基于定量CT測量腰椎骨中老年人群骨量與肝臟和椎旁肌脂肪含量的關系

包陳堅,侯珺,汪愛平

(寧德師范學院附屬寧德市醫院,1.放射科;2.骨一科,福建 寧德 352100)

肝臟脂肪堆積是脂肪肝的主要表現之一,可導致肝功能異常和其他代謝紊亂。同時,椎旁肌脂肪浸潤則與肌力下降、運動能力減退等相關[1]。因此,研究中老年人群中肝臟和椎旁肌脂肪含量的變化,對于預防和管理與老齡化相關的疾病具有重要意義[2-3]。人體脂代謝和骨代謝間相互影響,測量腰椎骨不同骨量中老年人群的肝臟和椎旁肌脂肪含量,可以提供更準確的評估方法并為未來的治療策略提供參考[4]。定量CT(quantitative computed tomography,QCT)技術作為一種實用、快速和非侵入性的影像檢查方法,可以直觀測量和評估肝臟和椎旁肌的脂肪含量。相比于傳統的脂肪肝和肌肉組織測量方法,QCT技術具有更高的準確性和可重復性[5]。本研究旨在通過QCT測量腰椎骨不同骨密度(bone mineral density,BMD)中老年人群肝臟和椎旁肌脂肪含量,探討骨量與肝臟脂肪和椎旁肌脂肪之間的關系。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2021年4月至2023年1月寧德師范學院附屬寧德市醫院119例行肺部CT平掃聯合QCT測量腰椎骨的中老年人群為研究對象,根據腰椎骨量分為BMD正常組(n=25)、低骨量組(n=58)和骨質疏松組(n=36)。本研究經院倫理委員會審核批準,患者及家屬知情同意,各組對象一般資料比較,差異無統計學意義(P>0.05)。見表1。

表1 各組對象一般資料比較

納入標準:(1)患者的年齡在50～80歲,同時認知力正常,可配合相關檢查;(2)研究對象應接受QCT測量,不存在CT檢測禁忌。排除標準:(1)合并有肝臟疾病(如肝炎、肝硬化等)患者;(2)合并嚴重脊柱相關疾病(如脊柱骨腫瘤、脊柱畸形等)患者;(3)合并心臟病、癌癥等嚴重慢性疾病患者;(4)在服用影響骨代謝藥物者。

1.2 方法

1.2.1 CT平掃 使用16排螺旋CT(德國西門子SMATOM Emotion)對患者進行CT平掃。患者取仰臥位,頭先進,在吸氣末進行掃描,掃描范圍肺尖到L3椎體下緣。設置參數:層厚5.0 mm、電壓120 kV、電流200～340 mAs。確定獲得清晰的影像資料后,將其傳輸至工作站進行處理。

1.2.2 QCT測量 (1)腰椎BMD測量:對L1-3椎體的橫斷面、矢狀面和冠狀面圖像進行調整,確保感興趣區域(ROI)的中心位于L1-2椎體中心的骨松質區域。檢查并調整軟件自動勾畫的ROI的大小和位置,使其為200～400 mm2,避免包含椎體邊緣的骨皮質和骨質增生硬化區域。獲得L1-2椎體的BMD值,并計算其平均值。后根據QCT掃描應用指南[6],對患者的BMD進行評估。BMD絕對值>120 mg/cm3為正常,若80 mg/cm3

1.3 觀察指標

(1)肝臟和椎旁肌脂肪含量;(2)影響中老年人群骨質疏松的因素;(3)腰椎骨量、肝臟及椎旁肌脂肪含量的相關性

1.4 統計學分析

2 結果

2.1 各組對象肝臟及椎旁肌脂肪含量比較

各組對象肝臟及椎旁肌脂肪含量差異有統計學意義(P<0.05),且骨質疏松組>低骨量組>BMD正常組。見表2。

表2 各組對象肝臟及椎旁肌脂肪含量比較

2.2 影響中老年人群骨質疏松的因素

以BMD為因變量,肝臟、腰大肌、豎脊肌及多裂肌脂肪含量為自變量進行賦值,BMD正常+低骨量=1,骨質疏松=0。回歸分析顯示,肝臟脂肪含量是中老年人群骨質疏松的獨立危險因素(P<0.05)。見表3。

