代谢综合征对心房颤动及其预后影响的新进展
2019-01-20王国艳
王国艳 ,周 彤
心血管疾病是影响人类健康和疾病负担的主要疾病,其风险评估及危险因素的管理对预防心血管疾病的发生发展具有重要意义[1]。心房颤动是心血管系统的常见疾病,据统计,随着中国60 岁以上人群心房颤动患病率的增加,预计2050 年心房颤动患者将达900万人[2]。代谢综合征与心房颤动关系密切,其定义一直以来是学者们讨论的重点,当满足以下5 项标准中3项以上即考虑定义为代谢综合征[3]:腹型肥胖(腹围:男性>102 cm,女性>88 cm);甘油三酯高于150 mg/dL或高密度脂蛋白男性低于40 mg/dL、女性低于50 mg/dL;血压升高大于130/85 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa);空腹血糖受损的胰岛素抵抗(或血糖升高经药物治疗)。作为倍受关注的主要公共健康问题,目前代谢综合征及其相关疾病的发生率不断增加,代谢综合征的治疗方案主要侧重于高血压、高血糖和高血脂的个体治疗、饮食控制及体育锻炼,对其预防及预后未引起足够重视。因此,了解代谢综合征对心房颤动及其预后的影响,优化代谢综合征患者管理策略,对患者转归具有重要意义。
1 代谢综合征对心房颤动的影响
代谢综合征与心房颤动关系密切。Vyssoulis 等[4]共纳入15 075 例原发性高血压患者,且无糖尿病病史,分析了年龄、性别、饮酒量、吸烟、收缩压及既往服用降压药物等因素,探讨代谢综合征与心房颤动的相关性,结果显示,代谢综合征不仅与心房颤动相关,且随着危险因素数量的增加,心房颤动发生风险增高。Dinov 等[5]学者研究发现,左心房低电压区域及范围提示左心房纤维化风险,代谢综合征患者更常见左心房低电压区域,是左心房低电压区域的独立预测因子,为心房颤动的发生提供了理想的电生理学基础。Nyström等[6]采用前瞻性队列研究,探讨肥胖的不同测量方法与心房颤动风险的关系,排除入选前已经存在心房颤动的患者及体重指数(body mass index,BMI)<18.5 kg/m2的患者,经过平均13.6 年的随访发现,BMI、腰围及腹型肥胖均能预测心房颤动的发生,其预测作用无明显差异;对于未诊断代谢综合征的患者,如果将BMI≥30.0 kg/m2定义为肥胖,则该项指标可独立预测心房颤动风险;仅在确诊代谢综合征患者中,超重(BMI 25.0~29.9 kg/m2)及腰围增加(男性≥102.0 cm,女性≥88.0 cm)与心房颤动风险增加有关,进一步说明了代谢综合征在心房颤动发生发展过程中的重要作用。Kim等[7]通过对东亚中年男性人群回顾性队列研究,评估代谢综合征对既往无心房颤动病史的男性患者影响,代谢综合征与新发心房颤动风险增加有关,经多变量分析显示,向心性肥胖是最具有统计学意义的危险因素。Cho 等[8]采用横断面分析研究75 岁及以上人群8 263 例,其中677 例患有心房颤动,4 530 例患者存在代谢综合征,经多变量分析发现,与一般人群相比,在伴有心血管疾病危险因素的高龄者中,并未得出代谢综合征与心房颤动的明显相关性,然而年龄、种族、心血管疾病史、甘油三酯水平降低、脉压减小及蛋白尿与心房颤动风险的相关性更显著。Özkan 等[9]前瞻性研究代谢综合征对冠状动脉旁路移植术后患者的影响,共纳入152 例患者,其中64 例患有代谢综合征,术后随访发现,代谢综合征患者早期心房颤动发病率显著增加,且与心血管疾病危险因素数量增多相关。