Визуализирующие методы диагностики состояния жирового депо при остеосаркопеническом ожирении

Введение

С позиции общественного здоровья, учитывая увеличение продолжительности жизни и распространенности как избыточного веса, так и ожирения, остеосаркопеническое ожирение (ОСО) становится все более значимой проблемой. По оценкам экспертов этот синдром встречается у ~8% лиц среднего и старшего возраста в общей популяции [1] и до 66,0% среди пациентов отделений различного профиля и домов престарелых [2]. Эта вариабельность связана с использованием различных диагностических критериев и методов определения состава тела, что может существенно влиять на точность оценки риска ОСО.

За последние годы исследователи все чаще говорят о потребности в диагностических подходах к определению жирового компонента состава тела, имеющих бóльшую точность, чем упрощенный индекс массы тела (ИМТ) в разрезе ОСО. Разделение на мышечный и жировой компоненты, а также дифференцированный подход к определению подкожного и висцерального ожирения имеет решающее значение для отражения некоторых патофизиологических особенностей данного синдрома и его влияния на метаболическое здоровье и риск смерти [3-5].

В большинстве исследований диагностика жирового компонента сводится к расчету ИМТ, как самостоятельного показателя, так и в комплексе с другими величинами, например, окружностью талии (ОТ) и долей жира в организме [6]. Некоторые авторы используют только ИМТ из-за его простоты и широкого применения в клинической практике, однако следует отметить, что он не является прямым отражением избыточного содержания жира в организме и не должен использоваться в качестве единственного диагностического инструмента [7-10]. Разграничение висцерального и подкожного ожирения в контексте ОСО имеет первостепенное значение, поскольку эти два фенотипа значительно различаются по своим патофизиологическим последствиям и клиническим исходам: висцеральное ожирение связано с более высоким риском переломов, хронического воспаления и худшим метаболическим профилем, в то время как подкожный жир может оказывать защитное метаболическое действие [6][11]. Точная идентификация количественного содержания жировой ткани (ЖТ) этих типов с помощью методов визуализации, таких как компьютерная томография (КТ) и магнитно-резонансная томография (МРТ), антропометрических показателей и биоимпеданса, может облегчить стратификацию риска и разработку индивидуальных клинических рекомендаций. Более того, установление стандартизированных диагностических критериев и пороговых значений, специфичных как для остеосаркопенического висцерального, так и для подкожного ожирения, имеет важное значение для улучшения раннего выявления и коррекции [6].

В связи с этим, цель настоящего исследования — сравнительный анализ распространенности ОСО в зависимости от различных показателей, характеризующих жировое депо у пациентов с многососудистым поражением коронарного русла.

Материал и методы

За весь период в исследование было включено 800 пациентов с многососудистым атеросклеротическим поражением коронарного русла. От всех пациентов получено добровольное информированное согласие. Мужчины составляли 67,1% всех участников исследования. Ме (Q25; Q75) — медиана (интерквартильный размах) возраста обследованных составила 68,7 (64,0;74,0) лет. Через 1 год после базового этапа исследования все участники были приглашены в НИИ КПССЗ для повторного обследования. Очно посетили центр 480 мужчин и 238 женщин. Из общего числа участников исследования по причине переезда выбыло 27 человек, отказались от дальнейшего участия 55 человек. Отклик составил 93,1%. В рамках каждого посещения центра все пациенты проходили консультацию у кардиолога и получали рекомендации по изменению терапии или назначению диагностических процедур, а при необходимости — консультации профильных врачей (терапевта, сосудистого хирурга, эндокринолога).

