引用本文: 秦艷莉, 王凱, 呂煜焱, 熊婧, 白彬, 于世凱, 周益武, 遲琛, 張毅, 徐亞偉. 老年代謝綜合征與動脈硬化進展的相關性研究:北上海社區老年人心血管病研究. 中國循證醫學雜志, 2016, 16(10): 1127-1130. doi: 10.7507/1672-2531.20160172 復制
隨著我國城市居民生活水平的普遍提高及人口老齡化的進展,我國城市人群疾病譜也發生了明顯變化。許多患者常常同時合并糖尿病、高血壓、腹型肥胖和高血脂等狀態,其發生機制與胰島素抵抗(insulin resistance)或代謝紊亂有關,臨床上稱為代謝綜合征(Metabolic syndrome,MS) [1]。一項研究報道,代謝性綜合征患者容易發生心腦血管疾病 [2, 3]。新研究又認為動脈硬化是許多心腦血管事件和死亡的獨立預測因子 [4]。但MS與動脈硬化進展兩者之間的相關性尚不清楚。因此,我們在北上海地區10家社區招募1599例老年居民,深入研究MS及其主要組成成分與動脈硬化之間的相關性。
1 對象與方法
1.1 研究對象
選擇2014年7月至2015年8月,生活在北上海地區(包括大寧、平型關路、越秀路、芷江西路等10家社區)65歲以上的老年居民為研究對象。納入標準:① 年齡>65歲;② 入選者愿意簽署書面同意書參加本研究。排除標準:① 合并嚴重的心臟疾病(NYHA IV級)或終末期腎病(CKD>4期);② 惡性腫瘤入選者或預期壽命<5年;③ 3月內曾有腦卒中病史;④ 由于嚴重的心律失常,如合并心房顫動或頻發室性早搏或房性早搏的患者,無法有效測量頸動脈-股動脈脈搏波傳導速度(Carotid-femoral pulse wave velocity,cf-PWV)。
1.2 脈搏波傳導速度檢測
采用SphygmoCor血管功能檢查儀(Atcor公司,澳大利亞)對患者進行無創性的cf-PWV檢測 [5]。
1.3 體格檢查及生化檢查
測定入選者身高、體重、腰圍和臀圍(腰圍指腰部的最小周長,臀圍指臀部的最大周長)。空腹進行血常規及血生化檢查,包括空腹血糖(fasting plasma glucose,FPG)、總膽固醇(total cholesterol,TC)、甘油三酯(triglycerides,TG)、低密度脂蛋白(low-density lipoprotein,LDL)和高密度脂蛋白(high-density lipoprotein,HDL)等。
1.4 調查內容
研究者對入選者完成問卷調查,詳細詢問受試者既往病史。采用水銀柱血壓計手動測量入選者血壓,連續3次,每次中途休息5分鐘,量取患者收縮壓(systolic blood pressure,SBP)和舒張壓(diastolic blood pressure,DBP)并記錄。
1.5 MS診斷標準
根據NCEP-ATP Ⅲ診斷標準,存在下列3項或3項以上異常者,考慮診斷MS,包括:① 腰圍:男性>102 cm,女性>88 cm;② TG≥ 1.7 mmol/L;③ HDL男性<1.04 mmol/L,女性<1.30 mmol/L;④ SBP≥ 130 mmHg和(或)DBP≥ 85 mmHg;⑤ FPG≥ 6.1 mmol/L。
1.6 統計分析
連續性變量采用均數±標準差表示,分類變量采用頻數表示。計數資料組間比較采用卡方檢驗,計量資料采用獨立樣本t檢驗。MS各診斷要素和cf-PWV之間采用Pearson相關分析和ANOVA檢驗。雙尾P<0.05認為有統計學意義。所有數據均采用SPSS 20.0軟件進行統計分析。
2 結果
2.1 人群的基本特征
