心臟代謝指數與代謝綜合征及其相關慢性病的研究進展

王子倩綜述 李紅審校

代謝綜合征(metabolic syndrome，MS)是一系列代謝異常癥候群，包括糖尿病、高血壓、高脂血癥、高尿酸血癥等，最終可導致心腦血管疾病的發生和發展[1]。隨著人們生活方式及飲食的改變，MS患病率逐年上升，患病年齡也逐漸年輕化，但在國際上尚無統一診斷標準[2-9]，故采取早期診斷對于延緩疾病進展同時改善人們生活質量、降低經濟負擔有極大必要性。目前臨床使用的人體測量學指標[體質量指數(BMI)、腰圍(WC)、腰高比(WHtR)、脂質蓄積指數(LAP)]與MS及其相關慢性病之間的研究已較豐富，且各指標均存在其弊端。國外近期提出的心臟代謝指數(cardiac metabolism index，CMI)作為一項心血管風險標志物，最開始被證實可早期診斷糖尿病，隨后學者們發現其在診斷代謝綜合征及其相關慢性病等方面也具有重大意義，故本文將總結CMI對MS及其相關慢性病的研究進展，為慢性代謝性疾病的早期診斷及干預提供有效信息。

1 心臟代謝指數概述

日本學者Ichiro Wakabayashi在LAP基礎上首次提出CMI這一概念[10]，計算公式為TG/HDL-C×WHtR，同時證實該指標可用于診斷糖尿病。與LAP計算公式類似[男：(WC-65)×TG，女：(WC-58)×TG]，CMI也同時結合了解剖及生理學指標。與傳統人體測量學指標相比，CMI趨避了既往指標在診斷MS及相關慢性病時無法反映個體皮下及內臟脂肪的難題，同時也考慮及解決了使用LAP時出現男性WC<65 cm、女性WC<58 cm而影響計算的情況。既往研究表明，WHtR診斷MS的有效性優于WC，且與經典的動脈粥樣硬化指數相比，TG/HDL-C已被證實是MS、胰島素抵抗、冠狀動脈疾病等更好的預測指標[11-14]，因此，在理論上CMI也是比LAP更合理的一項心血管風險標志物。

2 CMI與代謝綜合征

在一項國外的橫斷面研究中，Farhad等[15]將調查人群分為無MS且體質量正常者(MHNW)、有MS但體質量正常者(MUNW)、無MS但肥胖者(MHO)、有MS且肥胖者(MUO)，其結果顯示以MHNW為參照，CMI與MUO的相對危險度最高，MUNW次之，證明了CMI與MS間存在密切聯系。另外，鑒于CMI為心血管風險標志物，進一步說明MUNW比MHO患心血管疾病的風險高，相對于肥胖但無MS者，更應關注體質量正常但有MS的患者，提早進行干預以延緩MS進一步發展。雖然上述研究表示體質量正常但患MS者對健康存在極大隱患，由于“欺騙性體質量”，這部分人群常被忽視，故對該人群進行識別同樣引起醫學界的關注。最近，意大利學者[16]通過對47 683例體質量正常但患MS者進行調查后發現，與WC、BMI及WHtR相比，通過ROC分析，CMI表現出最優診斷價值，男性AUC值為0.853，最佳切點值為0.72，女性AUC值為0.912，最佳切點值為0.52。此外，該研究同時發現CMI在較年輕組(男性18～34歲，女性18～34歲、35～44歲)中顯示出最高的診斷準確性，該年齡段男女的AUC均超過0.9。隨著年齡的增長，體內成分及伴隨疾病會不斷改變，故不難解釋這一現象[17-18]。

3 CMI與糖尿病

Wakabayashi等[10]提出CMI這一概念后，首次對10 196例日本人群進行調查分析得出，診斷女性高血糖和糖尿病的CMI切點值分別為0.799和0.800，男性分別為1.625和1.748，通過ROC分析，CMI的曲線下面積女性為0.831，男性為0.745，因此CMI可作為診斷糖尿病的一項可靠新指標，且女性診斷價值高于男性。原因可能為游離脂肪酸的累積與不同性別人群代謝狀態相關，不同性激素可作用于脂肪的分布，從而影響CMI與糖尿病之間的性別關聯[19-20]。Shi等[21]對中國東北農村地區11 478例參與者進行了橫斷面研究，結果顯示，男性糖尿病患病率為9.93%，女性患病率為10.76%，男女MS患病率均隨著CMI四分位間距增加而上升，經過多變量調整后，CMI每增加1個SD，女性和男性中的糖尿病OR值分別上升1.645和1.462。同時，ROC分析顯示出CMI診斷MS的曲線下面積女性為0.702，高于其他傳統人體測量學指標，男性曲線下面積為0.664，略低于LAP，但與之前的研究一致，CMI在女性人群的診斷價值高于男性。