Ivanovic等[10]研究首次接受冠状动脉旁路移植术患者,460 例患者均无心房颤动病史,术后随访至少3 年发现,代谢综合征显著增加了新发心房颤动风险,且4~5 个危险因素与3 个危险因素对术后心房颤动发生的影响无明显差别,其中高血压、向心性肥胖及血糖升高水平与术后新发心房颤动独立相关。Hohl 等[11]以自发性高血压大鼠作为研究对象,分为肥胖组及瘦弱组,并设立正常高血压大鼠组,通过对比研究发现:与瘦弱组相比,肥胖组大鼠在38 周龄时出现体重增加、葡萄糖耐量降低及血脂异常;左室舒张末期压力显著增加;心房总激动时间的增加、传导异质性,左心房射血功能障碍以及诱发心房颤动持续时间的延长更为明显,表明肥胖和代谢综合征是高血压大鼠心房颤动风险增加的危险因素。Tadic 等[12]对代谢综合征与心房颤动的关系进行综述,糖尿病、血糖控制不佳及糖化血红蛋白水平与新发心房颤动独立相关;高血压、BMI、肥胖、腰围及臀围与心房颤动相关;BMI 虽然与心房颤动复发风险存在相关性,其相关性受左心房直径增大的影响;高密度脂蛋白的低水平与心房颤动发生相关,总胆固醇及低密度脂蛋白水平与心房颤动发生呈负相关。关于2 型糖尿病与心房颤动患病率的相关性,Costard-Jäckle 等[13]通过综述分析了两者不存在相关性的原因,考虑与研究方法、样本量不足、糖尿病类型、血糖控制水平及代谢指标的控制情况有关。贺晓楠等[14]通过探讨代谢综合征与心房颤动的关系发现,代谢综合征作为心房颤动的独立危险因素,超重和(或)肥胖、高血糖、高血压、血脂紊乱等危险因素数量增加影响心房颤动的预后,阵发性心房颤动患者危险因素越多,其进展为持续性的风险越高,提示不良预后,因此,及时予以改善生活方式及药物干预具有重要意义。
2 代谢综合征对心房颤动经导管射频消融术后复发的影响
心房颤动经导管射频消融术后患者,合并代谢综合征与其复发密切相关。常国栋等[15]分析了合并代谢综合征对老年经导管射频消融治疗效果的影响,纳入221 例(67.1±5.2)岁的患者,有72 例患者伴有代谢综合征,其中阵发性心房颤动患者46 例,149 例患者不伴代谢综合征,其中阵发性心房颤动患者105 例,随访长达12 至60 个月,经分析结果显示,代谢综合征及左心房前后径是导管射频消融术后复发的独立危险因素,不论心房颤动分型,代谢综合征都会增加经导管射频消融后复发风险,且高龄患者合并代谢综合征比例增加,复发率更高。廉诚等[16]学者研究了107 例接受射频消融治疗的心房颤动患者,男性78 例,女性29 例,按入选时是否合并代谢综合征分为观察组和对照组,危险因素包括超重或BMI≥25.0 kg/m2、高血糖、高血压及血脂异常,分析射频消融术后复发与合并代谢综合征的相关性,经术后随访,结果显示两者密切相关,多因素分析表明,代谢综合征是影响心房颤动复发的独立危险因素,且与代谢综合征患者左心房前后径增大及心房颤动的分型有关。Dinov 等[5]研究了236 例心房颤动患者,54%患者存在代谢综合征,通过长达12 个月随访,观察导管射频消融术后的复发情况,结果显示,代谢综合征患者更常见左心房低电压区域,是左心房低电压区域的独立预测因子,代谢综合征与心房颤动的复发相关性主要取决于左心房低电压区域范围及其程度。汤日波等[17]的研究纳入248 例经导管射频消融的患者,其中包括长程持续性心房颤动患者130 例,长程持续性心房颤动为病程达1 年以上,代谢综合征患者96 例,结果发现,合并代谢综合征的长程持续性心房颤动患者复发率达60.4%,代谢综合征、心房颤动的病程是导管射频消融术后复发的独立危险因素,且代谢综合征主要影响非长程持续性心房颤动患者的复发率。