伍旭林 朱偉民 劉懋 唐本森 周廣福

貴州省骨科醫(yī)院關(guān)節(jié)外科，貴州 貴陽(yáng) 550007

骨質(zhì)疏松癥和骨量減少的特征是骨密度(bone mineral density,BMD)降低和骨折風(fēng)險(xiǎn)增加。骨強(qiáng)度由骨骼的質(zhì)和量決定，骨強(qiáng)度降低會(huì)增加骨折的風(fēng)險(xiǎn)。骨量主要由BMD決定，BMD通常用于診斷骨質(zhì)疏松癥。研究[1]認(rèn)為體重不足是骨折的危險(xiǎn)因素，體重在骨上的機(jī)械負(fù)荷刺激骨形成，導(dǎo)致BMD增加。雖然一些研究?jī)H僅將體重確定為變量，但有必要分別考慮體脂和瘦體重，以確定體重與骨密度之間的關(guān)系。一項(xiàng)研究[2]表明，脂肪堆積，尤其是腹部脂肪，是造成骨質(zhì)流失的危險(xiǎn)因素。在一項(xiàng)關(guān)于體脂百分比與BMD之間關(guān)系的研究[3]中，無(wú)論體重如何，更高的體脂百分比與骨質(zhì)疏松癥和骨折的風(fēng)險(xiǎn)增加有關(guān)。一項(xiàng)研究[4]還報(bào)道，高瘦體重和低脂肪量對(duì)亞洲男性的骨骼健康有保護(hù)作用。雖然許多研究已經(jīng)探討了體脂百分比和BMD之間的關(guān)系，但他們的結(jié)論一直存在爭(zhēng)議，并且很少有研究關(guān)注體脂百分比。本研究根據(jù)體質(zhì)量指數(shù)對(duì)參與者進(jìn)行分組[5]，旨在確定正常體重中年人體脂百分比與BMD之間的關(guān)系。

1 材料和方法

1.1 研究設(shè)計(jì)

本研究選取2015年7月至2017年9月在貴州省骨科醫(yī)院接受DXA檢測(cè)的40～65歲人群，DXA掃描將用于測(cè)量整個(gè)和區(qū)域的身體成分。受試者的體質(zhì)量指數(shù)(body mass index，BMI)為18.5～23.0 kg/m2,屬于正常體重組。排除標(biāo)準(zhǔn)：患有類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、腎功能衰竭、糖尿病、甲狀腺疾病、肝炎、肝硬化和癌癥的患者；接受過(guò)骨質(zhì)疏松癥治療、肺結(jié)核治療，口服避孕藥和女性激素的患者。最后共納入499名漢族受試者(235名男性和264名女性。本研究由醫(yī)院審查委員會(huì)批準(zhǔn)，所有受試者均簽署書(shū)面的知情同意書(shū)。

1.2 方法

1.2.1身體成分檢測(cè)：由專(zhuān)業(yè)的影像學(xué)醫(yī)師對(duì)所有受試者進(jìn)行人體測(cè)量。參與者赤腳測(cè)量身高和體重，分別精確到0.1千克和0.1厘米。體質(zhì)量指數(shù)通過(guò)體重(kg)除以身高(m2)獲得。測(cè)量腰圍的精確度為0.1 cm，同時(shí)保持身體中間部分的圓周(在最后一個(gè)框架的底部和髂嵴的頂部之間)處于直立狀態(tài)。通過(guò)雙能X線吸收測(cè)定法評(píng)估BMD和身體成分。獲取股骨、股骨頸、腰椎和全身的BMD，通過(guò)將總脂肪量除以總體重并乘以100來(lái)獲得體脂百分比。

