按四种肌少症(sarcopenia)分型及与老年糖尿病门诊患者肌力/肌肉量的关系探讨相位角(phase angle, PhA)、细胞外水/细胞内水比值(extracellular to intracellular water ratio, ECW/ICW)及晚期糖基化终末产物(advanced glycation end products, AGEs)

《Diabetology International》：Phase angle, extracellular to intracellular water ratio, and advanced glycation end products according to four sarcopenia categories and in relation to muscle strength/mass in elderly out-patients with diabetes

　　

目的：肌少症(sarcopenia)按肌力/肌肉量可分为正常(normal)、肌量减少(presarcopenia)、肌力减退(dynapenia)及肌少症(sarcopenia)四型。相位角(phase angle, PhA)、细胞外水/细胞内水比值(extracellular to intracellular water ratio, ECW/ICW)及晚期糖基化终末产物(advanced glycation end products, AGEs)已被用作肌力与肌肉量的评估指标。研究人员调查了老年糖尿病门诊患者中四型肌少症的构成比，并阐明四组间包括PhA、ECW/ICW及AGEs在内的临床特征差异。方法：对695例65岁及以上糖尿病患者行横断面研究，按亚洲肌少症工作组(Asian Working Group for Sarcopenia, AWGS)标准分型。采用单因素方差分析(ANOVA)比较四组临床特征差异；采用多重线性回归分析握力(grip strength)和四肢骨骼肌指数(skeletal muscle index, SMI)与PhA、ECW/ICW、AGEs的关联，以及握力、SMI、PhA、ECW/ICW与AGEs间的相互关系。结果：男性/女性中归为正常、肌量减少、肌力减退及肌少症者的比例分别为42.3%/42.9%、30.3%/26.6%、19.9%/21.0%及7.4%/9.4%。按正常→肌量减少→肌力减退→肌少症顺序，年龄、ECW/ICW及AGEs递增，而握力、步速及PhA递减(p＜0.001)。调整年龄、性别及SMI后，握力仍与PhA、ECW/ICW及AGEs显著相关；SMI与PhA及ECW/ICW显著相关，但与AGEs无关。ECW/ICW与握力及SMI均独立相关，且与PhA及AGEs亦相关。结论：PhA、ECW/ICW及AGEs在四种肌少症分型间存在显著差异，ECW/ICW与握力及SMI均独立相关。

论文解读：老年糖尿病患者四种肌少症分型下相位角、ECW/ICW及晚期糖基化终末产物的特征及其与肌力/肌肉量的关系

一、研究背景与意义

糖尿病患者因高血糖及相关代谢紊乱可加速骨骼肌力量与质量的流失，肌少症(sarcopenia)在糖尿病人群中患病率升高，显著增加衰弱、失能及死亡风险，并使糖尿病门诊的医疗负担加重。亚洲肌少症工作组(Asian Working Group for Sarcopenia, AWGS) 2019版共识将肌少症相关状态细分为四型：正常（肌力正常/肌肉量正常）、肌量减少(presarcopenia，肌力正常/肌肉量低)、肌力减退(dynapenia，肌力低/肌肉量正常)及肌少症(sarcopenia，肌力低/肌肉量低)。然而既往对老年糖尿病门诊患者中这四类的分布比例及相应临床病理生理特征尚未充分阐明。相位角(phase angle, PhA，由生物电阻抗分析bioelectrical impedance analysis, BIA测得)、细胞外水/细胞内水比值(extracellular to intracellular water ratio, ECW/ICW，BIA参数)及皮肤晚期糖基化终末产物(advanced glycation end products, AGEs，经皮肤自体荧光skin autofluorescence, SAF测定)被认为可分别反映细胞膜完整性即肌肉质量(muscle quality)、非收缩性细胞外液相对于肌细胞内容物的占比、以及组织糖氧化损伤程度，可能从病理生理层面辅助评估肌少症。本研究在65岁及以上日本糖尿病门诊人群中明确四型肌少症构成比，比较各组PhA、ECW/ICW及AGEs差异，分析其与握力(grip strength)和四肢骨骼肌指数(skeletal muscle index, SMI)的关联，以期为糖尿病合并肌少症的早期发现及机制理解提供依据。本文发表于《Diabetology International》。

