劉林,張健,劉薇,黃有媛,賈佳,王淑玉,張洋,王貽坤,東黎光,王安平,司莫奎,高瑩,張俊清*
晚期糖基化終末產(chǎn) 物(advanced glycation end products,AGEs)是由還原性糖類物質(zhì)(如葡萄糖、果糖、戊糖等)與蛋白質(zhì)、核酸或脂質(zhì)等大分子物質(zhì)的氨基基團發(fā)生緩慢非酶促結(jié)合反應所形成的一組異質(zhì)化合物[1]。組織AGEs水平升高會加重機體的炎性反應及氧化應激反應,研究證實其與糖尿病及其并發(fā)癥發(fā)生密切相關(guān)[2-4]。皮膚自發(fā)熒光(skin autofluorescence,SAF)是利用熒光測量儀檢測皮膚組織AGEs水平。多項研究表明SAF能夠獨立預測糖尿病及并發(fā)癥、心腦血管事件發(fā)生及死亡等,但現(xiàn)有研究多關(guān)注糖尿病及特殊人群中SAF與大血管病變之間的關(guān)系[2-3,5-8],且多在西方白種人群進行,針對黃種人群的研究較少,國內(nèi)相關(guān)研究樣本量均偏小,缺少在自然人群中SAF的研究。本研究應用中國科學院安徽光學精密機械研究自主研發(fā)的針對黃種人皮膚的AGEs熒光檢測儀DM Scan[9-10],對社區(qū)自然人群進行皮膚AGEs自發(fā)熒光檢測。動脈粥樣硬化斑塊是心腦血管疾病重要的危險因素,多用頸動脈超聲評價,但超聲檢查對檢查儀器、醫(yī)生經(jīng)驗要求較高。SAF操作簡便、迅速、無創(chuàng)。因此探討在社區(qū)自然人群中SAF 與頸動脈粥樣硬化斑塊的關(guān)系對頸動脈病變的預測有一定意義。
1.1 研究對象 來自“八五期間”以首鋼集團附屬多個社區(qū)為主體開展的慢性病隨訪監(jiān)測項目首鋼地區(qū)隊列于2018年9—12月參與隨訪的人群。納入標準:年齡>40歲,簽署書面知情同意書。排除標準:(1)交流障礙,有嚴重失語、視聽障礙等妨礙評估的軀體功能缺陷者;(2)有嚴重精神疾病,難以配合調(diào)查者;(3)行動不便者;(4)孕婦或其他研究者判斷不適合參與本次調(diào)查者。
1.2 方法 采集研究對象的人口學特征、疾病史、體格檢查、血液生化及SAF檢測結(jié)果。(1)慢性病病史主要包括受試者自我報告的既往明確診斷的高血壓、脂代謝紊亂、糖尿病、高尿酸血癥、慢性腎功能不全病史,結(jié)合此次應用日立全自動生化分析儀7600檢測的血脂(HMMPS法)、血尿酸(HMMPS法)、血肌酐(HMMPS法)、空腹血糖(己糖激酶法)、糖負荷后2 h血糖(己糖激酶法),判定受訪者是否存在上述慢性病。(2)測量受訪者身高、體質(zhì)量,計算體質(zhì)指數(shù)(BMI)。(3)由專業(yè)超聲醫(yī)師進行B超檢查,檢查雙側(cè)頸內(nèi)動脈、頸外動脈、頸總動脈、頸動脈竇,觀察任一部位是否存在動脈粥樣硬化斑塊。(4)由經(jīng)過規(guī)范化培訓的醫(yī)師應用DM Scan進行皮膚AGEs熒光值檢測,受試者將左臂置于測量儀上,測試部位避開瘢痕、苔蘚樣硬化和畸形皮膚,避免涂抹護膚品及防曬霜,自動測量3次后取平均值。
1.3 統(tǒng)計學方法 數(shù)據(jù)整理采用Excel 2010軟件,數(shù)據(jù)分析采用SPSS 21.0軟件。符合正態(tài)分布的連續(xù)變量以(x± s)描述,不符合正態(tài)分布的連續(xù)變量采用中位數(shù)(第1四分位數(shù),第3四分位數(shù))〔M(P25,P75)〕描述,分類變量以頻數(shù)(頻率)描述。非正態(tài)連續(xù)變量兩組間比較采用Wilcoxon秩和檢驗;分類變量組間比較采用χ2檢驗。采用Logistic回歸分析頸動脈粥樣硬化斑塊的影響因素。性別構(gòu)成比差異較大進行了Z標準化處理后納入回歸分析。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 患者的基本特征 本研究納入6 055例受試者,中位年齡62(58,66)歲;其中男2 068例(34.15%),女 3 987例(65.85%); 中 位 BMI為 25.1(23.1,27.3)kg/m2;吸煙1 210例(19.98%);糖尿病 1 794例(29.63%);高血壓2 309例(38.13%);脂代謝紊亂3 460例(57.14%);高尿酸血癥801例(13.23%);腎功能不全25例(0.41%)。