陈雨翔 刘阳 吴爱萍 刘晓林
肌少症是指随着年龄增长而出现的进行性肌肉无脂肪质量(fat-free mass,FFM)和力量的下降[1]。肌少症与多种老年疾病相关[2],可使患者与社会的经济负担明显增加[3]。而女性的肌肉质量和力量比同龄男性少,因此她们更易出现身体功能受限或致残。此外跌倒是老年人意外死亡的主要原因,有证据表明,肌肉质量和力量都与跌倒风险有关,但仅有少数研究探讨了肌少症与跌倒风险之间的关系[4-5]。明确跌倒与肌少症严重程度之间的关系有助于对患者的临床病情管理,因此,本研究探讨社区老年女性不同阶段肌少症与平衡、跌倒风险、跌倒恐惧感的关系。
1.1 对象 选取杭州市6个街道卫生服务中心辖区的常住老年女性196例,平均年龄68.62岁,平均已绝经时间20.85年,平均身高1.56m,平均体重67.05kg,平均BMI 27.49kg/m2,平均骨骼肌指数(SMI)5.32kg/m2。纳入标准:(1)女性;(2)自愿参加本研究的相关调查;(3)年龄 60~85 周岁;(4)能独立行走;(5)在研究者帮助下能完成问卷调查。排除标准:(1)有骨科或神经科疾病;(2)有眩晕症;(3)糖尿病患者;(4)癌症患者;(5)下肢为假肢的患者;(6)半年内手术的患者;(7)认知功能受损的患者。
1.2 方法
1.2.1 一般资料收集 记录受试者年龄、体重、身高、既往史等一般情况,计算 BMI,BMI=体重(kg)/身高(m)2。
1.2.2 骨密度测定 采用双能X线骨密度仪(Dualenergy X-ray Absorptiometry,DXA,lunar model 8743,美国GE Medical Systems公司)测定受试者骨密度和SMI。检查时受试者取下所有金属的衣物和首饰,测量部位为腰椎(L1~L4)和股骨近端。受试者平卧于DXA检查床上,随后开始扫描[6]。根据EWGSOP建议[1],计算SMI,SMI=骨骼肌质量/体重×100。所有测量均由同一有资质的技术人员进行,设备按制造商规格每天进行校准。小于5.67kg/m2判定为SMI降低。
1.2.3 肌肉力量测定 优势手握力由电子握力计测量,受试者直立位,两脚自然分开,两臂自然下垂,优势手持握力器全力握紧,手心向内,不能触及衣物和身体,治疗师记录握力器的指针刻度,同时在测试过程中口头鼓励受试者。每位受试者手握2次,取最大值。小于18kg为肌肉力量下降。
1.2.4 行走能力功能评估 采用起立行走试验(Timed Up-and-Go test,TUG)[7]评估受试者的行走能力。受试者坐在有扶手的靠背椅上(椅子高约45cm),当治疗师发出“开始”的指令后,受试者从靠背椅上站起,按平时走路的速度向前走3m后转身,走回至椅子前,坐下,背靠椅背。共行走3次,每次间隔60s休息时间,记录最佳时间。大于20s为行走能力下降。
1.2.5 肌少症分期 根据2010年欧洲老年肌少症工作组(European Working Group on Sarcopenia in Older People,EWGSOP)共识参照肌少症严重程度[1]对受试者进行分组,分别为非肌少症、肌少症前期、肌少症期以及肌少症严重期。分组具体参考SMI、肌肉力量以及TUG测试结果。肌少症前期的特点是SMI降低,但肌肉力量与行走功能正常。肌少症期指的是低SMI合并肌肉力量或行走能力下降。肌少症严重期则是以上3个指标同时下降。
1.2.6 姿势稳定性评估 采用意大利Tecnobody动静态平衡仪(TechnoBodyTM)测量压力中心(CoP)的移动轨迹。受试者需在4种情况下(随机顺序)进行平衡功能测试,即两脚分开10cm站立,睁眼(FAEO);两脚分开10cm 站立,闭眼(FAEC);两脚并拢,睁眼(FTEO)和两脚并拢,闭眼(FTEC),每种情况测试3次。为标准化每位受试者的站立姿势,治疗师在压力平台上用2cm宽的彩色胶带标记以指示脚的摆放位置。受试者赤脚站立在压力平台上30s,双臂自然摆放于身体两侧,尽量保持身体摆动在最小幅度内。为了量化姿势稳定性,本研究记录CoP平均速度以及CoP在前后(anteroposterior,AP)和左右(mediolateral,ML)方向的移动距离。CoP 平均速度由测试时间CoP摆动的累积距离除以测试时长得出,AP与ML方向的CoP移动距离分别为两个方向的最大值与最小值的差值。