二、主要研究方法概要

研究人员纳入2022年1月至2023年10月于日本Takamura内科诊所就诊、年龄≥65岁且排除严重认知/精神/心肺/骨骼肌肉疾病及体内有起搏器或人工关节等影响BIA测量的695例糖尿病门诊患者（376例男性，319例女性，大多为2型糖尿病）。按AWGS 2019标准，依据握力与步速判定肌力下降（男握力＜28 kg或步速＜1.0 m/s；女握力＜18 kg或步速＜1.0 m/s）及依据BIA测得的SMI判定肌肉量减少（男SMI＜7.0 kg/m2；女SMI＜5.7 kg/m2），将患者分为正常、presarcopenia、dynapenia及sarcopenia四组。测量指标含握力（Jamar握力计）、5米步速、人体成分（InBody 770全身多频八电极BIA获取BMI、去脂体重、体脂率、四肢骨骼肌量并计算SMI、PhA＝arctan(Xc/R)×180°/π，其中Xc为电抗reactance、R为电阻resistance，取50 kHz值，及ECW/ICW）、皮肤AGEs（AGE Reader mu测前臂掌侧SAF）。实验室指标含HbA1c、血/尿肌酐、尿白蛋白肌酐比、估算肾小球滤过率(eGFR)。统计学上行单因素ANOVA比较四组连续变量（Tukey事后检验），χ2检验分类变量，Spearman相关分析双变量简单相关，多重线性回归分析调整年龄、性别、SMI或握力后PhA、ECW/ICW、AGEs与握力/SMI的关联，并将所有变量同入模型考察各自独立决定因素并处理多重共线性（方差膨胀因子VIF）。

三、研究结果

Results——四型肌少症各组临床特征比较

四组中正常、肌量减少、肌力减退、肌少症者男性占比42.3%、30.3%、19.9%、7.4%，女性42.9%、26.6%、21.0%、9.4%（性别间无显著差异）。按正常→肌量减少→肌力减退→肌少症顺序，年龄、ECW/ICW及AGEs逐步升高，握力、步速及PhA逐步降低（p＜0.001）。与正常组比，PhA在肌量减少、肌力减退及肌少症组均显著降低；ECW/ICW及AGEs在肌力减退及肌少症组显著升高，肌量减少组与正常组无显著差异。HbA1c及eGFR组间差异弱或无统计学意义。提示随肌少症表型加重，细胞完整性指标PhA下降，细胞外液相对占比ECW/ICW扩大，组织AGEs累积增加。

Results——简单相关分析（Spearman相关）

高龄与女性、低握力、低步速、低SMI、低PhA、高ECW/ICW及高AGEs相关。女性vs男性关联更低握力、SMI、PhA及AGEs，更高ECW/ICW。高握力与高步速、高SMI、高PhA及低ECW/ICW相关。高PhA与低ECW/ICW及低AGEs相关。高ECW/ICW与高AGEs相关。显示PhA、ECW/ICW及AGEs与肌力、肌肉量及彼此间存在预期方向的相关性。

Results——握力、步速、SMI与PhA、ECW/ICW、AGEs的多重线性回归关联

调整年龄与性别（Model 1）及再调整SMI或握力（Model 2）后，握力与步速均仍与PhA、ECW/ICW及AGEs显著相关；SMI与PhA在两模型中均显著相关，与ECW/ICW及AGEs的显著性依模型而异。表明PhA、ECW/ICW及AGEs与肌力（握力、步速）的关联不依赖于年龄、性别及肌肉量SMI。

Results——各变量相互关系的多重线性回归（全变量进入模型）

将握力、SMI、PhA、ECW/ICW、AGEs、年龄及性别同入模型并处理共线性后：握力与SMI呈正相关，与ECW/ICW呈负相关；SMI与PhA呈正相关，与ECW/ICW呈正相关（考虑ECW增加致表观SMI被夸大）；PhA与ECW/ICW呈负相关；ECW/ICW与AGEs呈正相关。ECW/ICW被证实为同时独立关联握力与SMI的指标，PhA也与二者关联，AGEs主要关联握力。

四、讨论与结论总结

研究人员讨论指出，本队列四型肌少症分布与既往日本二级医疗院所报道近似但首次给出presarcopenia细分比例，糖尿病人群非正常人（presarcopenia＋dynapenia＋sarcopenia）占比较高。PhA随肌少症严重度递减且在presarcopenia阶段已低于正常，提示其为敏感的肌肉质量/功能早期标志。ECW/ICW在dynapenia及sarcopenia升高而在单纯presarcopenia（肌肉量绝对减少但ECW与ICW成比例减少）未升，支持ECW/ICW更反映肌力相关的肌肉质量劣化——dynapenia中看似保留的SMI可能部分源于增高的非收缩性细胞外水，真正肌细胞内容量减少致肌力下降。AGEs随肌少症严重度升高并与握力独立负相关，可能与胶原交联致肌肉僵硬度增加有关。ECW/ICW联合PhA可作为肌少症干预监测指标。研究局限含单中心日本人群、横断面设计、BIA受水合状态影响及皮肤AGEs测定受色素等干扰。

结论（翻译）：

PhA、ECW/ICW及AGEs在四种肌少症分型组间存在显著差异，且ECW/ICW与握力及SMI均独立相关。