肌少症定义为骨骼肌质量和功能的进行性丧失，全球约10%-27%的60岁以上成年人受其困扰，导致跌倒、残疾及死亡风险显著增高。除了年龄增长、缺乏运动及营养不良这类传统危险因素外，环境暴露也被逐渐关注。铅（Pb）和镉（Cd）作为两种普遍存在的非必需重金属，工业与农业活动使其广泛污染空气、水体及食物。既往研究显示这两者具有内分泌干扰、氧化应激等多种毒性机制，可能加速肌肉退化和代谢异常，但关于其与肌少症关系的临床流行病学证据有限，尤其缺乏针对性别异质性的系统分析。
男女在体内金属代谢以及激素水平、体脂分布等方面存显著差异。雌激素有助于金属解毒及抗氧化，应激缓冲女性肌肉组织的毒性，而睾酮可能加剧男性金属毒性。体成分方面，女性较高脂肪组织可能促使脂溶性金属如镉的蓄积与释放动态不同；男性红细胞较多，血铅对肌肉的累积和损伤风险亦可能加大。因此，阐明铅镉与肌肉衰退的性别特异性关联，对制定个体化预防策略意义重大。
近期，发表在Scientific Reports杂志上的一项创新性研究，以美国国家健康与营养调查（NHANES）2011–2018年数据为基础，系统分析了成人血液中铅与镉的含量与肌少症风险的关系，并重点关注两性差异。纳入7000名成年人（男性3456，女性3544），通过高精度DXA扫描评估肌肉质量及肌少症流行状态。研究采用加权logistic回归及曲线回归方法，揭示了两种有毒重金属暴露对男性与女性肌肉健康风险的不同影响模式，提供了环境毒理学与运动老年医学交叉领域的重要流行病学证据。
本研究选取NHANES 2011–2018周期中18岁及以上成年人，确保有完整血铅（Pb）、血镉（Cd）及肌肉DXA测量数据，并详尽收集人口学、社会经济、生活习惯及健康状况信息。铅镉含量由美国CDC质控严格的ICP-MS方法测定，血铅LOD最低0.07 µg/dL，血镉最低0.10 µg/L。肌少症诊断依据《亚洲工作组协定》标准，计算附肢肌肉量与体重指数（ASM/BMI）比值，并分别设定男女特异性阈值。
统计分析采用带权重的多变量Logistic回归，控制年龄、种族、教育水平、婚姻状态、贫困收入比、饮酒习惯、BMI和腰围等混杂因素，构建两套校正模型以验证稳定性。同时进行性别分层及受限立方样条（RCS）分析，探讨铅镉血浓度与肌少症风险的非线性剂量-效应曲线。
研究结果
1.参与者特征
肌少症患者较非肌少症者年龄更大，腰围较小，肥胖比例显著更高。
2.血铅与肌少症
整体调整后的模型显示血铅水平与肌少症风险显著正相关。血铅升至最高四分位（≥1.37 µg/dL）者，肌少症风险约为最低四分位的2.31倍（95%CI 1.29–4.12，P=0.01）。
性别分层分析显示，男性血铅对肌少症风险的影响更明显，Q4组OR=2.53（95%CI 1.17–5.47，P=0.02）；而女性虽有显著风险提升，但效应较弱，Q4组OR=2.21（95%CI 1.04–4.69，P=0.04）。
3.血镉与肌少症
整体血镉水平亦与肌少症风险成正相关，最高四分位（≥0.55 µg/L）风险比为2.42倍（95%CI 1.59–3.70，P<0.01）。
性别分析揭示女性血镉暴露的风险远高于男性：女性Q4组肌少症风险骤升至5.08倍（95%CI 2.46–10.46，P<0.01），而男性无显著关联。
图：（A）血铅水平与肌少症之间非线性关系的性别特异性限制性立方样条（RCS）分析（B）血镉水平与肌少症之间非线性关系的性别特异性限制性立方样条（RCS）分析
4.剂量-反应及非线性关系
- 铅与肌少症存在U型关联，男性在高铅浓度段风险陡增；
- 镉风险呈单调上升，女性风险增长尤为显著。
研究讨论
本研究系统揭示血铅和血镉与成人肌少症风险的性别特异性关联。生物学机制方面：
- 铅通过干扰骨骼肌细胞钙稳态与线粒体功能，诱导肌肉蛋白降解和肌纤维萎缩。血铅主要结合于红细胞，男性较多的红细胞数与较高睾酮水平可能促进铅在肌肉的累积与毒性加剧。
- 镉则表现为强氧化剂，破坏骨骼肌细胞的抗氧化系统，诱发炎症反应和胰岛素信号障碍。女性体脂较高，可导致脂溶性镉的蓄积和缓慢释放，加之雌激素对金属转运蛋白及雌激素受体的调控，可能增强调控通路中的炎症与凋亡，放大肌肉毒性。
- 性激素的干预作用、体成分差异及遗传多态性等多重因素交织，塑造了女性对镉敏感而男性对铅更易受害的复杂图景。
尽管存在交叉设计限制及潜在单次暴露测量误差，研究依托大样本人群和先进统计方法，显著强化了血液金属暴露与肌肉健康的关联证据，为环境干预剂量阈值以及男性、女性群体精准防护提供参考。后续前瞻性研究及机制验证尤为必要。
原始出处
Chen Y, Dai T, Gao J, Feng X. Sex-specific associations of blood lead and cadmium levels with sarcopenia in US adults. Scientific Reports. 2025;15:28121.