馬君,查曉娟,朱欣穎,李文博,伍澤偉,文育鋒*
(1.皖南醫(yī)學院檢驗學院,安徽 蕪湖 241002;2.皖南醫(yī)學院弋磯山醫(yī)院健康服務中心;3.皖南醫(yī)學院臨床學院)
糖尿病是慢性非傳染性疾病之一,根據國際糖尿病聯(lián)盟(IDF)統(tǒng)計,2016年全球糖尿病患者為2.85億,按目前的增長速度,預計到2030年全球將近5億人罹患糖尿病,嚴重影響患者健康和生活質量[1-2]。其中2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)占糖尿病總體人群95%以上,患病率高[3]。由于T2DM臨床確診前存在較長的潛隱期,所以對高危人群的篩查和預防是控制T2DM患病率的有效措施[4-5]。近年來,糖尿病風險預測模型被用來評估普通人群罹患糖尿病的風險,國外已經報道了多個糖尿病預測模型[6-7],然而由于種族差異、風俗習慣、生活方式不同,不同地區(qū)的人們面臨糖尿病危險因素不同。因此,針對本地區(qū)人群特點,構建適合本地區(qū)的糖尿病風險模型對預防和控制糖尿病尤為關鍵。本研究開展了一項大樣本的橫斷面研究以構建T2DM預測模型。
1.1 一般資料 本研究數(shù)據來源于皖南某大型綜合性醫(yī)院,該醫(yī)院體檢中心的體檢人群來自周邊數(shù)十個市縣,時間從2011年1月至2016年12月。研究對象年齡18~90歲,無重要變量缺失,無腫瘤病史,無重大感染性疾病。經過篩選共有190 435人進入本研究,其中男105 629人,女84 806人。
1.2 方法
1.2.1 調查方法及內容 體檢內容包括體格檢查、實驗室檢查和問卷調查三部分。體格檢查主要包括身高、體重;實驗室檢測包括空腹血糖、總膽固醇、三酰甘油、高密度脂蛋白膽固醇等指標,其中血清總膽固醇及三酰甘油采用CHOD-PAP法檢測;高密度脂蛋白膽固醇采用磷鎢酸鎂沉淀法測定;空腹血糖采用葡萄糖氧化酶法檢測;餐后血糖采用糖耐量試驗測定;尿素氮采用脲酶法測定;問卷調查包括一般人口學特征、重要疾病患病史和生活習慣(吸煙、飲酒等情況)。
1.2.2 診斷標準 (1)T2DM:采用《中國T2DM防治指南(2017)》診斷標準,空腹血糖≥7.0 mmol/L和(或)葡萄糖負荷后2 h血糖≥11.1 mmol/L[8]。(2)高血壓:根據《中國高血壓防治指南(2010)》診斷標準,在未使用降壓藥的情況下,非同日3次測量血壓,收縮壓≥140 mmHg和(或)舒張壓≥90 mmHg[9]。(3)吸煙:世界衛(wèi)生組織將“一生連續(xù)吸煙6個月或以上者”定義為吸煙,而后根據吸煙情況調查方法的標準化建議,又將吸煙分為:①經常吸煙:每天吸煙1支及以上,連續(xù)超過6個月;②偶爾吸煙:每周吸煙超過4次,但平均每天不足1支;③從不吸煙[10]。(4)飲酒:分為經常飲酒、偶爾飲酒及從不飲酒。①經常飲酒:折合成56度白酒≥50 ml/d,>5次/周;②偶爾飲酒:折合成56度白酒<50 ml/d,≤4次/周;③從不飲酒[11]。
1.3 統(tǒng)計學方法 采用Epidata 3.1雙錄入建立數(shù)據庫,采用SPSS18.0軟件進行統(tǒng)計學分析。計量資料采用均數(shù)±標準差表示,計數(shù)資料采用百分數(shù)表示。計量資料采用t檢驗,計數(shù)資料采用卡方檢驗進行比較;采用多因素Logistic回歸分析來確定糖尿病的影響因素,以是否發(fā)生T2DM為因變量(是:1,否:0),自變量納入標準為0.10,排除標準為0.15;根據多因素回歸結果,采用R3.4.1軟件建立列線圖(Nomogram)模型,同時采用決策曲線分析(decision curve analysis,DCA)預測糖尿病發(fā)生的風險。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 人口學特征及臨床指標的比較 研究對象的T2DM患病率為4.58%,其中T2DM組8 719人,非T2DM組181 716人。T2DM組的年齡、性別、吸煙、飲酒、高血壓、三酰甘油、總膽固醇、尿素氮、體重指數(shù)均高于非T2DM組(P<0.01);而高密度脂蛋白膽固醇和紅細胞分布寬度則均低于非T2DM組(P<0.01),見表1。
2.2 影響T2DM發(fā)生的多因素Logistic回歸分析 將單因素分析差異有統(tǒng)計學意義的指標包括年齡、性別(男:1,女:0)、吸煙(否:0,偶爾:1,經常:2)、飲酒(否:0,偶爾:1,經常:2)、高血壓(否:0,是:1)、三酰甘油、總膽固醇、高密度脂蛋白膽固醇、尿素氮、紅細胞分布寬度、體重指數(shù)納入Logistic回歸方程。運用逐步回歸方法對自變量進行篩選,結果顯示性別(OR=1.336,95%CI:1.315~1.366)、年齡(OR=1.065,95%CI:1.063~1.067)、體 重 指 數(shù)(OR=1.117,95%CI:1.108~1.126)、高 血 壓(OR=1.331,95%CI:1.263~1.403)、三 酰 甘 油(OR=1.397,95%CI:1.366~1.430)、總 膽 固 醇(OR=1.101,95%CI:1.068~1.135)、高密度脂蛋白膽固醇(OR=0.796,95%CI:0.729~0.869)、紅細胞分布寬度(OR=0.786,95%CI:0.761~0.811)、尿 素 氮(OR=1.140,95%CI:1.120~1.160)為 T2DM 獨立的影響因素(P<0.01)。見表2。