4 CMI與高血壓

Wang等[22]探討了CMI與高血壓之間的關聯。該團隊對中國農村11 400例居民進行橫斷面研究后發現，高血壓患病率隨著CMI四分位間距的增加而升高，經Logistic回歸分析后，女性CMI每升高1 SD，高血壓風險就會升高65%，男性CMI每升高1 SD，高血壓風險就會升高31%。ROC分析顯示，CMI預測高血壓的曲線下面積女性為0.635，男性為0.574。關于CMI與高血壓之間是如何關聯的，基本考慮與肥胖相關：在肥胖引起的高血壓中，脂肪細胞因子水平的關鍵變化包括瘦素和脂聯素水平升高[23]；另一個重要機制是血管緊張素Ⅱ的產生和醛固酮產生的直接刺激，同時交感神經系統活動增加導致腎鈉潴留增加和全身血管阻力增加，全身血管阻力增加也可通過血管纖維化和脂質沉積直接發生在肥胖個體中[24]。

5 CMI與高尿酸血癥

最近，又有學者發現CMI除了與上述疾病具有密切聯系之外，在MS的另一組分高尿酸血癥中也表現出較強的診斷價值。Zuo等[25]對374例BMI正常且無癥狀高尿酸血癥人群進行了研究，Logistic分析結果顯示，CMI與上述人群間OR值為16.67，同時經過ROC曲線分析后，CMI曲線下面積為0.77，最佳切點值為0.65，高于WC、WHtR等傳統人體測量學指標。

6 CMI與非酒精性脂肪肝

早期研究已指出肥胖與多種慢性病均存在密切關聯[26]，由上述研究也可看出肥胖在各疾病中扮演了重要角色。故研究人員也對CMI和非酒精性脂肪肝(NAFLD)間的患病關系進行探討后指出[27]，NAFLD患病率隨著CMI四分位數的升高而增加，在多元邏輯回歸分析中也呈現出顯著相關性。ROC分析顯示，CMI在早期診斷NAFLD上比其他人體測量學指標表現出更大的曲線下面積：男性為0.779(95%CI0.796～0.789)，女性為0.833(95%CI0.825～0.842)，CMI在女性中預測價值仍然高于男性。另一研究發現[28]，不同年齡和性別之間的CMI和NAFLD患病風險存在顯著差異，年輕人風險高于其他年齡組，這與之前意大利學者對CMI與MS相關研究結果一致[16]。

7 CMI與動脈粥樣硬化

動脈粥樣硬化與外周動脈疾病(PAD)的發病機制密切相關，而糖尿病是PAD的主要危險因素。CMI已被證實可作為篩查糖尿病的有效指標，故日本學者Wakabayashi等[29]繼研究CMI與糖尿病關系之后，為了解PAD患者的CMI與動脈粥樣硬化進展標志物之間的關系，調查了63例有PAD的門診患者(男54例和女9例)，結果顯示，經對數轉換后的CMI與調查對象在跑步機運動后的冠狀動脈平均內膜中層厚度(IMT，標準化回歸系數0.350)和踝臂收縮壓指數(ABI，標準化回歸系數0.365)，降低的百分比顯著相關，而與LAP在對數轉換后均無顯著相關。故CMI是動脈粥樣硬化進展的一項有用指標。

8 CMI與心臟結構變化

MS發展到后期可導致更嚴重的心腦血管疾病，可明顯表現為左心室肥大(LVH)。Wang等[30]對中國農村地區11 956例永久居民(≥35歲)進行了一項CMI和LAP對左心室結構變化發病機制影響的研究。結果顯示，偏心和同心LVH的患病率均呈劑量—反應方式，且與CMI及LAP的四分位數的升高呈比例增加，這種表現在女性中更為明顯。進一步表明CMI及LAP開啟了一種新的解釋肥胖相關的左心室結構變化中性別差異的范例。若2個指標協同作用，在預后上還有助于改善左心室重構患者的心血管風險分層。除此之外，李然等[31]通過研究發現，CMI 與左心房增大(LEA)發病風險顯著相關，特別是在血壓處于正常高值、糖尿病前期及GGT升高的人群中。

9 小結

綜上，越來越多的學者對CMI的臨床應用價值產生興趣并對其進行深入研究。由于MS是多種慢性病危險因素的聚集，故其重要性不在于診斷精確性，而在于早期發現就診者是否伴有2型糖尿病及心腦血管疾病的相關高危因素[32]。上述研究表明CMI為MS及其相關慢性病的早期診斷指標，且對于不同疾病的診斷，CMI在性別、年齡等方面均表現出不同的價值，故該指標值得各領域學者進行更深一步探討。采用合適的人體測量學指標對相關疾病進行早期干預及治療，可延緩疾病進一步發展[33-34]，不僅提高了患者的生活質量、減少了醫療費用，同時也為基層臨床人員減輕了診療負擔。