Abstract
In recent years, sarcopenia began to receive attention. Not only the elderly, hyperthyroidism patients also suffer from sarcopenia. The purpose of this study is to explore the relevant factors for sarcopenia in hyperthyroidism patients. [Methods]: Dual energy X-ray was used to detect the muscle mass in 101 hyperthyroidism patients (23 males and 78 females, mean age 45.77 ± 15.02 years), and calculate SMI. Pearson correlation analysis was performed to examine the relationship between SMI and Age, BMI, Fat amount, Grip, SBP, DBP, FT3, FT4, TSH, Ca, P, TC, TG, LDL-C, HDL-C, FPG, LA, IL-6, TNF-a respectively. Spearman correlation analysis was performed to examine the relationship between gender respectively. The influencing factors of relative SMI status were selected by stepwise regression analysis. [Results]: Based on Pearson and Spearman analysis, Gender (r = ﹣0.567, p < 0.001), BMI (r = 0.245, p = 0.014), grip (r = 0.670, p < 0.001), TC (r = 0.221, p = 0.026), lactic acid (r = ﹣0.196, p= 0.050) is significantly correlated with sarcopenia in hyperthyroidism patients. Stepwise regression analysis showed that there existed the close correlations between gender, BMI, grip and SMI, Y = 4.805 ﹣ 0.985 gender 0.044 BMI 0.045 grip. [Conclusion]: As a risk of sarcopenia in hyperthyroidism patients, there was a correlation with gender, grip strength and BMI. Not only the elderly, young patients with hyperthyroidism should also pay attention to sarcopenia.
1. はじめに
近年からサルコペニアが注目されている、その病症は筋肉量の減少、筋力 及び体力の低下、そして、転びや骨折のリスクは健常者よりはるかに高く なるので、患者の暮らしに支障が出ている。统一された诊断基准がなくて、 また人种、生活习惯、身体活动の违いの原因で、サルコペニアの調査結果 には明確的な差異がある。先行研究の统计によると、現在の世界における サルコペニア患者数は约 50 万人とされて、2050 年までに総人口が 200 万人 を突破したと予测されている[1]。先行研究によると、サルコペニアの病因 は复雑で、运动、栄养、免疫、ホルモン、神経などが年齢とともにサルコ ペニアのリスクは大くなる。年齢が増えて、体機能が低くて、体内で慢性 炎症になるとともに[2]、IL-6 や TNF-α などの炎症性サイトカインの異常は 筋肉量が減少される[3] [4]。そして、性ホルモンと運動神経細胞の下降[5] [6]、mTORC1 の活性低下のため蛋白質を合成機能が低くなって[7]、以上の ことでサルコペニアが起こられる。年齢、栄養のアンバランス、運動不足 のほかに、甲状腺机能亢进症、糖尿病、腫瘍などの慢性消耗病はサルコペ ニアが起こられるが、年齢の増えと病気に関する筋肉量の変化は現在分別 することができない。先行研究によると、甲状腺机能亢进症は二次性サル コペニアの原疾患て、多くの甲状腺机能亢进症患者の体が痩せて行いて、 その体重减少の部分は筋肉量であり、脂肪ではない[8]。けれども、甲状腺 机能亢进症者のサルコペニアについてに关系する因子の报告される研究が まだ见つからない。
そこで、本研究は甲状腺机能亢进症者対象として、甲状腺机能亢进症者 のサルコペニアに关连する要因を検讨した。