徐海霞等[18]探讨阵发性心房颤动导管射频消融术后复发的影响因素,入选142 例患者,分为术后复发组及未复发组,代谢综合征、心房颤动病程、BMI、糖尿病、肌酐、尿酸、B 型利钠肽、左心室射血分数及CHADS2 评分[19](充血性心力衰竭、高血压、年龄>75岁、糖尿病为1 分,卒中/短暂性脑缺血发作为2 分)在两组之间差异有统计学意义,且代谢综合征、心房颤动病程及尿酸水平是心房颤动复发的独立预测因子,此外,代谢综合征联合高尿酸水平具有更好的预测评价作用。Mohanty 等[20]前瞻性研究纳入1 496 例心房颤动患者,代谢综合征患者485 例,此类患者存在高血压、糖尿病、血脂异常及肥胖,非代谢综合征患者1 011例,经术后随访(21±7)个月发现,代谢综合征与心房颤动导管射频消融术后的复发显著相关,且非阵发性心房颤动复发率更高。Lin 等[21]荟萃分析了12 924 例患者,该分析纳入2007 年至2012 年的研究共23 项,其中7 594 例为阵发性心房颤动患者,5 330 例为非阵发性心房颤动患者,入选的代谢综合征患者包括了肥胖、高血压、血脂异常以及糖尿病或糖耐量异常,经分析表明,代谢综合征与心房颤动射频消融后复发风险增加相关,且作为综合性指标,代谢综合征评价作用较各项危险因素单独预测作用更好。
3 代谢综合征对心房颤动患者卒中风险的影响
代谢综合征与心房颤动具有相关性,同时会增加心房颤动患者血栓栓塞的风险。针对心房颤动患者血栓栓塞事件,有效的危险分层具有重要意义,Tsai 等[19]探究代谢综合征与心房颤动患者卒中风险的关系,分析危险因素向心性肥胖、BMI、血脂异常、血压升高或高血压以及胰岛素抵抗或糖尿病等影响,共纳入721例患者,评估了传统卒中风险评分即CHADS2 评分在风险预测中的作用,结果表明,代谢综合征及其危险因素与心房颤动患者血栓栓塞风险增加有关,提出了新的代谢综合征评分即CHADS2-MS 评分,对CHADS2评分中低风险分层的心房颤动患者,可进一步预测血栓栓塞高风险。陈杰民等[22]分析了合并代谢综合征的心房颤动患者140 例,观察凝血功能指标及炎症因子水平变化,结果发现凝血酶时间、部分活化凝血酶时间及凝血酶原时间缩短,白细胞介素-6、超敏C 反应蛋白及肿瘤坏死因子水平增高。苏布道等[23]对40 例代谢综合征合并心房颤动患者进行了类似研究,凝血因子血栓素B2 及白细胞介素-8 水平亦增高。总之,对合并代谢综合征的心房颤动患者加强凝血功能及炎症因子指标的检测,密切评估合并代谢综合征心房颤动患者的危险因素,同时采取合理的药物干预有利于降低血栓栓塞不良事件风险。
4 代谢综合征对心房颤动患者主要不良心血管事件的影响
Polovina 等[24]为探讨代谢综合征对心房颤动患者非血栓栓塞性主要不良心血管事件(major adverse cardiovascular events, MACE)的影响,定义MACE 事件包括心肌梗死、冠状动脉血运重建及心源性死亡,共纳入843 例既往无明确冠状动脉疾病的患者,经过5 年的随访,结果表明,代谢综合征作为复杂的心血管疾病危险因素,其伴随危险因素会增加患者MACE 事件风险,及时予以预防和治疗代谢综合征,可减少心房颤动患者非血栓栓塞性MACE 事件风险。Polovina 等[25]的一项新的关于“2MACE 评分”体现了代谢综合征的重要作用,该评分定义代谢综合征和年龄≥75 岁为2分;心肌梗死/血运重建、充血性心力衰竭/射血分数<40%及血栓栓塞为1 分,共纳入无冠状动脉疾病的非瓣膜性心房颤动患者794 例,经过前瞻性随访5年,结果显示,该评分具有预测既往无冠状动脉疾病心房颤动患者未来MACE 事件风险的价值。Rivera-Caravaca 等[26]通过调查心房颤动患者非血栓栓塞性主要不良心血管事件的发生率,进一步验证了2MACE 评分对MACE 事件的预测价值。Marijon 等[27]指出,在心房颤动死亡患者中,60%以上患者的死亡与心血管不良事件相关。