1.2.2生活方式調(diào)查：通過(guò)問(wèn)卷獲取受試者吸煙、飲酒和身體活動(dòng)習(xí)慣。吸煙狀況被分為禁煙、過(guò)去吸煙或當(dāng)前吸煙。非吸煙類(lèi)包括沒(méi)有吸煙經(jīng)驗(yàn)或吸煙總量<100支香煙的人；過(guò)去的吸煙者包括過(guò)去吸過(guò)>100支香煙但不再吸煙的人；目前的吸煙者包括目前每年吸食>100支香煙的吸煙者。飲酒狀況分為非飲酒者、輕度至中度飲酒者和重度飲酒者。非飲酒者是沒(méi)有飲酒經(jīng)驗(yàn)的人，輕度至中度飲酒者是飲用<30 g/d(男性)或<20 g/d(女性)的人，而重度飲酒者則是飲用>30 g/d(男性)或>20 g/d (女性)的人。根據(jù)參與者的身體活動(dòng)程度分為3組，無(wú)活動(dòng)[0～599 MET(min·周)]、輕度[600～2 999 MET(min·周)]和強(qiáng)烈[≥3 000 MET(min·周)]。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

所有結(jié)果均表示為均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差，使用SPSS 22.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)數(shù)值進(jìn)行分析。選取先前對(duì)≥20歲成人的研究中發(fā)表的正常體重(18.5 kg/m2≤BMI<23.0 kg/m2)作為肥胖的臨界值。根據(jù)體脂百分比臨界值將研究人群分為三組(男性為20.6%和25.7%，女性為33.4%和36.0%)。方差分析和卡方檢驗(yàn)用于比較受試者的一般特征。采用多元線性回歸分析和協(xié)方差分析(ANCOVA)檢測(cè)全髖、股骨頸、腰椎和體脂百分比組和性別組中總BMD之間的關(guān)系。對(duì)年齡、BMI、吸煙、飲酒和身體活動(dòng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行了校正，并考慮了女性的絕經(jīng)期。

2 結(jié)果

表1顯示了研究人群的一般特征以及男性和女性之間的差異。在這些男性中，第1組中的156名(66.3%)參與者為正常(全身脂肪<20.6%)，第2組中62名(26.7%)參與者為超重(20.6%≤總體脂肪<25.7%)，第3組17名(7.0%)參與者為肥胖(全身脂肪≥25.7%)。在女性中，第1組中的190名(72.0%) 為正常(體脂總數(shù)<33.4%)，第2組中的44名(16.8%) 為超重(33.4%≤總體脂肪<36.0%)，第3組30名(11.2%) 為肥胖(全身脂肪≥36.0%)。男女之間在吸煙和飲酒方面比較差異沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。各組在體力活動(dòng)和男性年齡方面存在顯著差異，但是男女之間無(wú)差異。盡管兩組男女之間的身高比較差異沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但各組之間在體重、BMI和腰圍方面存在顯著差異。就女性而言，兩組間絕經(jīng)后婦女的百分比差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。隨著總體脂肪百分比的增加，全髖、股骨頸、腰椎和總BMD呈下降趨勢(shì)，除男性腰椎外，各組間比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

表1 研究人群的基線特征Table 1 Baseline characteristics of the study

通過(guò)ANCOVA獲得的體脂百分比的BMD估計(jì)平均值情況見(jiàn)表2。模型1僅針對(duì)年齡進(jìn)行調(diào)整，而模型2針對(duì)模型1進(jìn)行調(diào)整以調(diào)整BMI。除了模型2之外，模型3還根據(jù)吸煙、飲酒和身體活動(dòng)進(jìn)行了調(diào)整。在女性中，考慮了更年期。除腰椎以外，男性和女性的估計(jì)平均值顯示出從第1組減少到第3組的趨勢(shì)。女性腰椎BMD從第1組降至第2組，但在第3組增加。在男性腰椎、女性股骨頸和女性腰椎中，趨勢(shì)在模型1中沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。然而，經(jīng)過(guò)額外調(diào)整后，結(jié)果顯示全髖、股骨頸、腰椎和全身骨密度隨著體脂增加而顯著下降。

表2 全髖、股骨頸、腰椎和全身骨密度的變化分析Table 2 Analysis of variance for the bone mineral density of the total hip, femoral neck, lumbar spine, and whole