2. 対象と研究方法
2.1. 対象
2016 年 11 月から 2017 年 11 月末までに甲状腺机能亢进症で青岛大学附属第 十一病院(临沂市人民病院)に入院した 101 例のうち、(男性 23 名，女性 78 名、平均年齢 45.77 ± 15.02 歳)を対象とした。本研究は、青岛大学附属第十 一病院(临沂市人民病院)の伦理审査委员会により承认を得た(承认番号： KY2017015)。また、全ての対象に対して书面による说明を行った。
2.1.1. サルコペニアの判断基準
サルコペニアの判断基准はAsian Working Group for Sarcopenia (AWGS)の基准に従った[9]。歩行速度 0.8 m/s以下、または握力：男性26 kg、女性18 kg未満とSMI：男性7.00 kg/m2、女性5.40 kg/m2未満を満たした者をサルコペニアと判定した。
2.1.2. 付け加えの基准
(1) 18歳以上の甲状腺机能亢进症(2)サルコぺニアの诊断の基准に合う甲状腺机能亢进症(サルコぺニア群) (3)SMI指标が正常な甲状腺机能亢进症(非サルコぺニア群)。
2.1.3. 対象外になる基准
(1)ほかの持病を合并している患者(2)サルコぺニアに副作用を与えるホルモン关连の薬物を长期的に饮む患者(3)身体障害があるあるいは病状が深刻な女性患者。
2.2. 測定項目
1) 筋肉量と握力
筋肉量はDPX法测定し(GE, USA)，skeletal muscle mass index (SMI)を求めた，SMI=四肢除脂肪软组织量(AMM)/身长(m2)。同时に，歩行速度と握力(CAMRY EH101, China)を3回测定し，最も高い値を测定値として采用した。
2) 血液生化学
患者入院时游离トリヨードサイロニン(FT3)、游离サイロキシン(FT4)、甲状腺刺激ホルモン( TSH )検査値を取集した。血液と生化検査値として、早朝に空腹様态を静脉から采取した血液から、総コレステロール(TC)、トリグリセリド(TG)、LDLコレステロール(LDL-C)、HDLコレステロール(HDL-C)、血液中のＣａとＰ浓度を病院の生化室によって测定した。乳酸(LA)をAccutrend PLUS(USA)によって测定した。IL-6、TNF-aをELISA法によって测定した。
3) 血压
安静时计测としては、収缩期血圧および拡张期血圧を全身血圧计(YUWELL, China)によって测定した。
2.3. 统计解析
统计解析ソフトはSPSS 21.0を使用し、筋量(Muscle volume)、年齢(Age)、身长(Height)、体重(Body weight)、BMI、SMI、脂肪量(Fat amount)、握力(Grip)、収缩期圧(SBP)、拡张期圧(DBP)、FT3、FT4、TSH、Ca、P、TC、TG、LDL-C、HDL-C、FPG、LA、IL-6、TNF-aなとはt検定で群间差を比较した。性别(Gender)はカイ二乗検定を比较した。SMIと年齢(Age)、BMI、TG、脂肪量(Fat amount)、握力(Grip)、収缩期圧(SBP)、拡张期圧(DBP)、FT3、FT4、TSH、Ca、P、TC、TG、LDL-C、HDL-C、FPG、LA、IL-6、TNF-aとの关系をピアソンの积率相关系数を用いて、SMIと性别との关系をスピアマンの顺位相关系数を用いて解析した、性别のカテゴリー化は男性を0女性を1とした。また、影响を及ぼす因子の关连性をステップワイズ回帰分析を用いて検讨した。有意水平はすべてp < 0.05とした。
3. 结果
サルコペニアの有病率は41.58% (42例、男13例、女29例)であった。表1から见ると、有症者の筋肉量(t = −2.764, p = 0.007)、AMM (t = −3.664、p < 0.001)と体重(t = −3.339, p = 0.001)が着しく低下した。血液検査値から见ると、サルコペニア非有症者に比べて、FT3(t = 2.039, p = 0.044)、FT4(t = 2.930, p = 0.004)、Ca(t = 2.856, p = 0.005)とIL-6 (t = 2.019, p = 0.046)差异が認められた（Table 1)。
ピアソンの相关系数検定て，SMIの有意な关连性が认められたのは性别、
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Table 1. Comparison of the results between the two groups (
± s).
2free Triiodothyronine; 3free thyroxine; 4thyroid stimulating hormone; 5total cholesterol; 6triglyceride; 7low density lipoprotein; 8high density lipoprotein; 9fasting plasma glucose; 10lactic acid; 11interleukin 6; 12tumor necrosis factor-α.
