可能肌肉衰减症与肌肉衰减症前期老年人功能性体适能比较研究
2022-08-15王嘉智黄力平张琳刘畅格武晶琼刘宁郝会敏李红曹龙军王磊
王嘉智 黄力平 张琳 刘畅格 武晶琼 刘宁 郝会敏 李红曹龙军 王磊
1 天津体育学院教学实验实训中心(天津 301617)
2 天津市运动生理学与运动医学重点实验室(天津 301617)
肌肉衰减症(sarcopenia)是一种以肌肉质量、肌肉力量和身体功能丧失为特征的衰老综合征,可增加老年人移动受限、日常生活活动能力受损、跌倒、骨折、残疾、独立性丧失和死亡的风险[1-6]。2010年欧洲肌肉衰减症工作组(European Working Group on Sarcopenia in Older People,EWGSOP)首先从肌肉质量、肌肉力量和身体功能3个方面制订了肌肉衰减症诊断标准[7]:以四肢肌肉质量指数(skeletal muscle mass index,SMI)代表肌肉质量[SMI=四肢骨骼肌质量/身高2(kg/m2)],握力代表肌肉力量,步速代表身体功能。肌肉质量降低并伴随肌肉力量或身体功能降低可诊断为肌肉衰减症,肌肉质量、肌力和身体功能均下降为严重肌肉衰减症。有学者认为,肌肉质量下降是导致肌肉衰减症发展与恶化的首要因素,因此,EWGSOP 提出了“肌肉衰减症前期”(pre-sarcopenia)概念:即肌肉质量下降而握力尚在正常范围内。但根据最新研究成果,肌肉力量较肌肉质量对人体反复跌倒发生率、心血管疾病发病率、残疾和全因死亡率等健康不良结局贡献更大[9-12],鉴于此,2019年EWGSOP 对肌肉衰减症的诊断标准进行了修订[8],提出了握力下降而肌肉质量正常的“可能肌肉衰减症”(probable sarcopenia)新概念作为发现和预防肌肉衰减症发生发展的首要因素。此后,亚洲肌肉衰减症工作组2019 会议(Asian Working Group for Sarcopenia 2019,AWGS2019)发布了最新修订的亚洲人群肌肉衰减症的评估和诊断标准[13]:男性SMI<7.0 kg/m2、女性SMI<5.7 kg/m2为肌肉质量下降(生物电阻抗法);男性握力<28 kg、女性握力<18 kg 为肌肉力量下降;步行速度<1.0 m/s,或5次起坐时间≥12 s,或SPPB得分≤9分为身体功能下降,同时补充了几种应用于基层医疗单位或社区以及临床的早期预防性简单筛查方法,较2014年发布的标准有较大改动[14]。AW⁃GS2019也提出了握力下降而肌肉质量正常作为“可能肌肉衰减症”(possible sarcopenia)指标用于筛查社区肌肉衰减症,提示肌肉力量可能更早期反映发生肌肉衰减症风险。但目前国内外仍有很多研究仅针对肌肉质量下降的“肌肉衰减症前期”开展研究[15-22],还没有及时关注到“可能肌肉衰减症”这一新概念。肌肉衰减症是一种与老年人身体活动能力密切相关的疾病(ICD-10-CM 疾病编码M62.84)[8],应尽早加以预防,以防止老年人出现功能障碍、失能和衰弱等不良后果。“肌肉衰减症前期”到“可能肌肉衰减症”定义的变化不仅关系到肌肉衰减症的发生发展机制问题,也直接关系到肌肉衰减症的预防策略制订,但用以预防肌肉衰减症发生的“可能肌肉衰减症”却并没有多少循证依据支持[8],需要进一步深入研究。
老年人功能性体适能是指可以保持老年人生活独立的基本身体功能,包括有氧耐力、上下肢肌肉耐力、静动态平衡功能和柔韧性等一组功能性项目,其数值高低直接与老年人生活独立能力相关,体适能越好,独立能力更强[23,24]。探讨“可能肌肉衰减症”和“肌肉衰减症前期”老年人功能性体适能是否有差异可为新定义提供直接研究证据,也有助于深入探讨肌肉衰减症发生发展机制,为进一步制订预防性干预策略提供指导。为此,本研究以社区老年人为研究对象,通过功能性体适能测量,分析“可能肌肉衰减症”和“肌肉衰减症前期”老年人功能性体适能差异,探讨“可能肌肉衰减症”是否更有利于早期发现和预防老年肌肉衰减症及其危害,为研究肌肉衰减症发生发展机制以及干预方法提供实验依据。
