罗 静,林 松,崔莲花
(青岛大学医学院,山东青岛 266011)
长期以来,少肌症一直被认为是自然衰老而非疾病的特征,然而,最近的研究表明,少肌症与癌症、心力衰竭、慢性阻塞性肺病、类风湿关节炎和神经退行性疾病等各种疾病有关[1]。有研究显示,在60~70岁的人群中占5%~13%,在80岁及以上的人群中占11%~50%。少肌症人群的日常活动能力和握力出现明显下降,造成了相当大的卫生和社会成本[2]。少肌症的产生和年龄、激素、代谢、营养方面都有关系。目前,关于营养方面的研究主要集中于脂肪、蛋白质方面,关于维生素D和少肌症之间关系的研究比较少。研究表明,血清维生素D缺乏与许多骨骼肌肉疾病有关,如肌肉无力、骨软化、少肌症。维生素D是一种脂溶性维生素,其循环代谢产物为25-羟维生素D[25(OH)D]。临床上,常用血清中25(OH)D总浓度来评估血清总的维生素D状态[2]。研究显示,维生素D的缺乏会导致肌肉纤维的萎缩。也有研究显示,补充维生素D会增加肌肉力量。现就血清维生素D 水平和少肌症的关系以及机制方面作一个系统综述。
阳光中的紫外线可以诱导皮肤产生维生素D3,这种方式产生的维生素D占总的维生素D产生的80%~90%,而一些食物中摄入的维生素D量仅占10%~20%[3]。从食物中得来的维生素D,与脂肪一起吸收,吸收部位主要在空肠与回肠。吸收的维生素D与乳糜微粒相结合,口服维生素D与乳糜微粒结合,比从皮肤中来的与蛋白结合者易于分解[4]。维生素D先在肝细胞内质网和线粒体中经25-羟化酶系统的作用转变为25-羟胆骨化醇[25-(OH)D3],具有微弱的抗佝偻病作用。然后在肾脏近曲小管上皮细胞线粒体内,经1-羟化酶系统作用进一步羟化为1,25(OH2)D3,其生物活性大大增强,可经血循环作用于远处靶器官(主要为肠、肾及骨)[5]。老年人群中,由于活动能力受到限制以及肝肾功能的下降,故其维生素D的主要来源就是饮食摄入。
关于血清维生素D水平的不足,不同学者有不同的判断标准。有的学者将维生素D缺乏定义为血清维生素D水平低于25nmol/L,并且伴有相应的临床指征的变化,如甲状旁腺激素(PTH)的降低,因在血清25(OH)D范围6~60 ng/mL(15~150 nmol /L)内,未见可以抑制血清甲状旁腺激素的阈值,但超出这个界限血清甲状旁腺激素与血清25(OH)D呈负相关[6]。也有一些学者在定义维生素D缺乏时候不考虑临床指征的变化仅仅把血清学指标作为参考依据,他们指出,正常血清维生素D水平≥75nmol/L、不足为50~75nmol/L、缺乏是27.5~49.99nmol/L、严重缺乏是<27.5nmol/L[7]。研究显示,维生素D的缺乏常出现在老年人群中,正常人群在冬季容易出现维生素D缺乏。因为研究的地域和人群的不同,故得出的结论也存在差异。
维生素D缺乏对肌肉的形态和功能都会产生影响。微观上:严重缺乏维生素D的成年人中,肌肉活检显示主要是II型肌纤维萎缩。II型肌肉纤维属于快速收缩型的纤维,有研究显示,II型纤维可以维持老年人群的肌肉数量,预防老年人跌倒[8]。也有研究显示,维生素D缺乏者的组织切片显示II型肌纤维萎缩伴随纤维间隙增大、脂肪纤维化和糖原颗粒沉积[9]。宏观上:韩国KNHANES IV研究(6791例)结果显示,在男性中血清25(OH)D水平与总瘦体重、躯干瘦体重和四肢瘦体重(β=0.031-O.043)相关[10]。还有澳大利亚和新西兰的多项研究发现,血清25(OH)D水平和瘦体重及肌肉力量呈正相关,且血清25(OH)D是肌肉数量和肌肉力量下降的预测因素。
通过万方、知网、PubMed和Web of Science共搜索了9篇关于血清维生素D水平与少肌症的关系的观察性研究。这些研究中纳入的是年龄在50~88岁之间的老年人群,并且大部分都是亚洲人群,这与我们中国人的生活环境、地理位置有一定的相似性。研究结果都显示,与正常对照人群相比较,少肌症人群的血清维生素D水平是降低的(附表)[11-19]。
还有一些关于维生素D和肌肉功能的横断面调查,NHANES III横断调查的60岁及以上的男性和女性的分析中,血清25(OH)D水平高达94 nmol/L的人比低水平的受试者步速更快(2.44m步行测试),并能更快地从椅子上站起来(坐立测试)[20]。这些研究还显示,血清维生素D低于25 nmol/L的个体比25 nmol/L以上的个体机体活动能力差。用手握力法测试,维生素D水平高于50 nmol/L者的肌肉力量也显著高于低于此阈值者。
首先,维生素D受体(VDR)是一种核受体并且和1,25(OH2)D有很高的亲和力。1,25(OH)2D通过与VDR结合而发挥其主要作用,这二者结合可以在肌肉组织中调节蛋白质的合成[9]。VDR常在成肌细胞分化为肌管的特定阶段的肌肉组织中表达。维生素D可以直接作用于肌肉也是因为VDR在骨骼肌细胞中含量丰富。其次,血清维生素D水平的降低和肌肉功能的下降都有一定的年龄依赖性。中老年人因肌肉功能下降而减少体力活动,促进久坐不动的生活方式,从而减少日晒时间导致机体内维生素D的重要来源减少。还有研究显示,这种维生素D水平降低而导致的肌纤维萎缩和老年慢性肾功能衰竭导致的肌纤维萎缩形态学变化上有一致性[20]。最近,越来越多的证据表明,少肌症的另一个危险因素为胰岛素抵抗。一项横断面研究结果显示,肌肉质量每增加总体重的10%,胰岛素抵抗的风险就会减少11%[22]。研究显示,维生素D缺乏会产生胰岛素抵抗,补充维生素D可改善胰岛素敏感性。此外,还发现肌肉是胰岛素介导的糖脂代谢的主要部位,维生素D对胰岛素抵抗大部分发生在骨骼肌中。因此,血清维生素D水平降低导致的全身胰岛素抵抗会进一步增加全身肌肉质量的下降,进而导致少肌症的发生。这进一步表明维生素D和少肌症之间有着不可分割的联系。
附表 血清维生素D水平和少肌症关系研究的文章特点
综上所述,少肌症患者的血清维生素D水平比正常人群低,但是不排除有一定偶然性的存在,为了证明此结果的正确性,还需要进一步的队列研究来验证。◇