BMI、握力、TC、LAであった。ＳＭＩとBMIは、ピアソン相関係数で正の相関(r = 0.245、p = 0.014 )が認められた、ＳＭＩと握力も，ピアソン相関係数で正の相関(r = 0.670、p < 0.001)が認められた、ＳＭＩとＴＣも、ピアソン相関係数で正の相関(r = 0.221、p = 0.026)が認められた。ＳＭＩとＬＡは，ピアソン相関係数で负の相関(r = −0.196, p = 0.050)が認められた。SMIと性别(r = −0.567, p < 0.001)はスピアマン相关系数で负の相关が认められた。年齢(r = 0.104, p = 0.303)なとは、相関が認められなかった。SMIと各項目との関係を表2に示す(Table 2)。
FT3、FT4、TSHとSMIは相关が认められなかった、しかし、FT3と握力は、ピアソン相关系数で负の相关(r = −0.201, p = 0.044)が认められた。
SMIと影响を及ぼす因子の検讨、SMIを従属変数として、年齢、性别、BMI、脂肪、握力、収缩期圧、拡张期圧、FT3、FT4、TSH、Ca、P、TC、TG、LDL-C、HDL-C、FPG、LA、IL-6、TNF-aを独立変数としたステップワイズ回帰分析の结果は、影响を及ぼす因子として性别、BMIと握力を抽出した。SMIの有意な独立変数として性别(β = −0.985, p < 0.001), BMI (β =
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Table 2. Correlation analysis between smi and various factors.
aPearson correlation coefficient, bSpearman correlation coefficient.
0.044, p = 0.013)と握力(β = 0.045, p < 0.001)であった(R2 = 0.591、调整済みR2 = 0.579)。方程式は：Y = 4.805 − 0.985性别 + 0.044BMI + 0.045握力(p < 0.01) (Table 3)。
4. 考察
加齢はサルコぺニアの発症に一番大きなリスクである。先行研究によると、60歳から70歳までの人がサルコぺニアになる割合は5%から13%だが、80歳以上の人の場合は11%から50%になると報告されている[10]。AWGSは65歳以上の人をサルコぺニアのスクリーニングの主な対象にすることに意見を一致した[9]。しかしながら、本研究において、加齢が甲状腺機能亢進症の患者のサルコぺニアとの関係性はあまりなく、甲状腺機能亢進症に伴うサルコペニアは65歳未満の患者にも存在する。甲状腺機能亢進症の患者のFT3、FT4の増加に伴い、血清のフリーのIL6、TNF-aのレベルが高くなるので[11]、この二つの炎症細胞因子ともはサルコぺニアと関係している[3] [4]。また、甲状腺機能亢進症は筋肉のアミノ酸を放出し、筋肉のタンパク质の分解を促进するので、筋肉量が減少する[12]。けれども、そういうのは甲状腺機能亢進症の患者がサルコぺニアになる潜在的なメカニズムではなく、甲状腺機能亢進症のホルモンの異常がサルコぺニアに大いに関係している。そして、甲状腺機能亢進症はいくつでもかかる可能性がある病気
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Table 3. Regression analysis between smi and each project.