本研究共入組1599例老年社區居民,男性711例。其中,男性腰圍(P<0.01)和舒張壓(P<0.01)顯著高于女性,而女性的TG(P=0.01)、HDL(P<0.01)、TC(P<0.01)及LDL(P<0.01)顯著高于男性。此外,男性和女性的cf-PWV水平無顯著性差異(P=0.32)。人群的基本特征見表 1。

2.2 MS診斷要素與cf-PWV之間的關系
不論患者合并何種MS診斷要素(包括腹型肥胖、高脂血癥、低HDL、高血壓和高血壓),較不合并MS患者,都表現出cf-PWV水平顯著增高(P均<0.001,見表 2)。此外,通過相關分析可見,除HDL外,各MS診斷要素均與cf-PWV呈顯著相關性(P均<0.001,見表 3)。


2.3 cf-PWV與患者MS診斷要素累積個數之間的關系
如表 4所見,在整個人群(n=1599)、男性(n=711)和女性(n=888)中,cf-PWV均隨著MS診斷要素的累積逐漸上升,均顯示差異有統計學意義(P<0.001)。圖 1為該變化的趨勢圖。


3 討論
脈搏波傳導速度是指當心臟收縮、血液被擠壓、脈搏從心臟傳遞到終端動脈時的速度,主要用于評估動脈管壁的僵硬程度,包括肱踝脈搏波傳導速(brachial-ankle pulse wave velocity,ba-PWV),頸股脈搏波傳導速度(carotid-femoral pulse wave velocity,cf-PWV)以及主動脈脈搏波傳導速度(aortic pulse wave velocity,aPWV)等 [2]。脈搏波傳導速度是一種非侵入性的檢查手段,能較早發現個體存在動脈僵硬度的改變,對于評估動脈硬化,是一個無創、有效且簡捷經濟的經典指標 [6-8]。PWV增快代表血管功能的改變,可反映動脈血管的彈性功能下降。近年來,頸股脈搏波傳導速度已成為診斷動脈硬化的金標準,被國內外多家指南所推薦 [9]。
我國開展MS與動脈硬化的研究較少,且大多數是基于ba-PWV的研究。唐世凡等 [10]把692例MS患者分為MS1組(272例MS患者)、MS2組(270例MS +甘油三酯異常患者)、MS3組(150例MS +高密度脂蛋白患者)和300例健康人群作為對照組,研究年齡、體重指數、血壓、血脂、血糖和ba-PWV在各組間的差異。結果發現MS各組ba-PWV均高于對照組,差異均有統計學意義。ba-PWV改變與MS存在顯著相關性,提示MS很可能是導致心血管結構早期改變或者靶器官損害的一種高危狀態,而ba-PWV測量有助于MS患者血管彈性功能及心血管內皮功能的評價 [10]。劉淼等 [11]研究社區老年人群,結果顯示,隨著ba-PWV水平的升高,MS及其組分的患病率逐漸增加,性別對于老年人群ba-PWV與MS的關系有影響,其中女性人群中兩者關系更為顯著。李建軍 [12]的研究結果顯示,隨著MS診斷組分的增加,ba-PWV也逐漸升高。曾莎等 [13]的研究結果提示與非MS患者相比,老年MS患者平均ba-PWV顯著增高。陳民等 [14]的研究結果發現,與單純的MS組相比,糖尿病合并冠心病的MS組的baPWV增加更為顯著,提示聚集多重心血管危險因素的MS患者動脈硬化程度增加。郭遠等 [15]的研究同樣發現MS組分增加對動脈僵硬度的影響還有疊加作用,其中高血壓及高血糖作用較大。Antonino等 [16]研究腦缺血同時合并MS患者的cf-PWV和腦缺血不合并MS患者的cf-PWV,前組患者cf-PWV明顯升高,且兩組差異有統計學意義(P<0.001)。以上數據均顯示PWV和MS間緊密相關。
