甘油三酯葡萄糖乘積指數與冠狀動脈病變的相關性分析

呂正冉 武文祺 劉 芳

中國心血管病(cardiovascular disease, CVD)患病率處于持續上升階段,推算CVD 現患人數為3.3億,其中冠心病1139萬,需要接受多種藥物終生治療預防CVD的人數越來越巨大,需要開展更深入的研究更為有效提高疾病的知曉率和控制率[1]。目前診斷冠心病的“金標準”為冠狀動脈造影檢查,但其花費昂貴,存在過敏風險[2]。因此,探索一種普遍可行的方式用于評估冠狀動脈狹窄嚴重程度已成為新的研究熱點。胰島素抵抗(insulin-resistance,IR)是指機體對胰島素敏感度及反應性下降,胰島素不能在其敏感的靶器官發揮正常作用的總稱[3]。目前高胰島素-正葡萄糖鉗夾實驗是評估IR的“金標準”,但該方法操作復雜、耗時且昂貴,限制了它在臨床上的廣泛應用[4]。近年來,甘油三酯葡萄糖乘積(triglyceride glucose product,TyG)指數被視為一種新型IR替代指標,其計算方法為ln[空腹甘油三酯(mg/dl)×空腹葡萄糖(mg/dl)/2][5]。

TyG指數作為結合空腹甘油三酯和空腹葡萄糖這兩種冠心病傳統危險因素的IR替代物,已被證實能夠早期識別不良心血管事件發生[6]。但Alizargar等[7]研究認為,在患有心血管疾病患者中應用TyG指數很容易受到糖尿病和高脂血癥的影響,應控制好這些混雜因素。Zhang等[8]避免了糖尿病史和高脂血癥對心血管事件的影響,研究發現,在低密度脂蛋白膽固醇(low-density lipoprotein cholesterol,LDL-C)低于1.8mmol/L的非糖尿病心肌梗死患者中,高TyG指數是后續血運重建的有效預測因子。由于本研究為回顧性研究,回顧性研究常出現患者臨床資料在不同組別分布不均的情況,可能對結果真實性產生影響[9]。因此,為著重對血糖、血脂進行研究,本研究將除血脂、血糖等相關指標外組間有差異的數據進行傾向性評分匹配(propensity score matching,PSM)后再對數據進行分析,既往此類研究較少,這也是本研究的新穎之處。本研究旨在為冠心病高危人群的識別提供幫助,同時為心血管疾病的防治提供新思路。

資料與方法

1.臨床資料:回顧性納入2021年12月～2022年10月因不明原因胸痛于上海交通大學醫學院附屬新華醫院首次行冠狀動脈造影檢查的患者404例。根據冠狀動脈造影結果分為冠心病組(n=216)及非冠心病組(n=188),通過PSM后得到冠心病組(n=123)和非冠心病組(n=123)。冠心病組包含穩定型冠心病(stable coronary heart disease,SCAD)和急性冠狀動脈綜合征(acute coronary syndrome,ACS)。再根據Gensini評分中位數將冠心病患者分為低分組(Gensini評分<35分,n=59)和高分組(Gensini評分≥35分,n=64)。納入標準:①符合2010年我國衛生部制定的冠狀動脈粥樣硬化性心臟病診斷標準[10],冠狀動脈造影顯示至少1支冠狀動脈狹窄≥50%;②簽署冠狀動脈造影知情同意書;③臨床資料完整。排除標準:①既往有溶栓、冠狀動脈旁路移植術、經皮冠狀動脈介入術治療;②自身免疫性疾病以及惡性腫瘤患者;③肝腎功能嚴重不全患者;④先天性心臟病、嚴重心臟瓣膜病和感染性疾病患者;⑤近3個月服用過降血糖、降血脂藥物的患者。本研究通過上海交通大學醫學院附屬新華醫院醫學倫理學委員會審批(倫理學審批號:XHEC-D-2023-013)。

2.研究方法:收集患者的臨床資料,包括姓名、性別、年齡、體重指數(body mass index,BMI)、既往史、個人史。入院后第2天采肘靜脈血,使用日立LABOSPECT008AS全自動生化分析儀檢測血糖、血脂等生化指標。同時收集心電圖和心臟超聲結果。冠狀動脈造影結果由上海交通大學醫學院附屬新華醫院心內科團隊的專科醫生對患者進行冠狀動脈造影術并對結果進行校對,心外膜冠狀動脈狹窄≥50%記為病變血管。

結 果

1.PSM后冠心病組與非冠心病組臨床資料比較:采用PSM得到冠心病組、非冠心病組樣本各123例。將匹配后兩組的一般資料進行比較,發現年齡、性別、BMI、高血壓病史、糖尿病病史、吸煙及飲酒史之間差異均無統計學意義(P>0.05)。匹配后兩組的實驗室資料進行比較發現,TyG指數、TG、FPG、HDL-C組間差異有統計學意義(P<0.05),而其他實驗室指標差異均無統計學意義(P>0.05),詳見表1。