なので、甲状腺機能亢進症の患者のサルコぺニアは加齢と直接な関係を持っていないと考えられる。それにしても、加齢が甲状腺機能亢進症の患者のサルコぺニアへの影響を考えに入れないといけない。Jilipなど[8]は甲状腺機能亢進症のサルコぺニアの猫を対象にした実験によって、甲状腺機能亢進症が治っても筋肉量が回復しない猫は半数を占めているので、その結果は甲状腺機能亢進症だけではなく、加齢と関係していると示されている。
本研究では、性別がサルコぺニアになる独立の相関要因であると示されている。Di Monacoなど[13]の研究によると、男性の場合はサルコぺニアになる割合が女性より高いと判明された。その原因は性ホルモンにかかわっていると考えられる。先行研究によると、テストステロンは筋肉の蛋白質の合成を促進させるが[14]、加齢とともに、男性のテストステロンは毎年１%ずつで減少していくので[15]、男性のサルコぺニアの発症に大いにつながっていると示される。女性ホルモンに関する研究では、女性ホルモンは核内受容体とG-蛋白質やエストロゲン受容体の結合部によって筋肉力を上げると報告される[16]。Taaffeなど[17]の研究では、女性ホルモンの代替治療によって、大腿四頭筋の横断面積がより高いが、膝のストレッチの強度と関係がないと報告されている。したがって、テストステロンより、女性ホルモンは筋肉の強度に関係しているが、サルコぺニアになる重要な原因ではないと推測される。先行研究では、甲状腺機能亢進症患者のテストステロンは健常者と差があまりないが、甲状腺機能亢進症患者のSHBGの上昇がフリーのテストステロンを減少させると示されている[18]。Lorieなど[19]の研究では、甲状腺機能亢進症患者の血清のSHBGの上昇がフリーのテストステロンを減少させ、テストステロンが体組織への有効性が下がると報告されているが、Gowerなど[20]の研究では、筋肉量と足の筋肉量はテストステロンの濃度と関係がなく、フリーのテストステロンとの関係性が明らかであると示される。したがって、フリーのテストステロンの変化は甲状腺機能亢進症のサルコぺニアにあらわれる性別の差異につながっていると推測される。また、女性の場合は、脂肪が筋肉の保護に役立っているのだ。要するに、そのメカニズムをはっきりさせるには、研究をより深く進めなければならない。
先行研究では、サルコぺニア患者はIL-6とTNF-αの上昇が伴い、IL-6とTNF-αはサルコぺニアと関係していると報告されている[21]。IL-6は筋肉の蛋白質の合成を妨げ、蛋白質の分解に直接関与するので[21]、筋肉量の減少につながっているが[22]、TNF-αはLPLの活性化を抑え、蛋白質の形成を妨げ、また、筋肉の蛋白質の分解を加速させ、筋肉の分解を促進させる[4]。本研究において、甲状腺機能亢進症のサルコぺニア患者のIL-6は甲状腺機能亢進症の非サルコぺニア患者よりはるかに高いが(p < 0.05)、IL-6とTNF-αは甲状腺機能亢進症のサルコぺニアと関係しているのが判明されていない。それは甲状腺機能亢進症患者自身にはIL-6とTNF-αの上昇が伴っていると考えられるが、それらの炎症細胞因子が甲状腺機能亢進症のサルコぺニアにどんな役割を果たしているかを判明するために、より深い研究が必要だと思う。
BMIは甲状腺機能亢進症のサルコぺニアの独立した相関要因であると考えられる。Goodmanなど[23]の研究では、研究対象の中で筋肉量が減少した人は筋肉量が健常者よりBMIが低いという結果が出されている。ロジスティック回帰の分析によると、SMIと年齢、BMIの相関性が明らかで、その予測モデルが検証サンプルでよい効果を出していると示され、本研究の結果と一致している。低いBMIと甲状腺機能亢進症の患者がサルコぺニアになる可能性があると考えられる。それとともに、握力ももう一つの独立した相関要因として甲状腺機能亢進症のサルコぺニアの評価項目に取り入れようと考えられる。したがって、甲状腺機能亢進症の患者のBMIと握力が低下すると、サルコぺニアのスクリーニングを行う必要があると考えられる。
この研究は、加齢、IL-6とTNF-αおよび他の因子が甲状腺機能亢進症の独立因子ではないことを見出したが、これはサンプルサイズおよび他の因子の減少に関係し、年齢および甲状腺機能亢進が増加するとIL-6したがって、甲状腺機能亢進症患者の異なる段階をさらに研究する必要があります。
5. 结论
本研究では、性別、BMI、握力と共に独立してSMIに関連する要因であった。高齢甲状腺機能亢進症者だけではなく、いろいろなメカニズムの働きで、甲状腺機能亢進症の若い患者もサルコぺニアの合併症になる可能性があるので、特にBMIと握力が低下する患者はサルコぺニアに気を付けるべきだと考えられる。そして、甲状腺機能亢進症のサルコぺニアは性別の差異が存在すると示される。しかし，本研究において，IL-6やTNF-αと握力は相関が認められなかった.
Liu, Z.C., Xia, F.F., Zhao, X.B. and Zhou, D.H. (2018) Relevant Factors for Sarcopenia in Hyperthyroidism Patients. Open Access Library Journal, 5: e4620. https://doi.org/10.4236/oalib.1104620