绝经后骨质疏松妇女骨密度与体质指数、肌肉和脂肪的相关性

孙舒雅，尹宏，刘畅畅

(1.南京中医药大学第一临床医学院，江苏 南京 210029；2.南京中医药大学第三附属医院，江苏 南京 210001)

绝经后骨质疏松妇女骨密度与体质指数、肌肉和脂肪的相关性

孙舒雅1，尹宏2，刘畅畅2

(1.南京中医药大学第一临床医学院，江苏 南京 210029；2.南京中医药大学第三附属医院，江苏 南京 210001)

目的 探讨绝经后骨质疏松症妇女主要部位骨密度(BMD)与体质指数(BMI)、肌肉、脂肪的关系。方法选择2014年12月至2016年7月在南京中医药大学第三附属医院行骨密度检测的210例绝经后女性骨质疏松症患者，年龄50～75岁。所有患者均行体质指数、全身脂肪含量，全身肌肉含量及骨密度检测，所有数据应用SPSS23.0统计软件建立数据库，进行单因素直线相关分析及多元线性回归分析。结果L1～4椎体、股骨颈BMD与BMI、全身脂肪、全身肌肉之间无直线相关关系(r＞0.3，P＜0.05)；全髋、大粗隆BMD则分别与后三者有直线相关关系(r＞0.3，P＜0.05)，对此进一步研究发现，全髋和大粗隆BMD的变化和BMI、全身脂肪、全身肌肉有多元线性回归关系(P＜0.05)。结论绝经后女性骨质疏松症患者的体质及全身肌肉脂肪的变化只与全髋和大粗隆BMD有着一定的相关性，可共同预测或估计全髋或大粗隆BMD的变化。

绝经后女性；骨质疏松症；体质指数；肌肉；脂肪；骨密度；相关性

骨密度是骨骼强度的一个重要指标，其检查方法可以使用双能X线吸收法(DXA)。DXA是WHO推荐的骨密度检查方法，其测定值作为骨质疏松症的诊断金标准，可作为检测骨密度的常用方法，目前有很多关于正常人群的骨密度值和其他相关因素的关系的研究，如骨密度值与体质指数或与脂肪的关系，但很少有研究针对骨质疏松患者的骨密度与其他相关因素的研究。本文讨论体质指数、全身脂肪含量、全身肌肉含量与绝经后骨质疏松妇女主要部位骨密度是否有相关性，为研究绝经后骨质疏松妇女患病相关影响因素以及筛查骨质疏松高危人群提供参考。

1 资料与方法

1.1 一般资料 全部样本来自南京中医药大学第三附属医院2014年12月至2016年7月在骨科确诊为骨质疏松症的绝经后的妇女，共210例，年龄50～75岁，使用T值判断骨密度是否正常。均选择T＜-2.5 SD(标准差)的患者。通过问诊排除甲亢、糖尿病、干燥综合征、严重肝肾损害等继发性骨质疏松症患者。

1.2 检测工具及方法 采用双能X线骨密度仪GE-Prodigy，该仪器采用了中国大陆人参考数据库，其能够提供有关软组织和骨成分包括骨密度、肌肉和脂肪组织重以及脂肪比率的准确数据。所有患者检测L1～4正位及左侧髋部的骨密度值，如患者有左侧髋关节放置内固定未取出，则选择右侧髋部为检测部位。

1.3 统计学方法 应用SPSS23.0统计软件进行数据分析，计量资料以均数±标准差(±s)表示，组间比较采用方差分析；单因素直线相关分析用Pearson相关分析方法，多元线性回归分析用逐步及输入相结合回归法选择自变量，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 变量的统计描述 210例患者均有完整病历，无一例缺失，经统计平均年龄(72.205±0.6259)岁，平均身高(1.560 3±0.004 13)m，平均体质量(56.043± 0.600 8)kg，进而计算出平均BMI(23.018±0.234 4)，全身各部位BMD在0.142～0.980之间，见表1。

表1 变量的统计描述

2.2 正态分布 L1～4BMD、BMI、全身肌肉、全身脂肪、股骨颈BMD、大粗隆BMD、全髋BMD各组数据均符合正态分布(P＞0.05)，见表2和图1。

表2 各组数据的正态检验a

2.3 单因素直线相关 身体主要部位L1～4、全髋、大粗隆、股骨颈BMD与其他变量之间的相关关系用Pearson Correlation分析，结果发现，L1～4、股骨颈BMD与BMI、全身脂肪、全身肌肉无直线相关关系(r＜0.3，P＜0.05)，全髋、大粗隆BMD则与后三者有直线相关关系(表3)(r＞0.3，P＜0.05)，因此可进行下一步观察，对全髋、大粗隆BMD分别与BMI、全身脂肪及全身肌肉做多元线性回归分析，共同来预测或估计全髋或大粗隆BMD的变化，比只用一个自变量进行预测或估计更有效，更符合实际。