表3 影響中老年人群骨質疏松的因素

2.3 腰椎骨量、肝臟及椎旁肌脂肪含量的相關性

相關性分析顯示,BMD與腰大肌、豎脊肌、多裂脂肪含量均負相關(P<0.05);腰大肌脂肪含量與肝臟肌脂肪含量和豎脊肌脂肪含量正相關(P<0.05)。見表4。

表4 腰椎骨量、肝臟及椎旁肌脂肪含量的相關性

3 討論

有研究[7]顯示,年齡、性別是骨質疏松的獨立危險因素,而本研究中各組對象年齡、性別、合并癥等一般資料比較,差異無統計學意義(P>0.05),說明不同骨量患者肝臟和椎旁肌脂肪浸潤程度有可比性。本研究結果顯示,骨質疏松組肝臟脂肪含量高于低骨量及BMD正常組(P<0.05),可能是因為:(1)肝臟脂肪含量增加、骨質疏松均與肥胖、糖尿病、高血壓等代謝綜合征相關[8]。(2)肝脂肪含量增加會導致胰島素抵抗和脂肪酸釋放增加,從而引起骨質疏松。肝臟中脂肪堆積會釋放出一些脂肪衍生物質,如循環脂肪酸,這些物質可以抑制骨細胞的正常功能,導致骨質減少和骨礦物質減少[9-10]。(3)肝臟可分泌骨代謝因子、促炎因子,可以增強破骨細胞的活性,從而降低骨質量[11]。相清玉等[12]的研究也表示,骨橋蛋白、促炎因子、抗感染因子及鳶尾苷等多種機制均在骨骼、肝臟脂肪間交互作用,檢測脂肝臟脂含量及控制高脂肪食物攝入可延緩骨質退變。李云成等[13]研究表示,肝臟是脂類代謝、運轉樞紐,肝硬化患者肝細胞廣泛壞死,易合并肝臟脂肪沉積。同時肝硬化患者又可通過上調核因子-κB受體活化因子配體、核因子-κB受體活化因子信號通路及炎性因子表達,增加了骨質的吸收,膽紅素、骨硬化蛋白增加也會降低骨質的形成,肌少癥與骨質疏松間存在一定的相關性。本研究回歸分析顯示,肝臟脂肪含量是骨質疏松的獨立危險因素(P<0.05),相關性分析也顯示,肝臟脂肪含量、腰椎骨量負相關(P<0.05),提示肝臟脂肪的積累可能對骨質健康產生不良影響。

本研究結果還顯示,骨量較低者椎旁肌脂肪偏高(P<0.05),可能是受脂肪細胞與骨細胞之間的相互作用、共同危險因素的存在及慢性炎癥和代謝紊亂等因素影響,具體可能為:(1)椎旁肌脂肪含量的增加可能會抑制骨細胞的正常功能,影響骨質量的形成和維持[14]。脂肪細胞和骨細胞之間存在一種雙向的作用關系,脂肪細胞能夠分泌多種細胞因子和分子信號來調節骨細胞的功能,從而影響骨質量的狀況。(2)肥胖和骨質疏松可能有一些共同的危險因素,例如不良的飲食習慣、缺乏運動、激素水平異常等。這些因素可能同時促進脂肪堆積和骨質疏松的發生[15]。(3)慢性炎癥和代謝紊亂的狀態會導致脂肪堆積和骨質疏松的同時發生。慢性炎癥狀態會改變骨髓脂肪的代謝活動,從而加重骨質疏松的發生。腰椎骨量和椎間肌脂肪含量無明顯相關性(P>0.05),可能與本研究樣本量過少有關。Liu等[16]相關研究中指出,椎體脂肪分數、豎脊肌面積和豎脊肌脂肪分數是BMD的獨立危險因素。Chen等[17]指出,BMD和骨質疏松性椎體壓縮再骨折、肌肉減少癥均存在一定的相關性。本研究結果與其不一致,可能與地區差異、樣本選取差異有關。在今后的研究中,會進一步增加樣本量、完善研究方案,進一步提高研究結果科學性。

綜上,中老年人群骨量與肝臟和椎旁肌脂肪含量存在一定的相關性,骨量較低的中老年人群更容易出現肝臟脂肪堆積,同時椎旁肌脂肪含量也較多。