本研究通過對北上海地區社區老年人的心血管病調查,發現作為動脈硬化的金標準,頸股脈搏波傳導速度與MS各診斷要素緊密相關。而且,隨著MS診斷要素個數的累積,動脈硬化呈進行性加重的趨勢。此外,本研究還發現伴有高血糖入選者cf-PWV與不伴有高血糖入選者cf-PWV比較,前者cf-PWV明顯升高。高血糖可以激活膠原蛋白分解,導致蛋白多糖沉積于動脈壁,從而引起動脈壁的破壞、硬化。空腹血糖是ba-Pwv增快獨立的危險因素,與國內外多數研究結果一致 [17-19]。這樣的結果在MS其他診斷要素(高酯血癥、低高密度脂蛋白、高血壓、腹型肥胖)同樣可以得到。我們進一步驗證腰圍、甘油三酯、收縮壓、舒張壓、空腹血糖與cf-PWV有較好的相關性。本研究顯示,在我國社區老年人群中,利用cf-PWV這一動脈硬化金標準,發現腹型肥胖、高血脂、低密度脂蛋白和高血糖等危險因素均與cf-PWV顯著相關。從表 4和圖 1可以看出隨著這些危險因素的累積,cf-PWV呈現逐漸增高的趨勢,與目前國內外學者研究結果相符。MS包含一系列促進心腦血管疾病發生發展的危險因素,而且多呈高水平、多重聚集狀態,從而使心腦血管疾病的發病率、患病率明顯增加 [20]。可見,動脈血管病變是MS一個重要的靶器官損害,而血管的病理生理學改變常引發各種心血管事件。代謝性因素可導致動脈壁的結構變化,進而導致動脈順應性的下降,這種動脈順應性的下降可以先于疾病臨床癥狀出現,使患者早期被檢出成為可能。因此,在臨床癥狀出現前,進行動脈硬化指標的檢測就顯得尤為重要 [21]。
本研究的局限性:① 本研究為橫斷面分析,對于因果聯系缺乏有力證據。② 本研究對于降壓藥物僅記錄了是否使用降壓藥物,而沒有對降壓藥物的種類進行區分。由于不同的降壓藥物對PWV的影響可能不一致,因此可能造成研究結果的偏倚。
總之,動脈硬化與MS各個診斷要素均顯著相關,且隨著MS診斷要素的累積而逐漸增加。考慮人口老齡化,MS患病率逐漸上升的現實,早期在MS患者中進行動脈硬化金標準cf-PWV的檢測,可幫助評估患者未來發生心腦血管事件的風險,具有積極的臨床意義。
隨著我國城市居民生活水平的普遍提高及人口老齡化的進展,我國城市人群疾病譜也發生了明顯變化。許多患者常常同時合并糖尿病、高血壓、腹型肥胖和高血脂等狀態,其發生機制與胰島素抵抗(insulin resistance)或代謝紊亂有關,臨床上稱為代謝綜合征(Metabolic syndrome,MS) [1]。一項研究報道,代謝性綜合征患者容易發生心腦血管疾病 [2, 3]。新研究又認為動脈硬化是許多心腦血管事件和死亡的獨立預測因子 [4]。但MS與動脈硬化進展兩者之間的相關性尚不清楚。因此,我們在北上海地區10家社區招募1599例老年居民,深入研究MS及其主要組成成分與動脈硬化之間的相關性。
1 對象與方法
1.1 研究對象
選擇2014年7月至2015年8月,生活在北上海地區(包括大寧、平型關路、越秀路、芷江西路等10家社區)65歲以上的老年居民為研究對象。納入標準:① 年齡>65歲;② 入選者愿意簽署書面同意書參加本研究。排除標準:① 合并嚴重的心臟疾病(NYHA IV級)或終末期腎病(CKD>4期);② 惡性腫瘤入選者或預期壽命<5年;③ 3月內曾有腦卒中病史;④ 由于嚴重的心律失常,如合并心房顫動或頻發室性早搏或房性早搏的患者,無法有效測量頸動脈-股動脈脈搏波傳導速度(Carotid-femoral pulse wave velocity,cf-PWV)。
1.2 脈搏波傳導速度檢測
采用SphygmoCor血管功能檢查儀(Atcor公司,澳大利亞)對患者進行無創性的cf-PWV檢測 [5]。
1.3 體格檢查及生化檢查
