Association Between Epigenetic Age Acceleration and Major Adverse Cardiovascular Events in Elderly Patients with Severe Coronary Artery Calcification After Rotational Atherectomy

LIRuiting，MAYue，MA Rui，ZHANGRongxiu，LIUZhanwen

（Cardiovascular Medicine Department，The Third People’s Hospital of Xinjiang Uygur Autonomous Region，Urumqi

830000， Xinjiang ，China）

【Abstract】ObectiveToinvestigatethrelationshipbetweenepigeneticgeacceleration（EAA）ndtheoccurnceofmajoradverse cardiovascularevents（MACE）afterrotationalatherectomy（RA）inelderlypatientswithseverecoronaryarterycalcification（CAC）.

MethodsAretrospetivestudywasconductedonatotalof2O6elderlypatientswithsevereCACwhounderwentRAatTheThirdPeople's Hospital of Xinjiang Uygur Autonomous Region from July2O13 toAugust 2O23.The patients werecategorized into EAA + group（PhenoAgegt; actualage）andEAA-group（PhenoAge （204 0.619）.TheAUCvaluesfortheROCcurveat1，3，5，and8yearswereO.72，.76，0.78，andO.75，respectivelyDCAresulslso demonstratedthegoodpredictivevalueofEAAforMACE，whilethecalibrationcurveindicatedahighmodelacuracy.Thenomogram visualized heriskofACEourrenceinpatients.ConclusionThereisarelatioshipbetweenEAAandtheocurenceofMCEafterRA inelderlypatintswithsevereCAC，whichcan helphealthcare providers identify high-riskpatientsandimprovepatientoutcomes.

【Keywords】Epigeneticageaceleration；Coronaryarterycalefication；Elderlypatient；Rotationalatherectomy；Majoradverse cardiovascular events

冠狀動(dòng)脈鈣化（coronaryarterycalcification，CAC）是指冠狀動(dòng)脈血管壁內(nèi)出現(xiàn)鈣質(zhì)沉積的現(xiàn)象，是動(dòng)脈粥樣硬化的一種表現(xiàn)。隨著年齡增長(zhǎng)，CAC發(fā)生率顯著上升。至70歲后，男性患者比例達(dá)到 90% ，女性則升至 。嚴(yán)重CAC 的病理變化顯著增加了冠心病患者行介人治療的難度，對(duì)治療效果構(gòu)成威脅[2]對(duì)于嚴(yán)重CAC病變的患者（鈣化厚度 gt;0.5mm 或病變成角 ），冠狀動(dòng)脈旋磨術(shù)（rotationalatherectomy，RA）是重要的治療手段之一[3]。因此，選擇合適的手段對(duì)老年嚴(yán)重CAC患者行RA后進(jìn)行主要不良心血管事件（majoradversecardiovascularevents，MACE）風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估具有重要臨床意義。

表觀年齡（phenotypic age，PhenoAge）為第二代DNAm年齡預(yù)測(cè)模型，通過“兩步法”構(gòu)建，首先篩選出可以預(yù)測(cè)衰老相關(guān)疾?。ㄈ鐒?dòng)脈粥樣硬化性心血管疾病）、臨床終點(diǎn)事件（包括全因死亡率及心血管特異性終點(diǎn)）以及關(guān)鍵血漿蛋白作為生物標(biāo)志物，再將與這些標(biāo)志物顯著相關(guān)的CpGs組成預(yù)測(cè)模型。表觀生物年齡加速（epigenetic ageacceleration，EAA）的定義為DNAm年齡與實(shí)際年齡的回歸殘差，它與個(gè)體的實(shí)際年齡無關(guān)，而是反映個(gè)體的衰老速率。根據(jù)衰老速率的不同，EAA可以分為正向表觀遺傳年齡加速度（ ）和負(fù)向表觀遺傳年齡加速度（EAA-）。 表現(xiàn)為DNAm年齡超過實(shí)際年齡，即衰老過程加速；而EAA-則表現(xiàn)為DNAm年齡小于實(shí)際年齡，即衰老過程減緩[4]。部分EAA已被證實(shí)具備預(yù)測(cè)冠心?。╟oronaryheartdisease，CHD）發(fā)病傾向的能力，其中以GrimAge模型尤為顯著，它基于Framingham心臟研究這一經(jīng)典隊(duì)列研究數(shù)據(jù)之上，不僅成功應(yīng)用于估算個(gè)體的生理年齡及全因死亡風(fēng)險(xiǎn)，還展現(xiàn)出對(duì)CHD發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的精準(zhǔn)預(yù)測(cè)潛力，從而拓寬了其應(yīng)用范圍與臨床價(jià)值[5]。除此之外，Levine 等在2018年證實(shí)了PhenoAge是對(duì)心血管疾病具有高度預(yù)測(cè)能力的DNAm衰老標(biāo)志物。

