引用本文： 陳國勇, 唐鶴菡, 戴婷婷, 饒志勇, 李雪梅. 肌肉衰減綜合征指數在結直腸癌患者營養不良診斷中的應用. 華西醫學, 2020, 35(6): 684-687. doi: 10.7507/1002-0179.202003095 復制
2015 年中國新發結直腸癌病例約 38.8 萬，在所有惡性腫瘤中，發病率位于第 3 位，死亡率位于第 5 位[1]。結直腸癌患者因癌腫潰爛、慢性失血、腸梗阻、高代謝狀態等因素，12%～76% 存在營養不良[2]。營養不良會引發腫瘤患者骨髓抑制發生率增加[3]、住院時間延長[4]等一系列不良臨床結局。因此，及時識別出營養不良的患者具有重要意義。目前營養不良的診斷主要依據是體質量指數（body mass index，BMI），2015 年歐洲腸外腸內營養學會（The European Society of Clinical Nutrition and Metabolism，ESPEN）推薦 BMI<18.5 kg/m2 作為營養不良的診斷標準[5]。有研究發現，20%～70% 的腫瘤患者存在肌肉衰減綜合征[6]。肌肉衰減綜合征是指肌肉量進行性減少伴肌肉強度減弱或肌肉生理功能降低。ESPEN 將肌肉衰減綜合征納入了營養不良的分類中[5]。然而我們在臨床實踐時常用 BMI 診斷營養不良，導致營養不良的發生率被嚴重低估。因此，本研究擬通過 BMI 和肌肉衰減綜合征指數（sarcopenia index，SI）對結直腸癌患者進行營養診斷并比較兩者異同。現報告如下。
1 資料與方法
1.1 研究對象
回顧性分析 2015 年 1 月—2019 年 6 月在四川大學華西醫院行化學藥物治療的結直腸癌患者臨床資料。納入標準（全部滿足）：① 住院期間行腹部 CT 掃描；② 營養風險篩查 2002（Nutritional Risk Screening 2002，NRS2002）≥3 分，即存在營養風險。排除標準（滿足 1 條即可）：① 身高、體重信息缺失；② 住院時間不足 24 h。本研究通過四川大學華西醫院生物醫學倫理委員會審查，審批號：2019 年審（725）號。
1.2 資料收集
收集患者的一般資料、NRS2002 得分、腹部 CT 影像資料。一般資料包括診斷、年齡、性別、身高、體重。計算 BMI，其為體重與身高平方的比值（單位：kg/m2）。不同性別、不同年齡的患者使用 BMI 診斷營養不良的標準均為 BMI<18.5 kg/m2 [5]。
1.3 CT 圖像分割
由 2 位經過專業培訓的影像技師，在雙盲情況下，采用 sliceOmatic 5.0 軟件，選擇腰 3 平面 CT 圖像，設置肌肉的 CT 閾值為?29～+150 HU，勾畫腰 3 層面的骨骼肌（包括腰大肌、豎脊肌、腰方肌、腹橫肌、腹外斜肌、腹內斜肌）輪廓[7]，測得腰 3 水平的肌肉總面積（total muscle area，TMA）（單位：cm2，圖 1 紅色部分）。以二者所測值的平均值作為最終測量結果。
圖1
采用 sliceOmatic 5.0 軟件測量 CT 圖像中腰 3 平面的骨骼肌面積
紅色部分即為腰 3 平面的 TMA
1.4 SI
SI 為 TMA 與身高平方的比值（單位：cm2/m2）。本研究選擇目前被歐美國家廣泛認可的診斷標準[8]：不同年齡診斷標準一致，不同性別診斷標準不同，女性 SI<38.5 cm2/m2，男性 SI<52.4 cm2/m2，診斷為營養不良。
1.5 統計學方法
采用 SPSS 24.0 軟件進行數據分析。計數資料采用例數和率表示，使用配對 χ2 檢驗（McNemar 檢驗）比較同一人群內 BMI 和 SI 兩種診斷方式結果的差異，使用成組 χ2 檢驗（Pearson χ2 檢驗）或 Fisher 確切概率法比較同一診斷方式在不同人群中結果的差異。檢驗水準 α=0.05。
2 結果
