王青青 苏晓雨 彭玉晓 刘风侠*

肌肉减少症，简称肌少症。2010 年欧洲老年肌减少症工作组[1]将其定义为进行性、广泛性骨骼肌质量减少和力量下降及由此造成机体功能和生活质量下降，甚至死亡的综合征；并将骨骼肌质量、肌力和机体功能等三方面作为肌少症的诊断标准。2019 年亚洲肌少症工作组[2]认为肌肉力量和机体功能减退都是骨骼肌质量下降的结果。人们越来越多地认识到全身炎症反应作为癌症病人骨骼肌质量损失的统一机制的重要性[3]。由于肌少症与多种恶性肿瘤病人的不良结局有关[4]，因此肌少症被列为常规术前和化疗前的评估内容。CT 是测量骨骼肌质量的金标准，也是肿瘤病人进行诊断和检测疾病进展的常用工具。目前国内外尚没有CT 诊断肌少症的统一标准。第三腰椎骨骼肌指数（skeletal muscle index at the third lumbar vertebra，L3 SMI） 和腰肌指数（psoas muscle index,PMI）均适用于评估不同类型肿瘤病人的肌少症，可预测肿瘤术后并发症和死亡率；腰肌体积（total psoas volume，TPV)和骨骼肌密度（skeletal muscle density，SMD）可与相关骨骼肌参数联合应用来评估肌少症，会增加肿瘤预后的预测能力；骨骼肌度量（skeletal muscle gauge，SMG)在预测与治疗有关的毒性能力较强，可在化疗前应用；而对于非腹部肿瘤病人来说，头颈部肿瘤病人可应用第三颈椎 SMI（SMI at the third cervical vertebra，C3 SMI）来评估肌少症，胸腔肿瘤病人则可应用第四胸椎或第一腰椎SMI。本文就CT 测得的部分骨骼肌参数在诊断肿瘤病人肌少症中的应用进行综述。

1 基于CT 的骨骼肌参数及其在肿瘤病人肌少症中的应用

1.1 L3 SMI L3 SMI 定义为第三腰椎水平横截面下所有骨骼肌（腰大肌、竖脊肌、腰方肌、腹横肌、腹外斜肌、腹内斜肌）的总面积除以身高平方所得到的值。研究[5]表明，第三腰椎骨骼肌面积（skeletal muscle area，SMA）可以代表全身骨骼肌质量，已广泛应用于癌症病人肌少症的检测。L3 SMI 目前也被作为营养评估的手段，广泛用于评估肿瘤预后[6]；但关于其截断值没有达成统一的标准。目前L3 SMI 截断值有3 种。Prado 等[7]研究了250 例患有呼吸系统或胃肠道恶性肿瘤的加拿大肥胖病人，结果显示与预后相关的L3 SMI 最佳截断值，即男性<52.4 cm2/m2，女性＜38.5 cm2/m2，目前该截断值被广泛使用。Martin等[8]研究了1 473 例肺或胃肠道恶性肿瘤病人，利用最佳分层来确定与死亡率增加相关的阈值，并且基于体质量指数（BMI）分组后再确定L3 SMI的截断值，结果显示当BMI≥25 kg/m2时，男性L3 SMI<53.0 cm2/m2，女性 L3 SMI<41.0 cm2/m2；当BMI＜25 kg/m2时，男性 L3 SMI<43.0 cm2/m2，女性L3 SMI<41.0 cm2/m2。欧洲国际共识[9]定义男性L3 SMI<55 cm2/m2，女性 L3 SMI<39 cm2/m2。在国外现已广泛应用CT 所得的L3 SMI 来诊断肌少症；但是，由于肿瘤位置的不同，常规CT 扫描不一定都包括第三腰椎，仅因检查肌少症再额外进行腹部CT扫描，不仅会增加辐射暴露，而且增加病人的经济负担。

1.2 PMI PMI 定义为双侧腰大肌横截面积/身高的平方，第三腰椎水平的PMI 最常用。该方法已被用来预测不同类型癌症的手术并发症，在对大肠癌、肝癌、肾癌、膀胱癌、胆管癌的研究中显示，PMI与术后并发症有相关性。Hamaguchi 等[10]研究了适用于定义亚洲人群肌少症骨骼肌质量的临界值，结果显示PMI 和L3 SMI 之间具有强相关性（r=0.737，P<0.001），PMI 截断值男性为 6.36 cm2/m2，女性为3.92 cm2/m2。由于腰大肌面积仅占第三腰椎处SMA的10%，因此有研究[11-12]参考L3 SMI 的截断值确定PMI 截断值男性为 545 mm2/m2，女性为 385 mm2/m2。Peyton 等[13]研究了接受根治性肾切除术的Ⅲ期和Ⅳ期肾癌病人，基于性别特定的PMI 下四分位数来定义肌少症，结果显示肌少症会增加术后Clavien Ⅲ级或更高级别并发症和淋巴结阳性的风险，PMI 可作为识别晚期肾癌术后高并发症风险的有用工具。Richards 等[14]研究了PMI 与结直肠癌术后结局的相关性，结果显示肌少症会增加术后住院时间和1 年的死亡率，肌少症也与术后总并发症和严重并发症相关。由于CT 较容易识别平脐水平（第四腰椎水平附近）的腰大肌，故Ozeki 等[15]评估了平脐水平的PMI，结果显示在肺鳞状细胞癌病人中PMI 与总生存期和无病生存期显著相关；然而在肺腺癌病人中，PMI 对预后并没有影响。

