鸢尾素与2型糖尿病患者骨骼肌质量减少的相关性研究

马荣 刘光 周东浩 王丽芹

(1 青岛大学医学部基础医学院中西医结合中心，山东 青岛 266021； 2 青岛大学附属医院脑血管病研究所；3 临沂市人民医院内分泌科； 4 曲阜市中医院肺病科)

研究表明2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus，T2DM)患者会伴随着肌少症的发生，T2DM患者肌少症发病率显著高于健康人群[1-3]，肌少症发病机制复杂，慢性炎症、氧化损伤都被认为与T2DM肌少症的发生有关。研究显示，鸢尾素会通过多种机制影响人体成分[4-6]。CHANG等[4]研究显示，血清鸢尾素水平与健康人群骨骼肌质量呈正相关性。LEE等[7]研究也显示，鸢尾素水平与腹膜透析患者肌少症的发生显著相关。但是T2DM患者血清鸢尾素水平与骨骼肌质量之间的关系尚未见国内外相关的文献报道，故本研究拟通过分析血清鸢尾素与T2DM患者骨骼肌质量之间可能存在的关系，从而为T2DM患者肌少症的生物学标志物的筛选提供数据参考。

1 对象和方法

1.1 研究对象

选取2020年8—12月于临沂市人民医院健康管理中心体检的T2DM患者217例为观察组，其中男90例，女127例，平均年龄(52.82±15.16)岁。纳入标准：20岁以上符合T2DM诊断标准者。排除标准：①合并恶性肿瘤、风湿疾病、慢性肝病、肝硬化、甲亢等其他可引起骨骼肌质量减少疾病者；②长期服用糖皮质激素、性激素等可能影响骨骼肌质量药物者；③进行过心脏支架置入手术者；④因糖尿病足、酮症等T2DM并发症行动不便或病情危重者。选取同时期体检的62例健康受试者作为对照组，其中男25例，女37例，平均年龄(51.14±13.35)岁。纳入标准：20岁以上的健康者。排除标准：①长期服用糖皮质激素、性激素等可能影响骨骼肌质量药物者；②身体残疾不适合参与本研究者。两组患者的性别、年龄比较差异无显著性(P>0.05)。

1.2 研究方法

1.2.1人体成分检测 使用In body-770生物电阻抗分析仪(In body公司，韩国)测量受检者的骨骼肌质量、四肢骨骼肌质量(ALM)和体脂质量,并计算骨骼肌指数(SMI)，SMI=ALM/身高(m)2。骨骼肌质量减少的诊断标准参照相关文献[8]。

1.2.2实验室指标检测 清晨采集受试者空腹静脉血5 mL，低速离心机分离血清，在-80 ℃超低温冰箱保存，于青岛大学附属医院脑血管病研究所进行检测。血糖、胆固醇、三酰甘油、低密度脂蛋白胆固醇、高密度脂蛋白胆固醇分别采用AU5821全自动生化分析仪(美国Beckman公司)、HLC-723 G8全自动糖化血红蛋白分析仪(日本TOSOH公司)进行检测。血清中鸢尾素采用酶联免疫吸附实验进行检测，试剂盒EIA-0784H(上海ELISA生物技术有限公司)批内和批间变异系数<15%，测定范围为15.6～500.0 μg/L。

1.3 统计分析

使用SPSS 22.0统计软件进行统计分析。以Shapiro-Wilk检验验证数据的正态性，组间比较采用t检验，相关性分析采用Pearson和Spearman相关性分析。采用多元Logistic回归分析各因素与骨骼肌质量的关系，将骨骼肌质量状态作为因变量(顺序为正常和减少)，血清鸢尾素水平作为协变量分析血清鸢尾素水平与肌肉状况之间的关系。以P<0.05为有统计学意义。

2 结 果

2.1 两组受试者人体成分参数和实验室指标比较

两组受试者的骨骼肌质量减少情况、SMI、ALM和血糖水平比较差异有显著性(χ2=4.87，t=-10.90～2.33，P<0.05)；其余各项指标比较差异均无显著性(P>0.05)。见表1。

表1 两组受试者的人体成分参数和实验室指标比较

两组受试者再分别按照骨骼肌质量是否减少分为骨骼肌质量正常和骨骼肌质量减少两个亚组。结果显示，观察组骨骼肌质量正常和减少两个亚组的血清鸢尾素水平分别为(120.47±38.46)、(89.4±328.47)μg/L，亚组间比较差异有显著性(t=6.83，P<0.05)；而对照组骨骼肌质量正常和减少两个亚组血清鸢尾素值分别为(115.83±33.82)、(98.00±32.52)μg/L，亚组间比较差异无显著性(P>0.05)。观察组和对照组的骨骼肌质量正常亚组间、骨骼肌质量减少亚组间血清鸢尾素水平比较差异均无显著性(P>0.05)。

