楊艷輝,高琪
(天津醫(yī)科大學(xué)朱憲彝紀念醫(yī)院,天津市內(nèi)分泌研究所,天津 300134)
肌少癥于1989年被首次提出,是指與年齡相關(guān)的肌肉含量下降,進而影響身體的活動水平[1]。之后肌少癥的診療不斷更新完善,國際、歐洲及亞洲肌少癥工作組成立并發(fā)表相關(guān)指南及共識,提出在肌肉量下降的基礎(chǔ)上,增加肌力和身體活動能力的降低作為肌少癥的診斷和篩查指標[2-4],這使得對骨骼肌功能的評估更加全面。另一具有里程碑意義的事件是2016年確立了國際肌少癥診斷代碼(M62.840),這標志著肌少癥正式成為一種獨立的疾病[5]。
糖尿病的患病率在全球范圍內(nèi)逐年上升,世界衛(wèi)生組織預(yù)計,2030年糖尿病患病人數(shù)將達到4.39億[6]。據(jù)估計,世界范圍內(nèi)1/4的2型糖尿病病人為65歲以上的老年人[7],這可能是糖尿病病人肌少癥發(fā)病率高的原因之一。并發(fā)肌少癥嚴重降低了糖尿病病人的身體活動能力,使病人合并其他慢性疾病及死亡的風險增加[8]。糖尿病腎臟疾病(DKD)是長糖尿病病程病人常見的并發(fā)癥之一,是終末期腎臟病(ESRD)最主要的原因。研究發(fā)現(xiàn),DKD是糖尿病病人并發(fā)肌少癥的獨立危險因素[9],反之,并發(fā)肌少癥的糖尿病病人發(fā)生蛋白尿、腎功能減退及ESRD的風險顯著增加[10-11],這表明DKD和肌少癥之間存在潛在聯(lián)系。本文主要對肌少癥和DKD二者之間的病理機制聯(lián)系以及當前DKD合并肌少癥的診治現(xiàn)狀進行綜述。
2018年歐洲老年肌少癥工作組(EWGSOP)發(fā)布的最新指南將肌少癥定義為一種進行性、全面性的骨骼肌疾病[12]。目前,在肌少癥的篩查手段以及診斷標準方面,EWGSOP、國際肌少癥會議工作組(ISCCWG)以及亞洲肌少癥工作組(AWGS)具有一些異同點。相同的是均認為肌少癥的篩查和診斷應(yīng)從肌力減低、四肢骨骼肌質(zhì)量(ASMM)減少、身體活動能力下降3個方面評估;握力和椅子試驗分別可評估上下肢肌力;生物電阻抗(BIA)、雙能X線吸收儀(DXA)、CT、磁共振等檢查均可以作為評估ASMM的方法,ASMM還可以根據(jù)身高、體質(zhì)量、體質(zhì)量指數(shù)進行校正;身體活動能力的評估通常采用軀體活動試驗或者評估量表,如測量步速、400 m步行試驗、站起-行走測量試驗(TUG試驗)、簡易體能狀況量表(SPPB)等[2-4]。不同指南中的篩查和診斷流程有所不同,EWGSOP建議增加簡易五項評估量表(SARC-F)進行篩查,并提出將身體活動能力下降視為嚴重肌少癥;AWGS認為所有年齡大于60或65歲者均應(yīng)篩查肌力和步速,降低者進一步測定ASMM來確診有無肌少癥。此外,由于不同地區(qū)人口特征不同,指南中診斷的截點值有所不同,表1中對常見的診斷標準進行了簡要歸納,目前最常用的診斷標準是由EWGSOP提出的。
表1 不同共識肌少癥診斷截點值的比較
肌少癥確診后,還應(yīng)確定其病因,病因可考慮以下幾個方面:一是蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)攝入不足;二是臥床等行動障礙導(dǎo)致肌肉活動減少;三是患慢性疾病,如骨關(guān)節(jié)病、心血管系統(tǒng)疾病、惡性腫瘤、慢性肝腎疾病、內(nèi)分泌性疾病等。大多數(shù)老年病人肌少癥的發(fā)生是由多種原因?qū)е碌?,如果老年肌少癥沒有確切的病因,則診斷為與年齡相關(guān)的肌少癥即原發(fā)性肌少癥[13]。此外,應(yīng)注意肌少癥需與營養(yǎng)不良、惡病質(zhì)、虛弱進行鑒別診斷[1]。從某種意義上來說,肌少癥可以認為是虛弱癥的一類。
