膈肌功能障碍与肌少症的相关性及膈肌的超声评估.pdf

老年医学与保健2023 年第 29 卷第 4 期 Ger ia t r Hea l t h Ca r e,2023,Vo l.29.No.4f a c t o r f o r po st o per a t iv e d el ir iu m in o l d er pa t ien t s In d epen d en t f r o m in t r a o per a t iv e bu r st su ppr essio n d u r a t io n J.Fr o n t Agin g Neu r o sc i,2023,15：1067268.16 Geo r gii MT,Kr eu zer M,Fl eisc h ma n n A,et al.Ta r get ed in t erv en t io n s t o in c r ea se bl o o d pr essu r e a n d d ec r ea se a n a est h et ic c o n c en t r a t io n s r ed u c e in t r a o per a t iv e bu r st su ppr essio n：a r a nd o mised,in t er v en t io n a l c l in ic a l t r ia l J.Fr o n t Sy st Neu r o sc i,2022,16：786816.17 Li D,Vl isid es PE,Kel z MB,et al.Dy n a mic c o r t ic a l c o n n ect iv it y d u r in g gen er a l a n est h esia in h ea l t h y v o l u n t eer s J.An est h esio l o gy,2019,130(6):870-884.18 Ko c h S,Fein k o h l I,Ch a k r a v a r t y S,et al.Co gn it iv e impa irmen t is a sso c ia t ed w it h a bso l u t e in t r a o per a t iv e f r o n t a l a-Ba n d po w er bu t n o t w it h ba sel in e a-Ba n d po w er：a pil o t st u d y J.Demen t Ger ia t r Co gn Diso r d,2019,48(1/2)：83-92.19 Hesse S,Kr eu zer M,High t D,et al.Asso c ia t io n o f el ec t r o enc eph a l o gr a m t r a jec t o r ies d u r in g emer gen c e f r o m a n a est h esia w it h d el ir iu m in t h e po st a n a est h esia c a r e u n it：a n ea r l y sign o f po st o per a t iv e c o mpl ic a t io n s J.Br J An a est h,2019,122(5)：622-634.20 Sh o r t a l BP,Hic k ma n LB,Ma k-Mc Cu l l y RA,et al.Du r a t io n o f EEG su ppr essio n d o es n o t pr ed ic t r ec o v er y t ime o r d egr ee o f c o gn it iv e impa in n en t a f t er gen er a l a n a est h esia in h u ma n v o l u n-t eer sJ.Br J An a est