夏大勝,何強,王麗,毛大慶,夏偉,盧成志,李超
流行病學研究表明高血壓人群勃起功能障礙(ED)的患病率為36%~45%,是血壓正常人群的2~3 倍[1-2]。尿酸(UA)是嘌呤代謝的終產物,高尿酸血癥與高血壓病發(fā)生發(fā)展及病死率密切相關[3-4]。臨床小樣本研究發(fā)現,高血壓伴ED 患者血UA 水平高于勃起功能正?;颊撸?]。一氧化氮(NO)是內皮細胞產生的舒張血管因子,由內皮型一氧化氮合酶(eNOS)作用于 L- 精氨酸生成;內皮微粒(endothelial microparticle,EMP)是一種結構復雜的囊泡狀物質,是內皮細胞受到刺激、損傷和凋亡過程中釋放的產物。內皮功能障礙在ED 的發(fā)病過程中起著重要作用,NO、eNOS及EMP是內皮損傷的主要標志物[6]。本研究旨在探討高血壓病患者血清UA水平變化與ED、NO、eNOS及EMP的關系,為高血壓伴ED的防治提供依據。
1.1 研究對象 選擇2018年1月—2019年12月就診于我院心內科門診或住院新診斷的男性高血壓患者,通過病史及ED 問卷,100 例診斷高血壓伴ED 者(輕度31 例、中度 34 例、重度35 例)為ED 組,采用年齡配對(±2 歲)方法選擇同期新診斷高血壓無ED 者100 例作對照組,研究對象均為天津市漢族人群,未服用過降壓藥物,具有高中以上文化程度,自愿參加本研究項目,有穩(wěn)定性伴侶,運動平板試驗陰性。依據《中國高血壓防治指南(2010 年修訂版)》標準診斷高血壓,非同日2 次以上測量收縮壓≥140 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)和(或)舒張壓≥90 mmHg,入選對象均排除感染性疾病、腫瘤、慢性阻塞性肺部疾病、自身免疫性疾病、心功能不全、既往有泌尿生殖器手術、神經系統疾病影響性功能、服用影響UA 代謝藥物者;并通過夜間陰莖勃起與硬度檢測排除心理因素導致ED。
1.2 研究方法
1.2.1 一般資料 記錄年齡、血壓、吸煙史、糖尿病史、測量身高、體質量,計算體質量指數(BMI),糖尿病定義為任意時間血漿葡萄糖水平≥11.1 mmol/L 或空腹血糖(FBG)水平≥7.0 mmol/L 或口服葡萄糖耐量試驗(OGTT)餐后2 h 血糖水 平≥11.1 mmol/L,采用德國COBAS MODULAR DPP全自動生化分析儀測定患者總膽固醇(TC)、三酰甘油(TG)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)及高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C),血壓測定以《中國高血壓防治指南(2010年修訂版)》為標準。
1.2.2 勃起功能評估及功能障礙診斷 采用勃起功能障礙國際指數問卷表-5(international index of erection function-5,IIEF-5)為ED 評估問卷[7],受試者根據過去6 個月內性行為情況,回答IIEF-5問卷中5個問題,將每個問題得分相加,計算出勃起功能得分。IIEF-5包括5個層面:勃起功能、性交滿意度、達到性高潮能力、性欲、總體滿意度;其中ED的診斷依靠勃起功能層面得分,這5 個問題包括勃起自信度、插入能力、維持勃起能力、完成性交能力及性滿意度,每項0~5分,總分25分,0~7分為重度ED,8~11分為中度ED,12~21分為輕度ED,22分以上為正常。
1.2.3 血清UA、NO 及eNOS 測定 空腹采肘正中靜脈血5 mL,血清UA、肌酐以尿酸酶法測定,按適合中國人改良MDRM 方程計算估算腎小球濾過率(estimated glomercular filtration rate,eGFR)。NO、eNOS 采用普通管,3 000 r/min 離心15 min,取血清在-80 ℃冰箱保存待測,以酶聯免疫法檢測,試劑盒購于美國ADL公司。
