维生素D缺乏与急性冠状动脉综合征发生风险的相关性研究
2018-07-16胡文兰陈游洲王继红赵兴山
胡文兰 陈游洲 王继红 赵兴山
100035 北京积水潭医院心内科
随着我国经济发展和社会进步,心血管疾病尤其是冠心病的发病率越来越高,也是死亡的主要原因之一。除了传统冠心病相关危险因素外,新的危险因素逐渐显现,其中维生素D缺乏近年引起广泛关注。传统观点认为,维生素D主要参与骨代谢和钙平衡。近年研究发现,维生素D与主要心血管疾病危险因素如糖尿病、高血压、慢性肾功能不全密切相关;而且在血管内皮细胞和心肌细胞内均检测到了维生素D核受体,这些研究结果为探讨维生素D与心脏病的相关性提供了理论基础[1-2]。
同时越来越多的临床试验也表明,维生素D缺乏与心血管疾病密切相关[3-4]。我国流行病学调查显示,83.3%的人群存在维生素D不足或缺乏[5]。然而,维生素D缺乏与急性冠状动脉综合征(acute coronary syndrome,ACS)发生是否相关仍不明确。维生素D在血液中的活性形式为25羟维生素D[25-hydroxyvitamin D,25(OH)D],本研究旨在通过检测ACS患者血清25(OH)D水平,探讨25(OH)D缺乏在ACS患者中的发生率、临床特点及与ACS发生的相关性。
1 对象和方法
1.1 研究对象
本研究为病例对照研究。序贯入选2015年12月至2016年11月在北京积水潭医院心内科住院治疗的ACS患者,包括急性ST段抬高型心肌梗死(ST-elevation myocardial infarction,STEMI)、非ST段抬高型心肌梗死(non-ST elevation myocardial infarction,NSTEMI)和不稳定型心绞痛(unstable angina pectoris,UAP)。ACS的诊断标准参照2011美国心脏协会/美国心脏病学会不稳定型心绞痛/非 ST段抬高型心肌梗死指南[6]和中国急性ST段抬高型心肌梗死诊断和治疗指南[7]。对照组为年龄、性别匹配的既往无明确心脏病病史或劳力性胸痛且心电图正常者,为从体检中心筛选所得。排除接受慢性腹膜或血液透析,已知的肝脏、甲状腺及甲状旁腺疾病,恶性肿瘤,正在服用维生素D添加剂或钙片以及资料不全的患者。
1.2 临床资料收集
详细询问病史,收集患者的一般资料,包括年龄、性别、体质指数(body mass index,BMI)。临床资料包括高血压、糖尿病、脑卒中史、慢性肾功能不全史、吸烟史、冠心病家族史等。化验检查包括糖化血红蛋白(glycosylated hemoglobin,HbA1c)、血脂、钙、磷、25(OH)D和甲状旁腺素(parathyroid hormone,PTH)。所有ACS患者进行TIMI危险评分[8-9]。
ACS患者入院后均以标准Judkins法行冠状动脉造影术,1支或以上冠状动脉主要分支狭窄程度≥50%的斑块考虑为有临床意义的斑块病变。
1.3 标本测定
所有研究对象入院第2天清晨空腹10 h抽取肘静脉血4 ml,分离血浆或血清,-20 ℃保存。空腹血糖以葡萄糖氧化酶法用自动生化分析仪测定。血清总胆固醇(total cholesterol,TC)、三酰甘油(triglycerides,TG)及高密度脂蛋白胆固醇(high-density lipoproteins,HDL-C)用自动生化分析仪检测,低密度脂蛋白胆固醇(low-density lipoprotein,LDL-C)根据Friedewald公式进行计算。高敏C反应蛋白(hypersensitive C-reactive protein,hs-CRP)采用免疫比浊法测定。
