TyG指数与稳定性冠心病及冠状动脉钙化斑块负荷的相关性

司月乔，范文俊，高秀鑫，韩超，刘静怡，孙王乐贤

血管内皮损伤、免疫炎症反应失衡、代谢失调在冠状动脉疾病（coronary artery disease，CAD）的发病过程中均发挥着重要作用，胰岛素抵抗使机体处于全身炎症环境，促进了冠状动脉粥样硬化钙化斑块的形成与发展［1-3］。三酰甘油葡萄糖（triglyceride glucose，TyG）指数是胰岛素抵抗的一项简便且廉价的替代预测指标。有研究报道其预测能力比稳态模型（HOMA-IR）更好［4］。高TyG指数不仅与2型糖尿病的发生和发展有关，还影响冠状动脉钙化（coronary artery calcification，CAC），并导致不良心血管事件的发生［5-6］。然而，TyG指数在CAD及粥样硬化斑块形成和发展过程中的作用机制尚不清楚。本研究旨在探讨TyG 指数与CAD 及冠状动脉钙化斑块负荷的相关性。

1 对象与方法

1.1 研究对象 连续收集2015 年9 月—2017 年6 月于承德医学院附属医院住院的疑似稳定性CAD 且符合纳入标准的患者620例为研究对象，根据冠状动脉CT血管成像（coronary computed tomographic angiography，CCTA）诊断的冠状动脉狭窄程度，将所有研究对象分为CAD组（n=449）和non-CAD组（n=171）。CCTA 成像诊断CAD 的标准：冠状动脉主干或任一主要分支管腔狭窄≥50%。纳入标准：存在胸痛及等同症状，临床可疑诊断为CAD［7］；均接受CCTA。排除标准：（1）急性冠脉综合征。（2）1型糖尿病或继发性糖尿病。（3）严重心脏病，如主动脉夹层、缩窄性心包炎或肥厚型心肌病。（4）结缔组织病。（5）慢性肾脏病4期及以上。该研究已通过医院伦理委员会批准，患者书面知情同意。

1.2 方法

1.2.1 资料收集 收集所有研究对象的人口学特征及临床资料，包括：年龄、性别、身高、体质量、入院时静息状态收缩压（SBP）和舒张压（DBP）；是否患有高血压病、2型糖尿病、血脂异常、缺血性脑卒中等；三酰甘油（TG）、总胆固醇（TC）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）、低密度脂蛋白胆固醇（LDLC）、空腹血糖、血常规、血生化和超声心动图等辅助检查结果。体质量指数（BMI）=体质量（kg）/身高（m）2。TyG指数［8］=ln［空腹TG（mg/dL）×空腹血糖（mg/dL）/2）］，其中TG（1 mg/dL=0.011 mmol/L），空腹血糖（1 mg/dL=0.056 mmol/L）。淋巴单核比（LMR）=淋巴细胞数/单核细胞数。血浆动脉粥样硬化指数（atherogenic index of plasma，AIP）=lg（TG/HDL-C）。

1.2.2 CCTA检查 所有研究对象均接受128-MDCT扫描系统（Definition As+，Siemens Medical Solution，Germany）CCTA检查，在CT 工作站上使用放射学半自动软件程序AW4.7（General Electric，Chicago，IL，USA）测量心表面脂肪组织（epicardial adipose tissue，EAT）和 心 外 膜 脂 肪 组 织（pericardial adipose tissue，PAT），将CCTA影像衰减阈值范围设定为-190～-30 HU，利用软件三维重建容积测量功能，软件程序自动测量。EAT 体积通过测量肺动脉分叉的最低层面至脏层心包的最低层面范围内获得［9］。PAT体积通过手动追踪和逐层绘制心包获得［10］。冠状动脉钙化评分（coronary artery calcification score，CACS）定义为至少4个连续像素，CT密度为130 HU（Agatston 方法）［11］。总Agatston CACS 计算为所有冠状动脉的总和。根据CACS将所有研究对象分为4个亚组［12］：无CAC 组（CACS=0），轻度CAC 组（0＜CACS≤100），中度CAC组（100＜CACS≤400），重度CAC组（CACS＞400）。