兩組年齡、性別、BMI、吸煙者占比、糖尿病患者占比、高血壓患者占比、脂代謝紊亂患者占比、高尿酸血癥患者占比、慢性腎功能不全患者占比比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。2 953例(48.77%)受試者超聲發(fā)現(xiàn)存在頸動脈粥樣硬化斑塊,3 102例(51.23%)受試者無頸動脈粥樣硬化斑塊,頸動脈粥樣硬化斑塊組SAF測量值中位數(shù)為77.2(70.8,85.1)AU,高于無頸動脈粥樣硬化斑塊組SAF測量值中位數(shù)73.4(68.0,80.1)AU,差異有統(tǒng)計學意義 (P<0.001,見表 1)。
2.2 頸動脈粥樣硬化斑塊的影響因素的Logistic回歸分析 以頸動脈粥樣硬化斑塊為因變量(賦值:無頸動脈粥樣硬化斑塊=0,頸動脈粥樣硬化斑塊=1),以標準化性別、年齡、不同體型(BMI 18.5~23.9 kg/m2正常體型,BMI<18.5 kg/m2消瘦體型,BMI 24.0~27.9 kg/m2超重體型,BMI≥28.0 kg/m2肥胖體型),是否吸煙,是否診斷糖尿病、高血壓、脂代謝紊亂、高尿酸血癥、慢性腎功能不全等傳統(tǒng)心腦血管病變危險因素及SAF為自變量進行Logistic回歸分析,結(jié)果顯示:女性、年齡、肥胖體型、吸煙、糖尿病、高血壓、脂代謝紊亂、SAF是頸動脈粥樣硬化斑塊的危險因素(P<0.05,見表2)。
以SAF值的第25,50,75百分位值69.2、75.1、82.4 AU為界分為SAF低、中、高、明顯升高4組。以頸動脈粥樣硬化斑塊為因變量(賦值:無頸動脈粥樣硬化斑塊=0,頸動脈粥樣硬化斑塊=1),將SAF轉(zhuǎn)換為分類變量后,以標準化性別、年齡、BMI、是否吸煙,是否診斷糖尿病、高血壓、脂代謝紊亂、高尿酸血癥、慢性腎功能不全等傳統(tǒng)心腦血管病變危險因素及SAF分組為自變量進行Logistic回歸分析,結(jié)果顯示:女性、年齡、高BMI、吸煙、糖尿病、高血壓、脂代謝紊亂、明顯升高SAF影響頸動脈粥樣硬化斑塊的發(fā)生(P<0.05,見表3)。
表1 頸動脈粥樣硬化斑塊和無頸動脈粥樣硬化斑塊受訪者特征比較Table 1 Characteristics of participants with and without carotid artery disease
表2 整體人群頸動脈粥樣硬化斑塊的影響因素的Logistic回歸分析Table 2 Logistic regression of the factors associated with carotid artery disease in all participants
因年齡、吸煙、血糖是影響SAF的主要因素[11-13],分別在年齡<60歲、年齡≥60歲、不吸煙、吸煙、非糖尿病、糖尿病人群中,以標準化性別、BMI、高血壓、脂代謝紊亂、高尿酸血癥、慢性腎功能不全為控制變量,以SAF分組為自變量,進行Logistic回歸分析。結(jié)果顯示,在年齡<60歲人群、吸煙人群中,SAF明顯升高較SAF低值人群患頸動脈粥樣硬化斑塊風險更高(P<0.05,見表4)。
SAF檢測法利用熒光AGEs的自發(fā)熒光特性,采用熒光測量儀對皮膚AGEs水平進行檢測,MEERWALDT等[14]研究表明,體外檢測的局部皮膚AGEs熒光水平與該處皮膚組織活檢AGEs水平高度相關(guān)。AGEs可以通過直接作用和受體介導途徑增加氧化應激和炎性反應,造成血管內(nèi)皮及基底膜的損傷,從而增加心腦血管疾病的發(fā)生率[15]。
在糖尿病人群中存在大血管病變者較無大血管病變者SAF值升高,SAF與最大頸動脈內(nèi)膜中膜厚度、動脈硬化程度相關(guān)[2,16-17]。JUJIC 等[18]分析Malm?飲食與癌癥心血管隊列的513例年齡偏大的受訪者,發(fā)現(xiàn)在老年人群中SAF與頸動脈粥樣硬化斑塊的體積呈明顯相關(guān)。MUKAI等[7]研究提示在慢性腎臟病人群中AGE與心血管事件明顯相關(guān)。少有研究關(guān)注在一般人群中AGEs與心腦血管疾病之間的關(guān)系,且既往研究人群樣本量有限。