1 对象与方法
1.1 研究对象
以2016年6月~2018年12月间所招募的天津市社区老年人为研究对象,共830 例纳入统计分析。纳入标准:①签署知情同意书、自愿参加本实验的老年人;②年龄60周岁以上;③能够在没有辅助的情况下行走6 m;④能够听从指令配合操作;⑤简易精神状态检查量表(mini-mental state examination,MMSE)评分受过正式教育者>24 分;未受过正式教育者>18 分,无认知障碍或老年痴呆。
按照EWGSOP 对肌肉衰减症前期的诊断定义和AWGS2019 数值标准确定“肌肉衰减症前期”患者,即肌肉质量下降而握力正常(男性SMI<7.0 kg/m2,握力≥28 kg;女性SMI<5.7 kg/m2,握力≥18 kg);按照AW⁃GS2019对可能肌肉衰减症的定义和诊断标准确定“可能肌肉衰减症”患者,即握力下降而肌肉质量正常(男性握力<28 kg,SMI≥7.0 kg/m2;女性握力<18 kg,SMI≥5.7 kg/m2),肌肉质量和握力均正常者(男性握力≥28 kg,SMI≥7.0 kg/m2;女性握力≥18 kg,SMI≥5.7 kg/m2)为非肌肉衰减症老年人。将符合诊断标准的老年人分为非肌肉衰减症组、肌肉衰减症前期组和可能肌肉衰减症组三组。
排除标准:①受试者处于心脑血管疾病、骨折等严重疾病不稳定期;②聋哑人限制沟通交流;③有心脑血管疾病史,通过医学评估不适宜参加运动试验者;④不能独自行走,或借助器械和他人的帮助行走;⑤由于身体原因不能完成试验者。
本研究已通过天津体育学院伦理委员会的审批,所有受试者均了解本次实验的目的、方法及注意事项,并且自愿签署了知情同意书。
1.2 评定方法
体成分测试:采用身体成分测试仪(Inbody570,韩国)测试老年人肌肉质量,计算四肢骨骼肌质量指数(SMI)。
握力测定:电子握力计(WCS-100,中国)测试老年人握力(kg)。
功能性体适能测定:采用老年体适能测试方案(se⁃nior fitness test,SFT)对老年人的整体功能性体适能进行测试[25]。SFT 包括:30 s 屈臂测试、30 s 座椅起坐测试、6 min 步行测试、抓背测试、座椅坐位体前屈测试、计时起立走(time up and go,TUG)测试,分别反映老年人上下肢肌肉力量、有氧耐力、身体柔韧性、敏捷性与动态平衡。SFT的具体测试方法为:(1)30秒屈臂测试(次数/30 s):受试者坐在无扶手靠背椅上,双脚平放于地面,使用优势侧手持哑铃,女性使用5 磅(约2.3 kg),男性使用8 磅(约3.6 kg),上肢自然下垂,前臂旋后,肘关节伸直,然后开始持哑铃肘屈曲运动,完成全肘关节范围屈曲后再恢复到伸直位,计为一次前臂弯举,记录30 s 内完成的弯举次数。(2)30 s 座椅起坐测试(次数/30 s):受试者坐在无扶手靠背椅上(高43 cm),双臂环抱于胸前。嘱受试者充分起立,膝关节伸直,随后再坐回椅子上,计为一次起坐。记录受试者30 s 内完成的起坐次数。(3)6 min 步行测试(m):在20 m 周长的矩形区域内,测试者发出“开始”指令后,受试者以自己舒适的最快速度沿矩形区域边缘快速行走。记录受试者在6 min时间内步行的最长距离。(4)抓背测试(cm):受试者站立位,优势手上举,然后肘关节屈曲,越过肩关节向下,掌心向内尽可能下探。另一只手臂后伸、屈肘、掌心向外,经背部尽可能向上接近上面的另一只手。记录双手中指间的距离,若双手中指间不能触碰,则指尖距离记录为负(-);如两手指尖刚好触碰记录为0;两手重叠,记录两中指尖距离为正值(+)。(5)座椅坐位体前屈测试(cm):受试者坐在无扶手靠背椅上,利腿伸直足跟着地,踝关节背屈90゜,脚尖向上,将透明直尺放于膝髌骨中点与脚尖之间,另一腿自然弯曲,脚平放在地面。嘱受试者利手在下,非利手在上,两掌心向下双手重叠,两手中指尖对齐。然后,身体前倾,髋关节屈曲,双手沿着直尺向下滑动,测量记录中指到脚尖之间的距离。若双手中指超过脚尖,记录为正值(+);刚好触碰脚尖为0;没有到达脚尖的距离记录为负值(-)。(6)TUG 测试(s):受试者在43 cm 高无扶手椅子中央坐好,双手放在大腿上,身体稍前倾做起身准备。标志物放在距座椅8英尺(2.44米)处,测试人员发出“开始”口令后,立刻开始计时。受试者尽可能快地起身向前出发,绕过地面标志物后转身走回并坐到椅上,此时停止计时,记录受试者完成的时间(s)。
