基于倾向性评分匹配血浆致动脉硬化指数与高校教师颈动脉粥样硬化斑块的相关性

张翠改,刘会宁,高丽娜,李丽,孙莉

动脉粥样硬化相关心脑血管疾病仍是导致死亡和过早死亡的主要原因[1],我国是该疾病负担最高的国家之一,因此早期筛查、干预十分必要[2]。超声技术和血常规生化检测已被广泛应用于颈动脉粥样硬化斑块(carotid atherosclerosis plaques, CASP)的人群筛查,以期提示相关人群心脑血管健康状况和早期干预。血浆致动脉硬化指数(atherogenic index of plasma, AIP)通过三酰甘油(TG)与高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)水平比值的对数得出,因为高水平TG可促进AS的发展,而HDL能够逆向转运胆固醇、抗炎、抗氧化,是抗AS因素,所以相比于传统的单一血脂指标,AIP更全面地反映了致AS因素与抗AS因素之间的平衡,是综合性的血脂评价指标[3-4]。近年来研究发现,该指标升高是冠状动脉疾病的独立危险因素[5],与冠状动脉粥样硬化的相关性显著高于其他常规生化检测指标[6]。

高校教师是学校教学、科研的中坚力量,每天伏案工作多个小时,教学、科研压力大并缺少运动和休息,导致颈椎病、血液循环障碍、心脑血管疾病发病的年轻化[7]。我国高校青年教师猝死偶有发生,该人群处境已从“象牙塔”转变为“玻璃大厦”[8-9],其首要病因是心脑血管疾病,这给国家、学校和家庭带来巨大损失[10-11]。然而这些疾病的发生、发展完全是可以预防和延缓的,提示目前我国高校教师心脑血管病的危险因素监测及其预防仍不理想。杨雨辰等[12]新近调查研究发现,高校教师人群超重、肥胖和高尿酸检出率高,但是鲜有报道在高校教师人群中CASP的危险因素以及AIP指标的诊断效能评价。因此,本研究分析高校教师体检人群CASP的影响因素及其与AIP指标的相关性,探讨AIP在该人群中的诊断价值,为心脑血管疾病的预防提供科学参考,报道如下。

1 资料与方法

1.1 研究对象 选取2021年1月—12月在河北省人民医院健康体检中心体检的高校教师1 965例。所有体检者均接受颈动脉超声检查CASP和各项体检项目。纳入标准:(1)年龄≥35岁;(2)体检项目信息完整。排除标准:(1)患有严重肝肾功能异常、感染的患者;(2)患有自身免疫性疾病以及处于应激状况的患者;(3)所需检查数据缺失以及颈动脉超声结果描述不全的患者。依据颈动脉超声诊断结果,形成CASP 887例为CASP组、未形成CASP 1 078例为无CASP组。本研究经河北省人民医院医学伦理委员会批准(2019科研伦理第90号)。

1.2 研究方法

1.2.1 临床资料收集:应用统一编制的体检报告记录被调查者的基本信息,包括性别、年龄、身高、体重、体质量指数(BMI)、收缩压(SBP)、舒张压(DBP)、吸烟以及饮酒、既往病史、家族史及现病史等。

1.2.2 血液生化指标检测:所有体检人员均于清晨空腹12 h后抽取静脉血5 ml,采用Power Processor AU5821(美国Beckman公司)仪器进行生化检测。血液生化指标主要包括:空腹血糖(FPG)、血清肌酐(SCr)、尿素(UREA)、尿酸(UA)、总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)和白蛋白(Alb)等。

1.2.3 AIP测算[3]:由实验室检测外周血中TG和HDL-C计算得出,即:AIP=log(TG/HDL-C)。为避免AIP出现负数以及保证数据的正态分布,分析时将其乘100后再取其对数。

1.2.4 颈动脉超声检查CASP及评定标准:选用彩色多普勒超声诊断仪APLI0 500 TUS-A500对所有体检者进行检查,探头频率为7.5～10 MHz。所有受检者均保持仰卧位,依次扫描双侧颈总动脉、颈内动脉及颈外动脉分叉部、起始部、距离颈内动脉起始2 cm处,对双侧颈总动脉内膜中层厚度(IMT)进行检测。