В связи с отсутствием на данный момент отечественных руководств по подтверждению ОСО, в настоящем исследовании, следуя опыту зарубежных ученых, для диагностики применялся алгоритм, включающий верификацию саркопении по критериям Европейской рабочей группы по саркопении у пожилых людей (European Working Group on Sarcopenia in Older People, EWGSOP, 2019) и остеопенического синдрома (остеопения/остеопороз) согласно рекомендациям Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ, 2008) для женщин в период после менопаузы и мужчин >50 лет. Для первичного скрининга саркопении использовался опросник SARC-F: Strength (сила), Assistance with walking (помощь при ходьбе), Rise from chair (вставание со стула), Climb stairs (подъем по лестнице), Fall (падения). При получении результатов, указывающих на наличие клинических признаков саркопении (≥4 балла), оценивали мышечную силу, которую измеряли с помощью электронного динамометра ДМЭР-120 (АО "Твес", Россия). Силу сжатия кисти измеряли по 2 раза на каждой руке, записывая максимальное значение. В соответствии с рекомендациями EWGSOP, снижение мышечной силы определялось как результат <27 кг у мужчин и <16 кг у женщин. Завершающим этапом диагностики саркопении у пациентов с выявленной низкой мышечной силой по результатам динамометрии являлась количественная оценка объема скелетных мышц.

Объем мышечной массы измеряли с использованием мультиспиральной КТ на аппарате Somatom Sensation 64 (Siemens, Германия). После этого определялся скелетно-мышечный индекс (СМИ, см²/м²), который отражает площадь мышечной ткани, приведенную к росту пациента. Пороговый уровень СМИ, свидетельствующий о саркопении: 52,4 см²/м² для мужчин и 38,5 см²/м² для женщин.

Для определения минеральной плотности кости, в г/см², в области поясницы и в области тазобедренных суставов использовали метод 2-энергетической рентгеноденситометрии (DEXA). Поскольку возраст участников исследования превышал 50 лет, анализ проводился исключительно по Т-критерию. Нормальным считался Т-критерий от -1,0 до положительных значений; остеопороз устанавливался при Т-критерии, равном ≤-2,5, а остеопения — при значениях в диапазоне от -1,0 до -2,5.

Ожирение диагностировалось с помощью традиционного критерия ИМТ, при значениях >30 кг/м². К альтернативным методам диагностики ожирения были отнесены показатели биоимпедансного анализа, КТ (площадь жира, объем жира на уровне Тн8-9, толщина эпикардиальной жировой ткани (ЭЖТ) и объемы висцеральной жировой ткани (ВЖТ) на уровне L3-4 и L4-5) и ультразвуковое исследование (УЗИ) [12]: толщина интраабдоминальной ЖТ (intra-abdominal fat thickness, IAFT), индекс жира брюшной стенки (abdominal wall fat index, WFI), предперитонеальный жир (pre-peritoneal fat thickness, PFT), максимальная толщина подкожно-жировой клетчатки (maximum abdominal subcutaneous fat thickness, SAT max) и минимальная толщина подкожно-жировой клетчатки (SAT min).

Практически все включенные в исследование пациенты имели артериальную гипертензию — 83,5% случаев, 57,1% пациентов — ранее перенесенный инфаркт миокарда, четверть пациентов имели в анамнезе сахарный диабет 2 типа (таблица 1). В исследуемой выборке отмечена довольно значительная распространенность модифицируемых факторов кардиоваскулярного риска, таких как табакокурение (36,6%), ожирение (29,1%), сахарный диабет 2 типа (25,3%) и гиперхолестеринемия (39,0%).

Статистическая обработка данных. Для описания качественных признаков были применены абсолютные и относительные показатели (n, %). Нормальность распределения количественных признаков оценена с помощью критерия Шапиро-Уилка. Количественные признаки представлены медианой и интерквартильным размахом (Me [ Q25; Q75]). Для оценки статистической значимости различий качественных признаков для двух независимых групп применялся критерий χ² Пирсона, зависимых — критерий Вилкоксона. Для сравнения двух независимых групп по количественному признаку использовался критерий Манна-Уитни. Различия считались статистически значимыми при р≤0,05.

Результаты

На базовом этапе исследования объем ВЖТ на уровне L4-L5 по данным КТ (таблица 2) у мужчин был 193,6 (134,3; 259,6) см², у женщин — 160,1 (117,9; 243,7) см² (р=0,036). Также было выявлено, что толщина ЭЖТ была статистически значимо больше у мужчин, чем у женщин в 1,2 раза (р=0,045).

