血清镁降低与冠心病合并糖尿病患病的关系

司月乔， 范文俊， 高秀鑫， 韩 超， 刘静怡， 孙王乐贤

(承德医学院附属医院心脏内科/承德市心血管病研究所， 河北 承德 067000)

糖尿病是冠心病(CAD)患病的重要经典危险因素[1]。镁是人体中第四最丰富的矿物质，是DNA和RNA合成增值及蛋白质合成必须所需物，且镁与心脏兴奋性、血管舒缩及胰岛素代谢的调节相关[2]。低血清镁可能促进冠状动脉粥样硬化、增加心源性猝死的风险，但其与CAD合并糖尿病的患病风险尚无定论。本研究旨在探讨血清镁水平降低与CAD合并糖尿病患病的相关性。

1 对象与方法

1.1研究对象:连续入选2015年1月至2017年6月承德医学院附属医院疑似CAD符合纳入标准的住院患者467例作为本研究对象。根据冠状动脉CT血管造影(CCTA)结果分为2组：CAD组(n=330)和非CAD组(n=137)。再根据是否患有糖尿病分为4组：CAD糖尿病组(n=129)、CAD非糖尿病组(n=201)、非CAD糖尿病组(n=33)、非CAD非糖尿病组(n=104)。入选标准：符合以下各项者入选：年龄≥18岁；存在胸痛及等同症状可疑诊断为CAD；均完成CCTA；均接受血清镁等生化检查。排除标准：有下列任一项者即排除:①疑诊急性冠状动脉综合征；②严重心脏病，如主动脉夹层，缩窄性心包炎或肥厚性心肌病；③慢性肾脏病3期及以上。CCTA成像诊断CAD的标准：冠状动脉主干或主要分支管腔狭窄≥50%。该研究已获得医院伦理委员会批准。

1.2研究方法:收集所有研究对象的临床资料，包括人口基线学特征：性别，年龄，身高和体重；经典危险因素：血脂异常，高血压，2型糖尿病，吸烟；体格检查资料：入院时心率、收缩压、舒张压，以及入院时血常规、血生化、肾功能和超声心动图等辅助检查检验结果。所有研究对象CCTA检查均已在承德医学院附属医院放射科完成，由放射科诊断组医生发出诊断报告。冠脉钙化(CAC)评分按照Agatston方法获得，总Agatston CAC评分为所有冠状动脉的总和，CAC评分>400为严重冠状动脉钙化。

1.3统计分析:所有数据处理和统计学分析在SPSS19.0(SPSS,Chicago,IL)软件上完成。计量资料为偏态分布资料，用四分位数M(QR)表示，组间比较用Mann-Whitney U检验；计数资料用频数(百分比)表示，用χ2检验进行组间比较。血清镁与空腹血糖的相关性分析采用Spearman秩相关。CAD合并糖尿病的多重危险因素分析选择二元多因素logistic回归模型。均为双侧检验，P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1基线特征比较：CAD组男性和有吸烟史患者的占比、血脂异常和高血压的患病率较非CAD组高(均P<0.05)。男性和吸烟患者的占比、血脂异常的患病率糖尿病组高于非糖尿病组(均P<0.05)。CAC评分、脉压、左房内径和尿素氮的中位数CAD组大于非CAD组(均P<0.05)。甘油三酯和入院时空腹血糖的中位数CAD组大于非CAD组，且CAD或非CAD组中其中位数糖尿病组大于非糖尿病组(均P<0.05)。血清镁的中位数非CAD组大于CAD组，CAD或非CAD组中其中位数非糖尿病组大于糖尿病组(均P<0.05)。超重的患病率CAD组大于非CAD组，且CAD中糖尿病组大于非糖尿病组，但四组间差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 研究对象基线特征比较

2.2血清镁与空腹血糖的相关性分析：血清镁水平与入院时空腹血糖呈负相关，与年龄和脉压呈正相关，其中镁与入院时空腹血糖的相关性最大(均P<0.05)。年龄与入院时空腹血糖呈负相关，其相关性小于血清镁，BMI、总胆固醇和甘油三酯与空腹血糖呈正相关，甘油三酯与空腹血糖的相关性最大(均P<0.05)。此外，左房内径与BMI呈正相关，其相关性较大(r=0.323)(均P<0.01)。见表2。