1.2.7 跌倒风险评估 采用临床跌倒风险评估简易版[8]评估受试者的跌倒风险。该量表包括8个条目:过去1年的跌倒史,规律服用4种或以上的药物,精神科药物的使用、视力(受试者站在距离视力表3m的位置,分辨E字缺口方向,不能辨认第3行以下者为视力衰弱)、触觉(受试者平躺并闭眼,治疗师用棉签轻轻触碰受试者外髁周围,并提问受试者是否有被触碰的感觉,若3次触碰只能感觉到1次或者以下,为触觉减弱)、平衡(受试者取直立位并闭眼,前脚后跟在后脚大脚趾前2.5cm,两脚间横向距离2.5cm,维持该姿势时间<10s认为平衡功能受损)、反应时间(受试者交替用脚踏在台阶上,要求每只脚完全接触台阶2次,并在10s内完成,超过10s者为反应下降)以及肌力(受试者取坐位,双手环肩,以最快的速度起立,完全站直后再坐下,连续做5次,最终姿势为坐姿,用时超过12s者为下肢肌力减退)。评估结果预测未来1年内跌倒的可能性,分4种风险水平:7%、13%、27%以及49%。
1.2.8 跌倒恐惧感评估 采用跌倒功效量表修订版(Modified Falls Efficacy Scale,MFES)[9]评估受试者跌倒恐惧感。该量表由室内(9个条目)和室外(5个条目)两个因素共14个条目组成。每项条目0~10分,共11个等级评分,其中0分为一点信心也没有;5分为有一定信心;10分为有充足的信心。各项分数的累计平均分为最后得分,分值越低代表越没信心保持平衡。
1.3 统计学处理 采用SPSS 20.0统计软件。采用Kolmogorov-Smirnov法检验数据分布的正态性,正态分布的计量资料以表示,组间比较采用单因素方差分析,采用Bonferroni法校正;计数资料组间比较采用χ2检验。采用多元回归分析确定SMI、PT以及TUG的截断点。组间效应值由Eta平方(η2)表示:小效应(<0.01),小到中效应(0.01~0.10),中到大效应(0.10~0.25)[20]。P<0.05为差异有统计学意义。
2.1 肌少症分期 根据骨密度,等速肌肉力矩及行走功能测试结果,非肌少症132例(67.3%),肌少症前期28例(14.3%),肌少症期18例(9.2%),肌少症严重期18例(9.2%)。
2.2 姿势稳定性与肌少症严重程度的关系 不同肌少症分期在4种不同情况(FAEO、FAEC、FTEO和FTEC)的CoP平均速度、AP和ML的移动距离详见表1。在FTEC情况下,肌少症严重期的ML移动距离(F=2.872,df:191,P<0.05,η2p=0:04)和 CoP 平均速度(F=1.214,df:191,P<0.05,η2p=0:04) 明显高于非肌少症和肌少症前期人群。同时在FAEC情况下,肌少症严重期的CoP平均速度(F=1.070,df:193,P<0.05,η2p=0:03)和 ML 移动距离(F=1.637,df:193,P<0.05,η2p=0:03)明显高于非肌少症和肌少症前期人群。此外,在FTEO情况下,肌少症严重期比肌少症前期表现出更高的CoP平均速度(F=1.171,df:193,P<0.05,η2p=0:02)。
表1 不同肌少症状分期时的CoP平均速度及AP、ML移动距离的比较
2.3 跌倒风险与肌少症严重程度的关系 结果显示,肌少症严重期在反应时间(χ2=17.081,P<0.01)和坐立试验(χ2=10.274,P<0.01)明显高于非肌少症期、肌少症前期以及肌少症期。重要的是,肌少症严重期与过去1年跌倒史发生率增加明显相关。见表2。
表2 不同程度肌少症患者跌倒风险比较[例(%)]
在未来12个月内不同阶段肌少症可能发生跌倒的概率见表3。非肌少症老人在跌倒危险性较低层中所占的比例最高(χ2=8.865,P<0.01)。随着跌倒风险的增加,非肌少症人群的比例随之下降。因此,与其他肌少症阶段相比,肌少症严重期的老年女性跌倒风险(27%和49%)显著增高(P<0.01)。
表3 按肌少症分期分析社区老年女性跌倒风险(%)
2.4 跌倒恐惧心理与肌少症严重程度的关系 结果显示,肌少症前期、肌少症期、肌少症严重期的跌倒恐惧心理分值分别为(28.3±1.6)、(27.9±1.2)、(32.3±1.7)分,均高于非肌少症人群的(26.5±1.5)分(F=6.818,P<0.001,η2p=0:07),但两两间比较无统计学差异。
尽管很多研究已证实了肌肉质量和力量的下降对老年人群的负性作用,但因缺乏肌少症分类的明确标准,导致临床诊断治疗和研究方向的局限性。最初肌少症的诊断值设定在四肢FFM除以身高的平方,低于年青人群2个标准方差[10]。基于这种方法,研究证实了肌少症的患病率随着年龄增长而增加,并与致残风险呈显著正相关。然而仅测量肌肉质量而不考虑肌肉力量,很大程度上降低了临床诊断的灵敏性[1]。因此,EWGSOP在肌少症共识中弥补了这一不足[1]。最新的系统综述和荟萃分析表明,EWGSOP的肌少症分类与身体功能下降和病死率显著相关[3]。此外,EWGSOP还引入了肌少症分层的概念,包括肌少症前期,肌少症期以及肌少症严重期。后者是肌肉质量、力量和功能的整体下降。然而肌少症的分期仍需大量研究进一步的明确定义。
