




摘要:本研究采用整群隨機抽樣的方法,利用生物電阻抗法測量1036 例南陽地區60 歲以上老年人的脂肪量,采用簡易智力狀態檢查量表評估認知功能,統計分析老年人脂肪量特點,探討脂肪量與認知障礙的關系。結果表明,南陽地區老年女性全身與局部脂肪量均大于男性(Plt;0.05);在全身、內臟和軀干脂肪量方面,城市男性高于鄉村男性,鄉村女性高于城市女性(Plt;0.05)。橫斷面與縱向追蹤研究均顯示,男性全身、內臟和軀干脂肪量呈現增齡性減少(Plt;0.05)。認知障礙的出現率在男性為19.47%,女性為28.91%,均呈現增齡性增長(Plt;0.05);鄉村女性高于城市女性(Plt;0.05)。認知障礙組的全身、內臟和軀干脂肪量均高于認知正常組(Plt;0.05)。全身、內臟和軀干脂肪量均與認知障礙MMSE 評分相關(Plt;0.05)。整體上,南陽地區老年人全身、內臟及軀干脂肪量存在較大的性別差異、年齡差異和城鄉差異,同時與認知障礙有較高的相關性。
關鍵詞:脂肪量;認知障礙;老年人;南陽;生物電阻抗分析法
老年人認知障礙評估中國專家共識(2022) 指出, 認知功能障礙(cognitiveimpairment, CI)是因各種原因導致的不同程度的一個或多個認知域功能損害,在老年人群中患病率高、危險因素多、病因復雜、危害性極大[1]。一些研究顯示,人體測量學指標(腰圍、體質指數等)、體成分(脂肪量、高密度脂蛋白等)與認知功能存有一定關系[2-4],也有報道指出,腹部肥胖、軀干部位脂肪堆積與老年人嚴重的認知功能障礙有關[5,6]。人體脂肪量與性別、年齡等密切關聯,遺傳、發育、營養、勞作、運動、疾病等因素都可能會影響脂肪量在全身的分布。為了解南陽地區60 歲以上老年人全身及局部脂肪量分布,項目組在2013 年12 月至2022 年12 月期間,現場開展橫斷面調查以及縱向追蹤,以期全面了解老年人脂肪量在軀干、四肢的分布特征,積累認知障礙的人口學資料,分析人體脂肪量及分布與認知障礙的關系。
1 對象與方法
1.1 研究對象
項目經倫理委員會部門批準,參考地理位置與自然環境,采用整群隨機抽樣調查的方法,在南陽市漢冶街道、東關街道、新野縣和方城縣四個老年人口集中的社區鄉鎮村選取常住居民進行現場調查。調查方法依據《表型人類學研究》[7],調查資料依照年齡和城鄉兩種方式進行分組比較。研究對象的納入及排除標準:1)調查對象60 歲(含)~100 歲,無長期外地居住史;2)無明顯醫學顯性遺傳疾病,無甲狀腺機能異常等嚴重影響脂肪代謝性疾病,無明顯神經系統疾病及影響認知的嚴重精神疾病;3)肢體運動正常,視力、聽力基本正常,語言表達清楚;4)自愿參加,知情同意。
本項目進行追蹤調查時,同一人群參與兩次調查的間隔應大于5 年。將第2 次調查數據計入,并與第1 次調查數據進行比較。第2 次調查的數據同樣應符合納入標準。
本次共調查南陽四個地區60 歲以上老年人1642 例,排除數據不完整、個人基本資料缺失、大于100 歲等因素,符合本研究共1036 人。按性別來劃分,其中男性493 例,平均年齡(76.44±12.32)歲;女性543 例,平均年齡(79.28±14.08)歲。按居住地區來劃分,其中城市人口557 例,鄉村人口479 例。按認知能力來劃分,其中認知正常組783 例,認知障礙組253 例。參與兩次調查且符合研究的樣本總例數為143 例,其中,男性為68 例,女性為75 例,兩次調查間隔平均5.82 年。
1.2 研究方法
1.2.1 個人基本情況調查
現場發放調查表并指導填寫,項目包括年齡、性別、籍貫、民族、勞作、飲食、運動、受教育程度、疾病等。年齡(a)與受試時身份證信息相符,年齡組劃分為60≤alt;70 歲組、70≤alt;80 歲組及80≤alt;100 歲組,戶籍在農村、有田地耕種并適量從事田事者歸類為鄉村組。
1.2.2 身體成分測量