h,2019,123(2):206-218.21 Lipo w sk i ZJ.Del ir iu m(a c u t e c o n f u sio n a l st a t es)J.JAMA,1987,258(13):1789-1792.22 In o u y e SK.Th e d il emma o f d el ir iu m：c l in ic a l a n d r esea r c h c o n t r o v er sies r ega r d in g d ia gn o sis a n d ev a l u 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t,2022,36(5):1433-1440.(收稿日期：2023-04-11)(本文编辑：朱音)膈肌功能障碍与肌少症的相关性及膈肌的超声评估黎春梅，崔永晨，罗钢，张春阳,高晨特,张俊峰上海交通大学医学院附属第六人民医院麻醉科，上海200233关键词膈肌;肌少症;相关性;超声肌少症是指与增龄相关的进行性骨骼肌量减少,并伴 有肌肉力量和/或肌肉功能减退的综合征。研究表明，M 60岁人群的肌少症患病率为10%27%。肌少症可引 起衰弱、残疾、独立生活能力丧失和生活质量下降等不良 通信作者：张俊峰，电子信箱：zh a n gju n f en gsjt u.ed u.c n 后果，并与患者的认知功能障碍显著相关。因此，通过 影像学方法早期识别肌少症,对肌少症进行及时干预和治 疗有着重要的临床意义。目前，肌少症诊断的影像学方法 主要包括双能X射线吸收法（dual-energy X-ray absorpti 836 老年医学与保健2023 年第 29 卷第 4 期 Ger ia t r Hea l t h Ca r e,2023,Vo l.29.No.4ometry,DXA)、计算机断层扫描(computed tomography,CT)以及磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)o 而超声在肌少症诊断中的应用较少,对肌少症的诊断重点 也主要集中于四肢骨骼肌肌量。现有研究已证实膈肌在 肌少症评估中具有一定临床价值，本文就相关研究进行综 述，以期为肌少症的研究提供新的参考。1肌少症的定义和诊断肌少症概念在20世纪80年代首次提出。2010年,欧 洲老年肌少症工作组(European working group on sarcope-nia in older people,EWGSOP)将肌少症定义为一种以肌肉 质量和力量下降为特征的进行性、全身性骨骼肌疾病O 随后，学术界对肌少症的定义达成共识，其判定标准应综 合评估肌肉质量和肌肉功能，包括肌肉量减少、肌肉力量 下降及躯体功能减退3个要素。目前普遍认可的肌少症诊断标准由EWGSOP于2019 年发布。该诊断共识推荐将肌力作为衡量肌肉功能的最 可靠指标,并以低肌力作为肌少症的首要诊断参数。当出 现肌力下降时诊断为“可能肌少症”;当肌力下降伴有肌量 减少时确诊为肌少症;当肌力下降、肌量减少和躯体功能减 退同时存在时诊断为严重肌少症。(1)肌肉力量:男性握 力27 kg、女性握力 16 kg,5次起坐时间 15 s；(2)肌 肉量:男性四肢骨骼肌肌量(appendicular skeletal muscle mass,ASM)20 kg、女性ASM 15 kg,男性骨骼肌质量 指数(appendicular skeletal muscle mass index,ASMI)7 kg/m女性 ASMI 5.5 kg/m2；(3)躯体功能:步速 W 0.8 m/s,起立-行走计时M20 s,简易体能状况量表W8分,400 m行走试验不能完成或完成时间6 min等。2肌少症评估的影像学方法根据上述定义，肌少症患者的骨骼肌评估应当涵盖肌 肉力量和肌肉量。目前常用的影像学方法包括DXA和生 物电阻抗分析法(bioelectrical impedance analysis,BIA)，这 2种检测手段在肌肉量评估中被广泛应用。