血清25(OH)D 及PTH 采用电化学发光法(罗氏)测定。25(OH)D≥30 ng/ml为正常范围,20~30 ng/ml为25(OH)D不足,<20 ng/ml为25(OH)D缺乏。
1.4 统计学方法
2 结果
2.1 基本临床资料
研究对象共117例,平均年龄(66.4±9.7)岁,男性77例(65.8%)。其中ACS患者85例,包括28例STEMI、26例NSTEMI和31例UAP;对照组32例。ACS患者与对照组的一般临床资料及生化指标详见表1。两组性别、年龄、BMI、高血压、脑血管病史比较,差异均无统计学意义(均为P>0.05)。ACS患者的糖尿病患病率(51.8%)和吸烟率(43.6%)均显著高于对照组(均为21.9%)。实验室检查提示,ACS组HbA1c水平(6.40 比 5.90,P=0.002)和hs-CRP水平(4.75 mmol/L比1.68 mmol/L,P<0.001)均显著高于对照组;而血钙水平低于对照组(2.28 mmo/L 比 2.36 mmo/L,P=0.001)。ACS组25(OH)D水平明显降低,中位数水平为11.69 ng/ml,而对照组为21.88 ng/ml,差异有统计学意义(P<0.001)。
2.2 ACS患者血清25(OH)D水平
ACS患者中83.5%为25(OH)D缺乏,15.3%存在25(OH)D不足,即有98.8%的ACS患者25(OH)D水平低于正常范围,仅1.2%的ACS患者25(OH)D水平正常。而在对照组中,25(OH)D缺乏和不足的比例分别为46.9%和34.4%,18.8%的对照组25(OH)D水平正常。这也提示ACS患者中维生素D缺乏更为普遍(图1)。
图1 ACS与对照组维生素D分布的比较
STEMI组、NSTEMI组及UAP组间比较,25(OH)D缺乏或不足的百分比相似,差异无统计学意义(图2);STEMI组、NSTEMI组的25(OH)D中位数水平比较,差异亦无统计学意义[10.41(7.07,16.08)ng/ml比 10.79(6.78,14.24)ng/ml] ,且均显著低于UAP组[13.67(10.95,20.98)ng/ml]和对照组[21.88(14.25,26.29)ng/ml](表2)。
表1 ACS组与对照组临床资料比较
注:BMI:体质指数;HbA1c:糖化血红蛋白;TC:总胆固醇;HDL-C:高密度脂蛋白胆固醇;LDL-C:低密度脂蛋白胆固醇;TG:三酰甘油;hs-CRP:高敏C反应蛋白;Ca:钙;P:磷;PTH:甲状旁腺素
表2 3组ACS患者25(OH)D水平、病变严重程度及TIMI危险评分比较
图2 ACS患者组间维生素D的分布情况
2.3 25(OH)D与ACS的相关性
Pearson相关分析发现25(OH)D水平与患者的年龄(R2=0.33,P=0.001)、hs-CRP(R2=0.22,P=0.018)及HbA1c(R2=0.25,P=0.007)呈负相关,与血红蛋白水平(R2=0.24,P=0.01)及血钙浓度(R2=0.36,P=0.001)呈正相关。ACS患者的25(OH)D水平与冠状动脉病变血管支数呈负相关(R2=0.218,P=0.045),与TIMI危险评分有呈负相关趋势(R2=0.203,P=0.062),而与动脉粥样硬化斑块数量之间不存在相关性。
但在校正组间有显著性差异的吸烟、糖尿病等相关因素后,偏相关分析显示,25(OH)D水平与年龄、hs-CRP、HbA1c、血红蛋白及血钙浓度等因素之间均不存在相关性。25(OH)D与冠状动脉病变血管支数、动脉粥样硬化斑块数量及TIMI危险评分之间也不存在相关性。