測定入選者身高、體重、腰圍和臀圍(腰圍指腰部的最小周長,臀圍指臀部的最大周長)。空腹進行血常規及血生化檢查,包括空腹血糖(fasting plasma glucose,FPG)、總膽固醇(total cholesterol,TC)、甘油三酯(triglycerides,TG)、低密度脂蛋白(low-density lipoprotein,LDL)和高密度脂蛋白(high-density lipoprotein,HDL)等。
1.4 調查內容
研究者對入選者完成問卷調查,詳細詢問受試者既往病史。采用水銀柱血壓計手動測量入選者血壓,連續3次,每次中途休息5分鐘,量取患者收縮壓(systolic blood pressure,SBP)和舒張壓(diastolic blood pressure,DBP)并記錄。
1.5 MS診斷標準
根據NCEP-ATP Ⅲ診斷標準,存在下列3項或3項以上異常者,考慮診斷MS,包括:① 腰圍:男性>102 cm,女性>88 cm;② TG≥ 1.7 mmol/L;③ HDL男性<1.04 mmol/L,女性<1.30 mmol/L;④ SBP≥ 130 mmHg和(或)DBP≥ 85 mmHg;⑤ FPG≥ 6.1 mmol/L。
1.6 統計分析
連續性變量采用均數±標準差表示,分類變量采用頻數表示。計數資料組間比較采用卡方檢驗,計量資料采用獨立樣本t檢驗。MS各診斷要素和cf-PWV之間采用Pearson相關分析和ANOVA檢驗。雙尾P<0.05認為有統計學意義。所有數據均采用SPSS 20.0軟件進行統計分析。
2 結果
2.1 人群的基本特征
本研究共入組1599例老年社區居民,男性711例。其中,男性腰圍(P<0.01)和舒張壓(P<0.01)顯著高于女性,而女性的TG(P=0.01)、HDL(P<0.01)、TC(P<0.01)及LDL(P<0.01)顯著高于男性。此外,男性和女性的cf-PWV水平無顯著性差異(P=0.32)。人群的基本特征見表 1。

2.2 MS診斷要素與cf-PWV之間的關系
不論患者合并何種MS診斷要素(包括腹型肥胖、高脂血癥、低HDL、高血壓和高血壓),較不合并MS患者,都表現出cf-PWV水平顯著增高(P均<0.001,見表 2)。此外,通過相關分析可見,除HDL外,各MS診斷要素均與cf-PWV呈顯著相關性(P均<0.001,見表 3)。


2.3 cf-PWV與患者MS診斷要素累積個數之間的關系
如表 4所見,在整個人群(n=1599)、男性(n=711)和女性(n=888)中,cf-PWV均隨著MS診斷要素的累積逐漸上升,均顯示差異有統計學意義(P<0.001)。圖 1為該變化的趨勢圖。


3 討論
脈搏波傳導速度是指當心臟收縮、血液被擠壓、脈搏從心臟傳遞到終端動脈時的速度,主要用于評估動脈管壁的僵硬程度,包括肱踝脈搏波傳導速(brachial-ankle pulse wave velocity,ba-PWV),頸股脈搏波傳導速度(carotid-femoral pulse wave velocity,cf-PWV)以及主動脈脈搏波傳導速度(aortic pulse wave velocity,aPWV)等 [2]。脈搏波傳導速度是一種非侵入性的檢查手段,能較早發現個體存在動脈僵硬度的改變,對于評估動脈硬化,是一個無創、有效且簡捷經濟的經典指標 [6-8]。PWV增快代表血管功能的改變,可反映動脈血管的彈性功能下降。近年來,頸股脈搏波傳導速度已成為診斷動脈硬化的金標準,被國內外多家指南所推薦 [9]。