2.4 多元线性回归分析

2.4.1 大粗隆BMD与其他因素的关系 以大粗隆BMD作为应变量时，BMI、全身脂肪、全身肌肉作为自变量进行逐步回归。对模型的方差分析F=13.524，P=0.000＜0.01，表明建立了一个有意义的回归模型(表4)。回归系数的估计及检验结果见表5，BMI、全身脂肪、全身肌肉回归系数分别为0.001、0.006、0.004 (P＜0.05)。结果表明，大粗隆BMD的变化与BMI、全身脂肪、全身肌肉有多元线性回归关系。

图1 各组数据正态曲线图

表3 身体主要部位与其他变量之间的Pearson简单相关分析

表4 方差分析a

表5 回归系数

2.4.2 全髋BMD与其他因素的关系 以全髋BMD作为应变量时，BMI、全身脂肪、全身肌肉作为自变量进行逐步回归。对模型的方差分析F=12.333，P= 0.000＜0.01(表6)，表明仍然建立了一个有意义的回归模型。回归系数的估计及检验结果见表7，BMI、全身脂肪、全身肌肉回归系数分别为0.001，0.007，0.006(P＜0.05)。结果表明，全髋BMD的变化与BMI、全身脂肪、全身肌肉有多元线性回归关系。

表6 方差分析a

表7 回归系数

3 讨 论

人体的体质量主要由骨骼、肌肉和脂肪组织等成分构成。体重并不能明确反映人体肌肉，脂肪及骨骼的比例。不同身体成分的改变对骨密度亦有影响。脂肪与骨密度的影响研究较多，传统认识上肥胖是有利于骨健康的，因为脂肪增加了骨骼的机械负荷，长期较大的机械负荷有利于增加骨的强度。故脂肪对骨形成有积极的影响。在绝经期后女性，脂肪为影响骨密度的重要因素，绝经后肥胖妇女较瘦弱女性血液循环中雌激素水平较高，因此具有较高的骨密度。然而从流行病学和动物研究的最近的数据发现，高的体脂百分比是区别于体重、运动、年龄的一个“独立危险因素”。脂肪的积累对骨量是有害的，肥胖可能会影响骨代谢，其原因主要有肥胖可能增加脂肪细胞分化而降低成骨细胞分化和骨形成。瘦素是一种脂肪细胞分泌因子，具有抑制食欲、增加能量输出以及调节骨重建的作用。瘦素可以直接作用于骨髓间充质细胞使其向成骨细胞分化，抑制其向脂肪细胞分化[1]。脂联素是另一个重要的脂肪因子，脂联素可以通过RANK-RANKL途径刺激破骨细胞分化，通过阻止护骨素的产生来保护破骨细胞。瘦素的增多可能通过上调促炎细胞因子的产生，减少脂肪细胞的脂联素的过度分泌，可能直接影响骨形成和间接影响骨吸收。另外高脂肪的摄入可能会干扰肠道钙的吸收，从而降低骨形成的钙的可用性[2-3]。笔者研究发现仅仅大粗隆、全髋BMD分别与全身脂肪有直线相关，可做进一步的相关性研究。

全身肌肉含量与骨量也有相关性，肌肉的平衡性障碍或协调性紊乱是导致骨质疏松性骨折的主要诱因。肌肉训练通过改善骨骼和骨骼肌强度可达到降低骨折的风险，目前证实肌肉协调性紊乱或平衡性障碍导致的摔倒是骨质疏松骨折的主要诱因，因此，足够的肌肉训练有助提高肌肉组织质量，增强骨骼的强度[4]，但也有研究表明，附加阻力训练期间减肥对超重的绝经前妇女骨密度无影响，但这需要进一步研究纳入更多的不同类型的患者[5]。对此仍然不明确的判断，我们的研究也仅发现大粗隆、全髋BMD也分别与全身肌肉有直线相关，同样可做进一步的相关性研究。

体质指数对骨密度的影响报道较多，认为两者呈正相关。有研究对105例围绝经期妇女进行了1年的随访期间，观察到体重增加骨密度也有增加，并且体重变化与腰椎骨密度变化相关性更大[6]。而针对超重的绝经后妇女进行了饮食干预，以减轻体重，则发现体重减轻与全身骨密度的适度下降有关[7]。因而低BMI被认为是低骨密度、骨折的重要因素，对于骨密度诊断骨质疏松或骨量减少人群，BMI可以判断骨密度高低，低体重是骨质疏松症的危险因素之一，笔者对绝经后骨质疏松妇女进行研究发现大粗隆、全髋BMD与BMI有直线相关。

