谷草转氨酶与代谢综合征的相关性研究

黄丹++++++贾忠萍++++++白雪琴++++++李丽云++++++许峻峰

[摘要] 目的 探讨谷草转氨酶（AST）与代谢综合征（MS）及其相关因素之间的关联，为代谢综合征的早期预防诊断提供科学依据。方法 选取北京小汤山医院体检中心连续参加2012年1月～2015年12月体检者为研究对象，采用Pearson方法研究基线AST与终点MS组分之间的相关性，并将研究对象按照基线AST四分位数法分四组（AST 1～4组，即AST最低到最高组），运用广义估计方程分析随基线AST水平升高MS发病风险的变化规律。 结果 本研究共纳入2003名男性，平均年龄（45.52±14.33）岁；2050名女性，平均年龄（42.39±11.72）岁。MS 4年发病率为0.94%。基线AST水平[（19.24±0.12） U/L]明显低于2015年终点水平[（20.99±0.15） U/L]，差異有统计学意义（P < 0.05）。Pearson相关分析和控制年龄及MS其他组分后的偏相关分析显示，AST与空腹血糖、三酰甘油呈正相关关系（P < 0.01）。广义估计方程分析显示，在调整了年龄、性别后，AST的升高与MS发病风险的增加呈正相关（OR=1.00793，95%CI：1.00351～1.01236，P=0.00043）。 结论 AST与MS及其组分存在相关性，可作为MS发病的一个预测指标。

[关键词] 谷草转氨酶；代谢综合征；肥胖；血压；血脂

[中图分类号] R589 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210（2017）08（b）-0114-04

[Abstract] Objective To explore the association of aspartate transaminase （AST） with metabolic syndrome （MS） and its components， in order to provide scientific basis for the early diagnosis of MS. Methods Individuals taken continuous physical examination in Physical Examination Center of Beijing Xiaotangshan Hospital from January 2012 to December 2015 were recruited in the study. Pearson correlation was used to analyze the correlation of baseline AST with MS and its components. The subjects were divided into four groups according to the baseline AST quartile （AST 1-4， from AST lowest to highest）. Generalized estimation equation was applied for data analysis. Results There were 2003 males， average of （45.52±14.33） years old； and 2050 females， average age of （42.39±11.72） years old. The incidence of MS was 0.94% in the four years. The average baseline （2012 year） AST level [（19.24±0.12） U/L] was significantly lower than individuals in 2015 [（20.99±0.15） U/L]， with statistically significant difference （P < 0.05）. Pearson analysis and adjustment of age and other components of MS showed that there were positive correlations between AST and FPG， TG （P < 0.01）. Generalized estimation equation revealed that increased AST was positively correlated to the higher risk of MS after age and sex being adjusted （OR=1.00793， 95%CI：1.00351-1.01236， P=0.00043）. Conclusion AST is closely correlated with MS and its components， and it can be used as a predictor of MS.

[Key words] Aspartate aminotransferase； Metabolic syndrome； Obesity； Blood pressure； Lipids

随着社会经济和生活方式的改变，以肥胖和多种代谢异常为特征的代谢综合征（metabolic syndrome，MS）在全球范围的患病率逐年上升，已成为严重威胁着人类健康的主要公共卫生问题。MS是以糖代谢异常（糖尿病或糖耐量受损）、血压偏高、血脂异常、中心型肥胖等多种代谢性疾病集结出现为临床特点的一组严重影响人类健康的临床综合征，其危害性已在医学领域达成共识[1-2]。近年来探讨MS与血生化指标相关性的研究也相对较多。研究发现，血尿酸浓度与动脉粥样硬化、高血压、糖尿病、MS等显著相关[3]。低密度脂蛋白（LDL）被认为是心血管疾病的危险因素，MS患者LDL水平升高[4-5]。国内外学者发现，血清谷丙转氨酶（ALT）与MS及其危险组分密切相关[6]，血清ALT水平有可能成为预测和诊断MS的新指标。endprint