多元線性回歸分析BMD與體脂百分比之間的關(guān)系見(jiàn)表3。第1組與第2組和第2組與第3組男性的全髖和股骨頸BMD在所有模型中具有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。除模型1中的第1組與第2組外，全身BMD比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。對(duì)于腰椎BMD，即使在逐漸矯正后，第1組與第2組比較差異仍然無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，而第1組與第3組比較差異顯示有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。在女性中，第1組和第2組之間的整個(gè)股骨和股骨頸的BMD差異，在矯正后仍然不具有顯著性差異(P>0.05)，但第1組和第3組之間比較差異有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

表3 全髖、股骨頸、腰椎和全身骨密度的多元線性回歸分析

3 討論

眾所周知，生活方式和飲食習(xí)慣對(duì)BMD影響顯著，人體的衰老也會(huì)減少骨量。一些研究表明肥胖對(duì)BMD有負(fù)面影響，其機(jī)制目前尚未達(dá)到一致；有學(xué)者認(rèn)為身體在肥胖期間經(jīng)歷炎性細(xì)胞因子水平的增加，并且這些變化與骨質(zhì)流失有關(guān)[6]。有亞洲學(xué)者的研究[7]表明，內(nèi)臟肥胖與BMD呈負(fù)相關(guān)，而內(nèi)臟脂肪組織對(duì)絕經(jīng)后婦女的腰部微結(jié)構(gòu)有不利影響，皮下脂肪組織對(duì)BMD存在有益作用。然而，很少有研究調(diào)查過(guò)這些脂肪組織分泌的脂肪因子。本研究結(jié)果與先前的研究結(jié)果沒(méi)有顯著差異，其中發(fā)現(xiàn)體脂百分比與BMD呈負(fù)相關(guān)，而瘦體重與BMD正相關(guān)[8]。

隨著體脂百分比的增加，BMD的下降在男性中較女性更為明顯。 在不同性別人群中體脂百分比對(duì)腰椎影響沒(méi)有全身對(duì)全髖和股骨頸骨密度的影響大。在腰椎(特別是女性)中，由于體脂百分比增加，全身各部位的BMD均增加。之前的研究[9]報(bào)道表明，腰椎的體積BMD與脂肪量有關(guān)，而非瘦體重；另一項(xiàng)研究[10]報(bào)告了絕經(jīng)后婦女的軀干脂肪與脊柱BMD呈正相關(guān)。然而，這種關(guān)系的潛在機(jī)制尚不清楚，有必要進(jìn)一步研究。此外，在正常體重組(18.5 kg/m2≤BMI<23.0 kg/m2)中確認(rèn)了BMD與體脂百分比增加的關(guān)聯(lián)。

本研究首次通過(guò)根據(jù)肥胖相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)心血管危險(xiǎn)因素的亞組比較和分析BMD來(lái)證明正常體重肥胖的概念。但是本研究也存在不足之處，第一個(gè)限制是其橫截面設(shè)計(jì)，使得很難確定體脂百分比和BMD

之間的因果關(guān)系，盡管檢測(cè)到了關(guān)聯(lián)。因此，尚不清楚體脂百分比的增加是否會(huì)直接導(dǎo)致骨密度降低，還需要進(jìn)一步的前瞻性研究；其次，僅根據(jù)體脂百分比分析體脂與BMD之間的關(guān)系，并且未研究瘦體重、腹部肥胖或內(nèi)臟肥胖與BMD之間的關(guān)系；第三，女性絕經(jīng)時(shí)間對(duì)骨密度影響顯著。本研究未對(duì)絕經(jīng)的確切時(shí)間進(jìn)行調(diào)查，所以無(wú)法根據(jù)更年期評(píng)估BMD；最后，沒(méi)有調(diào)查BMD與鈣攝入量、血清維生素D和血清雌激素水平之間的相關(guān)性。

綜上，中國(guó)正常體重中年男性和女性的BMD與體脂百分比呈負(fù)相關(guān)，而這種關(guān)聯(lián)在男性中比在女性中更為突出。