此外,采用闭眼单腿站立时间测试评价老年人的静态平衡和本体感觉功能。采用反应时测试仪(EP202.203,中国)测试老年人的反应时(s)。采用肺活量计(EMOVC101-2,中国)测量肺活量(ml)。
筛查性测试:采用MMSE 对老年人认知功能进行检查以确定其认知水平。采用电子身高仪(健民RG-2,中国)和电子体重计(健民RCS-2,中国)测量老年人的身高(cm)和体重(kg)。采用电子血压计(OMRONHBP-9020,日本)测量老年人的血压(mmHg)。采用问卷调查法调查老年人基本信息。所有测试均由经过系统培训的人员进行。
1.3 统计学分析
采用SPSS24.0 对数据进行统计分析,采用单因素方差分析比较各组间基本信息的差异,结果以平均数± 标准差(x±SD)表示。采用协方差分析比较组间功能性体适能的差异,结果以平均数±标准误差(±SE)表示。α<0.05设定为统计学显著性界限。
2 结果
2.1 一般资料
本研究共入组社区老年人830 例,平均年龄67.37岁(60~89 岁)。剔除存在数据不全和不符合纳入标准的数据102 例和肌肉衰减症患者75 例,剩余有效数据653例(其中男性217人,女性436人),其中非肌肉衰减症老年人526 名(男性180 人,女性346 人)、可能肌肉衰减症老年人81名(男性20人,女性61人)、肌肉衰减症前期老年人46 名(男性17 人,女性29 人)。一般情况见表1和表2。从表中可以看出,可能肌肉衰减症组老年人年龄显著高于非肌肉衰减症组(P<0.05),肌肉衰减症前期组和可能肌肉衰减症组间无显著性差异(P>0.05),男女相似;可能肌肉衰减症组身高显著低于非肌肉衰减症组(P<0.01),与肌肉衰减症前期组间无显著性差异(P>0.05),男女相似;在体重和体质指数(body mass index,BMI)方面,肌肉衰减症前期组显著低于非肌肉衰减症组和可能肌肉衰减症组(P<0.01),可能肌肉衰减症组与非肌肉衰减症组间无显著性差异(P>0.05),其余指标符合分组标准,男女相似。
表1 男性各组老年人基本信息( ± SD)
表1 男性各组老年人基本信息( ± SD)
# P<0.05,## P<0.01,与非肌肉衰减症组相比;** P<0.01,与肌肉衰减症前期组相比。
年龄(岁)身高(cm)体重(kg)BMI(kg/m2)握力(kg)全身骨骼肌含量(kg)四肢骨骼肌含量(kg)SMI(kg/m2)非肌肉衰减症组(n=180)66.99 ± 5.77 169.31 ± 5.67 74.57 ± 8.73 25.99 ± 2.56 37.32 ± 5.80 49.76 ± 4.54 22.48 ± 2.37 7.82 ± 0.48肌肉衰减症前期组(n=17)66.94 ± 4.45 166.24 ± 4.71#60.09 ± 5.65##21.76 ± 2.09##35.01 ± 5.71 41.85 ± 2.93##18.40 ± 1.63##6.65 ± 0.34##可能肌肉衰减症组(n=20)70.00 ± 5.22#164.65 ± 4.75##71.80 ± 7.55 **26.55 ± 2.83 **22.67 ± 3.39##**46.50 ± 2.91##**20.64 ± 1.72##**7.61 ± 0.40 **
表2 女性各组老年人基本信息( ± SD)