有关AST水平与MS关联性的研究虽有报道[7]，但以横断面研究为主，较大样本、前瞻性的队列研究还比较有限。本研究利用北京小汤山医院（以下简称“我院”）2012年1月～2015年12月健康体检数据，分析AST水平与MS的关联性，不仅可以预防慢性疾病的发生，为MS的早期诊断和预防提供理论支持，对于有效降低心脑血管疾病的发生率和死亡率也具有重要意义。

1 对象与方法

1.1 对象

本研究以我院体检中心参加体检的人群为研究对象，收集病历号、性别、身高、体重、舒张压、收缩压、血常规指标、血生化指标、吸烟史、饮酒史、内科既往史等资料。纳入标准：2012年1月～2015年12月时间段内，连续每年参加检查的体检者。排除患有冠心病、心绞痛、胃癌及胃大部切除术后的体检者，同时排除基线时已经患有MS及任何代谢组分异常者。

1.2 方法

包括一般人口学特征收集，身高、体重、血压测量、血常规检查、血生化检查。体检人群均为空腹至少10 h后，在次日早晨测量身高、体重、血压，采集空腹血测定血清三酰甘油（TG）、总胆固醇（TC）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）、空腹血糖（FPG）及血常规。

1.3 代谢综合征诊断标准

本研究采用IDF和AHA/NHLBI就MS的定义于2009年发表的新联合声明[1]，具备肥胖、高甘油三酯血症、低HDL-C、血压升高、FPG升高5项组成成分中的3项或以上者即可诊断为MS。其中，腹型肥胖根据腰围诊断，不同国家地区和人种有各自特定的数值[8]。

1.4 统计学方法

采用SAS 9.2统计学软件进行数据分析，计量资料数据用均数±标准差（x±s）表示，两组间比较采用t检验。采用Pearson法研究基线AST与终点MS组分之间的相关性。将原始连续型AST变量利用四分位数间距（P25、P50、P75）分为四组（Q1、Q2、Q3、Q4），其中，≤P25为Q1，>P25～P50为Q2，>P50～P75为Q3，>P75为Q4。采用广义估计方程分析随基线AST水平升高MS发病风险的变化规律。同时校正了性别、年龄、心率、白细胞计数变量来控制混杂因素。以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 基线一般情况

基线4053人追踪4年，共纳入2003名男性，平均年龄（45.52±14.33）岁；2050名女性，平均年龄（42.39±11.72）岁。MS 4年发病率为0.94%。2012年基线和2015年终点各项临床指标比较结果显示，除舒张压外，其他指标在基线和终点均有不同程度的变化，且差异有统计学意义（P < 0.05）。见表1。2012年1月～2015年12月AST浓度的变化趋势，见图1。通过图中可以看出2012～2015年AST浓度逐渐上升。

2.2 相关分析

对受试者4053人进行Pearson相关分析显示，血清AST与腰围、收缩压、空腹血糖、高密度脂蛋白、三酰甘油水平均呈正相关关系（P < 0.05）。在调整了年龄和MS其他组分后，AST与空腹血糖、三酰甘油具有正相關关系（P < 0.05）。见表2。

2.3 MS发生危险性的广义估计方程分析

根据AST的四分位数，将研究对象分为四组，进行广义估计方程分析。结果显示，在控制了年龄、性别等混杂因素后，随着AST升高，个体患MS的风险增加；控制了心率和白细胞计数的条件下，AST与MS的发病显著相关（OR=1.00793，95%CI：1.00351～1.01236，P=0.00043），见表3。建立的广义估计方程如下：MS发病=-10.2529+1.0985×性别（男性相对女性）+0.0084×年龄+0.0003×心率+0.1458×白细胞计数+0.0079×血清谷草转氨酶，其中，时间变量描述作为重复测量数据，每次测量时间的参数估计。

3 讨论

本研究利用我院体检数据进行分析，结果显示，MS患病风险随血清AST水平升高而升高。在调整了年龄、性别、MS其他组分等混杂因素后，AST仍与空腹血糖、三酰甘油呈正相关。MS是多种潜在危险因素共同作用所致，是一个复杂的病理生理状态，近年来，随着人们对MS的深入研究，国内外学者发现非酒精性脂肪肝、高尿酸血症也与MS及其危险组分密切相关。因此，衡量非酒精性脂肪肝患者肝脏功能的重要指标血清AST、尿酸水平等有可能成为预测和诊断MS的新指标。