DXA是目前 唯一有公认临界值的肌少症检测手段，因此也成为2016年 我国肌少症共识中评估肌肉量的首选方法。不过,DXA和BIA均无法对肌力进行定性评估。且2者的检测 结果容易受到患者肌肉内脂肪含量、水含量、患者身高和 肥胖等因素的影响，因此不适用于水肿与肥胖患者切。CT和MRI均能检测骨骼肌内肌肉和脂肪含量。CT 被认为是身体成分分析的金标准，可通过测量股四头肌 深度及L4平面腰大肌面积预测肌肉量减少引起的衰 弱切。在肌肉评估方面，MRI的评估结果与CT有明显相 关性“切，对肌少症的诊断具有同样的运用价值，2者均 可作为肌少症肌肉评估的金标准网。然而，CT和MRI受 制于检测仪器，难以进行床旁操作。超声主要通过测量骨骼肌的肌肉厚度、横截面积、肌 纤维长度、羽状角、生理横截面积、超声弹性成像和血管造 影等来评估肌肉质量。回顾性研究表明,超声的肌肉质 量评估结果与MRI具有良好的一致性。目前超声肌肉 质量的测定已广泛应用于多种肌肉评估，包括肱二头肌、股四头肌、腓肠肌内侧头和腹直肌。然而，膈肌超声检 测在老年肌少症患者评估中的应用较少。现有研究表明，与年轻人相比，老年人膈肌肌力显著下降询。且老年人 肌少症可能与膈肌厚度(diaphragm thickness,DTi)以及减 弱的呼吸功能有关o基于老年女性的研究表明，中等强 度的呼吸肌训练即可提高老年女性的呼吸肌肌力，增加 Dti 和膈肌移动度(diaphragmatic excursion,DE)18 0 提示 膈肌相关参数在肌少症呼吸功能变化中的价值不容忽视。3超声膈肌评估3.1膈肌功能 平静呼吸时,膈肌几乎承担了 80%的吸 气过程闵。吸气时，膈肌收缩并向下移动,从而引起内脏 向腹腔尾侧移位，增加腹压。膈肌下降是一种主动的肌肉 收缩,可对抗压力、肺的弹性以及由此产生的胸腔负压，继 而出现膈肌纤维增厚，此变化可在贴壁区(zone of apposition,ZOA)处使用超声进行测量。除此之外，膈肌还具有 调节腹压稳定姿势、辅助排便与分娩、参与心脏和淋巴循 环等生理功能Ml。3.2超声膈肌评估膈肌的运动情况及形态都可通过超 声观察。超声膈肌评估常用的指标主要有DTi、DE以及 膈肌增厚分数(diaphragm thickening fraction,DTF)20 o 其中,DTi能反映膈肌肌量，DE和DTF能反映膈肌肌力。研究表明，DE、DTF与膈肌功能评估的金标准静息跨膈 压高度相关加。3.2.1 DTi患者取仰卧位或半卧位，将高频探头纵向置 于第810肋间腋前线ZOA处，探头指示器指向头侧。B 型超声下可见膈肌表现为胸膜与腹膜2个高回声带之间的 1个低回声肌肉层，吸气时增厚，呼气时变薄。呼气末时,测量胸膜线中间至腹膜线中间的距离,共检测3个呼吸循 环，取其平均值，即为DTio萎缩的膈肌在B型超声下表现 为肋间肌/肋骨下方薄的低回声，膈肌麻痹可观察到吸气期 间膈肌并不增厚。健康人呼气末DTi在1.53.2 mm22。3.2.2 DE DE是指膈肌从呼气末移动至吸气末的距 离。患者取仰卧位，探头横向放置于剑突下方，探头指示 器指向9点钟方向。B型超声模式中，围绕肝脏的明亮高 回声线即为膈肌。使用M型超声模式测量膈肌从呼气末 到吸气末的距离，即为DE。双侧DE具有差异，右侧DE 测量的重复性更高。肌少症患者诊断的DE临界值 5.27 cm23。837 老年医学与保健 2023 年第 29 卷第 4 期 Ger ia t r Hea l t h Ca r e,2023,Vo l.29.No.43.2.3 DTF DTF=(DTiE-DTi)/DTi/100o 健康人的DTF下限为20%24。3.3超声膈肌评估的优点超声检测可于床旁进行，无 电离辐射，易于学习。在成人患者中，超声操作者只需接 受35次、每次持续10-15 min的培训，即可识别膈肌并 测量其厚度冋o系统评价表明沏，超声检测DE和DTi 具有很高的可重复性。此外,不同超声医师进行膈肌测量 的结果具有较好的一致性,变异度较小皿勿，说明超声膈 肌检测具有较好的准确性及可重复性。超声膈肌检测由 于无创、高效、可实时动态监测等优点，已在临床上广泛应 用，可定量评估膈肌萎缩及功能下降程度,是肌少症评估 的潜力手段。