本研究共納入 126 例患者，其中男 67 例，女 59 例；年齡 24～82 歲，平均（59.34±14.02）歲。經過 BMI 診斷為營養不良的患者有 48 例，占比 38.1%，而通過 SI 診斷為營養不良的患者有 116 例，占比 92.1%，兩種診斷方式差異有統計學意義（χ2=66.057，P<0.001），見表 1。
表1
兩種營養評價方式在結直腸癌患者中的比較（例）
經 BMI 診斷營養不良時，男性營養不良檢出率低于女性（28.4% vs. 49.2%），差異有統計學意義（χ2=5.752，P=0.016）；經 SI 診斷營養不良時，男性營養不良檢出率高于女性（97.0% vs. 86.4%），差異有統計學意義（P=0.045）。不同營養評價方式比較時，男性患者經 BMI 和 SI 診斷的營養不良檢出率分別為 28.4%、97.0%，差異有統計學意義（χ2=46.000，P<0.001）。女性患者經 BMI 和 SI 診斷的營養不良檢出率分別為 49.2%、86.4%，差異有統計學意義（χ2=18.375，P<0.001）。見表 2、3。
表2
兩種營養評價方式在男性結直腸癌患者中的比較（例）
表3
兩種營養評價方式在女性結直腸癌患者中的比較（例）
經 BMI 診斷營養不良時，老年患者（≥65 歲）營養不良檢出率低于中青年患者（<65 歲）（27.8% vs. 45.8%），差異有統計學意義（χ2=4.266，P=0.039）；經 SI 診斷營養不良時，老年患者與中青年患者營養不良檢出率差異無統計學意義（92.6% vs. 91.7%；χ2=0.000，P=1.000）。不同營養評價方式比較時，老年患者經 BMI 和 SI 診斷的營養不良檢出率分別為 27.8%、92.6%，差異有統計學意義（χ2=33.029，P<0.001）；中青年患者經 BMI 和 SI 診斷的營養不良檢出率分別為 45.8%、91.7%，差異有統計學意義（χ2=29.257，P<0.001）。見表 4、5。
表4
兩種營養評價方式在老年結直腸癌患者中的比較（例）
表5
兩種營養評價方式在中青年結直腸癌患者中的比較（例）
3 討論
已有研究指出，結直腸癌患者肌肉衰減綜合征發病率明顯高于正常人群[9]，表明腫瘤消耗是肌肉衰減綜合征的發病原因之一。肌肉衰減綜合征不僅影響患者的營養狀況和生活質量，更重要的是，對于結直腸癌患者的預后具有深遠影響。已有研究報道，結腸癌患者肌肉衰減綜合征與化學藥物治療毒性增加相關[10]，是術后感染和死亡的獨立危險因素[11-12]。有多個研究表明，肌肉衰減是預測結直腸癌患者生存率的獨立因素，與其總生存率降低相關[13-15]。因此早期識別肌肉衰減綜合征至關重要。目前骨骼肌定量測量方法主要有 CT、MRI、雙能 X 線吸收法、生物電阻抗測量、超聲等方法，而 CT 兼具準確性、可靠性、實用性和可重復性，已成為在組織器官水平上分析人體組成影像學方法的金標準[16]。腰 3 是 CT 研究人體組成的標志性平面，通過 CT 測量腰 3 平面肌肉質量評估全身肌肉質量的方法已被大家廣泛接受并應用。
本研究分別運用 SI 和 BMI 對結直腸癌患者進行營養不良診斷，發現使用 SI 判定營養不良檢出率（92.1%）高于使用 BMI 判定的營養不良檢出率（38.1%），兩種診斷方式差異有統計學意義。
進行亞組分析后發現，兩種診斷方式的差異在老年患者中較為突出（27.8% vs. 92.6%），且差異有統計學意義；經 BMI 診斷營養不良時，老年患者營養不良檢出率低于中青年患者（27.8% vs. 45.8%），而經 SI 診斷營養不良時，老年患者與中青年患者營養不良檢出率差異無統計學意義（92.6% vs. 91.7%）。這是因為隨著年齡的增長，老年人脂肪堆積增加，但肌纖維體積顯著減小的同時骨骼肌質量也顯著下降[17]。本研究也表明，肌肉衰減綜合征隱匿性極強，尤其在老年結直腸癌患者中較為常見，單純依靠 BMI 診斷營養不良存在一定的片面性。
