甘油三酯-血糖指数和甘油三酯-血糖-体质指数指数在冠心病预测和评估中的应用价值
2021-07-21宋晚美刘曦峰马小峰
宋晚美,刘曦峰,马小峰
根据《中国心血管病报告2018》[1]公布的最新数据显示,2016年我国冠状动脉粥样硬化性心脏病(冠心病,CHD)的死亡人数为173.6万例,高居死因谱的首位,是我国最主要的公共卫生问题
之一。我国对于心血管疾病的防治工作效果不理想,一方面与我国老龄化进程和工业化进程日益加快有关,另一方面则由于在一级预防工作中,对风险评估和分层管理的重视程度不足,缺乏系统、规范的专业性指南。2019年,我国颁布了《中国心血管病风险评估和管理指南》[2],提出了China-PAR风险评估模型,包括年龄、性别、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、血压、家族病史等因素,但是该模型并未纳入甘油三酯(TG)、体质指数(BMI)、血糖指标。主要是由于某些长期随访研究(Ference等[3]和Yang等[4]研究)结果显示,TG、BMI、随机血糖并不增加冠状动脉粥样硬化性心脏病(冠心病)的发生风险。但上个世纪八十年代起的中美心肺血管疾病流行病学队列研究,通过对11 336例受试对象进行为期18年的随访数据证实,血清TG水平升高是动脉粥样硬化性心血管疾病发生的独立危险因素[5]。此外,糖尿病也是冠心病发生的独立危险因素之一。早在上个世纪末,美国心脏病协会就明确提出糖尿病属于冠心病的等危症[6]。胰岛素抵抗是糖尿病、冠心病等疾病的共同病理基础[7]。Guerrero-Romero等[8]提出甘油三酯-血糖指数(TyG index)和甘油三酯-血糖-BMI指数(TyG-BMI)与胰岛素抵抗密切相关,其是否可作为诊断冠心病的指标尚未见有学者关注。本研究通过回顾性分析TyG指数、TyG-BMI指数与冠心病及冠状动脉(冠脉)病变程度的关系,为冠心病的防治提供理论依据。
1 资料与方法
1.1 研究人群回顾性分析2018年6月~2019年6月因不明原因胸痛、心前区不适于南华大学附属南华医院行冠状动脉(冠脉)造影的调查者210例,男性125例,女性85例,年龄32~89岁,平均年龄(65.34±15.87)岁。126例患者经心电图和CAG确诊为冠心病,男性82例,女性44例,中位年龄67.0岁,平均年龄(67.23±16.12)岁,84例调查对象确诊为无冠心病史,作为对照组,男性43例,女性41例,中位年龄64.0岁,平均年龄(63.67±15.48)岁。冠心病患者的纳入标准和排除标准:①纳入符合冠心病[6]诊断标准者,且所有患者均有CAG结果支持;②排除既往有静脉溶栓、经皮冠脉介入治疗(PCI)或冠脉旁路移植术、长期服用他汀类或其他调脂类药物者;③排除合并先心病、急性心肌梗死、急性心力衰竭、慢性心功能不全(纽约心脏病协会心功能分级Ⅲ~Ⅳ级)、心肌炎、急/慢性感染、严重肝/肾功能不全、恶性肿瘤者。本研究已获我院医学伦理委员会的批准,且患者签署知情同意书。
1.2 研究方法一般资料采集:年龄、性别、吸烟史、饮酒史、既往病史(糖尿病、高血压)、BMI。选择性CAG:根据JUDKINS法依次进行左、右冠状动脉造影。自桡骨茎突上2 cm处行穿刺,经鞘管注射3000~6000 U肝素,左冠脉行六体位照射,右冠脉行四体位照射,必要时可加做其他体位。采用 INNOVA 2000全数字平板探测器心血管造影机(美国GE公司)辅助图像处理系统定量分析冠脉病变支数和狭窄程度。血脂、血糖指标测定:完成选择性CAG次日清晨,采集空腹外周静脉血5 ml,置于EDTA抗凝管中,2 h内送检。检测TG、TC、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、HDL-C、随机血糖(GLU)水平。同时计算TyG指数和TyG-BMI。根据Simental-Mendia等[9]提出的公式,TyG指数=Ln(TG×G)/2,TyG-BMI=TyG指数×BMI。
