数( 男性 < 7.0，女性 < 5.7 )，手握力 ( 男性 < 26 kg，女性 <18 kg ) 或步速 ( < 0.8 m / s ) 诊断为肌少症。肌少症前期是指只有肌肉指数符合标准。Toyoda 等发现，肌少症患者和肌少症前期患者占患者总人数一半以上，但合并肌少症和处于肌少症前期并不会影响微创手术临床效果。

由上述文献可见，合并肌少症是否会影响脊柱术后功能恢复，文献报道结果并不一致。造成这种差异的原因可能有：( 1 ) 每项研究所关注的疾病不同，研究之间可比性较差；( 2 ) 每项研究所采取的判定肌少症诊断标准不同。因此，为了明确肌少症对脊柱手术预后的影响，需要建立起公认的脊柱疾病患者的肌少症判定标准和流程。

四、肌少症的干预措施及疗效

目前肌少症的干预主要集中在 3 个方面：运动疗法，合理的营养支持和药物治疗。运动疗法是增加肌量和肌力最为有效手段之一。合理的抗阻运动可以增加骨骼肌蛋白质的合成，增加骨骼肌纤维的横截面积，改善肌量和肌功能。对老年人进行规律全身抗阻运动训练，短期内可以克服肌肉质量的下降[37]。抗阻运动可以通过增加肌肉组织中卫星细胞含量，而卫星细胞在一定条件下可以转化为骨骼肌细胞。老年人合适运动方式的选择需要因人而异。可采用主动运动和被动活动方式，增加肌量和肌力，改善运动能力和平衡能力，对于不适宜运动的老年人也可用全身肌肉电刺激法来纠正肌少症[38]。

蛋白质合成与分解平衡在维持骨骼肌质量和正常功能过程中起着关键作用。由于大部分老年人蛋白质摄入不足，因此老年人在日常生活中补充合理的蛋白质或氨基酸非常重要[39]。目前研究表明乳清蛋白是肌少症患者最佳的蛋白补充剂选择[40]。乳清蛋白易消化吸收，能够为肌肉提供更好的合成原料。此外，乳清蛋白含丰富的谷胱甘肽生成前体。谷胱甘肽具有帮助细胞抵抗氧化应激、解毒、抗癌、蛋白功能的翻译后调控多种生理功能，维持免疫系统功能等[41]。

有研究表明补充优质蛋白质，尤其是部分必需支链氨基酸 ( 亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸 ) 是纠正肌少症的重要措施。亮氨酸不仅是合成蛋白质的原料，还调节蛋白质合成，是对肌肉影响最为重要的氨基酸。老年人补充亮氨酸后，骨骼肌蛋白合成增加、肌肉功能也得到提升[42]。羟甲基丁酸等蛋白合成促进剂在一定程度上也能够防治肌少症[43]。

尽管前期已做了大量研究工作，目前临床上还没有用于治疗肌少症的一线药物。维生素 D 缺乏在肌少症、低握力患者中较普遍，但目前有关维生素 D 对肌少症治疗效果的证据很少[44]。目前文献报道的有关肌少症的药物干预证据确定性非常低，因此不推荐将药物作为一线治疗方案[45]。其它一些潜在的药物如生长激素、肌肉生长抑制素或活化素 Ⅱ 受体抗体等，仅有少数研究显示这些药物可能与增加肌肉质量、力量等相关，尚无足够的证据证明这些药物可用于肌少症的治疗。

五、展望

由各个肌少症研究小组推出的诊疗指南可以看出，行走能力对于判断患者是否存在肌少症以及肌少症的严重程度具有重要意义。而退变性脊柱疾病本身就可影响患者行走能力，这是否会导致退变性脊柱疾病患者中肌少症的诊断率出现假阳性？因此指南所推荐的诊断标准是否适用于退变性腰椎疾病患者肌少症评估仍值得商榷。

部分研究以 L3水平椎旁肌肉横截面积作为评价标准[35-36]。目前已有文献研究表明[46-47]，脊柱退变性疾病可导致神经受压节段以下出现椎旁肌萎缩，脊柱畸形也可引起椎旁肌萎缩。因此，若不对所研究的退变性脊柱疾病进行细化 ( 是否存在脊柱畸形，L3节段神经是否受压 )，单纯以 L3水平椎旁肌肉面积作为评价标准能否准确反应患者全身肌少症的状态？

总体来说，虽然已有作者关注肌少症对退变性脊柱疾病病程和临床治疗效果影响，但研究主要是单中心回顾性研究为主，纳入病例数仍较少，而且诊断标准尚不统一。未来还需设计更严谨的前瞻性研究明确肌少症在退变性脊柱疾病中的具体作用。