减重术后非脂肪质量的损失率、进程及影响因素

黑笑凡，陈方园，孟 化，王鹏鹏，聂云韬

(1.中日友好医院急诊科，北京，100029；2.首都医科大学附属北京安贞医院麻醉科；3.中日友好医院普通外科代谢减重中心)

减重手术可实现持久的体重减轻，减少肥胖相关疾病[1]。通常采用身体质量指数(body mass index，BMI)降低与总体重的减少来衡量减重效果，却忽略了在脂肪减少的同时也伴有大量对患者健康有直接影响的非脂肪成分的减少，这主要包括肌肉与骨矿盐成分的损失[2-3]。非脂肪质量(fat-free mass，FFM)在机体代谢中具有重要作用，如维持身体机能、静止能量消耗、体温调节与骨骼塑形等[4]。在减脂过程中，当FFM损失过多时，会产生体重反弹、胰岛素抵抗，甚至肌肉减少症、骨质疏松症等不良反应[5-6]。因此深入了解术后FFM损失的进程及影响因素，可对重点时间段具有高危因素的人群重点采取干预措施。文献报道，受减重手术的急性影响，FFM损失主要发生在术后6个月内[3,5]。本研究回顾分析对减重手术后随访患者进行生物电阻抗分析的临床资料，以探讨FFM过度损失发生率、进程及影响因素。

1 资料与方法

1.1 临床资料 回顾分析2020年7月至2021年8月于中日友好医院代谢减重中心接受腹腔镜胃袖状切除术(sleeve gastrectomy，SG)或Roux-en-Y胃旁路术(Roux-en-Y gastric bypass，RYGB)患者的临床资料，排除发生严重术后并发症或合并严重肝肾功能障碍的患者。选择术后1个月、3个月、6个月复查的患者，收集年龄、性别、术式、身体成分及肥胖相关并发症等数据。

1.2 研究方法 应用生物电阻抗分析仪对患者进行身体成分分析。测量在晨起排泄后进行，患者在护士指导下在设备上录入姓名、年龄、身高信息，脱去鞋袜，站立踩在足电极板上，双手握住手电极，双上肢微抬起不接触躯干部。设备自动测量并收集BMI、脂肪质量(fat mass，FM)、FFM、脂肪质量指数(fat mass index，FMI)、非脂肪质量指数(fat-free mass index，FFMI)、躯干部FM与FFM等数据，试验人员导出数据进行统计分析，并计算术后的总体重减少与额外体重减少百分比。FFM损失率=(术前FFM-术后FFM)/(术前体重-术后体重)×100%。根据1/4规则(约1/4的体重损失是FFM)[7]，FFM损失率≥25%判定为过度损失，估算其发生率，并通过回归分析评估其影响因素。

1.3 统计学处理 应用GraphPad Prism进行统计分析及绘图。连续变量通过Kolmogorov-Smirnov检验进行正态性测试，以决定采用参数统计抑或非参数统计。使用重复测量方差分析评估术后6个月身体成分参数的变化，并计算F值。为研究FFM损失的影响因素，以6个月的FFM损失率为因变量，在对影响因素进行一元回归分析后，选择有统计学意义或已证实会对FFM造成影响的变量进行多元回归分析，最终以年龄、性别、术式、术前身体成分等数据为共同变量进行线性回归分析。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 临床资料 最初纳入207例患者(女145例，男62例)，平均(35.71±9.67)岁，BMI平均(36.55±7.57)kg/m2。157例接受SG，50例接受RYGB。160例患者完成了术后1个月随访，124例完成了术后3个月随访，95例患者(女66例，男29例)完成了术后6个月的随访，BMI平均(27.46±3.18)kg/m2，其中71例接受SG，24例接受RYGB，见表1。

表1 术前及术后6个月患者主要身体成分的变化

2.2 身体成分变化 患者各身体成分数据术后均有不同程度降低(表1)。截至6个月，总体重减少26.18%，额外体重减少63.62%。术后1个月，总减重10.74kg，FFM减少4.16kg，占总减重的38.7%；术后3个月总减重20.75kg，FFM减少4.76kg，占总减重的22.9%；术后6个月总减重27.37kg，FFM减少6.42kg，占总减重的23.5%。图1a展示了FFM与FM占减重的百分比。图1b以减重质量的曲线，展示了FFM与FM的变化趋势，实线与X轴构成的面积为累计总减重量，虚线与X轴构成面积为累计FFM损失量。

图1 a：术后FFM与FM的减少量百分比；b：FFM与总体重减少趋势

图2以折线图的形式，展示了BMI、FFM与躯干部FFM等指标的术后变化趋势。由曲线斜率可见，BMI、脂肪相关FMI、躯干部FM在术后降幅均匀，而非脂肪相关的FFM、躯干部FFM曲线在术后1个月斜率最大，随后曲线逐渐趋于平缓(经身高标准化后计算的FFMI指数趋势也相符)。可见术后第1个月的FFM损失率最高。