隨著臨床研究的不斷深人，EAA作為一種衡量衰老速率的創(chuàng)新指標(biāo)，日益受到學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注[7]。然而，盡管EAA在衰老評(píng)估領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大潛力，但在老年嚴(yán)重CAC患者行RA后發(fā)生MACE之間的關(guān)聯(lián)性探索領(lǐng)域，目前研究仍顯匱乏。因此，本研究旨在系統(tǒng)性探討EAA與老年嚴(yán)重CAC患者行RA后發(fā)生MACE之間的相關(guān)性，填補(bǔ)這一研究領(lǐng)域的空白。

1資料和方法

1. 1 研究對(duì)象

回顧性選取2013年7月—2023年8月在維吾爾自治區(qū)第三人民醫(yī)院就診的接受RA且年齡≥60周歲的CAC患者206例，根據(jù)EAA將患者分為EAA + 組與EAA-組。

納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）年齡 ？60 周歲；（2）適合行RA的嚴(yán)重CAC 病變患者[3]： ① 冠狀動(dòng)脈造影提示中重度鈣化病變，球囊無法通過或擴(kuò)張； ② 血管內(nèi)超聲檢查提示病變成角 的內(nèi)膜鈣化或光學(xué)相干斷層成像鈣化積分 ？4 分的鈣化病變；（3）冠狀動(dòng)脈造影目測(cè)左主干狹窄 gt;50% ，或其他血管狹窄為 70%～99% 。

排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）心源性休克患者；（2）有急性心肌梗死的并發(fā)癥（包括室間隔缺損、嚴(yán)重二尖瓣反流和頑固性室性心律失常）；（3）對(duì)比劑、阿司匹林、氯吡格雷、替格瑞洛、肝素嚴(yán)重過敏患者；（4）主動(dòng)脈夾層、主動(dòng)脈竇瘤破裂、中重度主動(dòng)脈瓣關(guān)閉不全、嚴(yán)重的周圍血管疾病、凝血功能障礙、活動(dòng)性出血、大面積腦梗死、腦出血急性期患者；（5）有出血傾向或抗凝治療患者（國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化比值 gt;2.5 ）；（6）血小板計(jì)數(shù) lt;100× ；（7）妊娠期婦女。

本研究方案經(jīng)維吾爾自治區(qū)第三人民醫(yī)院倫理委員會(huì)（XJSQ2024062725）通過，所有患者均簽署知情同意書。

1.2 資料收集

收集的基本信息包括性別、年齡、糖尿病、高血壓、心肌梗死病史、吸煙史、住院MACE、手術(shù)成功、白蛋白、肌酐、葡萄糖、C反應(yīng)蛋白（Creactiveprotein，CRP）、淋巴細(xì)胞百分比、平均紅細(xì)胞體積、紅細(xì)胞體積分布寬度、堿性磷酸酶、白細(xì)胞計(jì)數(shù)、血小板計(jì)數(shù)、血紅蛋白、血尿素氮、總膽固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇、谷草轉(zhuǎn)氨酶、谷丙轉(zhuǎn)氨酶、空腹血糖、糖化血紅蛋白、肌酸激酶、肌鈣蛋白I、N末端腦鈉肽（N-terminal-brain natriuretic peptide，NT-BNP）、左室舒張末容積、左室射血分?jǐn)?shù)、心輸出量、病變長(zhǎng)度、狹窄血管緩解程度。

