循环鸢尾素与绝经前后女性肥胖、肌少症相关指标及表型的关联研究

《Nutrients》：Association of Circulating Irisin with Adiposity, Sarcopenia-Related Indices, and Phenotypes in Premenopausal and Postmenopausal Women

　　

背景：鸢尾素（Irisin）是一种运动诱导的肌因子（myokine），同时也由脂肪组织产生，因此被视为脂肪-肌因子（adipo-myokine）。其与肥胖及肌少症相关指标的关系尚不明确。本研究探讨了这些关联，并比较了绝经前和绝经后女性中不同操作性定义表型间的循环鸢尾素浓度。方法：本横断面研究纳入79名女性，通过生物电阻抗分析（BIA）评估身体成分，并通过测力法（dynamometry）测量握力（HGS），其中78名女性通过酶联免疫吸附试验（ELISA）检测血清鸢尾素水平。采用体质指数（BMI）≥30 kg/m2定义肥胖，握力（HGS）<16 kg定义低肌力，将参与者分为四种操作性表型（对照组、肥胖组、肌少症组和肌少性肥胖组）。比较不同表型间鸢尾素水平，并分析其与肥胖及肌少症相关指标的相关性。结果：以BMI定义的肥胖女性循环鸢尾素显著低于非肥胖女性（173.70 [89.03–357.20] vs. 347.30 [188.90–716.00] pg/mL；p = 0.0024），但以体脂百分比（%BF≥35%）定义肥胖时差异无统计学意义（p = 0.1034）。总体上，鸢尾素水平不因绝经状态而异。在绝经后女性中，肥胖者鸢尾素浓度低于非肥胖者（179.70 [85.30–321.90] vs. 403.60 [219.20–801.70] pg/mL；p = 0.0043），而绝经前女性中未见显著差异（p = 0.2666）。在各操作性表型中，肌少性肥胖组鸢尾素水平最低（128.90 [68.57–321.90] pg/mL），且显著低于对照组（322.40 [164.10–498.40] pg/mL；p = 0.0076）。鸢尾素与HGS、四肢骨骼肌质量（ASM）或肌肉质量指数（MQI）无显著关联，而与四肢骨骼肌质量指数（ASMI）呈负相关（r = ?0.2773，p = 0.0153）。鸢尾素与脂肪质量指数（FMI）（r = ?0.3835，p = 0.0006）、BMI（r = ?0.3609，p = 0.0013）及%BF（r = ?0.3396，p = 0.0025）均呈显著负相关。探索性单变量回归分析显示，BMI、FMI和%BF分别解释循环鸢尾素变异的15.9%、15.2%和8.4%。结论：循环鸢尾素与肥胖指标呈一致的负相关，但与肌肉相关指标的关联模式较不一致，提示脂肪量可能与女性循环鸢尾素水平尤为相关。

一、研究背景与目的

肌少症（sarcopenia）以骨骼肌质量和功能进行性丧失为特征，与跌倒、骨折、残疾及死亡风险增加相关。随着国际工作组对肌少症定义的演变，欧洲老年肌少症工作组（EWGSOP2）已将肌力下降作为肌少症检测的首要指标，肌肉量或质量下降作为确诊支持依据。握力（HGS）作为实用且可靠的肌力测量指标，被广泛推荐用于临床与社区环境。与此同时，肥胖与肌功能受损共存所定义的肌少性肥胖（sarcopenic obesity）被认为较单独任一状况具有更严重的代谢与功能后果。鸢尾素（Irisin）是一种运动诱导的肌因子，也由脂肪组织产生，因此被视为脂肪-肌因子（adipo-myokine），在肌肉与脂肪组织的代谢通讯中发挥潜在作用。然而，循环鸢尾素与肥胖、肌力受损及其共存表型之间的关系尚不明确，既往研究结果亦不一致。绝经状态伴随脂肪量与骨骼肌的改变，为探讨这一关系提供了重要背景。因此，研究人员开展本研究，旨在探讨女性循环鸢尾素与肥胖、肌少症相关指标及其共存表型的关联，并分别在绝经前与绝经后亚组中探索这些关系。

二、研究设计与方法

本研究为横断面观察性研究，于2022年3月至2023年11月在沙特阿拉伯利雅得国王沙特大学医学城（KSUMC）开展，从妇产科和家庭医学门诊连续招募女性受试者。最终纳入79名女性，其中32名绝经前、47名绝经后，78名具有循环鸢尾素测量数据。研究人员通过生物电阻抗分析（BIA）评估身体成分，采用数字握力计按标准化方案测量HGS，使用酶联免疫吸附试验（ELISA）定量血清鸢尾素浓度。采用BMI≥30 kg/m²定义肥胖，HGS<16 kg定义低肌力，据此将参与者分为四种操作性表型：对照组、肥胖组、肌少症组和肌少性肥胖组。统计分析采用Mann–Whitney U检验进行表型间成对比较，Spearman秩相关分析评估鸢尾素与各指标的相关性，并采用单变量线性回归量化各肥胖指标解释的鸢尾素变异比例。