同時，本研究發現，男性患者經 SI 診斷的營養不良檢出率高于女性患者（97.0% vs. 86.4%），且差異有統計學意義，與此前報道結果一致[18]，說明性別是肌肉衰減綜合征的危險因素之一。而目前 BMI 診斷營養不良并未區分性別，故可能存在“一刀切”的情況，本研究中經 BMI 診斷營養不良時，男性營養不良檢出率低于女性（28.4% vs. 49.2%）。研究證實，男性的骨骼肌萎縮的速率比女性明顯增快[19]，男性骨骼肌質量從 30 歲開始下降，而女性從 45 歲左右骨骼肌質量才開始下降，65 歲之后明顯下降[20]，這可能與男性性腺功能下降有關。睪酮是最重要的雄激素，睪酮通過激活衛星細胞增加骨骼肌中氨基酸的利用以及雄激素受體表達來增加肌肉蛋白質的合成[21]，而男性睪酮水平每年下降約 1%[22]，對于老年男性來說，睪酮水平與肌肉減少相關[23]。因此，采用 SI 診斷營養不良更能精準地區分出不同性別患者的營養狀況。
本研究為回顧性研究，有以下局限性：第一，本研究為單中心回顧性、觀察性研究，樣本量小。第二，有文獻報道，不同人種的結直腸癌患者肌肉衰減的情況也有不同，如非裔美國人的肌肉衰減綜合征發生率低于白人[24]，歐洲人普遍具有更高的體格以及更大的 BMI，據研究報道中國年輕男性的肌肉質量是男性白種人的 83%[25]。而本研究所采用的標準為參考白種人群制定的標準，可能并不適用于亞洲人群，并不能準確反映肌肉衰減綜合征在本地區的流行情況。
綜上所述，由于目前 BMI 診斷營養不良并未區分性別，故可能存在“一刀切”的情況。本研究分別運用 SI 和 BMI 對結直腸癌患者進行營養不良診斷，發現單純使用 BMI 對結直腸癌患者進行營養診斷，可能會嚴重低估患者的營養狀況，尤其是男性患者和老年患者。而通過 SI 能夠發現隱匿的營養不良患者，利用結直腸癌患者住院期間已形成的 CT 圖像測量肌肉質量，以判斷患者營養狀況，并不會額外增加費用，值得推廣。
2015 年中國新發結直腸癌病例約 38.8 萬，在所有惡性腫瘤中，發病率位于第 3 位，死亡率位于第 5 位[1]。結直腸癌患者因癌腫潰爛、慢性失血、腸梗阻、高代謝狀態等因素，12%～76% 存在營養不良[2]。營養不良會引發腫瘤患者骨髓抑制發生率增加[3]、住院時間延長[4]等一系列不良臨床結局。因此，及時識別出營養不良的患者具有重要意義。目前營養不良的診斷主要依據是體質量指數（body mass index，BMI），2015 年歐洲腸外腸內營養學會（The European Society of Clinical Nutrition and Metabolism，ESPEN）推薦 BMI<18.5 kg/m2 作為營養不良的診斷標準[5]。有研究發現，20%～70% 的腫瘤患者存在肌肉衰減綜合征[6]。肌肉衰減綜合征是指肌肉量進行性減少伴肌肉強度減弱或肌肉生理功能降低。ESPEN 將肌肉衰減綜合征納入了營養不良的分類中[5]。然而我們在臨床實踐時常用 BMI 診斷營養不良，導致營養不良的發生率被嚴重低估。因此，本研究擬通過 BMI 和肌肉衰減綜合征指數（sarcopenia index，SI）對結直腸癌患者進行營養診斷并比較兩者異同。現報告如下。
1 資料與方法
1.1 研究對象
回顧性分析 2015 年 1 月—2019 年 6 月在四川大學華西醫院行化學藥物治療的結直腸癌患者臨床資料。納入標準（全部滿足）：① 住院期間行腹部 CT 掃描；② 營養風險篩查 2002（Nutritional Risk Screening 2002，NRS2002）≥3 分，即存在營養風險。排除標準（滿足 1 條即可）：① 身高、體重信息缺失；② 住院時間不足 24 h。本研究通過四川大學華西醫院生物醫學倫理委員會審查，審批號：2019 年審（725）號。