1.2.4 EMP 檢測 空腹采肘正中靜脈血5 mL,加入含1%EDTA抗凝試管中,采用流式細胞技術檢測,1 200 r/min離心10 min,抽出上清液,1 500 r/min離心30 min,經2次離心后的上清液為貧血小板血漿,應用美國BD公司CD31、CD42兩種熒光素標記的特異性樣本,100 μL血漿樣本加入CD31、CD42抗體各5 μL后,于室溫下孵育20 min,加入3.8 μm標準計數微球、0.8 μm校準微球后,添加PBS緩沖液至500 μL。以美國BD公司FACSCalibur型流式細胞儀檢測直徑小于1 μm CD31+/CD42b-內皮微粒,收集3 μm乳膠微球10 000個絕對計數微球后停止計數,即獲得CD31+/CD42b-微粒數/內皮微粒總數的百分含量。
1.3 統計學方法 采用SPSS 17.0軟件進行統計分析。符合正態(tài)分布的計量資料以表示。2 組間比較采用t檢驗,多組間比較采用單因素方差分析,組間多重比較行SNK-q檢驗;計數資料以例(%)表示,采用χ2檢驗。指標間的相關性采用Pearson相關分析。影響因素分析采用多元Logistic回歸分析法和多元逐步回歸分析。繪制診斷試驗四格表分別計算敏感度、特異度、陽性預測值、陰性預測值,采用受試者工作特征曲線(ROC)并計算曲線下面積(AUC),P<0.05 為差異有統計學意義。
2.1 對照組與ED組基線特征比較 ED組舒張壓、糖尿病比例、TG、LDL-C 及BMI 高于對照組(P<0.05 或P<0.01),而2 組收縮壓、eGFR、吸煙率、TC、HDL-C比較差異無統計學意義,見表1。
Tab.1 Comparison of clinical characteristics between two groups表1 2組間一般臨床資料比較 (n=100)
2.2 對照組與 ED 各組 UA、NO、eNOS 及 EMP 比較 輕、中、重度ED組與對照組比較,UA、NO、eNOS及EMP差異均有統計學意義,重度ED組UA和EMP高于其他各組,而NO 和eNOS 低于其他各組;中度ED 組 UA 和 EMP 高于輕度組及對照組,而 NO 和eNOS 低于輕度組及對照組,輕度組UA和EMP 高于對照組;而 NO 和 eNOS 低于對照組(P<0.05),見表2。
Tab.2 Comparison of the levels of UA,NO,eNOS and EMP between control group,mild ED group,moderate ED group and severe ED group表2 對照組與ED各組血UA、NO、eNOS及EMP比較
2.3 相關分析結果 將200例高血壓患者作為整體進行 Pearson 相關分析,UA 與 NO、eNOS 呈負相關,與EMP 呈正相關(r分別為-0.589、-0.693、0.717,均P<0.01)。
2.4 高血壓EMP 水平多元逐步回歸分析 以高血壓患者EMP為因變量,年齡、收縮壓、舒張壓、eGFR、TC、TG、LDL-C、HDL-C、BMI、糖尿?。ㄊ?1,否=0)、吸煙(是=1,否=0)及UA為自變量,進行多元逐步回歸分析,結果顯示UA、LDL-C、收縮壓、糖尿病為EMP 的影響因素,回歸方程復相關系數R=0.703,決定系數R2=0.495,F=47.723,P<0.01,見表3。
Tab.3 Multivariate stepwise analysis result of influence serum EMP level in ED patients with hypertension表3 影響高血壓伴ED血EMP水平的多元逐步回歸分析結果
2.5 高血壓患者發(fā)生ED 影響因素的Logistic 回歸分析 以高血壓是否伴ED 為因變量(是=1,否=0),年齡、收縮壓、舒張壓、eGFR、TC、TG、LDL-C、HDLC、BMI、糖尿病(是=1,否=0)、吸煙(是=1,否=0)及UA為自變量,進行多元Logistic回歸分析,結果顯示UA、舒張壓、BMI 及LDL-C 升高為高血壓患者發(fā)生ED的獨立危險因素,見表4。
Tab.4 Multivariate Logistic regression analysis of hypertensive patients with ED表4 高血壓伴ED的多元Logistc回歸分析結果