由于不同地區(qū)人口特征以及采用的診斷標準不同,肌少癥以及DKD合并肌少癥的患病率尚無確切的數(shù)據(jù)。應(yīng)用EWGSOP診斷標準,一項針對歐洲40~79歲中老年人群的研究顯示,肌少癥的發(fā)病率為1.6%[14]。應(yīng)用AWGS診斷標準,中國的一項研究顯示,中國3.4%的人患肌少癥,他們的平均年齡為72歲[15]。越來越多的研究證據(jù)顯示,DKD是肌少癥的重要危險因素之一。有meta分析結(jié)果顯示,不同地區(qū)2型糖尿病病人肌少癥的患病率在7.0%~29.3%不等,DKD病人患肌少癥風險顯著增加[16]。一項針對亞洲多種族病人的研究結(jié)果顯示,糖尿病病人肌少癥的患病率為27.4%,在分析肌少癥危險因素時發(fā)現(xiàn),經(jīng)多因素回歸分析后只有DKD與肌少癥有關(guān)(OR=2.50,95%CI=1.30~5.00,P=0.006)[9]。另一項來自土耳其的橫斷面研究顯示,肌少癥的發(fā)生率從健康對照組的15.1%逐漸增加到糖尿病組的21.4%和DKD組的34.0%[17]。DKD合并肌少癥的患病率尚需要更大型的研究來提供更加可靠的依據(jù)。
與肌肉含量密切相關(guān)的因素是機體的蛋白水平以及肌肉中蛋白質(zhì)合成和分解的平衡,而慢性腎臟病可以引起以全身蛋白質(zhì)和能量儲備同時丟失為特征的營養(yǎng)和代謝紊亂,這也被國際腎臟營養(yǎng)和代謝學(xué)會定義為慢性腎臟病引起的蛋白質(zhì)能量浪費(PEW)[18-19]。DKD作為慢性腎臟病的一類,具有更易導(dǎo)致肌少癥的病理機制特征。首先,DKD以腎小球濾過功能障礙及其引起的蛋白尿為特征,從最初的微量蛋白尿到ESRD的大量蛋白尿,使蛋白質(zhì)從尿液中丟失逐漸增多,使得肌肉中蛋白合成原料大大減少。日本一項針對2型糖尿病病人的橫斷面研究表明,肌少癥的發(fā)生與DKD病人的蛋白尿相關(guān),且隨著DKD分期的增高,肌少癥發(fā)病率逐步增加[20]。其次,胰島素調(diào)節(jié)的磷脂酰肌醇-3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(PKB)通路是促進肌細胞生長分化以及肌肉中蛋白質(zhì)合成的重要通路,DKD病人肌肉胰島素敏感性低,而這與肌肉蛋白質(zhì)代謝紊亂以及骨骼肌功能和質(zhì)量減低有關(guān)[21]。此外,DKD時骨骼肌中蛋白質(zhì)分解途徑被過度激活,這與肌肉生長抑素(MSTN)通路有關(guān),該通路是控制肌肉分解代謝最主要的信號通路。MSTN可以激活叉頭盒O轉(zhuǎn)錄因子,上調(diào)泛素連接酶1和肌肉特異性環(huán)指蛋白1,而激活泛素-蛋白酶體系統(tǒng)可抑制肌細胞的增殖和分化,誘導(dǎo)蛋白水解[22]。與DKD相關(guān)的低體力活動、炎癥、氧化應(yīng)激、尿毒癥毒素、RASS系統(tǒng)激活、代謝性酸中毒狀態(tài)均可以引起MSTN激活[23]。
肌肉組織作為高能量代謝器官,其功能的正常維持依賴于良好的線粒體功能,有學(xué)者認為線粒體結(jié)構(gòu)完整性的破壞及功能障礙在肌少癥的發(fā)生發(fā)展中起著核心作用[24]。通常DKD病人為糖尿病病程較長者,這類病人體內(nèi)炎癥和氧化應(yīng)激水平顯著升高,這是使線粒體受到損害的主要原因。腎臟功能維持同樣依賴于線粒體,全身性線粒體功能障礙可能是DKD發(fā)生的基礎(chǔ)[25]。從這一角度可以部分解釋為什么DKD常與肌少癥共同發(fā)生。然而,從線粒體損傷角度來看,DKD與肌少癥的發(fā)生也具有一定的因果關(guān)系。DKD時體內(nèi)尿毒癥毒素如硫酸吲哚酚(IS)常發(fā)生蓄積,在DKD終末期尤為明顯,IS的蓄積程度與骨骼肌含量呈顯著負相關(guān)[26]。這可能是因為IS在肌肉中蓄積后可抑制成肌細胞增殖,引起線粒體形態(tài)及功能異常,從而引起氧化應(yīng)激及能量合成障礙,最終引起肌肉萎縮[27]。這也表明骨骼肌功能障礙和運動能力下降是DKD終末期的特征之一。
