生物电阻抗相位角与慢性血栓栓塞性肺动脉高压患者运动耐量的关联性研究

《Scientific Reports》：Association of bioelectrical impedance phase angle with exercise tolerance in patients with chronic thromboembolic pulmonary hypertension

本研究针对慢性血栓栓塞性肺动脉高压（CTEPH）患者运动耐量下降的临床问题，探讨了生物电阻抗相位角（PhA）与6分钟步行距离（6MWD）的关联。研究发现，在调整年龄、性别和血流动力学参数后，PhA（β=0.21，p=0.005）而非骨骼肌指数（SMI）与6MWD独立相关，提示PhA可作为评估CTEPH患者运动耐量的简易指标，为康复干预提供新靶点。

　　

尽管慢性血栓栓塞性肺动脉高压（CTEPH）的预后因治疗进步而改善，但许多患者即使静息血流动力学指标恢复正常，运动耐量下降的问题依然突出。这种运动受限不仅源于心脏功能和肺循环的中心性因素，外周骨骼肌功能障碍也逐渐被视为关键原因。骨骼肌功能同时受肌肉数量（如肌肉质量）和质量（如肌肉收缩特性）的影响，然而在CTEPH患者中，身体组成特征及其与运动耐量的具体关联尚未明确。

为填补这一空白，研究人员在《Scientific Reports》上发表了题为“Association of bioelectrical impedance phase angle with exercise tolerance in patients with chronic thromboembolic pulmonary hypertension”的研究。该研究旨在探讨CTEPH患者的身体组成状况，特别是肌肉数量指标骨骼肌指数（SMI）和肌肉质量指标生物电阻抗相位角（PhA）与运动耐量（以6分钟步行距离，6MWD衡量）之间的关联。

研究团队回顾性分析了2018年至2021年间日本杏林大学医院181名CTEPH患者的257次健康状态评估数据。患者接受了右心导管检查、生物电阻抗分析（BIA）以及6分钟步行测试（6MWT）。关键评估指标包括血流动力学参数（如肺动脉平均压mPAP）、身体组成参数（SMI和PhA）以及6MWD。

研究结果显示，患者队列的中位mPAP为20 mmHg，中位6MWD为414米。身体组成方面，女性患者的SMI和PhA中位值分别为6.1 kg/m²和4.3°，男性患者分别为7.7 kg/m²和5.2%。值得注意的是，32%的女性和11%的男性患者SMI低于亚洲肌少症工作组定义的肌肉减少标准，而49%的女性和24%的男性患者PhA低于心血管疾病患者肌少症的临界值，表明CTEPH患者普遍存在肌肉数量和质量的下陷。

单因素分析显示，6MWD与年龄、性别、mPAP、SMI及PhA均显著相关。然而，在调整了年龄、性别和血流动力学参数的多重回归分析中，只有PhA（β=0.21, 95% CI: 0.06-0.36, p=0.005）与mPAP（β=-0.32）、年龄（β=-0.19）和男性性别（β=0.22）一起，成为6MWD的独立影响因素，而SMI的关联性不再显著。此外，PhA与6MWD之间存在显著的中等程度正相关（总体r=0.50, p<0.001），在男性和女性亚组中趋势一致。

研究人员在讨论中指出，PhA之所以比SMI更能独立预测运动耐量，可能源于两个原因：首先，PhA能更敏感地反映肌肉功能的质量变化，而肌肉力量的下降往往先于肌肉量的减少；其次，在存在体液潴留（如水肿）的情况下，基于水分估算的SMI可能不准确，而PhA反映细胞膜完整性及细胞内外水分分布，受水合状态影响较小，因而在可能存在充血性心力衰竭的CTEPH患者中更具临床实用性。

该研究的意义在于，它将PhA定位为一个有潜力的、简单的评估工具。传统的运动耐量测试如6MWT或心肺运动试验对患者负担较大，且在非专科医院难以开展。BIA测量PhA则操作简便、安全、可重复性强。研究表明PhA与6MWD中度相关，提示它或可用于监测康复效果，特别是对于那些无法完成标准运动测试或在非专科医院随访的CTEPH患者。