1.3 冠脉病变程度采用Gensini评分和SYNTAX Ⅱ评分系统评估冠脉病变特征。Gensini评分[10]:由两位副主任以上级别医师分别独立对14节段冠脉进行Gensini评分,各冠脉节段和冠脉狭窄程度赋予不同的权重系数,参照Kibel等发表的文献。总积分0~30分定义为轻度病变,31~60分定义为中度病变,>60分定义为重度病变。SYNTAX Ⅱ评分:根据病变部位、支数、狭窄程度、优势类型、病变特征,对16节段冠脉进行SYNTAX评分,通过SYNTAX评分专用软件系统(www.syntaxscore.com)计算SYNTAXⅡ积分。<32分为低危组,≥32分为高危组。
1.4 统计学方法应用SPSS 17.0统计学软件进行数据处理。所有计量资料进行正态性检验,符合正态分布的计量资料以(±s)表示,组间比较采用One-way ANOVA分析和LSD-t检验;不符合正态以中位数(P25,P75)表示,组间比较采用Kruskal-Wallis检验和Mann-Whitney检验。计数资料以例数(%)表示,采用组间比较采用χ2检验。采用Spearman's检验进行等级相关性分析。采用受试者工作特征(ROC)曲线和多因素Logistic回归分析确定TyG指数和TyG-BMI指数对冠心病的诊断价值。以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 冠心病和非冠心病人群一般临床资料比较冠心病患者中男性、吸烟史、高血压病史和糖尿病史比例均高于非冠心病者,差异有统计学意义(P<0.05)。两组人群在年龄、BMI、饮酒史比例等比较无统计学差异(P>0.05),表1。
表1 两组人群一般资料比较
2.2 冠心病和非冠心病人群血脂和血糖资料比较冠心病患者血清TC、TG、LDL-C、GLU水平以及TyG指数、TyG-BMI、TC/HDL-C、TG/HDL-C均高于非冠心病人群,差异有统计学意义(P<0.05)。两组人群血清HDL-C水平和LDL-C/HDL-C比较,均无统计学差异(P>0.05),表2。
表2 两组人群血脂和血糖资料比较
2.3 冠心病危险因素的Logistic回归分析将上述存在统计学差异(P<0.05)的变量纳入回归方程进行二元Logistic回归分析,结果显示,吸烟史、高血压史、糖尿病史、GLU水平、TyG指数、TyG-BMI指数是冠心病发病的独立影响因素(P<0.05),表3。
表3 冠心病患者危险因素的二元Logistic回归分析
2.4 ROC曲线分析TyG指数、TyG-BMI指数对冠心病的诊断价值采用ROC曲线分析,TyG指数和TyG-BMI指数对冠心病诊断的ROC曲线下面积分别为0.71(95%CI:0.64~0.79,P<0.01)和0.68(95%CI:0.61~0.76,P<0.001),图1。
图1 TyG指数(A)和TyG-BMI指数(B)诊断冠心病的ROC曲线
2.5 冠心病患者TyG指数、TyG-BMI与冠脉病变程度的关系根据Gensini评分系统,轻度病变73例,中度病变35例,重度病变18例,中、重度病变者TyG指数和TyG-BMI均高于轻度病变者,有统计学差异(P<0.05)。根据SYNTAX Ⅱ评分系统,86例为低危亚组,40例为高危亚组,高危者TyG指数和TyG-BMI高于低危者,有统计学差异(P<0.05),表5~6。
表5 冠心病患者TyG指数、TyG-BMI指数与Gensini评分的关系
2.6 多元线性回归分析TyG指数、TyG-BMI与冠脉病变程度的相关性对冠心病患者采用多元线性逐步回归分析,证实TyG指数和TyG-BMI与Gensini评分或SYNTAX Ⅱ评分均呈正相关性(P<0.05),表7~8。
表7 TyG指数和TyG-BMI指数与Gensini评分多元线性回归分析