肝脏作为机体最重要的代谢器官，在物质的合成、转运和排泄中发挥着重要作用，很多疾病可导致肝细胞的损伤，引起肝酶的变化。AST主要存在于肝细胞线粒体及胞浆内，是肝细胞合成蛋白质不可缺少的酶。此酶在肝细胞变性坏死或细胞膜通透性增加时释放入血液中，故血清AST水平能很好地反映肝细胞的功能状态。同时AST亦存在于心、肾等脏器中，这些脏器受损直接影响AST水平，尤其伴有心脏损害。因而，AST升高是由多因素引起的。

在不存在过量酒精消耗的情况下，肝脏内TG沉积量大于总肝重量的5%即为非酒精性脂肪肝。肝脏中的脂肪蓄积导致脂肪变性是非酒精性脂肪肝的首发症状，之后以肝细胞损伤和炎症为特征[9]。在一般人群中非酒精性脂肪肝患病率为15%～30%，而在肥胖、2型糖尿病患者中非酒精性脂肪肝患病率高达70%～90%，表明肥胖、MS和非酒精性脂肪肝之间存在一定的联系[10]。一项韩国人群研究显示，和肥胖人群一样，在一般人群中也可观察到非酒精性脂肪肝与MS的相互作用关系[11]。因为胰岛素抵抗和炎症因子共同促进代谢性疾病的发生，所以MS与非酒精性脂肪肝之间也存在一定的关联性[12-13]。

在胰岛素抗性条件下，机体会丧失对激素敏感脂肪酶的抑制，导致不受控制的脂肪分解产生FFA流入肝脏。增加的FFA通过抑制胰岛素对葡糖苷酶的作用而引起肝胰岛素抵抗，导致肝糖异生增强。在肝脏中增加的FFA积累导致线粒体β-氧化和自由基生成，导致ROS和炎症细胞因子的产生增加。这可能引起线粒体损伤，进一步导致肝脂肪积累和非酒精性脂肪肝[9，14]。非酒精性脂肪肝的诊断与心血管疾病发病率增加相关[15]。已经有研究提出非酒精性脂肪肝可以刺激胰岛素抵抗和血脂异常，伴随TG的过度产生，导致动脉粥样硬化。此外，导致非酒精性脂肪肝的ROS可以增加MS各组分并促进动脉粥样硬化形成，具有非酒精性脂肪肝的患者同时也表现出低脂联素水平[16]。endprint

國内外研究报道血清AST水平在代谢综合征患者中升高，并与MS组分肥胖、TC、HDL-C等相关[7，17-18]。但也有研究报道，AST升高与MS及组分无相关性[19-22]。一项横断面研究发现，AST与心血管疾病、代谢组分异常相关，然而，AST也被发现与腰围有相关性[23]。本研究结果显示，AST与MS的部分组分有弱独立相关性。因此，研究肝酶和MS的关系时，需要结合血清丙氨酸转氨酶和AST两项指标。作为MS研究，本研究观察时间较短，大多数研究对象还停留在无代谢组分异常的状态。作为体检人群，结论的外推有一定的局限性。

[参考文献]

[1] Alberti K，Eckel RH，Grundy SM，et al. Harmonizing the metabolic syndrome. A joint interim statement of the IDF Task Force on Epidemiology and Prevention；NHL and Blood Institute；AHA；WHF；IAS；and IA for the Study of Obesity [J]. Circulation，2009，120（16）：1640-1645.

[2] Reaven GM. The metabolic syndrome： is this diagnosis necessary？[J]. Am J Clin Nutr，2006，83（6）：1237-1247.

[3] Dehghan A，Van Hoek M，Sijbrands EJG，et al. High serum uric acid as a novel risk factor for type 2 diabetes [J]. Diabetes Care，2008，31（2）：361-362.

[4] Ross R. Atherosclerosis——an inflammatory disease [J]. New Engl J Med，1999，340（2）：115-126.

[5] Hulthe J，Bokemark L，Wikstrand J，et al. The metabolic syndrome，LDL particle size，and atherosclerosis [J]. Arter Thromb Vasc Biol， 2000， 20（9）：2140-2147.

