基于三酰甘油葡萄糖指数联合血管弹性指标的绝经后女性高血压患者冠心病发生风险模型开发研究

【摘要】 背景 绝经后女性高血压患者是冠心病易发人群，其冠心病患病率与死亡率较绝经前显著升高。本研究在团队前期研究基础上进一步联合糖脂代谢、血管弹性等相关指标诊断绝经后女性高血压患者发生冠心病，以期为临床识别绝经后女性高血压患者的冠心病风险提供新思路。目的 探讨三酰甘油葡萄糖（TyG）指数、踝肱指数（ABI）、臂踝脉搏波传导速度（baPWV）、脉压指数（PPI）、动脉硬化指数（AI）联合与绝经后女性高血压患者发生冠心病的相关性及预测价值，构建绝经后女性高血压患者冠心病发生风险的预测模型。方法 本研究选取2019—2022年就诊于中日友好医院中西医结合心内科的首次行冠状动脉造影检查的绝经后女性高血压患者，根据冠状动脉造影结果分为冠心病组与非冠心病组。收集患者入院时的TyG指数、ABI、baPWV、PPI、AI等临床资料，采用多因素Logistic回归分析构建绝经后女性高血压患者冠心病发生风险预测模型，并绘制列线图实现模型可视化。采用受试者工作特征（ROC）曲线、校准曲线、临床决策曲线分析（DCA）评价诊断效能。结果 本研究共纳入首次行冠状动脉造影的绝经后女性高血压患者300例，其中非冠心病组141例、冠心病组159例。多因素Logistic回归分析结果显示，ABI、baPWV、TyG指数、PPI、AI是绝经后女性高血压患者发生冠心病的影响因素（Plt;0.05），并根据预测方程绘制列线图。ROC曲线分析结果显示，ABI、baPWV、TyG指数、PPI、AI和联合预测模型预测绝经后女性高血压患者发生冠心病的ROC曲线下面积（AUC）分别为0.662、0.687、0.659、0.700、0.612、0.808（Plt;0.001），预测模型预测绝经后女性高血压患者冠心病发生风险的灵敏度为0.780 6，特异度为0.741 0。校准曲线显示预测结果与实际结果具有较好的一致性。DCA曲线表明列线图具有较好的临床实用价值。结论 ABI、baPWV、TyG指数、PPI、AI是绝经后女性高血压患者发生冠心病的影响因素，新开发模型可对冠心病风险进行有效预警。

【关键词】 绝经后期；绝经后女性；高血压；冠状动脉粥样硬化性心脏病；三酰甘油葡萄糖指数；血管弹性；诊断预测模型

【中图分类号】 R 339.22 【文献标识码】 A DOI：10.12114/j.issn.1007-9572.2023.0657

Research on the Development of a Risk Model for Coronary Heart Disease in Postmenopausal Hypertensive Women Based on the Triglyceride Glucose Index Combined with Vascular Elasticity Indicators

ZHANG Gaoyu1，WANG Zihan1，GAO Xuefei1，ZHANG Jin1，DAI Tiangu1，HE Qing1，FAN Jiarong1，HUANG Li2，LI Lin2*

1.Beijing University of Chinese Medicine，Beijing 100029，China

2.Department of Integrative Cardiology，China-Japan Friendship Hospital，Beijing 100029，China