维持体位稳定性的重要生物力学是控制身体CoP,平衡研究发现老年人CoP摆动的增加可导致跌倒风险加大[11]。而另一个影响跌倒的重要因素是老年人对跌倒的恐惧感[12]。EWGSOP提出了肌少症分期的概念以反映其症状的严重程度,但目前为止还未有研究探索过跌倒风险与分期的关系。本研究发现CoP平均速度和ML方向的移动距离以及跌倒风险与肌少症严重程度有关。与非肌少症组相比,肌少症前期、肌少症期以及肌少症严重期的受试者表现出更高的跌倒恐惧心理。这些结果更明确了肌少症分期的临床意义,并进一步证实了随着肌少症的发展,患者跌倒的风险随之加大。
自上世纪80年代引进肌少症这个概念后,有多种评估方法和诊断标准[1],然而目前仍缺乏一个金标准[1,13]。Baumgartner等[10]提出用四肢的FFM除以身高的平方来诊断肌少症,这一方法被广泛应用。之后大量研究增加了诊断的其他重要组成部分,如肌肉力量和功能[1],提高诊断方法的灵敏度预测致残率[14],跌倒风险[5]等。值得注意的是,在50岁以后,FFM将每年持续下降1%,同时步行速度和肌肉力量也会分别下降2%和1.9%~5%[15]。基于这点,EWGSOP[1]提出了根据肌少症严重程度进行分期的建议,包括肌少症前期,肌少症期以及肌少症严重期。本研究中,肌少症严重程度与肌力、步行能力的下降呈正相关,也证实了肌力、步行能力与跌倒风险有关[16]。Kurz等[16]发现跌倒者TUG的时间明显多于非跌倒者(10.0±1.3 vs.7.7±7.3,P<0.01)。此外最新的一篇荟萃分析[3]也认为肌少症对功能衰退有一定影响(odds ratio:3.03)。
本研究结果发现肌少症严重期的受试者CoP平均速度以及前后方向的移动距离都较非肌少症者大。Piirtola等[11]认为CoP平均速度和前后方向的移动距离可作为预测社区老人跌倒风险的指标。跌倒由外在和(或)内在因素造成,而内在因素是随着年龄的增长姿势不稳定性增加[17],是跌倒的独立危险因素[18]。已有研究表明年龄相关的肌肉力量和功能的下降与姿势反射有关,从而增加跌倒风险[4],即可解释本研究的结果,肌少症的严重程度与跌倒风险呈正相关。然而,本研究观察到的效应是小到中,这可能由于除了肌肉力量和质量外,压力感受器获得的CoP相关数据更多依赖于感觉传导通路。
尽管先前研究已记录了肌少症与跌倒风险的关系,但仍存争议。Van Puyenbroeck等[19]调查了肌肉质量与跌倒发生率的关系,该研究中肌少症定义为SMI低于正常成年人两个标准差。该学者认为TUG结果,而不是肌肉质量,与跌倒率显著相关,强调了功能性评估在临床中的重要意义。另2篇研究探索了肌少症与跌倒之间的关系[4-5]。Landi[4]等跟踪随访260名80岁以上意大利人后发现肌少症患者跌倒风险显著增高(风险比hazard ratio:3.45)。此外,Tanimoto 等[5]在 1 年内观察 1110 例日本老人肌少症与跌倒的关系,结果显示男性机会比(odds ratio)为4.42,女性为2.34。 然而,没有研究讨论跌倒与肌少症严重程度之间的关系。
本研究发现随着肌少症严重程度加重,姿势平衡能力减弱,同时跌倒风险也加大。目前没有研究观察过老年女性肌少症严重程度与跌倒的关系。本研究结果显示肌少症严重程度与跌倒恐惧心理也显著相关(接近中等效应:η2p=0.07)。Friedman 等[20]观察了 2 212 例老年人(年龄65~84岁),发现跌倒恐惧心理可预测未来20个月的跌倒(机会比odds ratio:1.79),但该研究中跌倒恐惧心理的评估仅为一个问题。因此,本研究在先前文献的基础上,对肌少症严重程度与跌倒之间的关系进行了进一步探索。本研究尚存一些不足之处。第一,为横断面研究,因此无法确定肌少症与跌倒平衡之间的因果关系;第二,样本量相对较小,本研究中使用了金标准去测量FFM,肌肉力量和姿势平衡,因此高费用难以评估大样本量人群。
综上所述,EWGSOP的肌少症分期标准与社区老年女性的姿势稳定性、跌倒风险及跌倒恐惧感密切相关。此外本研究证实了随着肌少症症状的加重,老年人的姿势平衡能力下降,跌倒风险随之增加。这些结果表明,肌少症分期具有临床意义,可用于疾病管理。