多因素logistic回归分析25(OH)D缺乏与ACS发生风险之间的相关性。模型纳入了在ACS组与对照组两组间有显著差异的变量,如吸烟、糖尿病,同时纳入了临床相关的变量,如年龄、血清钙、PTH等,结果显示25(OH)D与ACS的发生风险独立相关,25(OH)D <20 ng/ml的患者与25(OH)D≥20 ng/ml的患者相比,更容易发生ACS(OR=2.6,95%CI:1.1~4.7)。
3 讨论
维生素D缺乏导致动脉粥样硬化疾病的机制非常复杂,维生素D缺乏可增强肾素-血管紧张素-醛固酮系统(RAAS)的活性,使血管紧张素Ⅱ水平升高,导致收缩压升高及左心室肥厚;上调促炎细胞因子(如肿瘤坏死因子α、白细胞介素6),同时下调抗炎细胞因子(白细胞介素10)的表达,从而促进炎症反应;促进血管平滑肌细胞增殖和移行,引起血管钙化;此外,维生素D缺乏还促进胰岛素抵抗,引起糖尿病和代谢综合征的发生。所有这些机制均促进动脉粥样硬化的形成和心血管事件的发生[10]。
近年来,维生素D与心血管疾病的相关性被广泛报道。一项大规模的人群调查研究显示,维生素D水平位于第1~4百分位数的人群和位于第50~100百分位数的人群相比,缺血性心脏病的发生风险增加40%,心肌梗死的发生风险增加64%,早期死亡风险增加57%,致死性缺血性心脏病/心肌梗死的风险增加81%[11]。弗明汉子代研究中1 739名健康受试者,维生素D水平不足和缺乏的人群中,主要心血管事件的发生率分别高达50%和80%[3]。Lee等[12]开展的一项多中心研究纳入239例AMI患者,住院期间96%的患者维生素D水平<30 ng/ml。Goleniewska等[13]研究130例首次发生STEMI的患者,98%的患者有不同程度的维生素D水平不足。Roy等[14]开展的一项病例对照研究中,AMI组维生素D不足和缺乏的发生率为98.3%。我们的研究中98.8%的ACS患者维生素D水平低于正常范围,与这些研究一致。Correia等[15]研究206例AMI患者,维生素D的中位数水平为18.5 ng/ml。Roy等[14]研究中AMI患者维生素D水平较低,为6 ng/ml。而我们的研究中STEMI组和NSTEMI组分别为10.41 ng/ml和10.79 ng/ml。研究结果差异可能与研究人群不同有关。
我们未发现维生素D与冠状动脉病变的严重程度相关。Shor等[16]发现25(OH)D<20 ng/ml是冠状动脉病变的预测因子,但未发现维生素D水平与病变血管支数之间的任何联系。同样,Goleniewska等[13]研究极低浓度的维生素D(浓度为6~17 ng/mL)的患者,也未显示与冠状动脉病变程度之间的相关性,与我们的研究结论一致。Lim等[17]研究发现,低水平的维生素D与冠状动脉造影证实的冠状动脉狭窄风险增高有关,但该项研究中的患者均未经历急性心血管事件。有关维生素D缺乏与冠状动脉病变严重程度之间的相关性还有待进一步的研究。
我们还发现,维生素D缺乏与ACS发生风险密切相关,25(OH)D <20 ng/ml的患者与25(OH)D >20 ng/ml的患者相比,ACS的发生风险显著增加(OR=2.6)。其他一些研究也报道了维生素D水平与AMI发生风险呈显著负相关。Roy等[14]研究提示,严重的维生素D缺乏[25(OH)D<10 ng/ml]与AMI风险密切相关(OR=4.5,95%CI:2.2~9.2)。
总之,我们发现绝大部分ACS患者均存在不同程度的维生素D缺乏。维生素D水平在AMI患者更低。在校正了传统的危险因素后,维生素D缺乏与ACS发生风险密切相关。本研究不足之处在于样本量小,未纳入其他可能影响维生素D水平的因素,如季节、活动状态、阳光照射等,可能部分影响研究结果。此外,本研究只纳入了ACS患者,未纳入稳定型心绞痛的患者,存在一定局限性。维生素D缺乏与ACS的相关性还需要大规模的队列研究进一步证实。
利益冲突:无