《Frontiers in Nutrition》：Body composition in stable COPD: associations with disease severity and early sarcopenia prediction
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摘要
目的：探讨稳定期慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease, COPD）患者的身体成分变化及其与疾病严重程度的相关性，并评估身体成分指标对早期识别合并肌少症的临床应用价值。
方法：根据慢性阻塞性肺疾病
摘要
目的：探讨稳定期慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease, COPD）患者的身体成分变化及其与疾病严重程度的相关性，并评估身体成分指标对早期识别合并肌少症的临床应用价值。
方法：根据慢性阻塞性肺疾病全球倡议（Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease, GOLD）指南中的综合病情严重程度评估方法对稳定期COPD患者进行分层，观察体质量指数（body mass index, BMI）、骨骼肌指数（skeletal muscle index, SMI）、体脂质量指数（body fat mass index, BFMI）及去脂体质指数（fat-free mass index, FFMI）在各组间的变化。分析COPD合并肌少症的相关因素，并绘制受试者工作特征（Receiver Operating Characteristic, ROC）曲线，以评估身体成分指标对稳定期COPD患者合并肌少症早期筛查的预测价值。
结果：共纳入237例稳定期COPD患者（其中40例合并肌少症）和270例健康对照者。在稳定期COPD组中，BMI、SMI和FFMI均与FEV?%pred及FEV?/FVC呈正相关（均p<0.05），相关系数范围为0.142~0.194；与改良版医学研究委员会（modified Medical Research Council, mMRC）呼吸困难评分、COPD评估测试（COPD Assessment Test, CAT）评分及过去1年急性加重次数呈负相关（r=?0.405、?0.405、?0.174，p<0.01；r=?0.336、?0.298、?0.208，p<0.01）。SMI和FEV?%pred是合并肌少症的独立预测因子（OR=0.011、0.868；p<0.05）。SMI联合FEV?%pred显示出优越的诊断效能（AUC=0.990，95%CI：0.981~0.998）。
结论：稳定期COPD患者存在身体成分改变，尤其是骨骼肌质量的减少。稳定期COPD患者骨骼肌指数的变化与疾病严重程度显著相关。身体成分分析对稳定期COPD患者骨骼肌损害的早期识别和病情评估具有潜在的临床应用价值，可考虑作为常规随访的补充检查项目。
论文解读：稳定期COPD身体成分改变及其与疾病严重程度的关联和肌少症的早期预测
一、研究背景与目的
慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease, COPD）是一种以持续气流受限为特征的多系统受累的慢性炎症性疾病，在中国具有高患病率和高死亡率的疾病负担，已被列为“健康中国2030”规划中重点防治的四大慢性病之一。COPD患者面临双重临床挑战：诊断延误平均超过5年，以及频繁的急性加重（40%的晚期患者每年发作≥2次），这些因素共同导致肺功能以约健康老龄化两倍的速度加速恶化。气流受限引发的低氧血症可通过多种分子通路诱导全身性骨骼肌退行性变，包括泛素-蛋白酶体系统激活和肌生成抑制蛋白上调。由此产生的肌少症表型（以四肢骨骼肌指数男性<7.0 kg/m2、女性<5.7 kg/m2为诊断标准）通过损害通气机制加重呼吸困难，同时使5年死亡风险较肌肉量保存完好的COPD患者升高3.2倍。
目前，COPD合并肌少症已成为重要的临床关注问题。2014年欧洲呼吸学会提出基于人体测量的COPD患者营养状况评估方法，但2020—2023年的多国注册数据显示，临床采用率极低，仅有15.8%的GOLD B–D级患者在肺康复入组时接受了多频生物电阻抗分析。此外，关于COPD患者身体成分指标与多维度疾病评估指标之间相关性的研究报道较少，且现有研究多集中于急性加重期或晚期COPD患者，针对稳定期身体成分变化及其与肺功能、症状负担和急性加重风险的关联证据仍然有限，同时缺乏临床上实用的稳定期COPD人群肌少症早期筛查工具。
本研究旨在通过身体成分分析仪测量稳定期COPD患者及健康体检者的身体成分，观察体质量指数（body mass index, BMI）、骨骼肌指数（skeletal muscle index, SMI）、体脂质量指数（body fat mass index, BFMI）和去脂体质指数（fat-free mass index, FFMI）的变化，分析这些指标与COPD病情严重程度临床指标的相关性，评估身体成分评估在肌少症早期识别中的应用价值，并验证一种临床可行、无创的稳定期COPD人群肌肉耗竭识别方法。
二、研究设计与方法概述