表2 CAD患者血清镁与入院空腹血糖的相关阵

2.3CAD糖尿病组与CAD非糖尿病组单因素分析：CAD合并糖尿病组血脂异常、脉压>60mmHg、EF<50%、甘油三酯≥1.7mmoL/L、尿素氮>7.1mmoL/L和血清镁≤0.77mmoL/L的患病率较CAD未合并糖尿病组高(均P<0.05)。血脂异常、脉压升高、EF降低、甘油三酯升高、尿素氮升高和血清降低是CAD合并糖尿病的独立危险因素，OR值分别为2.403、1.931、1.959、2.222、8.229、2.376(均P<0.05)。见表3。

表3 CAD糖尿病组与CAD非糖尿病组患者单因素分析

2.4CAD糖尿病组与CAD非糖尿病组的多因素logistic回归模型分析：经单因素筛选后，将P<0.1的因素纳入二元多因素logistic回归模型。血脂异常、脉压≥60mmHg、CAC评分>400、EF<50%和血清镁≤0.77mmoL/L均为CAD合并糖尿病患病的危险因素，其致病风险(OR)分别为2.623、2.055、1.844、2.048和2.806。其中血清镁≤0.77mmoL/L的致病风险最大，其次为血脂异常，血清镁降低致CAD合并糖尿病的患病风险是对照组的2.806倍。见表4。

表4 CAD糖尿病组与CAD非糖尿病组的多因素logistic回归分析

3 讨 论

本研究通过建立CAD合并糖尿病患者的logistic回归模型发现，除了血脂异常、脉压升高、重度冠脉钙化和EF<50%为CAD合并糖尿病患病的独立危险因素外，血清镁降低也是CAD合并糖尿病患病的独立危险因素，且血清镁降低的致病风险大于血脂异常、脉压升高、重度冠脉钙化和EF<50%。在动物实验研究中发现，补充膳食中镁的摄入量可预防动脉和心脏钙化，从而在心血管疾病中发挥潜在保护作用[3,4]。镁抑制焦磷酸钙脱水晶体的形成，增加钙化抑制剂的表达，使钙化斑点更小更易溶解，延迟钙化斑块从初级钙蛋白的过渡，干扰血管钙化过程，改变粥样硬化斑块稳定性，从而减轻动脉钙化、减缓CAD的恶化[5]。此外，镁改善内皮功能，降低动脉硬度和抑制血栓形成,在CAD发生发展中发挥保护作用[6]。低镁血症促进促炎因子和神经肽的释放，促进炎症反应、氧化应激和氧化脂质，抑制内皮细胞上调白介素1b，白介素-6，血管细胞黏附分子1和纤溶酶原激活物抑制剂-1的表达，抑制内皮细胞的增殖和迁移[7]。

本研究还发现，CAD组血清镁的中位数小于非CAD组，在CAD或非CAD组中血清镁中位数糖尿病组小于非糖尿病组；血清镁水平降低的患病率CAD糖尿病组高于CAD非糖尿病组。通过Spearman秩相关分析发现，血清镁水平与入院时空腹血糖呈负相关。镁与葡萄糖代谢控制相关，低血清镁水平与高空腹胰岛素水平和胰岛素抵抗相关[8]。既往研究发现镁可降低胰岛素抵抗和空腹血糖，补充膳食中摄入的镁可改善胰岛素敏感性和代谢调节[9]。因此，镁在CAD患者血糖水平调节过程中发挥着重要的作用。

此外，本研究还发现，血清镁水平与脉压呈正相关性。镁作为钙拮抗剂，改变细胞对钙和钠的通透性，调节血管平滑肌张力和收缩性，引起血管舒张[10]。镁还可促进血管扩张剂前列环素和一氧化氮的合成，增强内皮依赖性血管舒张，降低血管阻力和血压。

综上，血清镁降低是CAD合并糖尿病患病的独立危险因素，可作为临床诊断的参考生物标志物，临床医生在诊断合并2型糖尿病的CAD患者时，应对低血清镁水平予以重视，为诊断提供客观依据。