颈动脉超声测量结果判定标准: IMT<1.0 mm为正常;1.0～1.4 mm为动脉内膜中层增厚,≥1.5 mm判定为CASP形成[13]。以IMT增厚(≥1.0 mm)作为AS发生的标志,根据斑块形成标准将结局变量定义为是否有斑块形成,并将纳入的所有体检者分为:斑块组(CASP组)和正常组(无CASP组)。将AIP指标四分位分组(第1至第4分位,Q1～Q4)。

2 结 果

2.1 PSM匹配前后体检对象基线资料分析 经PSM共匹配成功543对,匹配前,2组体检者性别、年龄、吸烟和饮酒的差异均有统计学意义(P<0.05),匹配后2组性别、年龄、吸烟和饮酒比较差异均无统计学意义(P>0.05),见表1。

2.2 PSM匹配后单因素Logistic回归分析体检者CASP形成的危险因素 应用单因素Logistic回归分析筛选体检者颈动脉粥样硬化斑块形成的危险因素,以体检者颈动脉超声检查结果中CASP是否检出为因变量,将BMI、SBP、DBP、FPG、SCr、UREA、UA、TG、LDL-C、HDL-C、Alb、AIP纳入自变量进行单因素Logistic回归分析。结果显示,BMI、SBP、DBP、FPG、SCr、UREA、UA、TG、LDL-C及AIP是影响CASP形成的危险因素,Alb和HDL-C是影响CASP形成的保护因素,差异均具有统计学意义(P<0.05),见表2。

表2 匹配后对影响CASP形成的单因素Logistic回归分析

2.3 PSM匹配后多因素Logistic回归分析体检者CASP形成的危险因素 以单因素分析有统计学意义的变量为自变量进行多因素Logistic回归分析。经逐步选择,用输入法筛选变量,最终进入多因素回归模型的危险因素为BMI、SBP、FPG、SCr、LDL-C和AIP(P<0.05),见表3。

表3 匹配后AIP对CASP形成的多因素Logistic回归分析

2.4 PSM匹配前后不同AIP亚组中CASP的检出情况 PSM匹配前,将高校体检教师AIP结果按四分位数分组,结果显示,Q1至Q4各亚组CASP检出率分别为9.8%、10.5%、11.4%、13.4%,随着AIP值的增加,高校教师CASP检出率显著增加(P<0.001)。经PSM匹配后统计分析结果显示,Q1至Q4各亚组CASP检出率分别为11.1%、11.7%、12.2%、13.9%,仍然伴随AIP值的增加,高校教师CASP检出率增加(P<0.001),见表4。

2.5 ROC曲线评价AIP对高校教师人群CASP检出的诊断效能 采用ROC曲线评估AIP对高校教师CASP检出的诊断效能。同时选取TG、LDL-C、BMI和FPG做联合分析。在不同体检对象的检测指标中,AIP诊断效果最佳,AUC为0.745(95%CI0.723～0.766),cut-off值为3.1,敏感度为0.583,特异度为0.842,约登指数为0.425,AIP的AUC均显著高于TG、LDL-C、BMI和FPG(Z/P=8.338/<0.001,9.865/<0.001,9.341/<0.001,8.338/<0.001),见图1、表5。