[6] Ryu S，Song J，Choi BY，et al. Incidence and risk factors for metabolic syndrome in Korean male workers，ages 30 to 39 [J]. Ann Epidemiol，2007，17（4）：245-252.

[7] Liu X，Hamnvik OPR，Chamberland JP，et al. Circulating alanine transaminase（ALT）and γ-glutamyl transferase（GGT），but not fetuin-A，are associated with metabolic risk factors，at baseline and at two-year follow-up：the prospective Cyprus Metabolism Study [J]. Metabolism，2014，63（6）：773-782.

[8] Chen C，Lu FC. The guidelines for prevention and control of overweight and obesity in Chinese adults [J]. BES，2003， 17：1-36.

[9] Scorletti E，Calder PC，Byrne CD. Non-alcoholic fatty liver disease and cardiovascular risk：metabolic aspects and novel treatments [J]. Endocrine，2011，40（3）：332-343.

[10] Targher G，Arcaro G. Non-alcoholic fatty liver disease and increased risk of cardiovascular disease [J]. Athero？鄄sclerosis，2007，191（2）：235-240.

[11] Kwon YM，Oh SW，Hwang S，et al. Association of non？鄄alcoholic fatty liver disease with components of met？鄄abolic syndrome according to body mass index in Korean adults [J]. Am J Gastroenterol，2012，107（12）：1852-1858.

[12] Asrih M，Jornayvaz FR. Metabolic syndrome and nonal？鄄coholic fatty liver disease： Is insulin resistance the link？[J]. Mol Cell Endocrinol，2015，418（Suppl）：55-65.

[13] Vanni E，Bugianesi E，Kotronen A，et al. From the meta？鄄bolic syndrome to NAFLD or vice versa？[J]. Digest Liver Dis，2010，42（5）：320-330.endprint

[14] Byrne CD. Fatty liver：role of inflammation and fatty acid nutrition [J]. Prostaglandins Leukot Essen Fatty Acids，2010，82（4）：265-271.

[15] Targher G，Bertolini L，Rodella S，et al. Nonalcoholic fatty liver disease is independently associated with an increased incidence of cardiovascular events in type 2 diabetic patients [J]. Diabetes Care，2007，30（8）：2119-2121.

[16] Musso G，Gambino R，Durazzo M，et al. Adipokines in NASH：postprandial lipid metabolism as a link between adiponectin and liver disease [J]. Hepatology，2005，42（5）：1175-1183.

[17] Mohammadi F，Qorbani M，Kelishadi R，et al. Association of cardiometabolic risk factors and hepatic enzymes in a national sample of Iranian children and adolescents： the CASPIAN-III study [J]. J Pediatr Gastroenterol Nutr，2014，58（4）：463-468.

[18] Villegas R，Xiang YB，Elasy T，et al. Liver enzymes，type 2 diabetes，and metabolic syndrome in middle-aged，urban Chinese men [J]. Metab Syndr Relat Disord，2011， 9（4）：305-311.

[19] Elizondo-Montemayor L，Ugalde-Casas PA，Lam-Franco L，et al. Association of ALT and the metabolic syndrome among Mexican children [J]. Obes Res Clin Pract，2014， 8（1）：e79-e87.

[20] 蔡杰.正压通气治疗睡眠呼吸暂停综合征并代谢综合征临床应用价值[J].中国医药科学，2016，6（21）：179-181.DOI：10.3969/j.issn.2095-0616.2016.21.051.

[21] Lee K，Yang JH. Which liver enzymes are better indicators of metabolic syndrome in adolescents：the Fifth Korea National Health and Nutrition Examination Survey，2010 [J]. Metab Syndr Relat Disord，2013，11（4）：229-235.

[22] 黃绍鹏，周全，张婵，等.不同性别个体体脂肪率与代谢综合征的关系[J].中国医药科学，2015，5（14）：168-170.

[23] Liu X，Hamnvik OPR，Chamberland JP，et al. Circulating alanine transaminase（ALT）and γ-glutamyl transferase（GGT），but not fetuin-A，are associated with metabolic risk factors，at baseline and at two-year follow-up： the prospective Cyprus Metabolism Study [J]. Metabolism，2014，63（6）：773-782.endprint