1.3 EAA

EAA Σ=Σ PhenoAge-實(shí)際年齡[8]

PhenoAge是使用實(shí)際年齡和9個(gè)生物標(biāo)志物（白蛋白、肌酐、葡萄糖、CRP、淋巴細(xì)胞百分比、平均紅細(xì)胞體積、紅細(xì)胞體積分布寬度、堿性磷酸酶和白細(xì)胞計(jì)數(shù)）計(jì)算的，這些標(biāo)志物是使用基于10倍交叉驗(yàn)證的 比例風(fēng)險(xiǎn)彈性凈模型選擇的。計(jì)算PhenoAge的方法基于2個(gè)Gompertz比例風(fēng)險(xiǎn)模型的參數(shù)化：一個(gè)使用所有10個(gè)選定變量進(jìn)行擬合，另一個(gè)僅使用實(shí)際年齡進(jìn)行擬合。最終所得的用于計(jì)算PhenoAge的方程如下[9]：

白蛋白 肌酐 + 0.0195× 葡萄糖 $+0.095～CRP-0.012淋巴細(xì)胞百分比 平均紅細(xì)胞體積 +0.3356× 紅細(xì)胞體積分布寬度 +0.00188× 堿性磷酸酶 白細(xì)胞計(jì)數(shù) 實(shí)際年齡

1.4 相關(guān)指標(biāo)定義

糖尿病定義：根據(jù)WHO診斷標(biāo)準(zhǔn)，以空腹血糖含量7.0mmol/L診斷為患有糖尿病[10]。高血壓定義：在未使用抗高血壓藥的情況下，對(duì)患者進(jìn)行非同日3次測(cè)量診室血壓，若數(shù)據(jù)顯示收縮壓 ？140mmHg （ ）和/或舒張壓 ？90mmHg ，則判定為患有高血壓[11]。手術(shù)成功定義：在沒有發(fā)生院內(nèi)MACE的情況下，冠狀動(dòng)脈造影證實(shí)的殘余狹窄lt;50% ，且狹窄減少至少 20% 。

1.5 隨訪與終點(diǎn)事件

對(duì)所有患者進(jìn)行隨訪，隨訪過程中有18人失訪，失訪率為 8.0% ，隨訪時(shí)間為121.0個(gè)月，中位隨訪時(shí)間為49.0個(gè)月。主要終點(diǎn)事件為MACE，主要包括心源性死亡、惡性心律失常、充血性心力衰竭、心源性休克、心臟驟停、心源性猝死和卒中等。

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用R4.3.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，正態(tài)分布計(jì)量資料以均數(shù) ± 標(biāo)準(zhǔn)差表示，偏態(tài)分布計(jì)量資料以中位數(shù) 表示，計(jì)數(shù)資料或等級(jí)資料以頻數(shù)和頻率表示。計(jì)量資料組間比較采用 檢驗(yàn)或MannWhitney U 檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料組間比較采用 檢驗(yàn)或Fisher精確檢驗(yàn)。采用Kaplan-Meier生存分析探究EAA與老年嚴(yán)重CAC患者行RA后發(fā)生MACE之間的相關(guān)性。使用單因素Cox回歸分析患者基本資料、既往病史和EAA等與MACE之間的相關(guān)性，將 Plt; 0.05的危險(xiǎn)因素進(jìn)一步納入多因素Cox比例風(fēng)險(xiǎn)模型進(jìn)行分析，并制作列線圖模型進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。將單因素Cox回歸分析得出的與發(fā)生MACE相關(guān)的危險(xiǎn)因素納入多因素Cox回歸分析，以多因素Cox回歸分析結(jié)果為依據(jù)分為不同亞組，判斷EAA是否為發(fā)生MACE的危險(xiǎn)因素。使用限制性立方樣條（restrictedcubicspline，RCS）曲線探究EAA與老年嚴(yán)重CAC患者行RA后的MACE發(fā)生是否存在線性相關(guān)。使用

ROC曲線及AUC、決策曲線分析（decisioncurveanalysis，DCA）校準(zhǔn)曲線評(píng)估EAA的預(yù)測(cè)價(jià)值。