图2 手术前后BMI、FFM、FMI、FFMI、躯干部FM与FFM的变化趋势

2.3 FFM过度损失的发生率 对术后6个月的患者资料进行筛选，发现FFM损失占总减重超过25%的患者有35例，FFM过度损失的发生率为36.8%；其中男14例(40%)，女21例(60%)；26例(74.29%)行SG，9例(25.71%)行RYGB。

2.4 FFM损失的影响因素 对年龄、性别、SG术式、术前BMI、躯干部FFM、躯干部FM等临床意义较大的指标进行一元线性回归分析，SG术式显示有统计学意义。这些变量随后被纳入多元回归模型进行分析，术前躯干部FFM较高(β=0.01，95%CI=0-0.02，P=0.04)、SG术式(β=0.16，95%CI=0.09-0.22，P<0.01)显示有统计学意义，是FFM损失的影响因素。总体拟合度R2为29.8%。见表2。

表2 术后6个月FFM损失率的多元线性回归

3 讨 论

这是国内第一个纵向评估减重手术后身体成分变化的研究。而且生物电阻抗分析与作为金标准的双能X射线吸收法的准确性与一致性相同[8]，并具有操作简单、无创、方便、便宜等优点[9]。此前有报道表明，患者BMI下降在术后前6个月最明显[3,5,10]，因此本研究重点对手术后前6个月的临床资料进行分析。与此前研究结果相同[11]，通过图2的斜率对比可以发现，FFM损失率于术后第1个月最高，FFMI也一致，这可能与手术的急性影响及初期饮食结构大幅改变相关[12]。随着时间的推移，脂肪的减少量增加(尤其躯干部脂肪变化曲线的斜率更大，躯干部脂肪减少更为明显)，而FFM损失逐渐降低。这可能与患者对改变后的饮食结构的逐渐适应、体育活动的逐渐增加相关。这使得减重逐步向以减脂为主的方向变化[12-13]。最近的研究提及，不仅RYGB，SG术后远期的部分患者也存在钙与维生素D的缺乏，导致骨矿物质密度下降，从而使得FFM降低[14]。但其主要针对术后1年以上的远期营养不良方面进行探讨，并不针对术后6个月内的FFM变化。因此与本研究结论并不相悖。

能量缺口的产生，必然造成肌肉与骨量的流失。预测FFM损失的经典1/4规则指出，FM的预期损失约为总体重损失的四分之三，剩下的四分之一是FFM的损失[7]。当FFM损失超过这一比率时，意味着FFM损失过多，会产生潜在的风险，因此目前研究多用FFM损失率≥25%作为预警线[3,6,15]。术后6个月时，虽然FFM损失率为23.5%，但对每例患者逐一排查后发现，36.8%的患者达到了FFM过度损失。这表明，目前流程化的术后指导方案并未充分解决FFM过度损失的问题。我们推测，依从性较差的失访者，由于未严格遵循术后营养指导与体育指导，FFM过度损失的发生率可能更高。此外，术后6个月时，FFM损失的影响因素由SG术式、躯干部FFM较高构成。在比较了SG与RYGB对于FFM影响差异[16]的研究后，本研究同样发现，采用SG术式的患者FFM损失更多。此差异可能源自餐后胃泌素抑制的不同，胃泌素已被证明同时具有兴奋作用与合成代谢作用，因此可促进骨骼肌生长、减少蛋白质分解[17]。并且Svane等[18]的研究也支持了这一观点，他发现与RYGB相比，SG患者的胃泌素分泌被明显抑制，从而FFM损失更多。而躯干部FFM较高因素可能与核心区的减脂效果相关[19]。其他研究还发现[20]，年龄较大也是FFM损失的高危因素。因为年龄本身就是肌肉减少、骨质疏松的高危因素。由总体拟合度可知，我们的预测模型解释了29.8%的FFM损失变化，这表明还存在其他影响因素，如激素水平、营养摄入、运动量与运动类型(如有氧运动或阻力训练)等[21-22]。这些都对肌肉的合成、分解与骨密度改变具有重要作用。此后的研究将针对以上因素进行量化评估。

本研究的一个局限性是尚无专门针对肥胖人群的FFM过度损失的判定标准。由于缺乏对该群体FFM损失对健康影响的研究，目前研究遵循普通人群的判定标准。尽管如此，本研究可为今后的探索提供一定依据。另一个局限性是本研究存在一定的失访偏倚。但随访率也与应用类似统计方法的研究相当[16]，而且比较失访与完成随访人群的基线资料后未发现显著性差别。因此可认为失访是随机的，对结果的影响不大。

综上所述，减重患者术后6个月内会有大量的FFM损失，其中36.8%的患者会达到过度损失的程度。FFM损失率在术后第1个月最高。躯干部FFM较高、SG术式等因素可帮助识别有FFM过度损失风险的患者。未来需更注重对术后营养摄入与体育锻炼等方面的量化评估。