目前國際上主要應用的針對白種人的皮膚熒光檢測 儀(Diagn Optics Technologies B.V.,Groningen,the Netherlands),而有色人種膚色會減弱紫外光的反射率,黑色素會吸收部分散射光,對有色人種SAF的檢測熒光儀需要經(jīng)過特殊校正,本研究應用我國安徽光學精密機械研究所自主研發(fā)的針對黃種人的皮膚AGEs熒光檢測儀 DM Scan進行了 SAF 檢測[9-10]。
本研究主要針對我國大樣本量的社區(qū)人群,觀察SAF與動脈粥樣硬化斑塊的關(guān)系。全部6 055例受試者中,2 953例發(fā)現(xiàn)頸動脈粥樣硬化斑塊,3 102例無頸動脈粥樣硬化斑塊,存在頸動脈粥樣硬化斑塊受試者SAF測量值為77.2(70.8,85.1) AU,高于無頸動脈粥樣硬化斑塊受試者SAF測量值73.4(68.0,80.1)AU(P<0.001),在校正標準化后性別、BMI、吸煙、血糖、血脂、血壓、腎功能等傳統(tǒng)心腦血管疾病危險因素后顯示SAF與頸動脈粥樣硬化斑塊獨立相關(guān),與既往研究結(jié)果一致[16-18],但既往研究多在糖尿病及老年人群中進行,本研究為社區(qū)自然人群且年齡范圍涵蓋更廣,提示SAF在整體人群對于頸動脈粥樣硬化斑塊篩查有一定意義。本研究采用了安徽光學研究所研發(fā)專門針對國人的SAF監(jiān)測儀DM Scan,參考值針對國人進行了校正,與國際上主要應用的針對白種人皮膚的檢測儀存在明顯差異,因此根據(jù)SAF數(shù)值升高程度進行了分層,SAF>82.4 AU 的人群比 SAF<69.2 AU 的人群頸動脈粥樣硬化斑塊發(fā)生風險明顯增高,且在<60歲人群及吸煙人群中SAF明顯升高與頸動脈粥樣硬化斑塊發(fā)生相關(guān)性更為明顯,甚至超過了血壓、血脂、血糖等傳統(tǒng)心腦血管病變危險因素。但本研究人群存在頸動脈粥樣硬化斑塊比例較其他研究明顯偏高,考慮與本研究人群年齡>40歲及研究方法缺陷導致人群代表性有限相關(guān)。
表3 SAF轉(zhuǎn)換為分層變量后對整體人群頸動脈粥樣硬化斑塊的影響的Logistic回歸分析Table 3 Logistic regression of the factors associated with carotid artery disease in SAF quartile subgroups
表4 不同亞組中校正傳統(tǒng)心血管危險因素后SAF明顯升高對頸動脈粥樣硬化斑塊的預測價值Table 4 Predictive value of SAF for carotid artery disease in SAF quartile subgroups after adjusting for traditional cardiovascular risk factors
本研究存在局限性,選取了首鋼社區(qū)慢性病隨訪隊列于2018年9—12月參與隨訪的部分人群,存在代表性偏倚,不能充分代表社區(qū)自然人群,其中慢性病史為自我匯報存在報告偏倚,存在方法學局限性,進一步需要進行針對國人的前瞻性研究明確SAF在全科醫(yī)學診療中的價值。SAF作為一種無創(chuàng)、快捷、成本低的檢測方法,其在自然人群中對頸動脈粥樣硬化斑塊的發(fā)生明顯相關(guān),在吸煙及相對年輕人群中價值更為明顯,在全科醫(yī)學診療中可能對于篩查心腦血管疾病高危人群有一定的應用價值。文獻報道吸煙、油炸食品攝入過多、久坐不動等不良的生活方式均會導致SAF檢測水平升高[11-12],在全科醫(yī)學中對于慢性病生活方式干預指導有一定的意義。
作者貢獻:劉林進行文章構(gòu)思與設計、數(shù)據(jù)整理、統(tǒng)計學處理、結(jié)果的分析與解釋、論文撰寫與修訂;張健、劉薇、黃有媛、賈佳、張洋、王貽坤、王安平、司莫奎進行數(shù)據(jù)收集、質(zhì)量控制;王淑玉、東黎光、高瑩負責方案設計、質(zhì)量控制;張俊清對文章整體負責,監(jiān)督管理。
本文無利益沖突。