男性吸烟者肺功能与腹围关系的队列研究

李 燕，王淑云，吕培瑾，郝泽蕊，杨福堂

长期吸烟是慢性阻塞性肺疾病(COPD)的重要原因，COPD是一种具有气流受限特征的可以预防和治疗的疾病，气流受限不完全可逆、呈进行性发展，与肺部对香烟烟雾等有害气体或有害颗粒的异常炎性反应有关，COPD患者肺功能随疾病发展逐渐减弱[1-2]。吸烟同时能明显降低胰岛素敏感性，引起脂代谢紊乱，增加中心性肥胖及糖尿病发病的危险性，因此吸烟与代谢综合征(MS)有密切关系[3]。COPD患者有较多的并发症，包括动脉硬化、恶病质、糖尿病和骨质疏松，这些并发症被认为与肺部局部炎性位点介质泄露而引起的系统性炎性有关[4-5]。MS作为COPD的并发症日益受到医务工作者的关注。本研究假设在长期吸烟的过程中，吸烟者的肺功能持续下降，而在进展为MS的时间里，吸烟者的腹围同样持续增加，即腹围和肺功能呈相关。为验证这一假设对男性吸烟者的肺功能和腹围进行了队列研究，现报道如下。

1 对象与方法

1.1 研究对象 为确保研究的持续进行，研究对象为每年定期来我院体检年龄≥40岁者。2009年4—6月纳入我院有吸烟史的体检者，体检结果健康，未有慢性疾病或有重大疾病史。研究前向体检者阐述本次实验的目的及意义，体检者签署知情同意书后纳入本研究队列。2011年4—6月再度对纳入队列的体检者进行测量。剔除中途退出研究及相关资料采集不全者。

1.2 研究方法 纳入研究队列的体检者第一次于2009年进行一般资料问卷填写(队列A)，问卷内容包括病史、吸烟史、近期服药等情况。由研究人员测量体检者的体质指数(BMI)、腹围、血压、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、空腹血糖(FBG)、用力肺活量占预计值百分比(FVC%pre)、第1 秒钟用力呼气容积占预计值百分比(FEV1%pre)等。

体质量、身高、腹围的测量由同一位研究人员测定。使用卷尺测量体检者的腹围；测量血压前体检者休息5 min，测量两次取均值。取体检者肘静脉血保存，抽血前禁食。呼吸功能检测由两位呼吸内科医生协作评估，采用日本CHESTAC-25 part IIEX测定体检者相关呼吸参数。2011年9—12月，由研究者再次对纳入队列的体检者进行相关检查，检查内容及方法同第一次检查(队列B)。

肺功能指标的变化、吸烟量(Brinkman指数)、BMI变化计算方式如下：

ΔFEV1=[ FEV1(2011)- FEV1(2009)]/ FEV1(2009)；

ΔFVC=[ FVC(2011)- FVC(2009)]/ FVC(2009)；Brinkman指数=每天吸烟数×吸烟年数；ΔBMI=BMI(2011)- BMI(2009)。

1.3 MS诊断标准 MS的诊断采用2005年国际糖尿病联盟(IDF)颁布的新的代谢综合征标准[6]：(1)中心性肥胖：男性腹部肥胖且腹围>90 cm。(2)合并以下四项指标中任二项：①TG水平升高：≥1.7 mmol/ L，或已接受相应治疗；② HDL-C水平降低：男<40 mg/dl(1.03 mmol/L)，女<50 mg/dl(1.29 mmol/L)，或已接受相应治疗；③血压升高：收缩压≥130 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)或舒张压≥85 mm Hg，或已接受相应治疗或此前已诊断高血压；④FPG升高：FPG≥100 mg/dl(5.6 mmol/L)，或此前已诊断2型糖尿病或已接受相应治疗。

1.4 肺功能下降标准 参照日本呼吸学会(JRS)临床指南[7]确定体检者的肺功能是否下降。

2 结果

2.1 两队列患者观察指标比较 最终纳入研究队列且符合标准的体检者共126人，进入队列时平均年龄为(57±9)岁。队列B的BMI、AC高于队列A，差异有统计学意义(P<0.05)。FEV1%pre值差异有统计学意义(P<0.05)，FVC%pre值差异无统计学意义(P>0.05)，FEV1/FVC差异有统计学意义(P<0.05)。FEV1/FVC<0.7的百分比队列B高于队列A，差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。