Среди мужчин наблюдалось увеличение медиан показателей ЖТ по данным КТ за период наблюдения. Так, на базовом этапе медиана показателя ВЖТ по данным КТ составляла 193,6 (134,3; 259,6) см², на проспективном — 195,7 (136,4; 247,5) см² (р=0,039). Среди женщин наблюдалась аналогичная ситуация и показатели на базовом этапе составляли 160,1 (117,9; 243,7) см², на проспективном этапе — 187,2 (125,7; 238,3) см², (р=0,014).

При изучении традиционных антропометрических показателей, характеризующих ожирение на базовом этапе исследования, было выявлено, что медиана ИМТ у мужчин была статистически значимо меньше, чем у женщин и составляла 28,5 (25,8; 31,4) кг/м² и 30,1 (26,5; 33,6) кг/м², соответственно (р<0,001) (таблица 3). ОТ и окружность бедер (ОБ) не имели статистически значимых гендерных особенностей. На проспективном этапе исследования было выявлено, что медиана ИМТ и ОБ статистически значимо была выше у женщин в 1,1 и 1,05 раз (р<0,001 для обоих случаев).

При анализе динамики изучаемых показателей было выявлено статистически значимое увеличение ИМТ, но снижение ОТ, ОБ — вне зависимости от пола. Так, у мужчин наблюдалось увеличение ИМТ на 0,75 кг/м² (р<0,001), уменьшение ОТ на 4 см (р=0,003), ОБ на 3,0 см (р<0,001). У женщин ИМТ увеличился на 1,6 кг/м² (р<0,001).

На базовом этапе исследования доля внутреннего жира по данным биоимпедансометрии у лиц мужского пола составляла 16,0 (13,0; 20,0) усл. ед., у лиц женского пола — 12,0 (9,0; 13,0) усл. ед. (р<0,001).

При анализе динамики показателей биоимпедансного анализа (таблица 4) было выявлено, что у мужчин увеличились доля жира на 1,45 усл. ед. (<0,001), мышечная масса на 0,7 усл. ед. (р<0,0001), костная масса на 99,0 усл. ед. (р<0,001). Доля внутреннего жира осталась на прежнем уровне (р=0,376). Среди женщин также наблюдалось увеличение показателей доли общего жира на 0,6 усл. ед., (р<0,001), мышечной массы на 1,25 усл. ед. (р=0,016), костной массы на 0,6 усл. ед. (р=0,020), доли внутреннего жира на 0,5 усл. ед (р=0,046).

Еще один перспективный метод альтернативной диагностики ОСО — ультразвуковой метод. По данным УЗИ были выявлены гендерные особенности распределения ЖТ. Так, у женщин SAT min и SAT max были больше на 5,8 см и 4,7 см, соответственно (р<0,001 для обоих случаев). Однако индекс WFI у лиц мужского пола был статистически значимо выше, чем у женщин (таблица 5).

Учитывая отсутствие единых подходов к диагностике ОСО, высокую стоимость лучевых методов диагностики, наличие противопоказаний у пациентов, настоящим коллективом исследователей была предпринята попытка оценки распространенности составляющих ОСО альтернативными методами. По данным биоимпедансного анализа, были выявлены гендерные особенности состава тела респондентов. Костная и мышечная масса были выше у мужчин, чем у женщин. Так, медиана показателей мышечной массы у мужчин составляла 56,8, а у женщин в 1,3 раза меньше (р<0,001). Костная масса у мужчин в 34,6 раза превышала костную массу женщин (р<0,001). Доля внутреннего жира была статистически значимо больше у лиц женского пола (р<0,001). Полученные результаты согласуются с данными лучевых методов диагностики и в очередной раз подтверждают несостоятельность ИМТ в точной диагностике ОСО из-за неспособности разделять мышечный и жировой компоненты. Таким образом, биоимпедансный анализ может рассматриваться в качестве альтернативного метода диагностики компонентов ОСО.