身高采用馬丁測高儀,體質量、脂肪量采用MC-180 身體成分分析儀(百利達)進行測定。測量指標有11 個,分別為:身高(height, H)、體質量(body mass, m)、體質指數(body mass index, Im)、全身脂肪量(m of total fat mass, mtot)、皮下脂肪量(m ofsubcutaneous fat mass, msub)、內臟脂肪量(m of visceral fat mass, mvis)、軀干脂肪量(mof trunk fat mass, mtru)、左上肢脂肪量(m of left upper limb fat mass, ml,up)、右上肢脂肪量(m of right upper limb fat, mr,up)、左下肢脂肪量(m of left lower limb fat mass, ml,lo)、右下肢脂肪量(m of right lower limb fat mass, mr,lo)。
所有參與者采用中文版簡易智力狀態檢查量表(Mini-mental state examination,MMSE)[8],評估定向力、即刻記憶、注意力和計算力、延遲記憶、語言和視空間等方面的認知功能,30 分為滿分,文盲且小于17 分、小學且小于20 分、中學以上且小于24 分劃分到認知障礙組。
1.2.3 統計學處理
調查數據用Excel 2019 建立數據庫,用SPSS21.0 統計軟件對調查數據進行統計學處理。計量資料采用均數± 標準差表示,年齡間比較采用單因素方差分析,方差不齊時采用Welch’s Anova。性別、城鄉間比較采用u 檢驗。脂肪量與認知障礙量表分值等級的相關程度采用斯皮爾曼(Spearman correlation)假設性檢驗進行檢驗,Plt;0.05 為差異有統計學意義。
2 結果
2.1 南陽地區老年人體質指數和脂肪量的測量結果
南陽地區老年人身高、體質量和體質指數的年齡、性別比較見表1,脂肪量的年齡、性別比較見表2。由表1、2 可見,南陽地區老年人的身高、體質量,女性隨年齡的增長而不斷減小(Plt;0.05),而男性這種變化不明顯;全身脂肪量、內臟脂肪量、軀干脂肪量方面,男性隨年齡的增長而不斷減小(Plt;0.05),男性的其他脂肪量指標以及女性沒有這種變化。脂肪量存在性別差異,表現為女性均顯著大于男性(Plt;0.05)。
對南陽地區老年人脂肪量進行城鄉比較發現,全身脂肪量、內臟脂肪量、軀干脂肪量三項均存在城鄉差異(Plt;0.05),表現為城市男性高于鄉村男性,鄉村女性高于城市女性(表3)。
對南陽地區老年人脂肪量進行追蹤比較發現:男性的全身脂肪量、內臟脂肪量、軀干脂肪量三項出現增齡性減少(Plt;0.05),而男性四肢脂肪量變化不明顯;女性脂肪量變化亦不明顯(表4)。
2.2 南陽地區老年人認知障礙MMSE 評分及脂肪量分析
南陽地區老年人認知障礙患病情況及MMSE 評分見表5。認知障礙的患病率男性為19.47%,女性為28.91%。南陽地區老年人認知障礙患病率總體呈現增齡性增長(Plt;0.05),尤其是80 歲以上組的老年人的認知障礙患病率偏高。性別方面,鄉村女性的認知障礙患病率顯著高于城市女性(Plt;0.05),男性沒有城鄉差異。
南陽地區認知正常與認知障礙組的老年人身體脂肪量比較發現:認知障礙組的全身脂肪量、內臟脂肪量、軀干脂肪量三項均顯著高于認知正常組(Plt;0.05),上、下肢指標均無顯著性差異(表6)。
認知障礙老年人按照性別、年齡、城鄉因素進行分組,對身體脂肪與MMSE 評分之間進行斯皮爾曼相關性分析(表7),發現男女、年齡、城鄉各組,全身脂肪量、內臟脂肪量、軀干脂肪量均與認知障礙MMSE 評分相關(Plt;0.05),上、下肢指標相關性無顯著性差異。
3 討論
3.1 脂肪量的表型特征