5 代谢综合征对心房颤动及其预后的影响机制
代谢综合征不仅仅是高血压、胰岛素抵抗、肥胖和血脂异常病理生理过程的简单叠加,而是一个渐进复杂的过程。代谢综合征与慢性炎症和血管内皮功能障碍引起的动脉粥样硬化有关,可显著增加心血管疾病风险[28]。李美佳等[29]纳入123 例非瓣膜性心房颤动患者,分析代谢综合征对左心房大小的影响,按左心房直径将患者分为左心房扩大组和左心房正常组,界定左心房直径≥35mm 为左房扩大组,<35mm 为正常组,结果发现,左房扩大组代谢综合征发病率更高,心房颤动的类型、年龄、尿酸水平及代谢综合征均与左心房扩大独立相关,代谢综合征常见左心房扩大,参与心房颤动的发生与发展,针对以上危险因素及时采取干预措施有助于改善心房重构,降低心房颤动的发生率。在代谢综合征危险因素中[12],高血压并发左心室肥大,左心室硬度及充盈压增加,使之顺应性下降,进而左心房扩大,发生左心房重构,为心房颤动提供了病理生理学基础,此外,肾素-血管紧张素-醛固酮系统和交感神经系统也在心房颤动发生发展中发挥重要作用。心房颤动患者钙离子水平的变化导致心肌收缩力下降,引起血液瘀滞,增加血栓栓塞事件风险。糖尿病与心房扩大相关,血清炎症反应标志物C 反应蛋白水平升高增加心房颤动发生风险,可诱发心肌纤维化和舒张功能障碍,其次心房电重构及氧化应激作用也是导致心房颤动风险增加的危险因素。肥胖症患者伴有左心房扩大及心电不稳定,内脏肥胖患者还存在肾素-血管紧张素-醛固酮系统的功能变化,进而增加炎症、氧化应激、脂肪细胞凋亡及心肌纤维化,促进心房颤动发展。低水平的高密度脂蛋白与左心室扩大、舒张功能障碍及心力衰竭进展具有相关性,为左心房重塑和心房颤动发生提供了病理生理基础。Hohl 等[11]研究了合并代谢综合征的自发性高血压大鼠,结果发现,肥胖组左心房纤维化更明显,左心房排空功能障碍、局部传导异常、间质性纤维化均增加心房颤动风险。代谢综合征心脏传导延迟是心房颤动发生发展机制,心脏传导延迟与心房心室重塑、收缩功能障碍及心肌纤维化相关,极低密度脂蛋白可调节缝隙连接并延迟心房和心室传导,导致心房组织细胞凋亡、左心房扩大,促进了代谢综合征中心房颤动进展,有望成为预防或防控心房颤动的新靶点[30,31]。心房重构的解剖性基础包括心房扩大和纤维化,功能性变化包括有效不应期缩短、不应期及传导的弥散、自律性异常及传导的异质性,成为代谢综合征术后心房颤动发生的病理生理学依据[9]。由于心房颤动患者左心房明显增大、左心室舒张功能障碍,影响左心房收缩功能,导致血流瘀滞,利于血栓形成,故合并代谢综合征的心房颤动患者更易发生血栓前状态,且代谢综合征各危险因素可损害血管内皮及心内膜功能,与心房颤动协同作用同时增加了卒中风险[19]。
综上所述,代谢综合征作为机体一系列病理生理过程的复杂变化,现已成为普遍存在的公共健康问题,作为最常见的心律失常,心房颤动的发生及预后与代谢综合征的关系已受到广泛关注。本文通过综述代谢综合征与心房颤动的发生、经导管射频消融术后复发、血栓栓塞风险及MACE 事件的关系,指导临床医生更加全面评估代谢综合征危险因素,降低其心血管不良事件发生率,为代谢综合征合并心房颤动患者的管理提供有意义的指导[32]。