表2 女性各组老年人基本信息( ± SD)
# P<0.05,## P<0.01,与非肌肉衰减症组相比;** P<0.01,与肌肉衰减症前期组相比。
年龄(岁)身高(cm)体重(kg)BMI(kg/m2)握力(kg)全身骨骼肌含量(kg)四肢骨骼肌含量(kg)SMI(kg/m2)非肌肉衰减症(n=346)66.04 ± 5.28 157.62 ± 5.54 63.92 ± 8.24 25.76 ± 3.27 23.11 ± 3.62 37.68 ± 3.55 16.16 ± 2.11 6.49 ± 0.65肌肉衰减症前期(n=29)68.10 ± 6.81 153.90 ± 4.95##51.18 ± 7.33##21.61 ± 2.78##22.37 ± 3.51 31.82 ± 1.89##12.79 ± 1.15##5.40 ± 0.42##可能肌肉衰减症(n=61)68.31 ± 5.93#155.26 ± 5.81##62.24 ± 7.69 **25.87 ± 3.20 **15.66 ± 1.68##**36.25 ± 2.69##**15.29 ± 1.54##**6.34 ± 0.43 **
2.2 各组间功能性体适能的差异
由表3可知,与肌肉衰减症前期组相比,可能肌肉衰减症组30 s 屈臂次数(P<0.01)、30 s 座椅起坐次数(P<0.01)、6 min 步行距离(P<0.01)和TUG 时间(P<0.05)显著更差,其余指标两组间无显著差异(P>0.05)。
由表3可知,与非肌肉衰减症组相比,可能肌肉衰减症组在30 s屈臂次数、30 s座椅起坐次数、TUG时间和6 min步行距离方面都显著更差(P<0.01),肺活量也较非肌肉衰减症组显著降低(P<0.05),两组间抓背测试、座椅坐位体前屈测试、闭眼单腿站立和反应时无显著差异(P>0.05)。而肌肉衰减症前期组与非肌肉衰减症组相比,各项指标无显著差异(P>0.05)。
表3 各组功能性体适能的差异( ± SE)
表3 各组功能性体适能的差异( ± SE)
调整年龄、性别、BMI后,x为平均值,SE为标准误差。# P<0.05,## P<0.01,与非肌肉衰减症组相比;* P<0.05,** P<0.01,与肌肉衰减症前期组相比。
30 s屈臂测试(次)30 s座椅起坐测试(次)右侧抓背测试(cm)左侧抓背测试(cm)右侧座椅坐位体前屈测试(cm)左侧座椅坐位体前屈测试(cm)闭眼单腿站立(s)TUG测试(s)反应时(s)肺活量(ml)6 min步行测试(m)非肌肉衰减症(n=526)21.66 ± 0.18 15.44 ± 0.18 13.77 ± 0.59 18.03 ± 0.58-9.51 ± 0.56-8.47 ± 0.57 4.69 ± 0.09 5.69 ± 0.06 0.30 ± 0.01 2129.10 ± 25.57 413.89 ± 2.94肌肉衰减症前期(n=46)20.46 ± 0.63 15.48 ± 0.64 15.37 ± 2.06 19.71 ± 2.03-9.50 ± 1.96-7.82 ± 2.00 4.56 ± 0.33 5.74 ± 0.21 0.31 ± 0.01 1952.01 ± 89.15 422.02 ± 10.25可能肌肉衰减症(n=81)18.15 ± 0.51##**13.46 ± 0.51##**15.76 ± 1.67 19.69 ± 1.64-6.56 ± 1.58-5.29 ± 1.62 4.20 ± 0.30 6.29 ± 0.17##*0.31 ± 0.01 1940.88 ± 72.03#376.67 ± 8.28##**