В итоге, за весь период наблюдения была отмечена динамика частоты выявления ожирения, определенного по ИМТ и по КТ, вне зависимости от гендерной принадлежности, однако различия не достигли статистической значимости (рисунок 1). Ожирение, диагностированное по традиционному критерию (ИМТ) на протяжении всего периода исследования, статистически значимо чаще встречалось среди лиц женского пола и составляло на базовом этапе — 50,9%, у мужчин — 38,6% (р=0,002), на проспективном этапе — 59,2 и 40,0%, соответственно (р=0,001).

При анализе частоты выявления ожирения, определенного по данным КТ, статистически значимых различий выявлено не было. Среди мужчин ожирение на базовом этапе встречалось у 75,6%, среди женщин — у 70,6% (р=0,364) на проспективном — 77,3% у мужчин и 72,9% у женщин (р=0,570). За весь период наблюдения среди мужчин наблюдалась статистически незначимая динамика частоты выявления ожирения по данным КТ — на 2,3% (р=0,710). Среди женщин — 1,3% (р=0,862).

По данным биоимпедансометрии на базовом этапе, ожирение диагностировалось в 2,6 раз чаще среди лиц мужского пола, чем среди женщин и составило 81,2 и 31,0%, соответственно (р<0,001), на проспективном этапе наблюдения — 81,7 и 43,5%, соответственно (р<0,001) (рисунок 1). Частота выявления ожирения, диагностированного с помощью биоимпедансного анализа, имела тенденцию к статистической значимости (р=0,067) среди женщин.

Обращает на себя внимание, что частота выявления ожирения по данным КТ практически больше в 2 раза, чем по традиционному критерию — ИМТ.

С помощью ультразвуковых методов ожирение диагностировалось только на одном из этапов исследования, и частота его варьировала от 42,5% (по SAT max) до 74,5% (по IAFT) у мужчин и от 61,4% (по IAFT) до 91,2% (по SAT min) у женщин.

Все три компонента ОСО, при использовании критерия ИМТ были выявлены у 2,0% обследованных респондентов (рисунок 2). При использовании ВЖТ по данным КТ на уровне L4-L5, частота выявления данного состояния составляла 6,7%. При использовании биоимпеданса для диагностики ожирения ОСО было выявлено у 9,9%. При использовании УЗИ-методов диагностики ОСО диагностировалось у 12,7% (PFT), 16,4% (SAT min), 12,7 (SAT max), 16,4% (IAFT).

Необходимо отметить, что в целом, частота выявления ОСО с использованием ИМТ была самой низкой.

За весь период наблюдения было выявлено 7 новых случаев ОСО по данным КТ, 9 новых случаев по биоимпедансу и ни одного нового случая при использовании ИМТ.

Обсуждение

ОСО — уникальный синдром, являющийся фактором риска смерти, переломов и падений [13]. Это подчёркивает важность точной диагностики данного состояния для снижения рисков, связанных со старением [14]. Кроме того, ОСО является распространенным заболеванием у женщин среднего и пожилого возраста, связанным со старческой астенией и низкой физической активностью [15].

В современной клинической практике ожирение по-прежнему оценивается преимущественно на основе ИМТ, а оценка состава тела часто игнорируется [16].

Гендерные особенности заключаются в более высоком содержании мышечной массы у мужчин по сравнению с женщинами и, соответственно, в более высокой степени ожирения у женщин по сравнению с мужчинами [17]. В процессе старения из-за возрастных изменений гормонального профиля (снижение уровня тестостерона у мужчин и эстрогена у женщин в период менопаузы) происходит естественное снижение мышечной массы и увеличение ЖТ [18]. Это в очередной раз подчеркивает ограничения использования ИМТ у женщин в менопаузе и пожилых людей [19]. Указанный индекс не учитывает изменения мышечной массы или изменения состава тела, происходящие в процессе старения [14][20], тогда как точное определение состава тела имеет важное значение для оценки рисков и разработки персонализированных программ для сохранения активной жизни у лиц пожилого возраста¹.