1.3 统计学方法 所有数据处理和统计学分析均使用SPSS 19.0 软件。使用Kolmogorov-Smirnova 方法检验所有定量资料，偏态分布资料用M（P25，P75）表示，2 组间比较用Mann-WhitneyU检验，多组间比较用Kruskal-WallisH检验，组间多重比较用All pairwise法，非参检验组间多重比较时应校正检验水准α=0.008 3；正态分布的定量资料用表示，2组间均数比较用独立样本t检验，多组间比较检验方差齐，故用单因素方差分析，组间多重比较用Bonferroni 法。定性资料用率或构成比（%）表示，2 组间比较用χ2检验。用ROC 曲线确定TyG 指数的最佳诊断界值。定量资料间的相关性采用Spearmen 秩相关。建立多因素二元Logistic 回归模型1 和模型2，分别分析CAD和CAC的危险因素。均为双侧检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 CAD 组与non-CAD 组患者的基线特征比较 CAD组男性、胸痛、有吸烟史、高血压病、血脂异常、2 型糖尿病、缺血性脑卒中、室壁运动异常的比例较non-CAD 组高。CAD 组入院SBP、左心室舒张末期内径（LVEDD）和左心室收缩末期内径（LVESD）、肌酐、尿素氮、PAT 和 EAT 体积较 non-CAD 组高。CAD 组 TC 和 TG 升高、有 CAC 和 TyG 指数升高的比例较non-CAD 高（P＜0.05 或P＜0.01），见表1。

Tab.1 Baseline characteristics of CAD group and non-CAD group表1 CAD组与non-CAD组基线特征

2.2 TyG 指数诊断 CAD 的临床价值 ROC 曲线分析TyG 指数诊断CAD 的最佳截断值为8.23，曲线下面积为0.580（P＜0.05），敏感度为74.6%，特异度为39.2%，阳性预测值为86.9%，阴性预测值为22.2%。

2.3 高TyG 指数组与低TyG 指数组临床资料比较 高TyG指数组老年患者的比例较低TyG指数组低，而CAD、2 型糖尿病、血脂异常和CAC 的比例较低TyG 指数组高（均P＜0.05）。高TyG 指数组BMI、外周血白细胞、总蛋白、白蛋白水平、EAT 和PAT 体积较低TyG指数组高（均P＜0.05）。2组间高血压病比例差异无统计学意义（P＞0.05），见表2。

Tab.2 Variables comparison between high TyG index group and low TyG index group表2 高TyG指数组与低TyG指数组单因素比较

2.4 冠状动脉钙化情况不同CAC 组间EAT 体积、PAT体积和TyG指数比较 EAT体积和PAT体积在中度 CAC、重度 CAC 组较无 CAC 组、轻度 CAC 高，TyG 指数在轻度CAC 组最高，EAT 体积在中度CAC组最高，PAT 体积在重度CAC 组最高（P＜0.05），见表3。

2.5 TyG指数与CACS和CAD危险因素的相关性分析 CACS、EAT 体积、PAT 体积、BMI、外周血白细胞、血总蛋白、血白蛋白、血尿酸、LMR和AIP与TyG指数呈正相关，而年龄、血清镁与TyG指数呈负相关（均P＜0.05）。EAT 体积、PAT 体积、年龄、入院SBP、LDL-C 和血尿酸与 CACS 呈正相关（均P＜0.05）。此外，BMI、外周血白细胞、AIP 与 EAT 和PAT呈正相关（均P＜0.05），见表4。

2.6 CAD 多重危险因素分析 以有无CAD（有=1，无=0）为因变量，以经单因素筛选P＜0.05的二分类变量性别（男性=1，女性=0）、高血压病（有=1，无=0）、缺血性脑卒中（有=1，无=0）、尿素氮升高（尿素氮＞7.1 mmol/L=1，尿素氮≤7.1 mmol/L=0）、TyG指数（TyG指数≥8.23=1，TyG指数＜8.23=0），以及CAD的经典危险因素 LDL-C（LDL-C＞3.38 mmol/L=1，LDL-C≤3.38 mmol/L=0）为自变量，拟合CAD 多因素二元Logistic 回归模型。除男性、高血压病、缺血性脑卒中、LDL-C 升高、血尿素氮升高是CAD 的经典的独立危险因素外，TyG指数≥8.23是新发现的CAD独立危险因素（P＜0.05），见表5。

Tab.3 Comparison of EAT volume,PAT volume and TyG index between different coronary artery calcification groups表3 冠状动脉不同程度钙化组间EAT体积、PAT体积、TyG指数的比较