男性组:可能肌肉衰减症组较肌肉衰减症前期组6 min步行距离更短(P<0.05);其余指标两组间无显著差异(P>0.05)。与非肌肉衰减症组比较,可能肌肉衰减症组在30 s 屈臂次数(P<0.01)、30 s 座椅起坐次数(P<0.05)、TUG 时间(P<0.01)、6 min 步行距离(P<0.01)和闭眼单腿站立时间(P<0.05)方面都更差。肺活量和座椅坐位体前屈两组间无显著差异(P>0.05);而肌肉衰减症前期组仅有30 s屈臂次数显著低于非肌肉衰减症组(P<0.05),两组间其余指标没有显著差异(P>0.05)(表4)。
表4 男性各组功能性体适能的差异( ± SE)
表4 男性各组功能性体适能的差异( ± SE)
调整年龄、BMI后,x 为平均值,SE为标准误差。# P<0.05,## P<0.01,与非肌肉衰减症组相比;* P<0.05,与肌肉衰减症前期组相比。
30 s屈臂测试(次)30 s座椅起坐测试(次)右侧抓背测试(cm)左侧抓背测试(cm)右侧座椅坐位体前屈测试(cm)左侧座椅坐位体前屈测试(cm)闭眼单腿站立(s)TUG测试(s)反应时(s)肺活量(ml)6 min步行测试(m)非肌肉衰减症(n=180)22.96 ± 0.32 15.94 ± 0.31 19.70 ± 1.01 23.62 ± 0.96-4.74 ± 1.00-3.82 ± 1.00 4.96 ± 0.15 5.54 ± 0.09 0.29 ± 0.01 2550.85 ± 51.51 426.94 ± 4.62肌肉衰减症前期(n=17)19.76 ± 1.12##15.19 ± 1.10 23.17 ± 3.57 27.59 ± 3.40-3.18 ± 3.52-0.82 ± 3.53 4.42 ± 0.52 5.75 ± 0.32 0.31 ± 0.02 2227.40 ± 181.77 426.81 ± 16.31可能肌肉衰减症(n=20)18.58 ± 0.97##13.62 ± 0.94#21.28 ± 3.06 25.44 ± 2.91-2.73 ± 3.03-0.34 ± 3.03 4.02 ± 0.45#6.40 ± 0.27##0.29 ± 0.01 2265.93 ± 156.08 383.30 ± 14.00##*
女性组:可能肌肉衰减症组30 s屈臂次数、30 s座椅起坐次数、6 min步行距离显著少于肌肉衰减症前期组(P<0.01);TUG 时间和反应时显著长于肌肉衰减症前期组(P<0.05);闭眼单腿站立时间、座椅坐位体前屈距离、抓背测试和肺活量等两组间无显著差异(P>0.05),且可能肌肉衰减症组在上述方面也较非肌肉衰减症组更差(P<0.01)。肌肉衰减症前期组与非肌肉衰减症组比较,各项指标均无显著差异(P>0.05)(表5)。
表5 女性各组功能性体适能的差异( ± SE)
表5 女性各组功能性体适能的差异( ± SE)
调整年龄、BMI后,x为平均值,SE为标准误差。# P<0.05,## P<0.01,与非肌肉衰减症组相比;* P<0.05,** P<0.01,与肌肉衰减症前期组相比。
30 s屈臂测试(次)30 s座椅起坐测试(次)右侧抓背测试(cm)左侧抓背测试(cm)右侧座椅坐位体前屈测试(cm)左侧座椅坐位体前屈测试(cm)闭眼单腿站立(s)TUG测试(s)反应时(s)肺活量(ml)6 min步行测试(m)非肌肉衰减症(n=346)20.33 ± 0.20 14.90 ± 0.20 8.00 ± 0.67 12.57 ± 0.68-14.21 ± 0.63-13.05 ± 0.65 4.39 ± 0.11 5.86 ± 0.07 0.31 ± 0.01 1703.88 ± 25.61 399.58 ± 3.50肌肉衰减症前期(n=29)20.84 ± 0.73 15.96 ± 0.74 7.99 ± 2.43 12.82 ± 2.44-15.71 ± 2.27-14.62 ± 2.34 4.80 ± 0.40 5.53 ± 0.26 0.30 ± 0.02 1696.38 ± 92.33 419.36 ± 12.62可能肌肉衰减症(n=61)17.78 ± 0.48##**13.00 ± 0.49##**10.36 ± 1.61 13.96 ± 1.61-10.32 ± 1.50-10.22 ± 1.55 4.24 ± 0.27 6.35 ± 0.17#*0.34 ± 0.01#*1625.58 ± 60.96 367.32 ± 8.33##**