南陽地處河南省西南部,與鄂陜兩省交界,屬亞熱帶季風氣候,中原文化,歷史悠久;2022 年常住人口960 多萬人,大多居住在南陽盆地內,以農業為主,經濟水平不發達,飲食以面食為主。一定的自然環境與飲食文化會影響及形成人類的表型特征。表1 到表4 反映了南陽地區老年人脂肪量的表型特征,從性別方面來看,總體呈現出男性全身與局部脂肪量均小于女性,且在老年各年齡段處于下降趨勢;而女性下降不明顯,這與楊穎[9]等的調查結果相似。全身脂肪量、內臟脂肪量以及軀干脂肪量三項指標,城市男性高于鄉村男性,鄉村女性高于城市女性;而分布在上、下肢的脂肪量指標,多數沒有表現出這種城鄉差異。初步分析原因,在幸福中國、健康中國的大背景下,人民生活水平日益提高,高脂高糖食物攝入過多,體力勞作的減少也加速了身體脂肪的堆積,這種現象在城市男性和鄉村女性群體尤為突出。結合調查問卷初步分析,本研究認為城市女性有意識地減食減重,更加注重形體,所以身體脂肪堆積不多,而鄉村男性身體脂肪堆積不多的原因,可能更多的是由于奔波打工及農事勞作所致。對南陽地區老年人縱向追蹤5 年以上的調查,發現僅男性全身脂肪量、內臟脂肪量以及軀干脂肪量三項指標呈增齡性減少且差異明顯,而上下肢脂肪量變化不明顯;女性全身與局部脂肪量仍保持在較高水平,說明老年人的運動方式多以四肢為主,缺少軀干部位的運動,提示老年人應接受適當的健康教育、合理的生活方式,以及適度增加軀干部的運動鍛煉。
脂肪組織在體內分布廣泛,按部位深淺可分為內臟脂肪和皮下脂肪。適量的內臟脂肪是人體必需,為身體提供能量并對內臟器官起到支撐、穩定和保護的作用。同時,內臟脂肪組織與心血管病、代謝綜合征明顯相關,與高糖血癥、高甘油三酯血癥和低的高密度脂蛋白-C 風險相關[10]。兩類脂肪組織表達的脂原性激素和細胞因子不盡相同,內臟脂肪被認為是炎性化學物質釋放的信號,如瘦素、腫瘤壞死因子α、白介素6 等,并引起胰島素抵抗,對身體造成破壞及健康風險的提升。而皮下脂肪則可以產生一些保護性物質,從而抵消內臟脂肪產生的激素或細胞因子對代謝穩定的破壞[11]。
人體脂肪量隨著年齡的增大出現增多的趨勢。研究表明,青少年處于身體發育階段,12 歲之前,男、女脂肪總量相近;12 歲之后女性脂肪量增加明顯增快[12],軀干脂肪量與總脂肪量的變化一致[13]。老年人的脂肪厚度,尤其在臀區、胸骨區、髂嵴區、肩胛區明顯高于青年人[14];65 歲之前,內臟脂肪和皮下脂肪顯示增齡性增多,之后有下降趨勢[15]。分析原因認為,老年人和青年人的熱偏好差異與人體成分有關,熱偏好差異的關鍵參數是脂肪和肌肉,肌肉百分比減少和脂肪百分比增加是造成老年人和青年人熱舒適差異的原因[14]。另外,老年人運動過少、男性雄激素、女性雌激素自然下降也是導致脂肪增多的原因[16]。
3.2 認知障礙因素與對策
南陽地區老年人認知障礙的出現率男性為19.47%、女性為28.91%,形勢不容樂觀,應及早加強健康評估與相關疾病的防治。有文獻報道,增齡、低教育水平、酗酒、腦力活動減少、體力活動不足、社交度降低、抑郁、腦損傷、聽力損害、心血管代謝危險因素和癡呆家族史是老年認知障礙的危險因素[1,17]。本研究表明,高內臟脂肪量和軀干脂肪量均可能是認知障礙的重要危險因素之一,且認知障礙更常見于高齡女性以及鄉村女性;可能與南陽地區鄉村老年女性教育水平低、體力活動少、社交少等因素有關。
體脂和內臟脂肪與認知功能關聯的生物學機制是一個復雜的問題,目前還不完全清楚,學者從多方面提出了一些解釋。一般認為,較低的脂肪比率尤其是較低的內臟脂肪/皮下脂肪比率是認知障礙的保護性因素[18,19]。高脂肪飲食(High-fat diet) 與認知缺陷和神經退行性疾病有關,老年人群膳食營養因素與代謝綜合征有關[20]。長時間暴露于高脂肪飲食、體內淀粉樣蛋白增多以及一些載脂蛋白變性,會增強對神經傳導和海馬區域可塑性的不利影響,海馬中與小膠質細胞相關的異常組織形態學變化以及胰島素信號通路的參與,最終會導致體脂和內臟脂肪堆積[21,22]。在大多數人類飲食中,約80% 的總能量攝入來自可消化的碳水化合物和脂肪,兩者較高的比率以及較高的蛋白質與飽和脂肪比率對大腦認知是有益的,但也有學者提出不同的觀點[19,23]。對于內臟脂肪較少的中老年人,內臟脂肪和皮下脂肪的存在對其認知功能可能存在保護作用[24]。不同的生活方式改變可能會引起特殊解剖位置的脂肪特異性改變,低脂膳食能夠動員異位脂肪沉積。此外,運動對內臟脂肪的減少有獨立的作用[25]。一項橫斷面研究認為,在排除心血管危險因素、教育水平和血管性腦損傷等因素之后,全身性和內臟性肥胖與認知評分降低有關[26]。肥胖和認知障礙之間的關聯主要是通過炎性介質反應、血脂代謝異常、血壓改變以及胰島素抵抗等生理機制,進而引起腦組織損傷和腦血管功能障礙[27]。