4膈肌功能障碍与肌少症的联系目前，国际上主要根据四肢骨骼肌质量和躯体功能来 定义肌少症。然而，肌少症患者除了出现四肢骨骼肌质量 和功能下降外，呼吸肌也会同时受累m,表现为呼吸困难、咳痰无力等。肌少症对呼吸功能的影响已逐渐得到重视。Kera等如的研究表明,与总骨骼肌质量相比,呼吸肌质量 与身体功能的相关性更强，并首次提出“呼吸性肌少症”的 概念，即呼吸肌强度下降可根据呼气峰流速(peak expiratory flow rate,PEER)进行判定,将男性 PEFR4.40 L/s、女 性PEFR3.21 L/s作为诊断呼吸性肌少症的临界值如。2022年，日本发表了关于呼吸性肌少症定义的共识mi,认 为呼吸性肌少症是呼吸肌无力和呼吸肌质量下降并存的 疾病。膈肌是最主要的吸气肌,在呼吸功能中起重要作用，而呼吸肌功能已被证实与肌少症显著相关。1项基于平均 年龄(69.90 7.63)岁的老年人群研究证实，肌少症患者 的呼吸肌尤其是吸气肌，与四肢骨骼肌肌力及肌量具有显 著相关性啰。横断面研究表明，与非肌少症患者相比，老 年肌少症患者的最大吸气压(maximal inspiratory pressure,MIP)和最大呼气压(maximal expiratory pressure,MEP)较 低,呼吸肌肌力与握力(hand grip strength,HGS)、步速和 肌肉质量指数等肌少症诊断指标呈负相关如。此外有学 者发现，几乎所有发生肌少症的社区老人(N65岁)都存在 呼吸肌力量下降，呼吸肌无力可导致体力活动下降，从而 造成骨骼肌质量丢失和躯体功能下降莎。上述研究均证 实呼吸肌肌力与肌少症之间的积极关系,提示膈肌可为肌 少症评估提供参考。肌少症与膈肌功能异常联系密切。膈肌的肌纤维由 I型和II型肌纤维组成，2种肌纤维在纤维大小、力量产 生、阻力和收缩速度等方面不同，I型肌纤维支持机体长 时间的阻力性运动，而II型肌纤维是快速和强有力运动的 必要条件珂。膈肌运动单元的恢复是有序的，遵循由慢收 缩S型和抗疲劳快收缩FR型，到易疲劳FInt型和FF型运 动单元的顺序，膈肌的通气行为需要S型和FR型运动单 元的恢复;非通气行为(排泄、排便、分娩和咳嗽等)则需要 FInt型和FF型运动单元的恢复。动物研究证实皿1,小 鼠中存在与衰老相关的膈肌功能下降，衰老不仅会削弱小 鼠膈肌产生更大肌力的能力，影响膈肌的非通气功能,还 会改变膈肌肌纤维的组成,雄性肌少症小鼠主要表现为n x型和Hb型肌纤维的选择性萎缩,而这些肌纤维是膈肌 气道清理所必需的。膈肌功能异常与呼吸系统疾病也有显著的相关性。DTi35和DE泗已作为重症监护室机械通气患者拔管的参考 因素被广泛应用。前瞻性队列研究结果显示，DE能有效预 测慢性阻塞性肺疾病患者运动耐量的改善旳o Deniz等U 研究表明，肌少症患者的DTi在深吸气(2.3 mm vs2.5 mm,P=0.02)、平静呼吸(1.8 mm vs 2.0 mm,P=0.02)和用 力呼气(1.1 mm vs 1.5 mm,P 0.01)时均比非肌少症人 群更薄。随机对照试验也显示，老年人肌肉质量的下降通 常伴有深呼吸时DE的减少，提示深呼吸时的DE可作为 老年人最大肌力和最大耗氧量的独立预测因子勿o5总结与展望综上所述,肌少症可导致呼吸肌，尤其是膈肌肌量减 少和功能障碍，并限制膈肌保持气道通畅的功能。因此，膈肌功能障碍与肌少症联系密切，膈肌功能评估在肌少症 诊断中具有重要意义。尽管超声膈肌检测已在各类呼吸 系统疾病中得到广泛应用，但其在肌少症诊断中的研究较 少，也尚未对膈肌检测指标在肌少症诊断中的临界值形成 共识。随着超声技术的进步及相关研究的深入，超声膈肌 检测对于肌少症诊断具有较好的应用前景,有望成为肌少 症患者筛查的有力手段，为其诊治提供更精确便捷的 参考。参考文献1 Pet en n a n n-Ro c h a F,Ba l n t zi V,Gr a y SR,et al.Gl o ba l pr ev al en c e o f sa r c o pen ia 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