*Corresponding author：LI Lin，Associate chief physician；E-mail：lilinxcy@126.com

【Abstract】 Background Postmenopausal women with hypertension are susceptible to coronary heart disease（CHD），and their prevalence and mortality of CHD are significantly higher than those before menopause. Based on the team's previous research，this study further combined with glucose and lipid metabolism，vascular elasticity and other related indicators to diagnose CHD in postmenopausal women with hypertension，in order to provide new ideas for clinical identification of CHD risk in postmenopausal women with hypertension. Objective To explore the correlation and predictive value of triglyceride glucose（TyG）index，ankle-brachial index（ABI），brachial-ankle pulse wave velocity（baPWV），pulse pressure index（PPI）and arteriosclerosis index（AI）in postmenopausal women with hypertension. Methods From January 2019 to December 2022，this study selected postmenopausal women with hypertension who underwent coronary angiography for the first time in the Department of Integrative Cardiology of China-Japan Friendship Hospital，and divided them into CHD group and non-CHD group according to the results of coronary angiography. The clinical data such as TyG index，ABI，baPWV，PPI，AI were collected at the time of admission. Multivariate Logistic regression analysis was used to construct a CHD risk prediction model for postmenopausal women with hypertension，and a nomogram was drawn. Calibration curve，receiver operating characteristic（ROC）curve and decision curve analysis（DCA）were used to evaluate the diagnostic efficiency. Results In this study，300 postmenopausal women with hypertension who underwent coronary angiography for the first time were included，including 141 cases in non-CHD group and 159 cases in CHD group. Multivariate Logistic regression analysis showed that ABI，baPWV，TyG index，PPI and AI were the influencing factors of CHD in postmenopausal women with hypertension（Plt;0.05），and a nomogram was drawn according to which. The ROC curve analysis results showed that area under the curve（AUC）for ABI，baPWV，TyG index，PPI，AI and joint predictive model were 0.662，0.687，0.659，0.700，0.612 and 0.808，the sensitivity and specificity of the predictive model were 0.780 6 and 0.741 0，respectively. The calibration curve showed that the predicted results were in good agreement with the actual results. The decision curve analysis showed that the nomogram has good clinical value. Conclusion ABI，baPWV，TyG index，PPI and AI are independent influencing factors for the occurrence of CHD in postmenopausal women with hypertension. The newly developed model can better predict the risk of CHD.

【Key words】 Postmenopause；Postmenopausal woman；Hypertension；Coronary heart disease；Triglyceride glucose index；Vascular elasticity；Diagnostic prediction model

冠状动脉粥样硬化性心脏病（coronary heart disease，CHD）是由于冠状动脉粥样硬化使管腔狭窄或阻塞导致心肌缺血、低氧而引起的心脏病［1］。随着年龄增长，绝经后女性心血管疾病风险大幅上升，绝经后CHD发病率明显增加［2］。绝经后女性由于卵巢功能衰退、激素分泌变化等原因，导致血脂异常、糖耐量降低、交感神经张力增加、内皮功能障碍等多种病理生理改变［3］。我国女性CHD的死亡率逐年上升，已成为主要死亡原因［4-6］。高血压是心血管疾病的重要危险因素，与男性相比，女性进行性血压升高发生率增加得更快，绝经期女性高血压的患病率逐渐超过同龄男性［7］。绝经后的女性高血压患者是不容忽视的CHD易发人群，但由于冠状动脉早期病变或无特殊症状，病情隐匿，难以早期发现、及时预防。

疾病人群特征识别是心血管疾病攻关重点之一。研究团队既往围绕绝经后女性CHD人群构建CHD血瘀证相关诊断模型，研究结果证实血管弹性指数中的踝肱指数（ankle-brachial index，ABI）、臂踝脉搏波传导速度（brachial-ankle pulse wave velocity，baPWV）对绝经后女性发生CHD有关键预测作用［8］，ABI和baPWV是通过超声技术定量分析血管弹性的常用指标，具有无创、无辐射、可对脉搏进行实时跟踪等优势，二者与动脉粥样硬化密切相关［9］。此外血管弹性指数还包括脉压指数（pulse pressure index，PPI）、动脉硬化指数（arteriosclerosis index，AI）。PPI是可评估血管动态顺应性的较脉压更为稳定、波动幅度更小的指标，多项研究证实PPI与血管事件有关［10］。AI是由总胆固醇（total cholesterol，TC）和高密度脂蛋白胆固醇（high density lipoprotein cholesterol，HDL-C）计算的复合指标，可体现脂质代谢紊乱程度，与血管弹性密切相关［11］。围绕糖-脂代谢与血管功能的密切关系，本研究团队提出脂代谢指标apoB/apoA-1联合ABI、baPWV等指标可诊断中青年CHD血瘀证［12］，糖-脂代谢新指标三酰甘油葡萄糖（triglyceride-glucose，TyG）指数联合血管弹性指标如baPWV可判断CHD狭窄程度［13］。TyG指数是一种由三酰甘油（triglyceride，TG）和空腹血糖（fasting plasma glucose，FPG）计算的可有效反映胰岛素抵抗的复合指标，临床上简单、易获得，与多种心血管疾病风险有关，本研究团队前期已证实TyG指数是预测CHD严重程度的可靠指标［13-14］。