鑒于認知障礙的表型和致病機制復雜,采取有益的生活方式、合理膳食、有效運動以及社交活動,控制心血管危險因素,并安全使用藥物,才能夠降低老年人認知障礙的風險。運動干預、認知訓練干預、雙重任務訓練干預以及神經調控技術干預治療均為改善認知的有效方法[28]。本研究發現,高內臟脂肪量、軀干脂肪量與認知功能間有潛在相關性,這有助于早期發現認知障礙高危人群并進行針對性、有效的防治策略。
此外,本研究存在一定的局限性,主要有:1)橫斷面研究時間跨度偏長,縱向追蹤的例數偏少。2)老年認知障礙僅依靠傳統的MMSE 評分,而準確的臨床診斷需基于認知功能測試,病史、體格檢查和輔助檢查結果;沒有使用蒙特利爾認知評估(MoCA)量表對認知障礙進行輕、中、重度劃分,也沒有對認知的不同領域細分,而是作為整體進行分析。3)對各種可能會引起認知障礙的因素多限于專家共識,無法準確判斷局部脂肪量多少與認知障礙兩者的因果關系。
參考文獻
[1] 倪秀石,吳方,宋娟,等.老年人認知障礙評估中國專家共識(2022)[J].中華老年醫學雜志,2022, 41(12): 1430-1440
[2] 黃冬妹,陶品月,潘曉,等.人體測量學指標用于社區老年人輕度認知障礙篩查研究[J].護理學雜志,2023, 38(19): 6-11
[3] 李惠子,王磊,楊永向,等.老年人體質量指數和體成分與認知功能的相關性[J].中華老年多器官疾病雜志,2022,21(10): 760-765
[4] 程琳,張培華,李忠,等.南陽市社區老年人認知功能與血脂水平的關系[J].南陽理工學院學報,2018, 10(2): 99-101+128
[5] Lin WY. Associations of five obesity indicators with cognitive performance in 30, 697 Taiwan Biobank participants[J]. BMC Geriatr,2022, 22(1): 839
[6] Fu Y, Li XL, Wang T, et al. The prevalence and agreement of sarcopenic obesity using different definitions and its association with mild cognitive impairment[J]. J Alzheimers Dis, 2023, 94(1): 137-146
[7] 徐國昌.表型人類學研究[M].哈爾濱:哈爾濱工業大學出版社,2019, 1-19
[8] 胡秀英,肖惠敏.老年護理學(第5 版)[M].北京:人民衛生出版社,2022, 61-62
[9] 楊穎,張云云,陸守榮,等.增齡對不同性別社區老年人人體成分的影響研究[J].實用老年醫學,2022, 36(1): 81-84
[10] 席煥久,李文慧,劉瑩瑩.體質測量在超重和肥胖研究中的應用[J].人類學學報,2021, 40(2): 328-345
[11] 劉超,狄紅杰.肥胖與老年癡呆關系的研究進展[J].實用老年醫學,2014, 28(11): 884-886
[12] 黃曉蘭,楊園園,曾園圓,等.兒童青少年脂肪分布特點和發育規律研究[J].科技風,2021, 33(22): 148-150
[13] 陸宏,馬文倩,王璐,等.寧夏漢族青少年脂肪分布特點的分析[J].解剖學雜志,2019, 42(4): 398-402
[14] 王麗娟,李文暉,任瀟慶,等.老年人與青年人體組織層厚度的差異分析[J].西安工程大學學報,2024, 38(1): 99-104
[15] 楊營營,王箴,嚴顏,等.中國健康體檢人群腹部脂肪的年齡、性別和地域分布特點[J].健康體檢與管理,2023, 4(2):171-175
[16] 葉蓁蓁,易劍鋒,潘建西.運動與絕經后女性骨強度、體成分及性激素的關系[J].解剖學報,2021, 52(3): 473-478