2.3 Nomogram模型的建立及其驗證 根據多因素Logistic回歸分析結果建立Nomogram模型,對每個風險因素計算得分,相加獲得總得分,總得分對應風險預測值,最后得出模型的C-index為0.802(P<0.01)。見圖1。
表1 T2DM組與非T2DM組間人口學特征與及臨床指標的比較
表2 T2DM發(fā)生的的多因素Logistic回歸分析
圖1 T2DM發(fā)生風險的Nomogram模型
2.4 T2DM的DCA分析 在Nomogram預測模型的基礎上,將多因素回歸篩選出的變量進行T2DM的DCA。根據文獻報道[12]和表2結果,三酰甘油OR值高于其他因素,故將三酰甘油納入簡單評價模型。聯(lián)合性別、年齡、高血壓、三酰甘油、總膽固醇、高密度脂蛋白膽固醇、體重指數(shù)、紅細胞分布寬度、尿素氮等因素納入復雜評價模型。結果顯示,在閾值概率為0~0.22范圍內,簡單評價模型的凈利益率要高于復雜評價模型;在閾值概率為0.23~0.74范圍內,復雜評價模型的凈利益率則高于簡單評價模型,見圖2。
圖2 T2DM簡單評價模型與復雜評價模型比較的DCA
本研究發(fā)現(xiàn),性別、年齡、高血壓、三酰甘油、總膽固醇、高密度脂蛋白膽固醇、體重指數(shù)、紅細胞分布寬度、尿素氮是影響T2DM發(fā)生的獨立影響因素。
研究表明,隨著年齡的增長,尤其40歲以后,糖尿病患病率逐漸升高,這與年齡增長導致胰島β細胞功能減退有關,其次性別也與糖尿病發(fā)生有關[13]。本研究多因素分析顯示年齡與性別均為T2DM發(fā)生的獨立影響因素。肥胖是糖尿病的獨立危險因素,肥胖者脂肪沉積,引起高胰島素血癥及胰島素抵抗,使胰島素分泌增多,導致糖尿病患病風險增大[14],本研究結果與其一致。
T2DM患者伴高脂血癥者達40%。高血脂既是糖尿病發(fā)病的獨立危險因素,又能導致和加劇糖尿病患者動脈粥樣硬化、高血壓和冠心病等的發(fā)生[15]。本研究發(fā)現(xiàn)高總膽固醇和高三酰甘油發(fā)生T2DM的OR值分別為1.101(95%CI:1.068~1.135)和 1.397(95%CI:1.366~1.430),證實了高血脂與T2DM的發(fā)生有著密切的關聯(lián)。Engstr?m等[16]研究發(fā)現(xiàn),紅細胞分布寬度與糖尿病發(fā)病風險之間存在負相關,即紅細胞分布寬度越低,糖尿病罹患的風險越高,本研究結果與其一致。
Nomogram是一種用于臨床事件個體化預測分析的統(tǒng)計學模型,與其他預測性統(tǒng)計學方法相比,Nomogram分析可以通過直觀的、可視化的方式提供更好的個體化預后風險評估[17]。本研究通過多因素Logistic回歸確定的獨立影響因素建立了T2DM預測的Nomogram模型,如某女性患者、80歲、血壓正常、三酰甘油5.5 mmol/L、總膽固醇為5.0 mmol/L、高密度脂蛋白膽固醇為0.6 mmol/L,體重指數(shù)為24 kg/m2,紅細胞分布寬度為13%,尿素氮4.5 mmol/L,通過T2DM發(fā)生風險的Nomogram分析的評分線,該患者總評分為(0+80+0+30+7.5+7.5+20+20+10=175分),通過糖尿病風險線上能直觀找到該患者發(fā)生T2DM的概率為40%。經驗證后得出該模型一致性指數(shù)良好(C-index為0.802,P<0.01)。而DCA是一種簡潔易懂的數(shù)學模型,以評判預測工具的可用性及效益[18]。本研究在Nomogram模型的基礎上,利用DCA,發(fā)現(xiàn)在閾值概率為0~0.22范圍內,簡單評價模型的凈利益率要高于復雜評價模型,說明高三酰甘油不僅與T2DM密切關聯(lián),而且三酰甘油的變化能預測未來T2DM的發(fā)病風險[19];而在閾值概率為0.23~0.74范圍內,復雜評價模型的凈利益率則高于簡單評價模型,可認為在此范圍內,復雜評價模型有更高的應用價值。
本研究的局限性在于本研究人群為體檢人群,盡管人群來自范圍較大,但不是真正意義上的自然人群,但是本研究人群樣本量大、持續(xù)時間較長,結果將為體檢中心開展后續(xù)健康管理奠定基礎。
綜上所述,本研究成功建立了預測T2DM事件發(fā)生的Nomogram模型,該模型對于T2DM的預防和臨床治療具有一定的指導意義。
[1]World Health Organization (WHO).Global statusreport on noncommunicable diseases 2014 [R].Geneva: World Health Organization,2014.