本研究为单中心观察性研究，于2023年1月至2024年1月在中国宁夏回族自治区银川市第一人民医院开展。研究共纳入237例稳定期COPD患者和270例健康对照者，所有受试者均从医院呼吸内科门诊及随访门诊连续招募，按照标准化方案前瞻性收集基线临床数据。COPD诊断依据GOLD 2023指南标准，排除标准包括其他重大呼吸系统疾病、全身性炎症反应、恶性肿瘤、结缔组织病、代谢性疾病、精神疾病史以及中重度营养风险（NRS-2002评分≥3）。所有受试者由同一物理治疗师使用日本捷斯特肺功能仪（型号：CHESTGRAPH HI-101）测定肺功能，采用生物电阻抗分析法（bioelectrical impedance analysis, BIA）使用人体成分分析仪（InBody 570）测量身体成分。肌少症诊断依据2019年亚洲肌少症工作组标准。统计学方法包括t检验、Mann-Whitney U检验、Kruskal-Wallis H检验、卡方检验、Pearson或Spearman相关性分析、多元线性回归、二元logistic回归及受试者工作特征（receiver operating characteristic, ROC）曲线分析。
三、研究结果
1. 稳定期COPD组与健康对照组临床资料比较
研究共纳入237例稳定期COPD患者（男性166例，女性71例）和270例健康对照者（男性141例，女性129例），其中COPD组包含40例合并肌少症患者（男性26例，女性14例）。两组受试者的身高、体质量和BFMI差异无统计学意义，而COPD组的BMI、SMI和FFMI均显著低于健康对照组（p<0.05）。在稳定期COPD组中，低骨骼肌质量检出率分别为男性26例（占男性患者的15.66%，SMI<7.0 kg/m2）和女性14例（占女性患者的19.72%，SMI<5.7 kg/m2）；低去脂体质检出率分别为男性75例（占男性患者的45.18%，FFMI<17.0 kg/m2）和女性24例（占女性患者的33.80%，FFMI<15.0 kg/m2）。
2. 不同气流受限程度分层分析
按照GOLD分级将COPD患者分为轻度组（51例）、中度组（90例）、重度组（60例）和极重度组（36例）。各组间BMI、SMI和FFMI差异均有统计学意义（均p<0.05），且呈现从轻度组最高至极重度组最低的递减趋势，提示这些指标的进行性下降与肺功能损害的加重相关。BFMI在各组间差异无统计学意义。
3. 不同症状评分分层分析
根据mMRC评分将患者分为轻度组（92例）和中重度组（145例）。轻度组患者的FEV?%pred、FEV?/FVC、SMI和FFMI显著高于中重度组，而CAT评分及过去一年急性加重住院次数显著低于中重度组（均p<0.05）。根据CAT评分将患者分为轻度组（96例）、中度组（103例）和重度组（38例），结果显示FEV?%pred、BMI、SMI和FFMI随症状严重程度加重呈进行性下降，而mMRC评分和急性加重住院率显著升高（p<0.05）。
4. 不同急性加重风险分层分析
根据过去一年急性加重住院次数将患者分为低风险组（209例）和高风险组（28例）。高风险组的FEV?%pred、FEV?/FVC、SMI和FFMI显著降低，而mMRC和CAT评分显著升高（均p<0.05），表明频繁急性加重与肺功能较差、骨骼肌质量减少及呼吸症状加重相关。
5. 身体成分指标与疾病评估指标的相关性分析
相关性分析显示，稳定期COPD患者的BMI、SMI和FFMI与FEV?%pred和FEV?/FVC均呈正相关（r=0.142~0.194，p<0.05），与mMRC评分、CAT评分和过去1年急性加重次数呈负相关（r=?0.405、?0.405、?0.174，p<0.01；r=?0.336、?0.298、?0.208，p<0.01）。
6. 合并肌少症的独立预测因素
二元logistic回归分析显示，SMI和FEV?%pred是稳定期COPD患者合并肌少症的独立预测因子（OR=0.011、0.868，均p<0.05）。
7. SMI联合FEV?%pred的预测效能
ROC曲线分析显示，SMI单独预测肌少症的AUC为0.943（95%CI：0.916~0.971），FEV?%pred单独预测的AUC为0.750（95%CI：0.668~0.832），而SMI联合FEV?%pred的AUC达0.990（95%CI：0.981~0.998），最佳截断值为0.14，特异度为93.40%，灵敏度为100.00%，约登指数为0.934，显示联合模型具有优越的早期筛查价值。
四、讨论与结论
本研究发现稳定期COPD患者中SMI和FFMI显著低于健康对照者，而BMI在两组间差异不显著，提示BMI作为整体营养状况指标在COPD患者中可能掩盖潜在的肌肉耗竭，临床上应结合SMI和FFMI进行综合评估。值得注意的是，在237例COPD患者中，99例（41.77%）FFMI低于正常水平，这一高检出率进一步表明肌肉耗竭在稳定期COPD中普遍存在且往往早于可测量的体质量下降。研究还发现骨骼肌耗竭可见于所有GOLD分级阶段的稳定期COPD患者，并非仅见于晚期病例。研究者通过多维度分层分析证实，肺功能越差、症状负担越重、急性加重越频繁的患者，其SMI和FFMI越低，这种梯度关系可能由慢性低氧、持续全身性炎症、营养摄入不足和体力活动减少等多因素共同介导，而肌肉丢失反过来又削弱通气机制、损害气道廓清、加重呼吸困难并进一步增加急性加重风险，形成恶性循环。
本研究存在以下局限性：单中心横断面设计无法确立因果关系；合并肌少症样本量相对较小；BIA虽便于临床使用但准确性低于双能X射线吸收法；未收集膳食摄入、日常体力活动及全身性炎症标志物等潜在混杂因素；排除了中重度营养风险患者可能低估肌少症患病率并引入选择偏倚；研究结果不能直接推广至急性加重期患者。
综上所述，SMI联合FEV?%pred对稳定期COPD患者合并肌少症的早期筛查具有良好的预测价值。因此，身体成分检测可考虑作为稳定期COPD患者常规随访中肺功能检测的补充检查项目，有助于临床医师和营养师定期进行骨骼肌评估和营养评价，早期识别肌少症并及时启动营养干预和肺康复治疗，从而改善COPD患者的整体管理水平。该研究发表于《Frontiers in Nutrition》。