除了影響肌肉蛋白質(zhì)的合成與分解平衡、線粒體的完整性外,DKD和肌少癥之間還存在其他病理機制上的聯(lián)系。DKD是慢性高糖血癥的結(jié)果,慢性高糖血癥本身會促進骨骼肌中晚期糖基化終末產(chǎn)物(AGEs)的積累,這與四肢肌力下降和身體活動能力降低有關(guān)[28]。DKD常合并糖尿病周圍神經(jīng)病變(DPN),DPN可以引起四肢感覺和運動神經(jīng)功能障礙,2型糖尿病病人肌肉力量的逐漸喪失與DPN的存在和嚴重程度有關(guān)[26]。
目前認為肌少癥的治療應(yīng)為綜合性的,包括抗阻運動結(jié)合營養(yǎng)補充,如補充蛋白質(zhì)、必需氨基酸及多不飽和脂肪酸[29]。需要注意的是,高蛋白飲食有導(dǎo)致DKD進展的風險,因此病人在補充蛋白時應(yīng)謹慎[30]。在藥物治療方面,維生素D、雌激素、睪酮、生長激素等均顯示出對肌少癥的治療有益[31]。
DKD病人在應(yīng)用降糖藥時也應(yīng)觀察其骨骼肌方面的獲益,但目前研究關(guān)于各類降糖藥對骨骼肌的影響尚無定論。二甲雙胍是治療2型糖尿病的一線藥物,研究普遍認為二甲雙胍可以延緩肌少癥的發(fā)生和發(fā)展,增加肌肉含量和肌力,改善身體活動水平,其機制可能與增加一磷酸腺苷依賴的蛋白激酶(AMPK)活性和抑制雷帕霉素靶蛋白(mTOR)通路有關(guān)[32-33]。鈉-葡萄糖協(xié)同轉(zhuǎn)運蛋白-2(SGLT-2)抑制劑具有良好的腎臟保護作用,因而在DKD病人中應(yīng)用較為廣泛。動物實驗研究顯示,SGLT-2抑制劑可以增加db/db小鼠的骨骼肌橫截面積,改善肌萎縮[34]。然而一項來自日本的研究顯示,SGLT-2抑制劑治療使得肥胖2型糖尿病病人肌肉量下降[35]。目前關(guān)于SGLT-2抑制劑對骨骼肌的影響尚不明確。有研究顯示,胰高血糖素樣肽-1受體(GLP-1R)激動劑利拉魯肽可以減少老齡小鼠的脂肪含量,預(yù)防肌少癥的發(fā)生[36]。噻唑烷二酮類藥物可能因其促進線粒體和蛋白質(zhì)合成作用而產(chǎn)生對肌肉的有益效果[37]。有文獻報道,胰島素促泌劑與肌肉萎縮事件的發(fā)生有關(guān)[38],故老年人應(yīng)用該類降糖藥時應(yīng)考慮這一影響。二肽基肽酶-4(DPP-4)抑制劑對骨骼肌的作用可能是保護性或中性的[39],表明2型糖尿病并發(fā)肌少癥在應(yīng)用該類藥時至少是安全的。胰島素是蛋白質(zhì)合成代謝的有效刺激激素,可能能夠預(yù)防2型糖尿病病人的肌肉萎縮,但尚需在臨床環(huán)境中證實。
隨著國內(nèi)外專家共識及指南的提出及更新,肌少癥的篩查流程及診斷標準已經(jīng)較為明確,但需注意根據(jù)不同的人口特征選擇不同的診斷臨界值。多項研究表明,DKD是糖尿病病人并發(fā)肌少癥的重要危險因素,但二者之間的因果關(guān)系尚需要大型的隊列研究提供證據(jù),DKD合并肌少癥的發(fā)病率也需要在納入更多人群的研究中確定。DKD和肌少癥之間在病理機制上存在密切關(guān)聯(lián),與DKD有關(guān)的PEW、蛋白質(zhì)分解增加、慢性高糖血癥狀態(tài)、周圍神經(jīng)病變、線粒體功能障礙、尿毒素產(chǎn)物蓄積等都可以導(dǎo)致肌少癥的發(fā)生、發(fā)展,未來還應(yīng)進一步探究相關(guān)通路及因子表達的變化,為防止及延緩DKD病人發(fā)生骨骼肌萎縮提供治療靶點。運動和營養(yǎng)支持是肌少癥病人治療的基礎(chǔ),但應(yīng)注意合并DKD病人不應(yīng)攝入過多蛋白,因此DKD合并肌少癥病人尚需明確每日攝入蛋白質(zhì)總量。同時,各類降糖藥物對骨骼肌的影響尚無定論,需要未來更多的研究提供依據(jù),從而為DKD病人更合理地應(yīng)用降糖藥物提供參考。