[17] 許春燕,邱國真,郭啟雯,等.85 歲以上非癡呆老人保護性因素分析[J].阿爾茨海默病及相關病雜志,2022, 5(2): 143-147
[18] Caterina R, Anne N, Adam S, et al. Increase in skeletal muscular adiposity and cognitive decline in a biracial cohort of older men and women[J]. J Am Geriatr Soc, 2023, 71(9): 2759-2768
[19] Jakob N, Shireen S, Anna SM, et al. The dietary carbohydrate/fat-ratio and cognitive performance:panel analyses in older adults at risk for dementia[J]. Curr Dev Nutr, 2023, 7(6): 100096
[20] 劉夢甜,胥巧云,謝小芳.老年人群膳食營養因素與代謝綜合征關系[J].公共衛生與預防醫學,2022, 33(3): 85-89
[21] Yao XT, Zhao JY, Yuan Y, et al. Prolonged early exposure to a high-fat diet augments the adverse effects on neurobehavior and hippocampal neuroplasticity: involvement of microglial insulin signaling[J]. Am J Pathol, 2023, 193(10): 1568-1586
[22] Dement SHH, Yun JH, Jee HJ, et al. Study design and baseline results in a cohort study to identify predictors for the clinical progression to mild cognitive impairment or dementia from subjective cognitive decline (CoSCo) study[J]. Neurocogn Disord,2022, 21(4): 147-161
[23] 湯鳳,丁小秘,王莉,等.膳食脂肪在老年認知障礙防治中的利與弊[J].阿爾茨海默病及相關病雜志,2020, 3(4): 310-314
[24] 黃淑云,張薇平,張勝建,等.非內臟脂肪升高者內臟脂肪面積與認知功能關系的分析[J].阿爾茨海默病及相關病雜志,2019, 2(1): 256-260
[25] Gepner Y, Shelef I, Schwarzfuchs D, et al. 生活方式干預對脂肪儲存庫動員的影響[J].中華高血壓雜志,2017, 25(12): 1199
[26] Sonia SA, Matthias GF, Douglas SL, et al. Evaluation of adiposity and cognitive function in adults[J]. JAMA Netw Open, 2022,5(2): e2146324
[27] Li TC, Li CI, Liu CS, et al. Obesity marker trajectories and cognitive impairment in older adults: a 10-year follow-up in Taichung community health study for elders[J]. BMC Psychiatry, 2022, 22(1): 748
[28] 公維軍,張玉梅.認知衰弱康復中國專家共識(2023)[J].中國醫刊,2023, 58(9): 949-953