图1 ROC分析AIP对高校教师人群CASP的诊断效能

表5 AIP、TG、LDL-C、BMI和FPG对高校教师人群CASP诊断效能比较

3 讨 论

尽管动脉粥样硬化的发病机制仍不完全清楚,但是,脂质积累导致的内皮损伤和功能障碍并伴随持续炎性反应是发病的起始原因,进而巨噬细胞在血管壁脂质积聚处吞噬LDL-C颗粒后形成泡沫细胞并凋亡,平滑肌细胞迁移形成纤维帽,最终形成斑块。另外,斑块形成过程中,除了低剪切速率和血液湍流增加外,高循环致动脉粥样硬化脂质水平显著升高,即:血清三酰甘油、载脂蛋白B和小低密度脂蛋白胆固醇(sdLDL-C)升高伴随HDL-C低水平[14]。AIP是根据患者单个脂质风险参数TG和HDL-C的检测结果通过log10(TG/HDL-C)公式换算得出,与简单的脂质参数相比,AIP与心血管疾病(CVD)有更强的相关性,对心血管事件有更强的预测能力[15]。本研究结果显示,高校教师CASP的检出率为45.14%,明显高于夏婷等[16]报道的我国中老年颈动脉斑块检出率为25.9%(459/1 770)。另外,李雯等[17]在研究非高血压中老年人群血压变化与颈动脉斑块的相关性时发现,正常血压人群颈动脉斑块的检出率为32.4%,正常高值血压人群颈动脉斑块的检出率为38.1%。虽然低于梁君等[18]报道上海市闵行区虹桥社区2017年度健康体检者1 381例中CASP的总检出率为54.67%,但是总体来说,本次调查该地区高校教师的CASP检出率仍然较高,心血管健康状况监测十分必要。

已知LDL-C颗粒大小可作为判断AS以及冠心病危险性的最佳指标,LDL-C颗粒直径每减少0.65 nm,患冠心病危险性增加35%[19],其主要机制是因为小而密的LDL-C可能更容易渗透血管壁,发生氧化修饰并导致胆固醇沉积于动脉壁。已有报道sLDL水平升高者冠心病或心肌梗死危险性显著增加,其作为预测冠心病危险性的指标比LDL-C更好[20];AIP与LDL颗粒直径呈负相关,可以认为AIP升高即意味着LDL颗粒直径变小,sLDL所占的比例增高。由于直接测定LDL颗粒直径困难且费用昂贵,AIP作为一个简便而有效的指标,可间接反映LDL颗粒直径大小与sLDL比例,因此其在预测AS方面有着较大的应用前景。Wu等[21]通过Meta分析证实了AIP指标与成年人血脂异常以及冠心病具有很好的相关性,并推荐多危险因素全面干预的治疗方案。本研究通过分析高校教师AIP与CASP的关系,利用PSM的方法,对体检者是否检出CASP进行了匹配,共543对匹配成功,匹配成功患者基线资料比较差异均无统计学意义,同时各协变量的均衡性也基本一致。对AIP进行四分位分组,结果显示,匹配前后随着AIP数值的增加,CASP的检出率均呈上升趋势(P<0.001)。这些结果提示AIP可作为血脂异常的指标,可有效预测高校教师的CASP发生情况。

笔者通过绘制ROC曲线进一步评估AIP对高校教师人群CASP检出的诊断价值,分析结果显示AUC为0.745(95%CI0.723～0.766),cut-off值为3.1,敏感度为0.583,特异度为0.842,约登指数为0.425,这提示AIP对于CASP的检出具有一定的诊断价值。CASP及IMT已被验证是全因死亡率的独立风险因素[22];在一项前瞻性研究中同样证实,AIP不仅与颈动脉斑块检出关联,被用作AS的指标,而且在体检项目中容易实现[23]。因此,本研究结果表明AIP应用于高校教师这一特殊群体的健康普查具有重要应用价值。

虽然本研究只针对石家庄市内高校教师人群,仅仅是一项单中心、回顾性调查,但是仍有一定的指示性,促使多中心、前瞻性相关研究以期得出在高校教师人群中更具普适性的结论。高校教师体检常见的健康问题主要包括:血脂异常、血尿酸升高、超重/肥胖、血压升高、空腹血糖升高,建议高校教师要重视自身健康,养成良好的生活习惯,合理膳食,戒烟限酒,劳逸结合,身心平衡,加强锻炼,而推广AIP作为高校教师简便而有效的CASP监测指标能够起到CVD的预防作用。

利益冲突：所有作者声明无利益冲突

作者贡献声明

张翠改:设计研究方案,实施研究过程,论文撰写,论文修改,论文审核;刘会宁:提出研究思路,分析数据;高丽娜:资料搜集整理,论文修改;李丽、孙莉:进行统计学分析