3 讨论
多项流行病学研究均已证实,糖尿病是冠心病发生重要的独立风险因素,尤其对于老年患者,多存在冠心病和糖尿病的共病状态,而胰岛素抵抗则是两种疾病共同的病理基础。Reaven等[11]通过对25 886例健康人群(男性18 453例,女性7433例)进行为期18年的随访,发现胰岛素抵抗与心血管疾病的发生风险呈正相关性。Hrnciar等[12]发现,超过70%的冠脉疾病大血管病变者存在胰岛素抵抗。戈吉祥等[13]证实,冠心病患者普遍存在胰岛素抵抗,且随病情加重,胰岛素抵抗呈上升趋势。胰岛素抵抗不仅导致机体糖耐量异常,也可导致心肌细胞葡萄糖摄取减少,心肌正性肌力作用减弱。因此,临床上一些和胰岛素敏感性相关的因子都有望成为心血管疾病的潜在生物标志物。
表6 冠心病患者TyG指数、TyG-BMI指数与SYNTAX Ⅱ评分的关系
表8 TyG指数和TyG-BMI指数与SYNTAX Ⅱ评分多元线性回归分析
2008年,Simental-Mendia等[9]提出了TyG指数和TyG-BMI的计算公式,与胰岛素抵抗密切相关。目前临床主要采用高胰岛素正葡萄糖钳夹试验用于检测胰岛素抵抗,但由于操作复杂、检测成本高等缺陷,在临床推广存在一定局限性。因此很多学者提出可用TyG指数和TyG-BMI作为胰岛素抵抗的替代指标。Guerrero-Romero等[8]发现,TyG指数与与胰岛素抵抗之间的相关性不受年龄、性别、BMI及糖尿病因素的干扰,且对于胰岛素抵抗诊断的敏感性和特异性分别为95.0%和85.0%。此外,NHANES研究[14]通过对韩国11 149例人群进行临床分析,证实TyG指数和TyG-BMI都与胰岛素抵抗密切相关,而TyG-BMI对胰岛素抵抗的诊断效能更高;两者均可作为早期预测个体糖尿病发生风险的敏感指标。目前国内关于TyG指数和TyG-BMI的关注度不够,在中国人群中鲜少见关于TyG指数和TyG-BMI与各心血管危险因素的相关性研究。
楚新梅等[15]对132例在北京市海淀医院就诊的冠心病患者进行资料分析,证实体重和腰臀比增加、LDL-C、总胆固醇升高是该地区冠心病合并胰岛素抵抗住院患者的主要特征。因此,胰岛素抵抗不仅导致糖代谢紊乱,也可引起血脂代谢异常。而TG水平升高可促进胰岛细胞发生氧化应激反应,导致胰岛素抵抗的发生。故而综合考虑TG和血糖水平,更能够反映心血管损伤。TG、血糖、BMI都是增加冠心病发生风险的重要因子,若同一个体中出现多种危险因子聚集的情况,则冠心病的发生率大大提高。在本研究中,我们证实冠心病患者TyG指数和TyG-BMI均显著高于非冠心病人群,并且是冠心病发生的独立危险因素。从分子机制分析,TyG指数和TyG-BMI升高反映患者胰岛素抵抗水平也处于较高水平,心肌细胞糖耐量降低,导致氧化应激反应加重、血管内皮功能异常,而且机体血糖、血脂代谢紊乱,更易加重冠脉病变的发生和进展。
通过相关性分析,TyG指数和TyG-BMI不仅能够预测冠心病的发生风险,与冠脉病变程度也存在一定的关联。Gensini评分和SYNTAX Ⅱ评分系统是反映冠脉病变程度的重要指标。Gensini评分系统客观考虑了冠脉病变支数、部位和狭窄程度;而SYNTAX Ⅱ评分系统则侧重于病变血管的优势分布、节段数和病变特征。在本研究中,TyG指数和TyG-BMI与Gensini评分和SYNTAX Ⅱ评分系统均表现出显著的独立正相关性,从而证实TyG指数和TyG-BMI在预测冠脉病变程度方面具有良好的评估价值,其分子机制仍考虑为胰岛素抵抗造成血管内皮功能受损,血脂代谢紊乱,促进血栓形成,加重冠脉狭窄甚至堵塞。
综上所述,TyG指数和TyG-BMI可综合反映血脂和血糖信息,在预测冠心病发生风险以及冠脉病变严重程度方面,较单一的血糖和血脂指标具有更好的应用价值。但是由于本研究属于横断面研究,不能反映因果关系,且纳入样本量有限,若用于临床尚需大样本队列研究以证实其临床价值。