PMI 可以作为肿瘤术后并发症和死亡率的预测因子。尽管测量第三腰椎SMA 时涵盖所有腰肌群，并考虑到脂肪和其他组织，但临床应用仍需要一种更有效和更具成本效益的估算瘦肌肉质量的方法。Jones 等[11]研究了100 例结直肠癌病人，通过将第三腰椎水平腰大肌的长度和宽度相乘，可以直接计算腰肌面积，对比专业软件所测得的值，两者具有良好的相关性。测量腰大肌面积方法简单、耗时少，且避免了进一步辐射。然而，Rutten 等[16]的研究表明PMI 不能替代L3 SMI 预测卵巢癌病人的生存，仅仅测量腰大肌会忽略有关剩余骨骼肌的重要信息，而且腰大肌容易受到腰椎退行性疾病的影响。因此，对于既往有脊柱手术病史、腰背痛、腰椎不稳、脊椎骨折和畸形的肿瘤病人不应通过腰大肌分析来确定肌少症。

1.3 TPV TPV 为双侧腰大肌三维体积的总和。近年来随着影像技术的发展，相较于横截面积，体积作为三维概念已逐渐成为临床诊断和评估的主要工具[17]。Amini 等[18]对 763 例因胰腺癌行胰腺切除术的肌少症病人进行回顾性研究，比较TPV 与腰肌面积（total psoas area，TPA）对胰腺癌术后的影响，该研究基于性别特定的TPA 和TPV 下四分位数来分别定义肌少症，结果显示相较于TPA 肌少症，TPV 肌少症与胰腺癌病人术后并发症发病率升高以及长期生存率降低有关。Noguchi 等[19]研究显示PMI 和TPV 之间有很强的相关性（R2=0.950 2）。Matsubara等[20]研究发现，第三腰椎水平的SMA 与TPA、TPV与TPA 以及 TPV 与SMA 之间均有相关性，r 分别为 0.629、0.616 和 0.614，TPV 在预测预后方面优于SMA 和TPA，高TPV 与上皮性卵巢癌病人的无进展生存期和总生存期显著相关。

TPV 可能是预测肿瘤术后预后不良的潜在生物标志物。与一维或二维标度的常规测量相比，三维标度的体积测量更准确。TPV 相比单个腰肌横截面积能够更全面地评估肌肉，但对于检查设备的要求更高。目前该指标应用较少。

1.4 SMD SMD 是骨骼肌的平均放射密度（HU），常用的是第三腰椎SMD。SMD 具有影像学特征，该值低提示骨骼肌有脂肪浸润（肌脂肪变性），导致骨骼肌质量下降[21]。Brown 等[22]在 1 924 例Ⅰ~Ⅲ期结肠癌病人的队列研究中发现，与SMD 稳定的病人相比，SMD 下降较大的病人（≥2 个标准差）的全因死亡率的风险比为1.61。SMD 是Ⅰ~Ⅲ期结肠癌病人全因和癌症特异性死亡的危险因素。Kroenke 等[23]研究了3 262 例结肠癌病人，SMD 的最佳分层临界点女性为32.5 HU，男性为35.5 HU，SMD 下降的病人相比SMD 正常者，其总体死亡率和结肠癌特异性死亡率较高；同时，具有低SMD 和低SMI 的病人总体死亡率[风险比（HR）=2.02，95%CI=1.65~2.47]和肿瘤特异性死亡（HR=2.54，95%CI=1.91~3.37）风险最高。在1 473 例肺癌和胃肠道肿瘤病人中，低SMD 是一个显著的预后阴性预测因素[24]。对于不可切除的胰腺癌或远端胆管癌病人来说，L3 SMI 对存活率没有影响，但低SMD 与全身炎症的发生相关，可降低生存率[25]。Lee 等[26]研究表明在分期手术和辅助放化疗期间，晚期子宫内膜癌病人发生SMD 下降，SMD 丢失与不良生存率独立相关。Wagner 等[27]将腰大肌密度作为诊断肌少症的标准，结果显示低腰大肌密度能预测胰腺癌术后并发症和死亡率。