我國開展MS與動脈硬化的研究較少,且大多數是基于ba-PWV的研究。唐世凡等 [10]把692例MS患者分為MS1組(272例MS患者)、MS2組(270例MS +甘油三酯異常患者)、MS3組(150例MS +高密度脂蛋白患者)和300例健康人群作為對照組,研究年齡、體重指數、血壓、血脂、血糖和ba-PWV在各組間的差異。結果發現MS各組ba-PWV均高于對照組,差異均有統計學意義。ba-PWV改變與MS存在顯著相關性,提示MS很可能是導致心血管結構早期改變或者靶器官損害的一種高危狀態,而ba-PWV測量有助于MS患者血管彈性功能及心血管內皮功能的評價 [10]。劉淼等 [11]研究社區老年人群,結果顯示,隨著ba-PWV水平的升高,MS及其組分的患病率逐漸增加,性別對于老年人群ba-PWV與MS的關系有影響,其中女性人群中兩者關系更為顯著。李建軍 [12]的研究結果顯示,隨著MS診斷組分的增加,ba-PWV也逐漸升高。曾莎等 [13]的研究結果提示與非MS患者相比,老年MS患者平均ba-PWV顯著增高。陳民等 [14]的研究結果發現,與單純的MS組相比,糖尿病合并冠心病的MS組的baPWV增加更為顯著,提示聚集多重心血管危險因素的MS患者動脈硬化程度增加。郭遠等 [15]的研究同樣發現MS組分增加對動脈僵硬度的影響還有疊加作用,其中高血壓及高血糖作用較大。Antonino等 [16]研究腦缺血同時合并MS患者的cf-PWV和腦缺血不合并MS患者的cf-PWV,前組患者cf-PWV明顯升高,且兩組差異有統計學意義(P<0.001)。以上數據均顯示PWV和MS間緊密相關。
本研究通過對北上海地區社區老年人的心血管病調查,發現作為動脈硬化的金標準,頸股脈搏波傳導速度與MS各診斷要素緊密相關。而且,隨著MS診斷要素個數的累積,動脈硬化呈進行性加重的趨勢。此外,本研究還發現伴有高血糖入選者cf-PWV與不伴有高血糖入選者cf-PWV比較,前者cf-PWV明顯升高。高血糖可以激活膠原蛋白分解,導致蛋白多糖沉積于動脈壁,從而引起動脈壁的破壞、硬化。空腹血糖是ba-Pwv增快獨立的危險因素,與國內外多數研究結果一致 [17-19]。這樣的結果在MS其他診斷要素(高酯血癥、低高密度脂蛋白、高血壓、腹型肥胖)同樣可以得到。我們進一步驗證腰圍、甘油三酯、收縮壓、舒張壓、空腹血糖與cf-PWV有較好的相關性。本研究顯示,在我國社區老年人群中,利用cf-PWV這一動脈硬化金標準,發現腹型肥胖、高血脂、低密度脂蛋白和高血糖等危險因素均與cf-PWV顯著相關。從表 4和圖 1可以看出隨著這些危險因素的累積,cf-PWV呈現逐漸增高的趨勢,與目前國內外學者研究結果相符。MS包含一系列促進心腦血管疾病發生發展的危險因素,而且多呈高水平、多重聚集狀態,從而使心腦血管疾病的發病率、患病率明顯增加 [20]。可見,動脈血管病變是MS一個重要的靶器官損害,而血管的病理生理學改變常引發各種心血管事件。代謝性因素可導致動脈壁的結構變化,進而導致動脈順應性的下降,這種動脈順應性的下降可以先于疾病臨床癥狀出現,使患者早期被檢出成為可能。因此,在臨床癥狀出現前,進行動脈硬化指標的檢測就顯得尤為重要 [21]。
本研究的局限性:① 本研究為橫斷面分析,對于因果聯系缺乏有力證據。② 本研究對于降壓藥物僅記錄了是否使用降壓藥物,而沒有對降壓藥物的種類進行區分。由于不同的降壓藥物對PWV的影響可能不一致,因此可能造成研究結果的偏倚。
總之,動脈硬化與MS各個診斷要素均顯著相關,且隨著MS診斷要素的累積而逐漸增加。考慮人口老齡化,MS患病率逐漸上升的現實,早期在MS患者中進行動脈硬化金標準cf-PWV的檢測,可幫助評估患者未來發生心腦血管事件的風險,具有積極的臨床意義。