考虑疾病、性别及年龄特异性，现有针对普通高血压患者的常规化研究结论常无法直接应用于绝经后女性高血压患者的临床诊疗，对于绝经后女性高血压人群的心血管疾病发生风险评估的研究、认识、诊断、治疗仍有不足［5，15］，且目前行业领域内尚缺乏针对绝经后女性高血压人群CHD发病风险的诊断预测模型，基于此，本研究在前期研究基础上聚焦绝经后女性高血压人群，扩大临床相关变量，通过TyG指数、ABI、baPWV、PPI、AI等简便、无创、可重复性高的指标综合构建绝经后女性高血压患者CHD发生风险可视化诊断预测模型，为绝经后女性高血压患者临床管理提供参考。

1 资料与方法

1.1 一般资料

本研究为回顾性横断面研究，选取2019—2022年就诊于中日友好医院中西医结合心内科的首次行冠状动脉造影检查的绝经后女性高血压患者为研究对象，根据冠状动脉造影结果分为CHD组与非CHD组。收集患者入院后的一般资料、血糖、血脂、ABI、baPWV等相关指标进行统计分析。本研究经中日友好医院伦理委员会批准（伦理编号：2022-KY-060），患者入院时均签署知情同意书，允许临床资料用作进一步科学研究。

1.2 诊断标准

（1）绝经后诊断标准：依据《中国绝经管理与绝经激素治疗指南（2018）》［16］，40岁以上女性停经12个月以上、排除妊娠后则可临床诊断为绝经。（2）高血压诊断标准：依据《中国高血压防治指南2018年修订版》［17］，在未使用降压药物的情况下，非同日3次以上测量坐位收缩压≥140 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）和/或舒张压≥90 mmHg，即可诊断为高血压；患者既往有高血压病史，目前正在服用降压药，可诊断为高血压。（3）CHD诊断标准：依据《2019年欧洲心脏病学会（ESC）慢性冠状动脉综合征诊断和管理指南》［18］，冠状动脉造影检查发现至少1支或其主要分支血管狭窄≥50%。由中西医结合心内科团队实行经皮冠状动脉介入治疗（percutaneous coronary intervention，PCI）术，由两位主治以上级别医师明确诊断。

1.3 纳入与排除标准

纳入标准：（1）同时符合绝经后诊断标准和高血压诊断标准；（2）自愿签署入院知情同意书；（3）已行首次冠状动脉造影检查。排除标准：（1）病历资料不完整且主要观察指标数据经查询无法补全；（2）白大衣性高血压、继发性高血压；（3）合并急性感染、严重肝肾功能不全、恶性肿瘤、造血系统疾病、自身免疫性疾病、精神疾病等；（4）近期使用雌激素替代治疗；（5）近期使用降糖药（如盐酸二甲双胍片、阿卡波糖片等）、调脂药（如阿托伐他汀钙片、依折麦布片等）。

1.4 观察指标

1.4.1 基本信息收集：于中日友好医院中西医结合心内科电子病历系统收集患者一般情况，包括年龄、性别、身高、体质量等，计算BMI，BMI=体质量/身高2。

1.4.2 实验室检查：所有患者入院后第2日清晨空腹留取静脉血标本，由中日友好医院检验科检测超敏C反应蛋白（hypersensitive C-reactive protein，hs-CRP）、同型半胱氨酸（homocysteine，HCY）、FPG、糖化血红蛋白（glycated hemoglobin，HbA1c）、TG、TC、低密度脂蛋白胆固醇（low density lipoprotein cholesterol，LDL-C）、HDL-C、肌酐（serum creatinine，Cr）、尿酸（uric acid，UA）等。计算TyG指数=ln［TG×FPG/2］；AI=（TC-HDL）/HDL。

