血清ADMA 和NO 在阻塞性睡眠呼吸暂停综合征相关心脑血管疾病早期诊断中的临床价值

王晋平，袁丽洁，丰 航，张海祥

（陕西省人民医院 a. 耳鼻喉科；b. 感染管理科；c. 药学部；d. 中心实验室，陕西 西安 710068）

阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征（obstructive sleep apnea hypopnea syndrome，OSAHS） 是一种病因不明、有潜在致死性的睡眠呼吸疾病[1]，临床表现有夜间睡眠打鼾伴呼吸暂停和白天嗜睡。由于呼吸暂停引起反复发作的夜间低氧和高碳酸血症，可导致高血压、冠心病、糖尿病和脑血管疾病等并发症，甚至出现夜间猝死，严重威胁患者的生命健康和影响患者的生活质量[2-3]。 OSAHS 引起的严重并发症以心脑血管等靶器官的损害最为常见，其主要的病理基础是由于氧化应激和炎症反应所导致的动脉粥样硬化[4]，目前研究发现动脉粥样硬化的重要影响因素是血管内皮功能障碍。血清非对称二甲基精氨酸 （asymmetric dimethylarginine，ADMA）和一氧化氮（nitric oxide，NO）对预测心血管疾病的发生、发展和预后具有重要价值，其水平高低与内皮功能失调的严重程度成正比，是内皮功能紊乱的主要征兆[5]，但其与OSAHS 患者病情严重程度的关系不完全清楚。 本研究分别检测OSAHS 患者血清ADMA、NO 的水平，评价其在 OSAHS 相关的心脑血管疾病诊断中的临床应用价值。

资料与方法

一、研究对象

选取2016年1月至2018年12月陕西省人民医院耳鼻喉科经多导睡眠图（polysomnogram，PSG）监测确诊为OSAHS 患者126 例为研究对象 （研究组），男性 80 例，女性 46 例，年龄 35～73 岁，平均（49.24±11.30） 岁，体质量指数 （body mass index，BMI）（32.15±5.28）kg/m2。 纳入标准：诊断标准符合中华医学会呼吸病学分会睡眠呼吸障碍学组于2015年发布的 OSAHS 诊治指南（基层版）[6]，从未接受过任何针对OSAHS 治疗。排除标准：排除神经肌肉障碍性疾病、急性呼吸系统感染、慢性呼吸系统疾病、肺发育不良、风湿免疫性疾病、恶性肿瘤、周围血管病、甲状腺功能异常、糖尿病、凝血功能障碍、肝病、肾病、先天性心脑血管疾病等，且近3 个月内无创伤和手术史，无肾上腺糖皮质激素（激素）及免疫抑制剂和自由基清除剂应用等。

另外选择我院同时期体检中心的体检健康者64 名作为对照组，男性40 名，女性24 名，年龄52～72 岁，平均（48.56±10.98）岁，BMI（35.34±4.28） kg/m2。 2 组一般资料比较差异无统计学意义 （均P＞0.05），排除上述疾病且无血缘关系。 本研究通过陕西省人民医院医学伦理委员会批准。所有研究对象于试验前告知研究方案，并签署知情同意书。

二、研究方法

1. 临床资料收集：收集受试者入院后的一般临床资料，包括性别、年龄、BMI、既往疾病史（吸烟、饮酒、高血压史等）、收缩压、舒张压等。

2. PSG 监测：受试者在监测前24 h 内禁用镇静剂、咖啡、茶、烟酒和安眠药等影响睡眠、呼吸及心率等因素的药物，避免中高强度体力劳动。 PSG监测采用Polysmith 系统（美国Neurotronics 公司），从晚上10 时开始至次日8 时监测整夜睡眠过程，记录呼吸暂停低通气指数 （apnea-hypopnea index，AHI）、血氧饱和度等指标。

3. 血清学指标：所有受试者于PSG 监测清晨空腹收集外周静脉血5 mL，分为2 份，其中一份用于红细胞、 血红蛋白、 红细胞比容 (hematocrit，HCT)、 总胆固醇 （total cholesterol，TC）、 三酰甘油（triglyceride，TG）、低密度脂蛋白胆固醇（low-density liporotein-cholesterol，LDL-C）、高密度脂蛋白胆固醇（high-density lipoprotein-cholesterol，HDL-C） 和尿酸(uric acid, UA)等检测。 另一份静置 1 h 后，以3 000 r/min，离心半径7 cm，离心15 min，吸取上层血清，于-80 ℃冰箱内保存待检。 所有标本应无溶血、清澈透明、保存时间不超过6 个月。血清ADMA水平检测采用生物素双抗体夹心酶联免疫吸附测定法 （enzyme linked immunosorbent assay，ELISA），检测过程严格按照试剂盒（BH-E3145，上海博湖生物科技有限公司）说明书操作。 血清NO 水平检测采用（酶法）比色法，严格按照测定试剂盒（S0021S，碧云天生物技术研究所）说明书操作。