Другой доступный антропометрический метод диагностики ожирения — определение ОТ, редко использовался в исследованиях, несмотря на его связь с висцеральным жиром и его потенциальное влияние на мышечную массу и функцию посредством метаболических нарушений [6]. В исследовании Lee K, посвященном изучению ОСО у пациентов с инсулинорезистентностью (n=4500), ожирение определялось как по ИМТ, так и по процентному содержанию жира в организме. Последний указывал на увеличение распространенности на 1%, по сравнению с ИМТ [21].

Стоит отметить, что в исследовательских работах до сих пор ведутся споры не только касательно методов диагностики жирового компонента состава тела при ОСО. Также обсуждаются разнообразные подходы к выявлению костной и мышечной составляющих. Следовательно, различные методы, используемые для диагностики компонентов ОСО, не всегда аналогичны и взаимозаменяемы [6].

Более углубленный анализ возможностей КТ и биоимпедансного анализа будет способствовать поиску альтернативных и более точных методов диагностики компонентов ОСО. В настоящей работе проанализированы такие показатели мышечного статуса как скелетно-мышечный индекс, площадь мышц, объем мышц на уровне Тн8-9, а также показатели ЖТ: площадь жира, объем жира на уровне Тн8-9, толщина ЭЖТ и объемы ВЖТ на уровне L3-4 и L4-5, а также показатели состава тела, полученные с помощью биоимпеданса. По данным литературы наиболее часто анализируются СМИ и ВЖТ (L4-5), поэтому на данном этапе работы авторами использовались указанные показатели для верификации ОСО, однако перспективным видится выявление и изучение наиболее эффективных и точных маркеров мышечного и жирового статуса пациентов с многососудистым поражением коронарного русла, что будет способствовать сокращению количества обследований пациента для выявления ОСО. Хотя технологически продвинутые инструменты (КТ и МРТ) могут обеспечить точный анализ состава костей и тела, они непрактичны в клинических условиях. В то же время, общепринятые антропометрические показатели не позволяют выявить отклонения в составе тела [6]. Высокая лучевая нагрузка, наличие противопоказаний, высокая стоимость исследования, дефицит аппаратов затрудняют точную диагностику ОСО. В связи с этим, применение УЗИ может быть перспективным и точным методом, не имеющим противопоказаний [22]. Несмотря на то, что при УЗИ плотность костной ткани напрямую не измеряется, этот диагностический метод позволяет оценить риск переломов [23], в то же время его применение не рекомендуется в целях диагностики остеопороза в соответствии с критериями ВОЗ [24]. Кроме того, отсутствие унифицированных протоколов по ультразвуковой диагностике, различия в местах измерения могут еще больше ограничивать сопоставимость между исследованиями [6].

Доказано, что ЖТ оказывает различное воздействие на кости: висцеральный жир действует как патогенное жировое депо, а подкожный жир оказывает защитное действие [15]. В последние годы возрос интерес к влиянию ВЖТ и подкожной ЖТ на исходы у пациентов с саркопенией. Однако до сих пор имеются только ограниченные сведения о влиянии ВЖТ или подкожной ЖТ на прогноз у пациентов с саркопенией [15].

Заключение

Таким образом, полученные в настоящем исследовании данные демонстрируют значительную вариабельность показателей ожирения и различную частоту выявления данной патологии. Показано, что частота выявления ожирения зависит от диагностического метода и у лиц мужского пола составляет 38,7-81,2%, женского — 31,0-91,2%. При анализе частоты обнаружения компонентов ОСО выявлены гендерные особенности и варьирование исследуемого показателя в зависимости от метода диагностики (от 2,0% по ИМТ до 16,4% по IAFT). Учитывая отсутствие доказанных "идеальных" маркеров состояния ЖТ, следует с осторожностью интерпретировать результаты и учитывать несколько доступных критериев для диагностики.

Отношения и деятельность. Работа выполнена при поддержке средств гранта РНФ в рамках проекта "Патофизиологические особенности формирования остеосаркопенического ожирения при мультифокальном атеросклерозе как маркера биологического старения", соглашение № 22-15-00305-П от 10.06.2025.