3 讨论
肌肉衰减症会造成身体活动能力下降、跌倒、骨折等不良事件的发生,最终导致衰弱和死亡的风险增加[26-29],因此,早期预防肌肉衰减症对于老年人的健康至关重要。1989年Rosenberg首次提出肌肉衰减症,将其定义为增龄性的肌肉质量下降[30]。本研究发现,虽然可能肌肉衰减症组和肌肉衰减症前期组较非肌肉衰减症组老年人年龄稍大,然而只有可能肌肉衰减症组老年人各项功能性体适能更差,肌肉衰减症前期老年人与非肌肉衰减症组体适能的差异不明显,提示尽管增龄是肌肉衰减症发生发展的重要因素,但相较于肌肉质量而言,肌力下降才是非肌肉衰减症向肌肉衰减症发展转变的中间过程。可能肌肉衰减症组老年人平均年龄在68岁左右,提示宜在此年龄节点前积极进行干预,预防肌肉衰减症的发生。
老年人功能性体适能是指能够保持老年人功能独立和生活自理所需要的身体功能能力,各项指标涵盖了肌肉力量、柔韧性、平衡功能和有氧耐力等身体功能的主要方面。本研究发现,可能肌肉衰减症老年人较肌肉衰减症前期老年人在30 s 屈臂次数、30 s 座椅起坐次数、TUG 时间和6 min步行距离方面更差,同时可能肌肉衰减症老年人也较非肌肉衰减症老年人在上述各方面以及肺活量方面更差,而肌肉衰减症前期与非肌肉衰减症组组间差异不大。由此可见,可能肌肉衰减症老年人在上下肢肌肉力量、平衡能力和有氧耐力方面均较肌肉衰减症前期更差,可能肌肉衰减症从身体功能视角更能预警发生肌肉衰减症风险,是更简单客观的早期发现肌肉衰减症的风险指标。同时也提示,通过健身活动单纯增加肌肉质量和力量预防肌肉衰减症是不全面的,可能还涉及到整体的身体活动训练。
有研究证实,握力与上下肢肌力和平衡功能有关[7,31-33],当老年人握力下降时,其全身肌力可能已经明显下降。影响肌力大小的生理学因素很多,主要包括肌源性因素和神经源性因素。肌源性因素有肌肉质量、肌纤维类型、肌肉收缩速度、收缩时肌肉初长度和肌肉横截面积等。神经源性因素包括中枢神经系统的兴奋状态、运动中枢对肌肉活动的协调和控制能力、肌肉对神经控制的响应等[34,35]。与增龄导致的肌力下降有关的神经源性因素包括:运动单位放电频率降低[36]、反射通路兴奋性改变[37]、拮抗肌共激活现象增加[38]、随意肌最大激活降低[39]、皮质内抑制增加和易化减少[40]、皮质脊髓束通路兴奋性降低[41]等。虽然肌肉质量是肌力变化的结构基础,但神经系统对肌肉的控制能力下降也会导致肌力下降。本研究发现可能肌肉衰减症组老年人TUG测试时间显著长于肌肉衰减症前期组和非肌肉衰减症组,反映了可能肌肉衰减症老年人的神经肌肉反应、控制能力以及敏捷性较差,致使可能肌肉衰减症老年人的身体功能要明显低于肌肉衰减症前期老年人,但深入的原因还需进一步调查。本研究中可能肌肉衰减症组老年人虽然肌肉质量在正常范围内,但BMI 明显高于肌肉衰减症前期组老年人,可能存在肌内脂肪浸润导致肌肉内部结构改变的因素,进而抑制肌肉的中枢激活,影响肌肉收缩功能,导致功能性肌肉适能下降[42,43]。
可能肌肉衰减症组的6 min 步行距离明显低于肌肉衰减症前期组,提示前者有氧耐力更差,肌肉力量下降较肌肉质量减少对有氧耐力危害更大。6 min 步行测试用于评估有氧耐力,是心肺功能研究领域中使用最广泛的测试[44]。有氧耐力与呼吸功能、心脏功能、血液氧运输和肌肉代谢等多个因素有关。吸气肌在呼吸中较呼气肌发挥更多的主动作用,Bahat 等[45]的研究证实,肌肉衰减症会引起呼吸肌肌力下降,而且吸气肌力量下降要早于或多于呼气肌。握力是最大吸气压力的独立相关因素,与咳嗽峰流速显著相关。呼吸功能的下降可能会导致有氧耐力功能受到损害。