Tab.4 Correlation analysis of variables and TyG index表4 各变量与TyG指数的相关性分析

2.7 CAC 多重危险因素分析 以有无CAC（CACS＞0=1，CACS 为0=0）为因变量，以经单因素筛选P＜0.05 的变量性别（男性=1，女性=0）、入院SBP 升高（入院SBP≥140 mmHg =1，入院SBP＜140 mmHg =0）、缺血性脑卒中（有=1，无=0）、血尿素氮（尿素氮＞7.1 mmol/L=1，尿素氮≤7.1 mmol/L=0）、TyG 指数（TyG 指数≥8.23=1，TyG 指数＜8.23=0），以及CAD 经典危险因素有无LDL-C 升高（LDL-C＞3.38 mmol/L=1，LDL-C≤3.38 mmol/L=0）为自变量，拟合冠状动脉钙化多因素二元Logistic 回归模型。除男性、入院SBP升高、缺血性脑卒中、LDL-C升高、血尿素氮升高是CAC 的经典独立危险因素外，TyG指数≥8.23 也是 CAC 的独立危险因素（P＜0.05），见表6。

Tab.5 Multiple Logistic regression model for CAD risk factors表5 CAD多重危险因素Logistic回归模型

Tab.6 Multiple Logistic regression model for coronary artery calcification risk factors表6 CAC多重危险因素Logistic回归模型

3 讨论

胰岛素抵抗可导致冠状动脉血管张力升高，促进炎症反应，加速冠状动脉粥样硬化和促进血栓形成［13-14］。CAC和CAD发生发展的过程和许多危险因素，包括炎症、内皮功能障碍、血脂异常和糖尿病均与胰岛素抵抗促动脉粥样硬化相关［15-17］。TyG 指数是由Simental-Mendía等［18-20］首次发现的与胰岛素抵抗相关的预测指标，是早期糖尿病的有效预测指标，与冠状动脉粥样硬化和心血管疾病相关，可能增加CAD的患病风险。

本研究分别建立了CAD 和CAC 的二元Logistic回归危险因素模型，发现除经典危险因素男性、高血压病、缺血性脑卒中、LDL-C 升高外，TyG 指数升高是CAD 和CAC 的独立危险因素。TyG 指数在CAD的各阶段发挥潜在的作用，影响动脉粥样硬化斑块的形成和发展，与冠状动脉僵硬度密切相关。研究报道，TyG指数与CAC及冠状动脉狭窄相关，可预测心血管疾病，并且与合并2 型糖尿病的稳定CAD 患者的心血管预后相关［21-23］。Cho等［20］发现，TyG指数与无2 型糖尿病患者的CAD 存在独立相关性。Lambrinoudaki 等［24］研究报道，TyG 指数与颈动脉粥样硬化和僵硬度显著相关，可预测亚临床动脉粥样硬化。高TyG 指数表明机体处于胰岛素抵抗状态，可抑制脂肪组织的脂解并增加新生脂肪形成，促进冠状动脉粥样斑块的形成和发展，并加速CAD 发展，可导致不良心血管事件的发生［25-26］。本研究发现，TyG指数还与LMR和AIP相关，因此TyG指数升高影响CAD的炎症反应和动脉粥样硬化进程，可能作为CAD和CAC患病的预测指标。

高TyG 指数不仅促进炎症反应，还影响正常的代谢活动，与心血管疾病风险增加相关。在本研究中，高TyG指数组CAD、CAC、2型糖尿病和血脂异常的比例较低TyG 指数组高，且TyG 指数与BMI 和CACS呈正相关。TyG指数与代谢性疾病有关，脂质堆积可导致胰岛素抵抗，造成炎症反应和代谢异常，加速代谢综合征、糖尿病、血管粥样硬化的发展［27-28］。既往研究也表明肥胖可导致TyG 指数升高，可预测糖尿病和代谢综合征，与冠状动脉狭窄和CAD 风险增加相关［29-30］。因此，TyG 指数与 CAD 的经典临床危险因素存在相关性，增加CAD的患病风险，与冠脉粥样硬化斑块负荷和CAD患病相关。

此外，本研究还发现EAT、PAT体积与TyG指数呈正相关。内脏脂肪组织增生肥大可通过不同的途径和机制导致胰岛素抵抗，但目前尚鲜见研究报道TyG 指数与EAT、PAT 的相关性［31］。EAT、PAT 可能通过引起胰岛β细胞功能障碍和胰岛素抵抗与TyG指数相关，而TyG指数升高表明存在胰岛素抵抗，可导致炎性因子释放和代谢功能障碍、增加CAD 风险，进一步促进了EAT、PAT中脂肪细胞的增生和堆积，因此TyG指数与EAT、PAT存在密切相关。

总之，TyG 指数是 CAD 和 CAC 的独立危险因素。高TyG 指数与冠状动脉粥样硬化斑块负荷及CAD 严重程度相关。因此，TyG 指数有望成为CAD和CAC简单而有效的预测指标。