2.2 FEV1值降低的相关因素分析 以FEV1及FVC的平均年降低值与各因素做相关分析，发现ΔFEV1仅与AC相关，与其他因素不相关，AC与ΔFEV1的改变呈负相关(r=-0.39，P=0.02，见图1)；ΔFVC与其他因素均无关。进行多元回归分析以分析ΔFEV1的降低因素，以ΔFEV1≥1.6%为自变量，AC进入回归方程〔OR=1.29，95%CI(1.12，1.38)，P<0.01〕。

2.3 MS组与非MS组的特征比较 队列B中，共有25人符合MS的诊断标准，按是否存在MS分为MS组和非MS组。MS组与非MS组相比吸烟指数差异有统计学意义(P<0.05)。MS组的BMI的年变化速率为0.89 kg/m2，而非MS组的BMI变化不大，差异有统计学意义(P<0.05)。MS组体检者FEV1出现下降的人数为9人，而非MS组的患者FEV1出现下降的人数为16人，两组相比差异有统计学意义(P<0.05)。两组患者的FEV1均逐年下降，但MS组的下降速率更快，降低速率两者差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。

3 讨论

为证实吸烟者腹围与肺功能之间的关系，本研究将每年固定来本院体检的体检者们纳入队列研究中，这些体检者均有吸烟史，纳入研究初始时身体健康，各项指标均未见异常。两年后再对这些体检者做同样的检查时发现，这些体检者的腹围及肺功能都出现了较为明显的变化。其主要变化在以下几个方面：(1)吸烟者的腹围均有较大的增长，本研究认为数据提示了吸烟者的腹围会有一个缓慢的增长过程，这种改变是长期的。(2)吸烟者的肺功能下降情况明显。研究数据提示，本研究队列的研究对象吸烟情况较为严重，且两年内不间断吸烟，在年龄增长的双重因素影响下，研究对象的肺功能下降明显。对指标进行分析，相关分析显示吸烟者的FEV1与AC呈负相关，而以ΔFEV1≥1.6%为自变量，仅AC进入了多元回归方程。(3)2011年对研究对象再次进行体检时发现，部分研究对象符合MS的诊断标准，并且MS患者的肺功能下降的更加明显。

表1 两队列患者观察指标比较

注：*为χ2值，余检验统计量值为t值；BMI=体质指数，AC=腹围，FVC%pre=用力肺活量占预计值百分比，FEV1%pre=第1 秒钟用力呼气容积占预计值百分比，FEV1/FVC=第1 秒用力呼气容积/用力肺活量

图1 ΔFEV1与AC相关性分析

指标非MS组(n=101)MS组(n=25)检验统计量值P值Brinkman指数828±409956±534 2 33 <0 05BMI(kg/m2)22 4±2 526 9±2 013 17 <0 05ΔBMI(kg/m2)-0 01±0 100 89±0 2723 34∗<0 05AC(cm)81±1095±811 34 <0 05收缩压(mmHg)133±19145±17 7 17 <0 05舒张压(mmHg)80±1288±10 5 34 <0 05TG(mg/dl)134±122197±73 4 94 <0 05HDL-C(mg/dl)55±1444±11 6 95 <0 05FBG(mg/dl)96±23101±17 1 76 >0 05FEV1降低〔n(%)〕16(15 8)9(36 0) 5 12▲ <0 05ΔFEV1(%)0 09(-1 02，1 14)-1 11(-2 21，0 07)14 13∗<0 05FVC%pre100±1394±16 1 19 >0 05FEV1%pre94±1688±12 3 56 >0 05FEV1/FVC(%)73±1074±6 0 97 >0 05

注：*为Z值，▲为χ2值，余检验统计量值为t值；TG=三酰甘油，HDL-C=高密度脂蛋白胆固醇，FBG=空腹血糖，ΔFEV1= FEV1平均降低速率

AC越大的男性吸烟者肺功能快速下降的机制本研究认为可能与MS患者的内皮功能异常有关。有研究表明表明内皮功能障碍是COPD发展的重要特征之一，特别是肺动脉内皮细胞凋亡被认为在肺动脉血管减少中发挥了重要作用，全身炎症可能在COPD患者的内皮功能障碍中发挥了重要作用[8-9]。MS的特征是全身轻度炎性反应，引起内皮功能障碍并导致器官系统功能性损伤，长期吸烟引起全身炎性反应[10]。因此，患有MS吸烟者因为这两种因素的共同作用导致全身炎性反应加重，也就是内脏脂肪和肺暴露于危险因素下，导致加重内皮功能障碍以及快速的肺功能下降。

综上所述，AC与男性吸烟者FEV1减小率有相关关系，MS患者的肺功能降低更为明显，FEV1在MS患者中与非MS患者相比下降速率更快。测量AC是一个简单有效的评估男性吸烟者肺功能下降程度的方法。

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