三、主要研究结果

3.1 绝经状态的临床与心脏代谢特征

绝经后女性高血压（55.31% vs. 12.50%；p = 0.0006）和血脂异常（82.97% vs. 34.37%；p < 0.0001）患病率显著高于绝经前女性。绝经后女性总胆固醇（TC）和中低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）浓度显著低于绝经前女性。

3.2 绝经状态的肥胖与肌少症相关指标

BMI、体脂百分比（%BF）和脂肪质量指数（FMI）在绝经前与绝经后女性间无显著差异。以BMI≥30 kg/m²定义时，总体肥胖患病率为51.89%；以%BF≥35%定义时，总体肥胖患病率为75.94%，组间均无显著差异。HGS、四肢骨骼肌质量（ASM）、四肢骨骼肌质量指数（ASMI）和肌肉质量指数（MQI）在两组间亦无显著差异。

3.3 循环鸢尾素与绝经状态及肥胖的关系

循环鸢尾素总体中位数为264.50 pg/mL，绝经前与绝经后女性间无显著差异（p = 0.7925）。以BMI定义肥胖时，肥胖女性鸢尾素浓度显著低于非肥胖女性（173.70 vs. 347.30 pg/mL；p = 0.0024）；以%BF≥35%定义时差异未达统计学意义（p = 0.1034）。按绝经状态分层后，绝经后肥胖女性鸢尾素显著低于非肥胖者（p = 0.0043），而绝经前女性中未见显著差异（p = 0.2666）。

3.4 不同肥胖与肌少症表型间的循环鸢尾素

四种操作性表型中，肌少性肥胖组鸢尾素浓度最低（128.90 pg/mL），显著低于对照组（322.40 pg/mL；p = 0.0076）。肌少症组鸢尾素数值上高于对照组但差异不显著（p = 0.3441），肥胖组与肌少症组（p = 0.0663）及肌少性肥胖组与肥胖组（p = 0.1801）之间的差异均未达统计学意义。

3.5 循环鸢尾素与肥胖指标的相关性

循环鸢尾素与FMI（r = ?0.3835，p = 0.0006）、BMI（r = ?0.3609，p = 0.0013）和%BF（r = ?0.3396，p = 0.0025）均呈显著负相关，其中与FMI的关联最强。

3.6 绝经组间节段性与全身成分

绝经后女性双下肢脂肪百分比显著高于绝经前女性，全身总水分百分比（%TBW）较低，细胞外水分与总水分比值（ECW/TBW）较高。其余节段性脂肪量、脂肪百分比及肌肉量在组间无显著差异。

3.7 循环鸢尾素与肌少症相关指标的相关性

循环鸢尾素与ASMI呈显著负相关（r = ?0.2773，p = 0.0153），但与ASM、HGS及MQI无显著关联。

3.8 循环鸢尾素与血脂谱的相关性

循环鸢尾素与TC、HDL-C、LDL-C、甘油三酯（TG）及TG/HDL比值均无显著相关性。

3.9 循环鸢尾素与肥胖指标的单变量回归分析

BMI（β = ?0.399，R² = 0.159，p = 0.001）、FMI（β = ?0.390，R² = 0.152，p = 0.001）和%BF（β = ?0.289，R² = 0.084，p = 0.011）均与循环鸢尾素呈显著负相关，分别解释其变异的15.9%、15.2%和8.4%。

四、讨论与结论

研究人员指出，循环鸢尾素与肥胖指标呈一致的负相关，而与肌肉相关指标的关联较不一致，提示脂肪量在女性循环鸢尾素水平中可能尤为关键。肌少性肥胖组鸢尾素浓度最低且显著低于对照组，但鸢尾素在肌少性肥胖组与单纯肥胖组间无显著差异，因此不能推断低肌力在肥胖之外具有额外效应。绝经后女性中肥胖相关的鸢尾素降低更为明显，提示绝经状态可能是探讨肥胖-鸢尾素关系的重要背景。研究人员强调，ASMI与鸢尾素的负相关可能受身体成分内在关联影响，不能独立解释为肌少症信号。研究为横断面设计，样本量有限，且未调整混杂因素，结论属探索性和假设生成性质，不能确立鸢尾素作为肌少症或肌少性肥胖的诊断生物标志物。未来需纵向研究以明确鸢尾素变化与脂肪量及肌肉状态改变的时间关系，并需机制研究阐明低鸢尾素表型在肌少性肥胖中的生物学意义。结论：循环鸢尾素与肥胖呈一致负相关，与肌肉相关指标关联不一致；肌少性肥胖女性鸢尾素浓度最低，提示脂肪量在女性循环鸢尾素水平中具有特别相关性。