由于骨骼肌中的脂肪含量会影响横截面积的测量，而SMD 测量无需对性别、身高和体质量进行标准化，且与SMI 有独立的预测价值，因此同时测量SMD 与SMI 对肿瘤预后的预测能力更强[28]；但也有研究[29]显示在接受一线化疗的非小细胞肺癌病人中，SMD 与肿瘤预后之间缺乏相关性；在非转移性乳腺癌病人的研究中也未发现存活率与SMD 之间的关系[30]，SMD 的作用尚有争议。

1.5 SMG SMG 定义为 SMI 与 SMD 的乘积，单位为 AU。Weinberg 等[31]研究表明 L3 SMI 与 SMD 相关性很小，并且现有文献支持SMI 和SMD 的独立预后能力，因此该研究提出了骨骼测量的数学组合。Shachar 等[32]研究了接受紫杉烷类一线化疗的转移性乳腺癌病人，采用CT 评估第三腰椎水平SMA 和SMD，结果显示SMG 与3~4 级化疗毒性反应和治疗失败的时间显著相关，SMG 也是病人总体生存率的重要预测指标。在结直肠癌病人中，SMG 与5-氟尿嘧啶毒性的相关性高于SMI 或SMD[33]。Lin 等[34]为建立胃癌术后并发症预测模型研究了594 例胃癌切除术后的病人，对比SMI、SMI 加握力、SMG、SMG 加握力4 种风险模型，SMG 加握力模型的受试者操作特征（ROC）曲线下面积（AUC）最大（AUC=0.614，P<0.01），而且该模型预测术后并发症更准确（C 指数=0.792）。Lu 等[35]分析了 221 例胃癌切除术后病人，分别测量了第三腰椎水平左右腰大肌面积和腰肌密度，结果表明总腰肌度量（total psoas gauge）不仅可以更准确地预测胃癌术后并发症和术后总生存期，而且与术后肝转移有关。

SMG 结合了 SMI 和 SMD 2 项 指 标，SMI 与SMD 的乘积提供了个体骨骼肌质量和数量的综合度量。在预测与治疗有关的毒性和术后并发症方面能力较强，建议在化疗前和术前评估使用。值得注意的是，SMG 是通过骨骼测量值（SMI×SMD）简单相乘而得出的，在假设SMI 和SMD 的权重相等条件下，但是这种假设是否会影响结果尚不清楚，SMG的预后价值尚需要更多病例的研究来证实。

1.6 C3 SMI C3 SMI 为第三颈椎水平横截面下所有骨骼肌（胸锁乳突肌、椎旁肌肉）的总面积除以身高平方得到的值。Bril 等[36]研究表明在第三颈椎水平上对骨骼肌质量的评估既简单又可靠，并且可以在头颈部恶性肿瘤的常规影像检查中进行。Swartz等[37]研究了采用头颈CT 评估头颈部恶性肿瘤病人骨骼肌质量的可行性，将第三颈椎作为参考点，该水平在CT 上可以很好地被识别；结果显示第三颈椎肌肉横截面积与第三腰椎横截面积相关性较高（r=0.785）；采用多因素线性回归分析可得出预测方程，即第三腰椎肌肉横截面积（cm2）＝27.304+1.363×第三颈椎肌肉横截面积（cm2）-0.671×年龄(岁)+0.640×体质量（kg）+26.442×性别赋值（男性 2，女性1），决定系数R2为0.793，方程拟合效果较好。由于原发性肿瘤或淋巴结转移的存在会影响头颈CT 扫描对颈部肌肉的评估，在Swartz 的研究中，淋巴结转移导致了11%头颈部恶性肿瘤病人CT 所测得的胸锁乳突肌面积减少，而超过96%的病人可以测量椎旁肌肉面积，故针对胸锁乳突肌的缺少情况，可以将所测得的正常或受影响较小的一侧胸锁乳突肌面积加倍。Chargi 等[38]利用Swartz 的预测方程，将C3 SMI 转换为L3 SMI，研究表明在口咽鳞状细胞癌病人中，治疗前普遍存在低骨骼肌质量，低骨骼肌质量和肥胖症同时出现的肌肉减少性肥胖症与总体生存率和无病生存率降低有关。Jung 等[39]研究表明基于第三颈椎肌肉横截面积测量的预测模型与实际第三腰椎面积密切相关，可用于预测头颈部鳞状细胞癌病人的总体生存率（C 指数=0.713，P<0.001）。Muresan 等[40]在肺癌和上胃肠道系统的癌症病人中得出第三颈椎和第三腰椎区域之间SMI 具有相关性（R2=0.805），C3 SMI 可用于诊断肌肉减少症。Wendrich 等[41]研究发现低 C3 SMI 是局部晚期头颈部鳞状细胞癌病人化疗限制性毒性的独立预测指标。黄等[42]研究发现肌少症与晚期口腔鳞癌病人术后并发症及术后住院天数相关。总之，由于头颈部恶性肿瘤病人的常规CT 扫描并不包括第三腰椎水平，因此目前缺乏可广泛使用的可确定头颈部恶性肿瘤病人是否存在肌少症的诊断方法。C3 SMI 可用作有严重毒性或术后并发症风险的头颈部恶性肿瘤的筛查方法。