4. 心脑血管病检查：通过对患者既往病史、体格检查、心脏彩色超声、常规和动态心电图、头颅CT 或磁共振成像 （magnetic resonance imaging，MRI）等检查，确定患者是否患有心脑血管疾病，主要包括高血压、心绞痛、心肌梗死、缺血性心肌病、心力衰竭、脑出血、脑梗死和短暂性脑缺血发作等。

三、统计学方法

采用SPSS 20.0 统计学软件进行数据分析。 计量资料以表示，组间比较采用独立样本t 检验。计数资料以百分率表示，组间比较采用χ2或Fishers 精确概率法。影响OSAHS 疾病的危险因素采用Logistic 回归分析。 绘制受试者工作特征曲线（receiver operating characteristic curve，ROC 曲线）以评价血清 ADMA、NO 水平对OSAHS 患者的诊断价值。 以P＜0.05 为差异有统计学意义。

结 果

一、2 组临床指标及血清学指标比较

2 组年龄、性别、BMI、饮酒史、吸烟史、高血压史等指标差异无统计学意义（均P＞0.05）；研究组收缩压、舒张压、红细胞、HCT、TC、TG、LDL-C、UA、ADMA 明显高于对照组，而 HDL-C、NO 水平显著低于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05）（见表 1）。

二、OSAHS 相关的心脑血管疾病影响因素分析

以 OSAHS 为因变量（赋值：无=0，有=1），以单因素分析结果中有统计学差异的指标为自变量（赋值均为实测值）进行多因素Logistic 回归分析，结果显示，UA 及血清 ADMA、NO 水平是 OSAHS相关的心脑血管疾病的独立影响因素 （P＜0.05）（见表 2）。

表1 研究组与对照组临床指标及血清学指标比较

表1 研究组与对照组临床指标及血清学指标比较

1 mmHg=0.133 kPa

指标 对照组(n=64) 研究组(n=126) t/χ2 值 P年龄(岁) 48.56±10.98 49.24 ±11.24 0.537 0.608男/女(n) 40/24 80/46 0.399 0.512 BMI(kg/m2) 35.34±4.28 32.15±5.28 0.104 0.627饮酒[n(%)] 38(59.4) 72(57.1) 0.201 0.543吸烟[n(%)] 42(65.6) 68(54.0) 0.095 0.522高血压[n(%)] 40(62.5) 85(67.5) 0.103 0.426收缩压(mmHg) 122±14.37 134±16.38 2.664 0.028舒张压(mmHg) 81±15.44 89±13.35 2.197 0.039红细胞(×1012/L) 4.77±0.44 5.25±0.87 1.882 0.041血红蛋白(g/L) 115±6.55 112±7.68 2.025 0.147 HCT 44.94±6.85 51.89±7.12 1.903 0.032 TC(mmol/L) 4.74±0.86 5.11±1.19 2.468 0.029 TG(mmol/L) 1.67±0.81 1.86±0.77 3.122 0.000 LDL-C(mmol/L) 2.85±089 3.08±1.02 2.257 0.003 HDL-C(mmol/L) 2.03±0.47 1.82±0.35 2.903 0.012 UA(mmol/L) 318.82±59.43 352.80±77.68 10.775 0.038 ADMA(μmol/L) 2.63±0.87 5.44±1.32 5.035 0.000 NO(μmol/L) 64.94±7.85 55.39±3.12 8.926 0.000

表2 OSAHS 相关的心脑血管疾病影响因素的多因素Logistic 回归分析

三、血清ADMA、NO 对OSAHS 相关的心脑血管疾病诊断价值

绘制ROC 曲线发现，血清ADMA 诊断OSAHS相关的心脑血管疾病的曲线下面积 （area under curve，AUC）为 0.893，根据最大 Youden 指数（0.682）确定最佳界值为4.46 μmol/L，灵敏度为69.8%，特异度为98.4%；血清NO 诊断OSAHS 相关心脑血管疾病的 AUC 为 0.828，根据最大 Youden 指数（0.510）确定最佳界值为59.84 μmol/L，灵敏度为65.1%，特异度为85.9%；ADMA/NO 诊断OSAHS 相关心脑血管疾病的AUC 为0.919，灵敏度为77.0%，特异度为 96.9%；两者联合诊断 AUC 为0.940，灵敏度为85.7%，特异度为90.6%，明显优于 ADMA、NO 单独检测（P＜0.05）（见表 3、图 1）。