2.2 血清鸢尾素水平与相关变量相关性分析

相关性分析显示，血清鸢尾素水平与T2DM患者年龄、ALM、SMI、体脂质量有关(r=-0.164～0.171，P<0.05)。

2.3 骨骼肌质量减少影响因素的多元Logistic 回归分析结果

以观察组中的受试者有无骨骼肌质量减少为因变量(0=正常，1=减少)，以性别(0=男性，1=女性)，血糖(0=≤6.10 mmol/L，1=>6.10 mmol/L)、血中低密度脂蛋白胆固醇(0=≤3.12 mmol/L，1=>3.12 mmol/L)，血中高密度脂蛋白胆固醇(0=>1.04 mmol/L，1=≤1.04 mmol/L)，血中胆固醇(0=≤5.17 mmol/L，1=>5.17 mmol/L)，血中三酰甘油(0=≤1.70 mmol/L，1=>1.70 mmol/L)等作为自变量，年龄、血清鸢尾素作为协变量，经过单因素Logistic回归分析结果显示，血清鸢尾素和年龄对骨骼肌质量减少有显著影响(P<0.05)。见表2。多元Logistic回归分析结果显示，血清鸢尾素水平降低和高龄是T2DM患者骨骼肌质量减少发生的危险因素。具体结果见表3。

表2 骨骼肌质量减少影响因素的单因素Logistic回归分析

表3 骨骼肌质量减少影响因素的多元Logistic回归分析

3 讨 论

研究表明T2DM患者肌少症的发生率较高，属于肌少症发生的高危人群[9-10]。本研究结果显示，T2DM患者骨骼肌质量减少的发生率为44.70%，显著高于对照组，提示T2DM患者骨骼肌质量减少的发生较为普遍。肌少症不仅会对患者的生活造成严重的影响，而且还与T2DM并发症的发生有关，如FUKUDA等[11]研究显示，糖尿病视网膜病变的发生和严重程度均与肌少症和肌肉质量有关。吴巧[12]研究显示，肌少症与糖尿病肾病的发生独立相关。因此，对于T2DM患者肌少症的发生要给予足够的重视。

鸢尾素是一种肌源性因子，运动时会由肌肉产生并释放，参与全身能量消耗和代谢调节，促进体内白色脂肪向棕色脂肪转化，以及促进线粒体解偶联蛋白1和棕色脂肪特异性基因表达[13-14]。同时，鸢尾素具有保护胰岛β细胞的功能，低水平的鸢尾素与胰岛素抵抗的发生发展有关，因此目前普遍认为鸢尾素可能参与T2DM患者肌少症的发生[4,13,15]。PARK等[16]观察发现，绝经后妇女肌少症患者血清鸢尾素水平显著低于非肌少症的绝经后妇女或年轻妇女。ZHAO等[17]对肝硬化患者的研究也显示，肌少症患者血清鸢尾素水平显著低于骨骼肌正常患者。本研究结果显示，T2DM骨骼肌质量正常者血清鸢尾素水平显著高于骨骼肌质量减少者，这与先前的研究结果较为一致，提示血清鸢尾素水平低下可能与T2DM患者的骨骼肌减少发生有关。

本研究多元Logistic回归分析显示，T2DM患者血清鸢尾素低水平的人群与高水平的相比骨骼肌质量减少发生的风险更高，综上可认为鸢尾素水平升高是防止骨骼肌质量减少的保护因素。郭丽君等[18]针对50岁以上人群的研究显示，鸢尾素水平与SMI呈正相关关系。CHANG等[4]的研究也显示普通人群血清鸢尾素与骨骼肌水平呈正相关性，这些与本研究的结果一致。鸢尾素可促进肌细胞生长及成肌细胞增殖，维持骨骼肌质量和功能的正常，还可以降低与肌少症发生相关的TNF-α、IL-6等炎症因子的表达[19-23]。最新研究显示，二甲双胍可以缓解小鼠肌肉束萎缩，显著改善肌少症体征，其机制可能与促进骨骼肌释放鸢尾素有关[24-25]。综上可见，较高水平的鸢尾素对于T2DM患者骨骼肌质量的维持具有重要作用。

本研究收集到的T2DM骨骼肌质量减少患者数量有限，后续将在此基础上对60岁以上T2DM肌少症人群进行针对性调研；另外本研究未收集肌少症伴肥胖者的相关临床资料，可能会对结果有一定影响，这也是本研究不足之处，后续应增加样本量进一步明确。

综上所述，血清鸢尾素水平低下是T2DM患者骨骼肌质量减少的危险因素，检测血清鸢尾素水平对于预测T2DM患者骨骼肌质量减少和肌少症的发生具有一定意义，值得进行更深入的研究。