通过上述研究发现了部分因素间的简单线性相关关系，紧接着本课题组同时进行了深层次的相关性研究，发现全髋和大粗隆BMD的变化和BMI、全身脂肪、全身肌肉有多元线性回归关系。另一方面，本研究发现骨质疏松患者的骨密度与全身肌肉、脂肪、BMI呈低度相关，这一现象的原因可能是全身脂肪及肌肉的组成成分不同，如脂肪来说有的是以皮下脂肪为主，有的如腹部脂肪层包括了腹腔内的脂肪和腹部的皮下脂肪两部分，皮下脂肪较腹腔内的脂肪有更多的性激素受体，能结合更多的性激素，因而，髋部皮下脂肪多，人较腹部脂肪多的人体内游离的性激素水平低，而体内游离性激素的水平直接影响钙的吸收、骨量的形成，而腹部的脂肪其分泌激素及细胞因子的能力更强，而这些激素及细胞因子对骨密度的影响仍没有定论，因此不同部位综合起来的脂肪可能是造成与骨密度低度相关的原因[8]，后期笔者将逐步研究局部脂肪和骨密度的相关性；此外中老年人绝经期基础疾病较多，可能是一个协同的相关因素，下一步将分开继续研究这方面的关系。

[1]Thomas T,Gori F,Khosla S,et al.Leptin acts on human marrow stromal cells toenhance differentiation to osteoblasts and to inhibit differentiation to adipocytes[J].Endocrinology,1999,140(4):1630-1638.

[2]Yerges-Armstrong LM,Miljkovic I,Cauley JA,et al.Adipose tissue and volumetric bone mineral density of older Afro-Caribbean men [J].Journal of bone and mineral research,2010,25(10):2221-2228.

[3]Cao JJ.Effects of obesity on bone metabolism[J].J Orthop Surg Res, 2011,6:30.

[4]Widrick JJ,Fuchs R,Maddalozzo GF,et al.Relative effects of exercise training and alendronate treatment on skeletal muscle function of ovariectomized rats[J].Menopause,2007,14(3 Pt 1):528-534.

[5]Nakata Y,Ohkawara K,Lee DJ,et al.Effects of additional resistance training during diet-induced weight loss on bone mineral density in overweight premenopausal women[J].J Bone Miner Metab,2008,26 (2):172-177.

[6]Lee HR,Hong SS,Lee SY,et al.The impact of body weight change on bone mineral density of the lumbar spine in perimenopausal women:A retrospective,one-year follow-up study[J].Korean J Fam Med, 2011,32(4):219-225.

[7]Chao D,Espeland MA,Farmer D,et al.Effect of voluntary weight loss on bone mineral density in older overweight women[J].J Am Geriatr Soc,2000,48(7):753-759.

[8]Zillikens MC,Uitterlinden AG,van Leeuwen JP,et al.The role of body mass index,insulin,and adiponectin in the relation between fat distribution and bone mineral density[J].Calcif Tissue Int,2010,86 (2):116-125.

Correlation of bone mineral density with body mass index,muscle and fat in postmenopausal osteoporotic women.

SUN Shu-ya1,YIN Hong2,LIU Chang-chang2.1.The First Clinical Medical College of Nanjing University of Chinese Medicine,Nanjing 210029,Jiangsu,CHINA;2.The Third Affiliated Hospital of Nanjing University of Chinese Medicine,Nanjing 210001,Jiangsu,CHINA

ObjectiveTo explore the correlation of bone mineral density with body mass index,muscle and fat in postmenopausal osteoporotic women.MethodsA total of 210 cases of postmenopausal women with osteoporosis, aged 50～75 years,who underwent bone mineral density examination at the Third Affiliated Hospital of Nanjing University of Chinese Medicine from December 2014 to July 2016,were selected as the research objects.Body mass index,body fat content,content of muscles and bone mineral density were measured in all patients.All data were analyzed by single factor linear correlation analysis and multiple linear regression analysis using SPSS23.0 statistical software.ResultsThere was no linear correlation between L1～4BMD and femoral neck BMD and BMI,body fat and muscles(r＜0.3,P＜0.05).Hip and large tuberosity BMD had the relationship with the latter three indexes(r＞0.3,P＜0.05).Further study showed that thechanges of all hip and greater trochanter had the multiple linear regression relationship with BMI,body fat and muscles (P＜0.05).ConclusionThe changes of body mass and body fat in postmenopausal women with osteoporosis were related only to all hip and greater trochanter BMD,which can be used to predict or estimate total hip or the changes of greater trochanter BMD.

Postmenopausal women;Osteoporosis;Body mass index;Muscle,Fat;Bone mineral density;Correlation

R711.51

A

1003—6350（2017）03—0404—04

10.3969/j.issn.1003-6350.2017.03.020

2016-09-26)

江苏省南京市医学科技发展资金（编号：YKK08126）

尹宏。E-mail：shuya_dinga@163.com