1.7 第一腰椎SMI 第一腰椎SMI（SMI at the first lumbar vertebra，L1 SMI）为第一腰椎水平横截面下所有骨骼肌（腹壁、肋间肌和椎旁肌膈肌）的总面积除以身高平方得到的值。Recio-Boiles 等[43]研究了L1 SMI 在诊断肌少症中的可行性，结果显示94.5%肺癌病人CT 扫描包括第一腰椎。Kim 等[44]研究了90 例小细胞肺癌病人，利用其胸部CT 扫描的影像得到主动脉弓水平处和L1 SMI，与L3 SMI 进行对比，结果发现 L1 SMI 与 L3 SMI 的相关性更高（r＝0.851），线性回归分析显示预测方程为：男性L3 SMI=0.963×L1 SMI+10.336（R2=0.689），女性 L3 SMI=0.772×L1 SMI+16.518（R2=0.777），该研究中 L1 SMI 临界值确定肌少症的敏感度和特异度分别为98.2%和100%。Sun 等[45]研究了L1 SMI 对于接受根治性切除术的早期非小细胞肺癌病人术后的影响，结果表明L1 SMI 较低病人的5 年累计无复发生存率和总生存期明显缩短（分别为69%和83.5%，P=0.028；64.8%和80.1%，P=0.003）。综上，由于肺癌病人CT 扫描并不都包括第三腰椎水平，胸部CT 确定的L1 SMI 可以作为确定胸腔恶性肿瘤病人是否存在肌少症的检查手段，目前该指标在肺癌病人中应用较广泛。

1.8 第四胸椎SMI 第四胸椎SMI（SMI at the fourth thoracic vertebra，T4 SMI）为第四胸椎水平横截面下双侧胸小肌和胸大肌面积的平均值除以身高平方得到的值。Kim 等[46]研究了434 例健康受试者，利用CT 测得的胸肌横截面积与生物电阻抗分析测得的骨骼肌质量进行相关性研究，结果表明T4 SMI 与 L3 SMI 中度相关（r=0.665，P<0.001）。Go 等[47]研究了接受一线化疗的小细胞肺癌病人，通过T4 SMI 来诊断肌少症，研究表明肌少症病人会增加化疗剂量限制性毒性，无进展生存期低于无肌少症病人。Go 等[48]研究了肌少症对接受利妥昔单抗联合环磷酰胺、阿霉素、长春新碱和泼尼松治疗的弥漫性大B 细胞淋巴瘤病人治疗反应和生存率的影响，肌少症的标准分别用T4 SMI 和L3 SMI 来定义，结果显示肌少症会增加化疗毒性、降低治疗的依从性和缩短生存时间，而第三腰椎肌少症组和胸肌指数肌少症组在治疗相关毒性或生存时间方面差异无统计学意义。

由于胸肌易于标记，且其测量相较于第三腰椎水平骨骼肌更容易，因此T4 SMI 可以作为胸腔肿瘤病人检查肌少症的指标。然而，Grønberg 等[49]研究发现晚期非小细胞肺癌病人在第四胸椎水平和第三腰椎水平的SMD 和SMI 之间只有中等程度的一致性，表明第三腰椎水平的SMD 和SMI 无法通过分析第四胸椎水平的影像来代替。因此，需要进一步研究以确定T4 SMI 与全身骨骼肌质量之间的关系及其临床作用。

2 小结

多项Meta 分析[50-53]显示，肌少症与胃肠道肿瘤、肺癌、乳腺癌、泌尿系统肿瘤等病人治疗和预后密切相关。目前国内对于肿瘤病人肌少症的关注较少，临床尚未把肌少症的筛查作为术前或化疗前的常规评估。将CT 作为肿瘤病人测量肌肉质量的评估手段，不会增加额外的辐射剂量及检查费用，其临床应用具有明显优势[54]。但是，基于CT 的骨骼肌参数会因病人和截断值不同而不同，而且哪种指标诊断的肌少症对于肿瘤病人来说更有意义仍不确定。随着临床研究的进一步深入，CT 对肿瘤病人肌少症的评估将有更广阔的应用前景。