2結(jié)果

2.1患者基線特征

本研究共納入老年嚴(yán)重CAC行RA后患者206例，其中男性128例，女性78例，年齡均 ？65 歲，根據(jù)EAA分為EAA-組（ Δn=130 和EAA + 組（ n=76 ）。表1表明，與EAA-組相比，EAA + 組發(fā)生MACE患者數(shù)量更多（ P=0.020 ），差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2.2 不同EAA分組的生存分析

Kaplan-Meier生存分析曲線顯示，EAA-組患者的無MACE累計(jì)生存率高于 組，Log-rank 檢驗(yàn)提示兩組間差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（ P=0.007 ），見圖1。

2.3 Cox回歸分析

以是否發(fā)生MACE為終點(diǎn)指標(biāo)，進(jìn)行單因素Cox回歸分析，結(jié)果顯示， 、糖尿病、住院MACE、血尿素氮、空腹血糖、糖化血紅蛋白、NT-BNP、左室射血分?jǐn)?shù)為發(fā)生MACE的危險(xiǎn)因素，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（ （Plt;0.05） °

將篩選后的因素進(jìn)一步納入多因素Cox回歸模型，采用逐步向前回歸法分析，結(jié)果顯示， 住院MACE、空腹血糖、糖化血紅蛋白、NT-BNP仍為發(fā)生MACE的危險(xiǎn)因素，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（ ，見表2。

2.4EAA在不同亞組間的預(yù)測(cè)作用

圖2表明，根據(jù)Cox回歸分析結(jié)果，EAA在有糖尿病、有高血壓、無吸煙史、無住院MACE和手術(shù)成功中的預(yù)測(cè)作用更為顯著，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（ Plt; 0.05）。圖2表明EAA與MACE的發(fā)生在性別、糖尿病、高血壓、心肌梗死病史、吸煙史、住院MACE、手術(shù)成功中均不存在互作關(guān)系。

2.5RCS曲線分析結(jié)果

RCS曲線分析顯示，EAA與老年嚴(yán)重CAC患者行RA后發(fā)生MACE之間存在明顯的線性關(guān)系（ P 的非線性值 =0.619 ），且隨著EAA的增長(zhǎng)，患者M(jìn)ACE的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)升高（見圖3）。

2.6 ROC、DCA和校準(zhǔn)曲線分析結(jié)果

圖4顯示，在1年（圖4A）3年（圖4B）5年（圖4C）和8年（圖4D）內(nèi)的AUC分別為 0.72（0.62～ 0.82） ，0.76（0.67～0.84 ） 和0.75（0.62～0.88） ，表明EAA對(duì)于老年嚴(yán)重CAC患者行RA后1、3、5和8年內(nèi)MACE的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)具有良好的預(yù)測(cè)效能，差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（ Plt;0.05） 。圖5顯示，列線圖模型在1年（圖5A）3年（圖5B）、5年（圖5C）、8年（圖5D）的凈收益在一定閾值區(qū)間內(nèi) gt;0 ，同樣也表明了EAA對(duì)MACE事件的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)具有良好的預(yù)測(cè)作用。圖6校準(zhǔn)曲線提示EAA預(yù)測(cè)概率與實(shí)際概率基本一致，具有較高準(zhǔn)確度。

2.7 列線圖預(yù)測(cè)模型

基于多因素Cox回歸分析結(jié)果，將EAA、住院MACE、空腹血糖、糖化血紅蛋白及NT-BNP這5個(gè)獨(dú)立危險(xiǎn)因素納人列線圖模型并預(yù)測(cè)老年嚴(yán)重CAC患者行RA后1、3和5年內(nèi)無MACE發(fā)生概率，見圖7。

3討論

CAC作為CHD的一個(gè)強(qiáng)有力的預(yù)測(cè)指標(biāo)，與冠狀動(dòng)脈狹窄程度之間存在線性相關(guān)性。中至重度的CAC可能導(dǎo)致冠狀動(dòng)脈管腔狹窄，引起心肌缺血，并可能進(jìn)一步誘發(fā)心肌梗死等MACE[12]。目前對(duì)于嚴(yán)重 CAC 病變的介入治療，RA 是主要的手段之—[13] 。