表3 血清ADMA 和NO 对OSAHS 相关的心脑血管疾病诊断价值

图 1 血清 ADMA 和 NO 对 OSAHS 的 ROC 曲线

讨 论

OSAHS 是心脑血管疾病(高血压、冠心病、肺心病、脑卒中等)的独立影响因素，还与代谢综合征、内分泌等多个方面的疾病相关。 我国OSAHS 患病率约为5.10%，且发病率呈逐年上升趋势[7]。OSAHS的病因和发病机制较复杂，目前尚未完全阐明[1]，有研究显示OSAHS 造成靶器官损害的主要原因之一为间歇性低氧[8-9]。 OSAHS 患者由于长期频繁的呼吸暂停和低通气，会出现酸中毒及低氧血症现象，启动氧化应激反应，导致线粒体内活性氧类（reactive oxygen species，ROS）持续和过量增加[10]，最终损伤血管内皮细胞，进一步造成心脑血管等靶器官的损伤[11-13]。

近年来研究表明ADMA 作为一种内源性一氧化氮合酶（nitric oxide synthase, NOS）抑制剂，在一些疾病中发挥着重要作用[14]。ADMA 竞争性抑制NOS活性，减少NO 生成，导致ROS 的增加，引起血管内皮功能受损，增加血小板活化和聚集及单核细胞、中性粒细胞活化、黏附，血管痉挛，平滑肌增殖，血管内膜下脂质沉积，从而促进动脉粥样硬化的发生、发展，在血小板血管内皮聚集及黏附等病理过程中发挥重要作用[15-17]，被认为可能是预测心血管事件的新的危险因子[18]。

本研究结果显示，OSAHS 患者血清ADMA 较对照组高，而患者血清NO 水平明显低于对照组。提示OSAHS 患者长期反复呼吸暂停和低通气，导致人体处于低氧状态并出现氧化应激反应，进而使血清ADMA 水平增加，引起NOS 失偶联，减少NO生成，产生更多的自由基发生氧化应激反应，从而形成恶性循环，导致内皮损伤加重，致使心脑血管疾病的发生。同时结果显示，研究组红细胞、HCT 比对照组增高，可能是OSAHS 患者缺氧状态诱发肾脏合成较多促红细胞生成素，刺激骨髓红系增殖分化，生成较多红细胞。 红细胞增多、聚集增强、血液黏度升高、血流变缓、血小板聚集等因素的存在，极易引起冠心病、卒中、肺心病等。 而研究显示，研究组较对照组血脂检测结果升高，HDL-C 测定结果较对照组降低，提示OSAHS 患者存在脂类代谢异常。原因可能是OSAHS 患者睡眠质量下降，白天嗜睡，活动量减少，机体较多的葡萄糖转变成了脂肪；OSAHS 患者机体血氧饱合度下降，刺激交感神经释放较多升高血脂的物质，如激素和儿茶酚氨等，从而使血脂升高；OSAHS 患者存在脂蛋白受体异常，导致血脂升高[19]。OSAHS 患者脂类代谢异常，加大了心血管疾病的发生率[20]。OSAHS 患者UA 升高可能是由于慢性持续缺氧使腺苷三磷酸（adenosine triphophate，ATP）生成减少，磷酸核糖核酸酰胺转移酶的抑制作用降低，使嘌呤生成增加，导致UA升高；同时慢性持续低氧血症，糖酵解作用增强，过多乳酸通过肾脏时，竞争抑制了肾小管分泌UA，尿UA 排泄减少，血 UA 增高[21]。

本研究结果显示，OSAHS 患者血清ADMA 水平升高，而NO 水平降低，两者水平变化是OSAHS相关的心脑血管疾病的独立影响因素。既往研究显示，血清 ADMA、NO 水平与 OSAHS 有相关性[22]。 为了更好评价ADMA、NO 对OSAHS 相关的心脑血管疾病的临床诊断价值，本研究对血清ADMA、NO 指标进行ROC 曲线分析，结果显示，血清ADMA、NO和ADMA/NO 鉴别OSAHS 相关的心脑血管疾病的AUC 分别为 0.893、0.828 和 0.919，两者联合诊断AUC 为 0.940，说明采用 ADMA/NO 和（或）ADMA与NO 联合检测对OSAHS 相关的心脑血管疾病诊断价值较高，可以在一定程度上反映OSAHS 患者心脑血管疾病的严重程度。

总之，血清ADMA 和NO 通过氧化应激反应参与了OSAHS 相关的心脑血管疾病的发生、进展，可以为OSAHS 相关的心脑血管疾病早期诊断提供依据，两者联合诊断价值更高。另外，由于在有限的时间内纳入标准的单纯OSAHS 患者的数量有限，研究未能将合并与不合并心脑血管疾病的OSAHS 患者之间作出比较，略显不足。再者，本研究样本量较小，存在一定测量和选择偏倚，有待在以后研究中扩大样本量并进行多中心研究，进一步验证血清ADMA 和NO 在OSAHS 相关的心脑血管疾病中的临床应用价值。