1.4.3 诊室血压测量：收集收缩压、舒张压受试者安静休息至少5 min后，采取坐位，上臂置于心脏水平，使用经过验证的上臂式医用电子血压计，测量两上臂血压，以血压读数较高的一侧作为测量的上臂。隔1～2 min重复测量，取3次读数的平均值记录。所有诊室血压由护士测量，记录于电子病历系统。

1.4.4 ABI及baPWV检测：在冠状动脉造影术前，患者空腹取仰卧位，充分暴露四肢，压力袖带缚于患者肱动脉和胫前动脉处，动脉硬化检测仪（日本OMRON公司）自动分析并记录平静状态下肱动脉和胫前动脉脉搏波形与血压，得到ABI、baPWV。以上由中西医结合心内科主治医师进行检测。

1.5 统计学方法

采用SPSS 24.0、R 4.2.1软件进行统计学分析，符合正态分布的计量资料以（x-±s）表示，两组间比较采用两独立样本t检验；非正态分布的计量资料以M（P25，P75）表示，组间比较采用Wilcoxon秩和检验；计数资料以相对数表示，组间比较采用χ2检验或Fisher's确切概率法。根据既往研究基础、临床专业知识、病理生理学特点和临床实践因素，本研究主要选取ABI、baPWV、TyG指数、PPI、AI共计5项主要指标作为自变量，将其纳入逐步法多因素Logistic回归分析，并绘制列线图（Nomogram）。Hosmer-Lemeshow检验评价模型拟合优度，绘制校准曲线。建立单个和多个指标联合的受试者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲线，报告ROC曲线下面积（area under the curve，AUC），各指标的诊断最佳截断点为约登指数最大时的对应值。同时评价该预测模型的灵敏度与特异度，认为AUC在0.5～lt;0.7时模型具有低度准确性，0.7～lt;0.9时具有中度准确性，≥0.9时具有高度准确性。通过临床决策曲线分析（decision curve analysis，DCA）评价模型的临床有效性。以Plt;0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者临床资料比较

本研究共纳入首次行冠状动脉造影的绝经后女性高血压患者300例，其中非CHD组141例，CHD组159例。两组患者年龄、体质量、FPG、HbA1c、TG、LDL-C、HDL-C、Cr、收缩压比较，差异有统计学意义（Plt;0.05）；两组患者的身高、BMI、hs-CRP、HCY、TC、UA、舒张压比较，差异无统计学意义（Pgt;0.05），见表1。

2.2 两组患者主要观察指标比较

CHD组患者的ABI水平低于非CHD组，baPWV、TyG指数、PPI、AI水平高于CHD组，差异有统计学意义（Plt;0.05），见表2。

2.3 ABI、baPWV、TyG指数、PPI、AI联合预测绝经后女性高血压患者CHD发生风险模型的构建

以绝经后女性高血压患者发生CHD为因变量（赋值：是=1，否=0），以ABI、baPWV、TyG指数、PPI、AI（赋值均为实测值）为自变量进行多因素Logistic回归分析（表3）。结果显示，ABI、baPWV、TyG指数、PPI、AI是绝经后女性高血压患者发生CHD的影响因素（Plt;0.05）。获得最佳诊断模型方程：Logit（P）=ln［P/1-P］=-8.708-4.885×ABI+0.151×baPWV+0.776×TyG指数+8.6×PPI+0.251×AI。

2.4 预测模型评价

Hosmer-Lemeshow检验显示-2对数似然值为311.997，χ2=5.317，P=0.723，模型拟合优度情况良好。以CHD为阳性诊断结果，使用ABI、baPWV、TyG指数、PPI、AI及联合各指标得到的模型总预测概率共同绘制ROC曲线，见图1。ABI、baPWV、TyG指数、PPI、AI和联合预测模型预测绝经后女性高血压患者发生CHD的AUC分别为0.662、0.687、0.659、0.700、0.612、0.808（Plt;0.001），预测模型区分度较好。校准曲线Brier评分为0.181，预测模型的理想曲线与实际曲线具有较好的一致性，校准度良好，见图2。以模型进行内部应用，约登指数=0.521 7，具备中等强度的诊断效能（表4）。