1.2 資料收集
收集患者的一般資料、NRS2002 得分、腹部 CT 影像資料。一般資料包括診斷、年齡、性別、身高、體重。計算 BMI，其為體重與身高平方的比值（單位：kg/m2）。不同性別、不同年齡的患者使用 BMI 診斷營養不良的標準均為 BMI<18.5 kg/m2 [5]。
1.3 CT 圖像分割
由 2 位經過專業培訓的影像技師，在雙盲情況下，采用 sliceOmatic 5.0 軟件，選擇腰 3 平面 CT 圖像，設置肌肉的 CT 閾值為?29～+150 HU，勾畫腰 3 層面的骨骼肌（包括腰大肌、豎脊肌、腰方肌、腹橫肌、腹外斜肌、腹內斜肌）輪廓[7]，測得腰 3 水平的肌肉總面積（total muscle area，TMA）（單位：cm2，圖 1 紅色部分）。以二者所測值的平均值作為最終測量結果。
圖1
采用 sliceOmatic 5.0 軟件測量 CT 圖像中腰 3 平面的骨骼肌面積
紅色部分即為腰 3 平面的 TMA
1.4 SI
SI 為 TMA 與身高平方的比值（單位：cm2/m2）。本研究選擇目前被歐美國家廣泛認可的診斷標準[8]：不同年齡診斷標準一致，不同性別診斷標準不同，女性 SI<38.5 cm2/m2，男性 SI<52.4 cm2/m2，診斷為營養不良。
1.5 統計學方法
采用 SPSS 24.0 軟件進行數據分析。計數資料采用例數和率表示，使用配對 χ2 檢驗（McNemar 檢驗）比較同一人群內 BMI 和 SI 兩種診斷方式結果的差異，使用成組 χ2 檢驗（Pearson χ2 檢驗）或 Fisher 確切概率法比較同一診斷方式在不同人群中結果的差異。檢驗水準 α=0.05。
2 結果
本研究共納入 126 例患者，其中男 67 例，女 59 例；年齡 24～82 歲，平均（59.34±14.02）歲。經過 BMI 診斷為營養不良的患者有 48 例，占比 38.1%，而通過 SI 診斷為營養不良的患者有 116 例，占比 92.1%，兩種診斷方式差異有統計學意義（χ2=66.057，P<0.001），見表 1。
表1
兩種營養評價方式在結直腸癌患者中的比較（例）
經 BMI 診斷營養不良時，男性營養不良檢出率低于女性（28.4% vs. 49.2%），差異有統計學意義（χ2=5.752，P=0.016）；經 SI 診斷營養不良時，男性營養不良檢出率高于女性（97.0% vs. 86.4%），差異有統計學意義（P=0.045）。不同營養評價方式比較時，男性患者經 BMI 和 SI 診斷的營養不良檢出率分別為 28.4%、97.0%，差異有統計學意義（χ2=46.000，P<0.001）。女性患者經 BMI 和 SI 診斷的營養不良檢出率分別為 49.2%、86.4%，差異有統計學意義（χ2=18.375，P<0.001）。見表 2、3。
表2
兩種營養評價方式在男性結直腸癌患者中的比較（例）
表3
兩種營養評價方式在女性結直腸癌患者中的比較（例）
經 BMI 診斷營養不良時，老年患者（≥65 歲）營養不良檢出率低于中青年患者（<65 歲）（27.8% vs. 45.8%），差異有統計學意義（χ2=4.266，P=0.039）；經 SI 診斷營養不良時，老年患者與中青年患者營養不良檢出率差異無統計學意義（92.6% vs. 91.7%；χ2=0.000，P=1.000）。不同營養評價方式比較時，老年患者經 BMI 和 SI 診斷的營養不良檢出率分別為 27.8%、92.6%，差異有統計學意義（χ2=33.029，P<0.001）；中青年患者經 BMI 和 SI 診斷的營養不良檢出率分別為 45.8%、91.7%，差異有統計學意義（χ2=29.257，P<0.001）。見表 4、5。
表4
兩種營養評價方式在老年結直腸癌患者中的比較（例）