2.6 ROC 分析 ROC 分析結果顯示,血清 UA 預測高血壓伴 ED 的 ROC 曲線下面積為 0.785(95%CI:0.717~0.852,P<0.01),見 圖 1。 以 血 清 UA 384.5 μmol/L作為預測ED最佳閾值時,敏感度90%,特異度69%,陽性預測值74.8%,陰性預測值87.3%。
Fig.1 ROC curves of uric acid for predicting ED in hypertensive patents圖1 血清UA預測高血壓病ED患者的ROC曲線
高血壓與ED的關系,已經獲得較為廣泛的研究證實[1-2,8]。血管內皮功能失調及動脈粥樣硬化是ED主要的發(fā)病機制[9-10],某些降壓藥物也增加ED發(fā)生。陰莖海綿體是一種網狀結構的動脈血管平滑肌,其內襯以內皮細胞層,其外包被堅韌的纖維白膜。陰莖海綿體血管竇與動脈血管聯通。非腎上腺素非膽堿能神經興奮時促使內皮細胞釋放NO,NO經彌散與鳥苷酸環(huán)化酶中的鐵離子結合,引起環(huán)化酶構象改變,細胞內cGMP增多,加速蛋白磷酸化過程,發(fā)揮NO 的平滑肌松弛作用,血液迅速充盈到陰莖海綿體內,陰莖勃起;同時纖維白膜壓迫靜脈血管,阻止血液回流,維持勃起狀態(tài),因此,NO 是陰莖勃起的關鍵介質[9]。高血壓患者血管內皮功能紊亂,NO減少或NO利用率降低是高血壓發(fā)生ED的病理基礎。UA是食物中核酸、嘌呤在體內各種酶的作用下生成次黃嘌呤和黃嘌呤,在黃嘌呤氧化酶作用下產生的代謝產物。本文入選首次診斷高血壓患者,排除降壓藥物影響,高血壓合并ED 患者UA 水平增高,隨ED 程度而增加;NO、eNOS 隨ED 程度加重而降低,UA與NO、eNOS負相關,校正年齡、吸煙、糖尿病、BMI、血脂、eGFR、血壓后,UA仍為高血壓發(fā)生ED 的影響因素;隨UA 水平增高,血管內皮損傷加重,內皮eNOS 減少致NO 不足,高血壓患者發(fā)生ED 風險增高,其機制可能為UA 水平增高通過降低eNOS與鈣調蛋白結合,減低eNOS活性,降低精氨酸向NO 轉化速率,減少NO 生成,導致內皮功能障礙[11];高 UA 還可導致線粒體內 Ca2+超負荷,升高O2-,并通過miR-155下調eNOS蛋白表達,引起內皮功能障礙[12]。高尿酸血癥患者體內氧化應激反應增強,氧自由基與NO 反應增強,NO 消耗增多導致NO含量下降[13]。UA 水平增高直接抑制陰莖海綿體平滑肌舒張功能,血管內皮源性舒張因子(EDRF)/NO與血管內皮素(ET)平衡失調,陰莖海綿體血管平滑肌細胞收縮不同步;高尿酸血癥上調RhoA/Rho激酶活性,經Ca2+敏感性途徑導致陰莖血管平滑肌收縮增強,海綿體儲血障礙[14];高尿酸血癥刺激炎性介質的生成,損傷血管內皮,促進血管內皮功能異常,導致ED。
EMP是激活或凋亡的內皮細胞釋放出來的微小囊泡,攜帶有母體細胞的mRNA、受體、特殊蛋白質等物質。在內皮損傷時,EMP釋放明顯增加。目前,EMP 已被作為反映內皮損傷的指標[15]。EMP 既是內皮損傷的生物學標志物,同時,作為多種物質的載體具有生物活性,可通過使eNOS抑制位點磷酸化增加,eNOS解偶聯,使其從產生NO的酶變?yōu)楫a生超氧化物的 NADPH 氧化酶,NO 生成減少,NOOO-、O2-和H2O2產生增加[6,16],血液 EMP 增高刺激內皮細胞表達炎癥因子mRNA 及發(fā)生氧化應激反應,加重內皮功能障礙。本文結果顯示男性高血壓患者UA 水平與EMP 呈正相關,多元逐步回歸分析顯示UA 是EMP 的影響因素,提示高尿酸血癥可能通過損傷血管內皮,導致內皮釋放EMP 增加,引起男性高血壓ED 的發(fā)生。UA 增高刺激體內內毒素生成,進而刺激產生腫瘤壞死因子-α(TNF-α)并激活其活性,TNF-α 的炎癥作用嚴重損傷血管內皮細胞,加速內皮細胞凋亡,此外,血液UA 水平增高刺激血管緊張素Ⅱ(AngⅡ)活性增加[11],使血管內皮結構變異,促進內皮細胞調亡,使血管內皮減少,內皮修復障礙,致炎細胞因子及AngⅡ活性增加是內皮細胞凋亡釋放EMP的主要誘發(fā)因素。
綜上所述,男性高血壓UA 水平增高,通過炎癥及氧化應激機制,產生血管內皮功能障礙,EMP釋放增加,eNOS 減少,NO 生成減少,導致血管內皮依賴的舒張功能障礙,促使男性高血壓患者發(fā)生ED。