[2] Whiting DR,Guariguata L,Weil C,et al.IDF diabetes atlas:global estimates of the prevalence of diabetes for 2011 and 2030[J].Diabetes Res Clin Pract,2011,94(3):311-321.
[3]汪會琴,胡如英,武海濱,等.2型糖尿病報告發(fā)病率研究進展[J].浙江預防醫(yī)學,2016,28(1):37-39,57.
[4]Imamura F,Mukamal KJ,Meigs JB,et al.Risk factors for type 2 diabetes mellitus preceded by β-cell dysfunction, insulin resistance, or both in older adults: the Cardiovascular Health Study[J].Am JEpidemiol,2013,177(12):1418-1429.
[5] Samson SL,Garber AJ.Prevention of type 2 diabetes mellitus:potential of pharmacological agents[J].Best Pract Res Clin Endocrinol Metab,2016,30(3):357-371.
[6]Miyake K,Yang W,Hara K,et al.Construction of a prediction model for type 2 diabetes mellitus in the Japanese population based on 11 genes with strong evidence of the association[J].J Hum Genet,2009,54(4):236-241.
[7] Ag PDS,Pereira AC,Marquezine GF,et al.Derivation and external validation of a simple prediction model for the diagnosis of type 2 diabetes mellitus in the Brazilian urban population[J].Eur JEpidemiol,2009,24(2):101-109.
[8] World Health Organization.Global report on diabetes[R].Geneva:World Health Organization,2016.
[9]Navab KD,Elboudwarej O,Gharif M,et al.Chronic inflammatory disorders and accelerated atherosclerosis:chronic kidney disease[J].Curr Pharm Des,2011,17(1):17-20.
[10]中國高血壓防治指南修訂委員會.中國高血壓防治指南(2010年修訂版)[J].中國實用鄉(xiāng)村醫(yī)生雜志,2012,19(10):1-15.
[11] Smith GL,Lichtman JH,Bracken MB,et al.Renal impairment and outcomes in heart failure:systematic review and metaanalysis[J].JAm Coll Cardiol,2006,47(10):1987-1996.
[12]王薇,劉靜,孫佳藝,等.三酰甘油水平與糖尿病發(fā)病危險的隊列研究[J].中華內科雜志,2012,51(7):516-519.
[13]華春芬,王飛,葉小君.成人2型糖尿病危險因素的現(xiàn)況研究[J].浙江預防醫(yī)學, 2015,27(1):25-27,31.
[14] Katchunga PB,Cikomola J,Tshongo C,et al.Obesity and diabetes mellitus association in rural community of Katana,South Kivu,in Eastern Democratic Republic of Congo:Bukavu Observ Cohort Study Results[J].BMCEndocr Disord,2016,16(1):60-66.
[15]吳含,酈衛(wèi)星.浙江地區(qū)2型糖尿病危險因素分析[J].中國衛(wèi)生檢驗雜志,2012,22(2):346-347,350.
[16]Engstr?m G,Smith JG,Persson M,et al.Red cell distribution width,haemoglobin A1c and incidence of diabetes mellitus[J].JIntern Med,2014,276(2):174-83.
[17]田曉文,梁小波.列線圖在評估胃腸道間質瘤術后復發(fā)風險中的研究進展[J].中華消化外科雜志,2015,14(5):438-440.
[18]Vickers AJ,Elkin EB.Decision curve analysis:a novel method for evaluating prediction models [J].Med Decis Making,2006,26(6):565-574.
[19] Tirosh A, Shai I, Bitzur R, et al.Changes in triglyceride levels over time and risk of type 2 diabetes in young men[J].Diabetes Care,2008,31(10):2032-2037.