2.5 预测模型可视化及应用

根据预测模型方程构建列线图，见图3。图中5个预测指标中每一类别向上做垂线可得一分值，5个分数相加可得一个总分，通过总分横轴上的分值向下做一垂线，可得绝经后女性高血压患者发生CHD风险的概率值。基于净效益和风险阈值概率的DCA曲线显示，当绝经后女性高血压患者发生CHD的阈值概率≥0.1时，应用列线图模型具有较好的临床适用性，见图4。

3 讨论

我国CHD的患病率与病死率近年来持续上升，绝经前女性的CHD发病率约为同龄男性的1/7，但在绝经后急剧增加至二者近似，这与性激素水平变化有关［19-20］。

雌激素对心血管系统具有积极的保护作用，早期雌激素消耗可能会加剧炎症化学物质的表达并降低血管

功能［21］。此外，雌激素水平降低、雄激素升高与绝经后女性多种CHD危险因素水平升高有关，如葡萄糖和脂质代谢异常、胰岛素抵抗、血压升高等［4，22-26］。流行病学证据表明相较于年轻时，女性在老年时收缩压升高的风险明显增加［27-28］，绝经后女性血压变得对盐更敏感，与男性相比交感神经活性更强，内皮素、血管紧张素原水平更高［29-30］。由于绝经后女性高血压人群具有上述特殊病理生理机制，冠状动脉早期病变常具有发展隐匿等特点，若不及时辨识防治极易发展为CHD，且预后较差，早期预警与诊断对于预防延缓疾病发生、改善心血管疾病预后、减少未来心血管不良事件发生具有重要价值。

本研究团队注重探索以临床简便有效的理化指标预测特征人群的心血管疾病风险。初期基于baPWV、ABI、肱动脉血流介导的血管舒张（flow mediated dilation，FMD）等血管指标开发了针对CHD人群及绝经后女性CHD人群血瘀证的辨识预测模型［8，31］；后又在血管功能指标基础上联合复合脂质指标apoB/apoA-1建立中青年CHD血瘀证的预测模型［9］及baPWV联合糖-脂代谢指标TyG指数辨识CHD狭窄程度的预测模型［10］；后本团队扩大研究疾病范围，在类风湿关节炎患者群体中探索，证实TyG指数在复合疾病模型中亦具有较强心血管疾病预测能力［32］。本研究在既往基础上，扩大诊断变量，拓展适宜人群，延伸挖掘检验指标与疾病辨识模型的临床内涵，联合糖-脂代谢、血管弹性相关指标预测绝经后女性高血压患者CHD发生风险，为今后探索更加完善、准确的个性化CHD预测模型提供借鉴。

本研究分析了300例绝经后女性高血压患者的临床资料，通过TyG指数结合4种血管弹性指数建立列线图以预测绝经后女性高血压患者CHD发生风险。联合预测模型ROC曲线的AUC为0.808，此时模型灵敏度为0.780 6，特异度为0.741 0，该预测模型具有中度诊断准确性。同时经校准曲线、DCA曲线验证，模型具有较佳的诊断效能，临床适用性强。

ABI为踝动脉与肱动脉收缩压的比值，其降低与全身动脉粥样硬化负荷密切相关［33-34］。与ABIgt;0.9的人群比较，ABI≤0.9的人群心血管事件和心血管死亡风险显著升高，欧洲心脏病学会指南推荐ABI≤0.9可诊断下肢动脉狭窄或阻塞性病变［35］。本研究结果显示当ABI≤1.04时发生CHD可能性大，与诊断“金标准”相比界值稍高，可能与研究限定人群有关。考虑绝经后女性高血压患者年龄大，雌激素保护作用减弱，更易合并糖尿病、高脂血症等多种CHD危险因素，更易产生冠状动脉病变，故诊断界值更高。baPWV为肱动脉和胫动脉之间的距离与两条动脉之间传输时间的比值，是检测动脉硬化的敏感指标，与心血管不良事件密切相关［36-37］。有研究显示baPWV每升高1 m/s心血管事件风险约增加12%［38］。日本循环器官协会建议baPWV临界值范围为14～18 m/s，超过阈值18 m/s提示存在血管功能衰竭，为心血管发病和死亡的高危人群［39］。OHKUMA等［40］通过观察7 656名受试者发现baPWV超过18.3 m/s可能是高血压患者高CHD风险的预测值。本研究结果显示baPWV≥19.31 m/s时绝经后女性高血压患者发生CHD可能性大，与既往研究相比界值稍高，同样考虑与绝经后女性的特殊生理病理机制有关。