而老年患者由于生理功能的衰退和潛在并發(fā)癥的存在，其MACE發(fā)生率顯著高于一般人群，因此，采用恰當(dāng)?shù)姆椒A(yù)測(cè)MACE的發(fā)生對(duì)于改善老年嚴(yán)重CAC患者行RA后的臨床預(yù)后具有重要價(jià)值。而EAA作為一個(gè)精細(xì)構(gòu)建的預(yù)測(cè)框架，其構(gòu)建基礎(chǔ)是廣泛涵蓋數(shù)十至數(shù)千個(gè)CpGs位點(diǎn)的變異特征，旨在量化并映射個(gè)體的衰老速率軌跡[6]。此模型超越了傳統(tǒng)時(shí)序年齡的界限，展現(xiàn)出獨(dú)立于實(shí)際年齡之外的預(yù)測(cè)能力[14]。研究[15]表明，EAA能夠有效且前瞻性地評(píng)估個(gè)體罹患包括CHD在內(nèi)的多種老年相關(guān)疾病MACE發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，為臨床風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與干預(yù)策略的制定提供了新穎且有力的工具。

本研究發(fā)現(xiàn)，EAA與老年嚴(yán)重CAC患者行RA后發(fā)生MACE之間具有相關(guān)性。Kaplan-Meier生存分析結(jié)果顯示，相較于EAA-組， 組患者無MACE累計(jì)生存率顯著較低（ P=0. 007 ），表明EAA + 狀態(tài)是MACE發(fā)生的不利預(yù)測(cè)因子。為進(jìn)一步驗(yàn)證EAA對(duì)MACE發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的影響，并排除其他潛在混雜因素，本研究進(jìn)行了Cox比例風(fēng)險(xiǎn)回歸分析后發(fā)現(xiàn)， 、住院MACE、空腹血糖、糖化血紅蛋白、NT-BNP仍與MACE的發(fā)生具有顯著相關(guān)性（ Plt;0.05 ），這一結(jié)果鞏固了EAA作為MACE預(yù)測(cè)因子的地位。采用RCS曲線對(duì)EAA與MACE發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的相關(guān)性進(jìn)行研究，結(jié)果顯示二者之間呈現(xiàn)出明顯的線性關(guān)系（ P 的非線性值=0.619 ）。為量化EAA在預(yù)測(cè)MACE風(fēng)險(xiǎn)中的效能，本研究繪制了ROC曲線，并計(jì)算了不同時(shí)間點(diǎn)（1、3、5和8年）下的AUC。結(jié)果顯示，EAA在預(yù)測(cè)MACE發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，均展現(xiàn)良好的區(qū)分度，AUC值分別為0.72（0.62＼～0.82）、0.76（0.67＼～0.84）、0.78（0.70＼～0.86）和 0.75（0.62～0.88） ，表明EAA是一個(gè)穩(wěn)定且有效的MACE預(yù)測(cè)指標(biāo)。此外，本研究通過校準(zhǔn)曲線評(píng)估了EAA預(yù)測(cè)具有較高的準(zhǔn)確度。根據(jù)多因素回歸分析結(jié)果制作的列線圖預(yù)測(cè)模型表明，EAA能夠?qū)夏陣?yán)重CAC患者行RA后1、3及5年內(nèi)無MACE發(fā)生概率進(jìn)行評(píng)估。

本研究具有一定的局限性。首先，研究樣本來源于單中心，樣本量有限；其次，研究?jī)H限于探討EAA與老年嚴(yán)重CAC患者行RA后發(fā)生MACE之間的關(guān)聯(lián)，并未構(gòu)建用于疾病預(yù)測(cè)的模型。計(jì)劃在后續(xù)研究中擴(kuò)大樣本量，并優(yōu)化研究設(shè)計(jì)，以期獲得更加深入和全面的認(rèn)識(shí)。

綜上所述，本研究表明在老年嚴(yán)重CAC患者中可使用EAA進(jìn)行MACE發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)測(cè)，或能有助于臨床營(yíng)養(yǎng)治療。

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收稿日期：2024-09-21