表5
兩種營養評價方式在中青年結直腸癌患者中的比較（例）
3 討論
已有研究指出，結直腸癌患者肌肉衰減綜合征發病率明顯高于正常人群[9]，表明腫瘤消耗是肌肉衰減綜合征的發病原因之一。肌肉衰減綜合征不僅影響患者的營養狀況和生活質量，更重要的是，對于結直腸癌患者的預后具有深遠影響。已有研究報道，結腸癌患者肌肉衰減綜合征與化學藥物治療毒性增加相關[10]，是術后感染和死亡的獨立危險因素[11-12]。有多個研究表明，肌肉衰減是預測結直腸癌患者生存率的獨立因素，與其總生存率降低相關[13-15]。因此早期識別肌肉衰減綜合征至關重要。目前骨骼肌定量測量方法主要有 CT、MRI、雙能 X 線吸收法、生物電阻抗測量、超聲等方法，而 CT 兼具準確性、可靠性、實用性和可重復性，已成為在組織器官水平上分析人體組成影像學方法的金標準[16]。腰 3 是 CT 研究人體組成的標志性平面，通過 CT 測量腰 3 平面肌肉質量評估全身肌肉質量的方法已被大家廣泛接受并應用。
本研究分別運用 SI 和 BMI 對結直腸癌患者進行營養不良診斷，發現使用 SI 判定營養不良檢出率（92.1%）高于使用 BMI 判定的營養不良檢出率（38.1%），兩種診斷方式差異有統計學意義。
進行亞組分析后發現，兩種診斷方式的差異在老年患者中較為突出（27.8% vs. 92.6%），且差異有統計學意義；經 BMI 診斷營養不良時，老年患者營養不良檢出率低于中青年患者（27.8% vs. 45.8%），而經 SI 診斷營養不良時，老年患者與中青年患者營養不良檢出率差異無統計學意義（92.6% vs. 91.7%）。這是因為隨著年齡的增長，老年人脂肪堆積增加，但肌纖維體積顯著減小的同時骨骼肌質量也顯著下降[17]。本研究也表明，肌肉衰減綜合征隱匿性極強，尤其在老年結直腸癌患者中較為常見，單純依靠 BMI 診斷營養不良存在一定的片面性。
同時，本研究發現，男性患者經 SI 診斷的營養不良檢出率高于女性患者（97.0% vs. 86.4%），且差異有統計學意義，與此前報道結果一致[18]，說明性別是肌肉衰減綜合征的危險因素之一。而目前 BMI 診斷營養不良并未區分性別，故可能存在“一刀切”的情況，本研究中經 BMI 診斷營養不良時，男性營養不良檢出率低于女性（28.4% vs. 49.2%）。研究證實，男性的骨骼肌萎縮的速率比女性明顯增快[19]，男性骨骼肌質量從 30 歲開始下降，而女性從 45 歲左右骨骼肌質量才開始下降，65 歲之后明顯下降[20]，這可能與男性性腺功能下降有關。睪酮是最重要的雄激素，睪酮通過激活衛星細胞增加骨骼肌中氨基酸的利用以及雄激素受體表達來增加肌肉蛋白質的合成[21]，而男性睪酮水平每年下降約 1%[22]，對于老年男性來說，睪酮水平與肌肉減少相關[23]。因此，采用 SI 診斷營養不良更能精準地區分出不同性別患者的營養狀況。
本研究為回顧性研究，有以下局限性：第一，本研究為單中心回顧性、觀察性研究，樣本量小。第二，有文獻報道，不同人種的結直腸癌患者肌肉衰減的情況也有不同，如非裔美國人的肌肉衰減綜合征發生率低于白人[24]，歐洲人普遍具有更高的體格以及更大的 BMI，據研究報道中國年輕男性的肌肉質量是男性白種人的 83%[25]。而本研究所采用的標準為參考白種人群制定的標準，可能并不適用于亞洲人群，并不能準確反映肌肉衰減綜合征在本地區的流行情況。
綜上所述，由于目前 BMI 診斷營養不良并未區分性別，故可能存在“一刀切”的情況。本研究分別運用 SI 和 BMI 對結直腸癌患者進行營養不良診斷，發現單純使用 BMI 對結直腸癌患者進行營養診斷，可能會嚴重低估患者的營養狀況，尤其是男性患者和老年患者。而通過 SI 能夠發現隱匿的營養不良患者，利用結直腸癌患者住院期間已形成的 CT 圖像測量肌肉質量，以判斷患者營養狀況，并不會額外增加費用，值得推廣。