Shin 等[46]的研究显示,SMI仅与最大吸气压力有关,而握力与最大吸气压力和最大呼气压力都有关,提示握力对呼吸深度和肺活量的影响要大于肌肉质量。此外,Beyer 等[47]研究证实,握力与左室舒张末期容积和每搏输出量正相关,与左室质量负相关,握力越高,心功能越好,出现心肌肥厚和重构的情况越少,发生心血管事件的风险越低。有研究显示,握力与6 min 步行距离成正相关[48],这与本研究的结果类似。可能肌肉衰减症老年人的BMI较高,而BMI增加可降低老年人胰岛素敏感性,导致骨骼肌线粒体功能障碍,肌肉有氧代谢功能降低,氧利用度下降[49]。这些因素可能是造成可能肌肉衰减症老年人有氧耐力低于肌肉衰减症前期老年人的原因。
Bouchard等[50]通过研究肌肉质量、肌力和脂肪含量之间的关系,发现与肌肉质量相比,腿部力量、相对肌肉质量和脂肪含量与包含步速、平衡功能以及生活能力评分在内的身体功能的相关性更强。Franzon等[51]对127名高龄老年男性为期5年的队列研究显示,在衰老过程中,日常生活的独立性和具有较好认知功能与较高的步速、握力和更好的座椅起坐测试结果有关,而与SMI 无关。Kiuchi[52]在研究肌肉衰减症前期老年人α-辅肌动蛋白3 多态性对肌肉质量和功能的影响时发现,RR 表型者具有更大的肌肉质量,而RX 和XX 表型者肌肉质量低,但两者的计时起立走、5 次重复站立等身体功能指标没有差别,表明在肌肉衰减症前期时肌肉质量对身体功能影响不明显。这些研究也解释了可能肌肉衰减症老年人的身体功能明显降低,而肌肉衰减症前期老年人的身体功能较正常人无显著差异这一现象。因此,从功能性体适能视角观察,可能肌肉衰减症这一新定义更能警示危害老年人健康的风险,有利于及早筛查和预防肌肉衰减症发生,减少肌肉衰减症危害。
此外,本研究显示不同性别的可能肌肉衰减症老年人功能性体适能的变化不同。老年女性功能性体适能的变化与整体水平相似,并且反应时间较肌肉衰减症前期老年人更长,这可能是由神经肌肉功能退化所导致的。Deschenes[53]在对青年男女失负荷后膝伸肌肌力下降进行分析时发现,同样失负荷条件下女性肌力下降率较男性更大,女性肌电活性下降更大,而且收缩速度越快,肌力下降越明显,提示女性中枢神经冲动减少导致了失负荷后Ⅱ型肌纤维肌力下降更多,而肌肉质量的下降不能解释女性失负荷后力量快速降低这一结果[54]。体力活动减少是老年人肌肉萎缩和功能下降的原因之一,与失负荷方式有相近之处,提示神经功能退化因素可能在女性可能肌肉衰减症中发挥重要作用,这为今后预防肌肉衰减症神经控制干预提供了线索。然而,可能肌肉衰减症老年男性仅在6 min 步行能力方面显著低于肌肉衰减症前期老年人,在肌肉耐力和平衡能力上并无显著差别,肌肉衰减症前期组较非肌肉衰减症组仅上肢肌力有所降低,其余各项体适能指标无显著差异,提示男性肌肉衰减症发生机制可能与女性不同。Ophoff[55]研究发现,雄激素受体基因敲除小鼠肌肉重量明显降低,Ⅱ型纤维向Ⅰ型转变,但肌肉力量和耐疲劳特性不受影响,肌细胞雄激素受体信号可起到保持肌肉重量和调节肌纤维类型的作用,这或许可以解释本研究结果,提示老年男性雄激素作用减弱或许是导致可能肌肉衰减症发生的部分原因,具体还需进一步深入研究。
本研究的局限性在于虽然研究样本量较大,但仅是横向测试调查结果,这些现象还需要进一步进行纵向实证研究加以验证,以便为防治肌肉衰减症提供新的循证支持。
4 结论
本研究发现,可能肌肉衰减症老年人四肢肌力、动态平衡及敏捷性和有氧耐力显著低于肌肉衰减症前期老年人,从功能性体适能视角表明低握力作为可能肌肉衰减症定义更具健康风险的提示意义。可能肌肉衰减症新定义对于进一步探讨肌肉衰减症发生发展机制和指导防治干预策略,预防其危害有重要价值,本研究为可能肌肉衰减症这一新概念提供了研究证据。不同性别的可能肌肉衰减症老年人的身体功能下降程度不一致,提示针对不同性别老年人的肌肉衰减症防治方法也应有所不同,这方面需要深入研究。