此外，PhA关联着肌少症和营养状况，这为改善CTEPH患者运动耐量提供了潜在干预靶点，如针对性的运动康复和营养支持。未来研究需要验证PhA作为治疗靶标的可行性，并探索其与预后、营养状态以及干预措施效果的纵向关联。

主要技术方法概述：本研究为回顾性横断面研究，纳入181名CTEPH患者（共257次评估）。核心方法包括：右心导管术测量血流动力学参数（mPAP、心输出量等）；生物电阻抗分析（使用InBody770分析仪）评估身体成分（计算SMI和PhA）；6分钟步行测试评估运动耐量（6MWD）。统计分析采用单变量及多重线性回归分析探讨6MWD的相关因素，并进行了相关性分析和亚组分析。

RESULTS

Patient characteristics

研究队列的中位年龄为66岁，女性占比61%。绝大多数患者（76%）接受过球囊肺动脉成形术（BPA），仅2%接受过肺动脉内膜切除术（PEA）。血流动力学参数显示患者整体处于轻度异常状态（mPAP中位数20 mmHg，肺血管阻力PVR中位数2.6 Wood单位）。6MWD中位数为414米，表明患者存在一定程度的运动能力受限。

Body composition data

身体成分分析揭示了CTEPH患者中肌肉减少和肌肉质量下降的普遍性。根据亚洲肌少症工作组标准，相当比例的患者存在低骨骼肌质量。更值得注意的是，基于心血管疾病患者定义的PhA低值发生率更高，提示肌肉质量受损可能比肌肉数量减少更为常见。

Contributing factors of exercise tolerance

单因素分析显示，低SMI组和低PhA组的6MWD均显著短于相应的高值组。然而，在多因素回归模型中，在控制了年龄、性别和关键血流动力学参数（mPAP、心输出量）的影响后，只有PhA仍然与6MWD保持独立的、显著的正相关，而SMI的关联性消失。模型的多重共线性检验（方差膨胀因子VIF均<3）表明结果可靠。PhA与6MWD的相关性分析进一步证实了二者之间存在中度正相关关系。

DISCUSSION

Main findings

本研究首次系统描述了CTEPH患者的身体组成特征，并发现肌肉质量指标PhA与运动耐量独立相关，而肌肉数量指标SMI则无此独立关联。

Body composition in CTEPH

研究结果指出，CTEPH患者中肌肉数量和质量的损害相当普遍。随着CTEPH患者生存期延长和老龄化，肌肉相关问题的患病率可能进一步上升，应引起临床重视。

Contributing factors of exercise tolerance in patients with CTEPH

研究结果与在其他疾病（如心衰、特发性肺纤维化）中的发现部分一致，但突出了PhA在CTEPH中的独特价值。PhA相较于SMI的优势可能在于其对肌肉质量变化的敏感性更高，且受体液状态干扰较小。

PhA as a simple parameter for evaluating exercise tolerance

鉴于PhA测量的简便性和与6MWD的相关性，它有望成为在专科机构之外或对于无法耐受运动测试的患者评估康复效果的有效替代指标。

Interventions for exercise tolerance in patients with CTEPH

PhA与肌少症、营养状况的已知关联提示，针对肌肉质量和营养的干预措施（如个体化康复训练、营养支持）可能是改善CTEPH患者运动耐量的未来方向。

Study limitations

本研究为单中心横断面研究，缺乏对照组和预后数据，患者血流动力学相对稳定，PhA的截断值尚无统一标准，以及研究人群仅限于亚洲人群，这些因素限制了结果的普适性。需要前瞻性、多中心、包含不同种族人群的研究来验证这些发现。

CONCLUSIONS

本研究得出结论，生物电阻抗衍生的相位角（PhA），作为肌肉质量的指标，与CTEPH患者的运动耐量独立相关，即使在调整了年龄、性别和血流动力学参数后亦然。因此，PhA有潜力作为一种简单的参数，用于评估CTEPH患者的运动耐量，特别是在标准运动测试不可行的情况下。然而，仍需进一步研究来确定PhA是否可作为有效的治疗靶点。