PPI以非线性弹性腔理论为依据，能够有效反映患者全身血管弹性，克服脉压变异性，减少波动性。PPI值越大，提示血管顺应性越差、动脉内膜中膜厚度变厚、血管弹性下降。有研究显示PPI与老年高血压患者发生CHD密切相关，其对于心血管风险预测价值优于舒张压、收缩压［41-42］。PPI水平增加，可使患者心血管事件风险上升，同时提示高血压患者血管僵硬度增加［43］。龚心文等［44］检测了高血压患者的24 h PPI，发现其对于CHD具有较高的预测效能，最佳截断值为0.39，与本研究结果较为一致。

TyG指数是一种新型评估胰岛素抵抗的替代指标，由于其经济性、易获得性越来越多地被应用于临床实

践［7］。胰岛素抵抗可以影响脂肪酸代谢转化使心肌耗氧量增加，引发炎症、氧化应激，促进脂质紊乱、可利用一氧化氮降低，导致血管内皮损伤、血管硬化，促进CHD发生［45］。TyG指数升高已被证明与不良心血管事件有关，但TyG指数对冠状动脉疾病预测值为轻、中等，仅基于TyG指数很难预测严重的心血管事件［46-48］。WANG等［49］研究发现将TyG指数引入已建立的风险模型，可显著提高急性冠脉综合征患者不良心血管事件的预测准确性。WU等［50］对653例患者评估发现诊断CHD的最佳TyG指数为8.3。本研究结果显示TyG指数≥8.56时绝经后女性高血压患者发生CHD可能性大，与既往研究阈值相似。

AI是可反映脂质代谢紊乱且与动脉硬化程度具有正相关的综合性指标，脂质代谢紊乱是CHD的重要病理基础［10］。彭毅等［51］以AI联合PPI预测CHD患者冠状动脉病变严重程度，结果提示AI预测三支病变的最佳截断值为5.21。姜友红等［52］研究发现AI预测2型糖尿病患者发生CHD的最佳临界值为5.38。本研究中AI≥3.3时，绝经后女性高血压患者发生CHD可能性大，与既往研究结果相比阈值更低，考虑与研究限定人群不同且本研究以多项指标联合预测诊断有关。

4 小结

本研究联合ABI、baPWV、TyG指数、PPI、AI开发了绝经后女性高血压患者CHD发生风险的预测模型，对绝经后女性高血压患者发生CHD具有较好的预测价值，可为临床识别绝经后女性高血压患者的CHD风险提供依据，有助于进一步构建重点人群相关心血管疾病预警体系。本研究亦存在局限性：首先，未将绝经后女性高血压人群的其他特点，如绝经时间、妊娠相关疾病史等纳入预测模型；其次，所构建预测模型未能有足够样本进行外部验证，外推性受到一定限制。故仍需要进一步扩大样本量，完善用药史、月经及妊娠相关情况进行亚组分析，进一步提升预测效率。

作者贡献：张高钰提出研究思路，负责临床病例资料的收集和整理，撰写论文；王子涵负责方法学校正；高雪菲协助临床数据收集和整理；张瑾、何清负责论文的图表制作；代天顾、樊佳溶协助临床数据清洗和统计学分析；黄力协助文章内容审校；李琳负责质量控制及审校，对文章整体负责。所有作者确认了论文的最终稿。

本文无利益冲突。

张高钰https：//orcid.org/0000-0003-1809-2807

李琳https：//orcid.org/0000-0002-3659-7529

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（收稿日期：2023-12-10；修回日期：2024-07-30）

（本文编辑：王世越）