表1 PSM后冠心病組與非冠心病組一般資料比較

2.冠心病的危險因素Logistic回歸分析:以冠心病為因變量,危險因素為自變量,將經單因素分析差異有統計學意義的因素(TyG指數、HbA1c、HDL-C)納入回歸分析,結果提示TyG指數可作為冠心病的獨立危險因素,詳見表2。

表2 多因素Logistic回歸分析

3.CHD組不同Gensini評分組臨床資料比較:Gensini評分低分組和高分組TC、LDL-C、Lp(a)、Cr、BUN等比較,差異無統計學意義(P>0.05);TyG指數、FPG、TG、HbA1c、HDL-C、Apo-A、Apo-B、Apo-A/Apo-B等比較,差異有統計學意義(P<0.01),詳見表3。

表3 不同Gensini評分組臨床資料比較

4.相關性分析:Spearman相關性分析提示,TyG指數與Gensini評分呈正相關(r=0.618,P<0.001),詳見圖1。

圖1 Spearman相關性分析

5.ROC曲線分析:ACS中ST段抬高型心肌梗死(ST-segment elevation myocardial infarction,STEMI)屬于斑塊破裂導致的急性閉塞,為減少誤差,運用ROC曲線判斷TyG指數對冠狀動脈狹窄嚴重程度的預測價值時,排除STEMI患者資料。ROC曲線下面積(area under the curve,AUC)為0.873(95% CI:0.802～0.943,P<0.001)。當TyG指數為7.08時,對冠狀動脈狹窄的預測價值最高,敏感度和特異性分別為95.2%和67.3%。

此外,FPG的AUC為0.710(95% CI:0.603～0.817,P<0.001),截斷值為5.36,敏感度為71.4%,特異性為71.2%;TG的AUC為0.819(95% CI:0.735～0.903,P<0.001),截斷值為1.36,敏感度為92.9%,特異性為63.5%,詳見圖2。

圖2 ROC曲線

討 論

我國正面臨人口老齡化和代謝危險因素增加的雙重壓力,冠心病負擔仍將持續增加,需要開展更為有效的預防策略,減少發病人數,以便更好地應對心血管急重癥的救治[1]。研究表明,IR與心血管疾病密切相關,是心血管疾病的相關危險因素[11]。也有研究發現,IR與心血管事件發生率升高相關,并且獨立于其他心血管危險因素和糖尿病狀態[12]。Chen等[13]使用孟德爾隨機化方法證明IR與冠狀動脈疾病、心肌梗死、缺血性腦卒中和小動脈閉塞型腦卒中的風險存在因果關系。

TyG指數是一種胰島素抵抗的新型生物學標志物,一項研究納入5014例患者,在平均10年的時間內進行了隨訪,發現TyG指數升高是心血管事件發生風險增加的危險因素[14]。然而,Vega等[15]對39447例男性進行研究,發現TyG指數不能很好地預測冠心病,這可能因為該研究人群年齡較輕、飲食差異、種族差異、代謝綜合征發生率較低以及其他心血管風險因素較少。本研究發現,冠心病組TyG指數、TG、FPG高于非冠心病組,HDL-C低于非冠心病組,這與廖麗萍等[16]研究結論一致,TyG指數對冠心病患者的發病有一定作用。高密度脂蛋白具有逆向轉運膽固醇的能力,即將膽固醇從肝外組織轉運到肝臟代謝,并由膽汁排出體外,所以高密度脂蛋白是抗動脈粥樣硬化的脂蛋白[17]。

本研究多因素Logistic回歸分析提示,TyG指數可作為冠心病的獨立危險因素,這與宋晚美等[18]研究結論一致,其對TyG指數與各心血管危險因素分析發現,TyG指數可綜合反映血脂和血糖信息。IR的機制是可以誘導葡萄糖代謝失衡,從而產生慢性高血糖癥,這又會引發氧化應激并引起炎性反應,從而導致細胞損傷。IR還可以改變全身脂質代謝,然后導致血脂異常和眾所周知的脂質三聯體的發展:高水平的血漿甘油三酯、低水平的高密度脂蛋白和小而密低密度脂蛋白的出現,這都促成了動脈粥樣硬化斑塊的形成[19]。IR除了產生慢性高血糖和血脂異常外,還能引起血壓增高、促進炎性反應和促進血栓形成[20]。

在本研究中,根據冠狀動脈Gensini評分中位數將冠心病組分為低分組和高分組,兩組TyG指數比較差異有統計學意義(P<0.05),與預期一致。本研究分析TyG指數與Genisi評分呈正相關(r=0.618,P<0.001)。這些結果與既往研究結果相似,Lee等[21]和Jin等[22]研究也發現,TyG指數和冠狀動脈狹窄嚴重程度呈正相關性。之后,由于ACS中大多數STEMI是不穩定的粥樣斑塊潰破,為減少誤差,采用ROC曲線進一步判斷TyG指數對Gensini評分的預測價值時,排除STEMI患者資料,考慮TyG指數對于冠狀動脈狹窄嚴重程度的預測價值大于FPG或TG的單獨預測價值。這與Thai等[23]研究結論一致,均提示TyG指數可作為冠狀動脈嚴重狹窄的預測因子。目前TyG指數和冠狀動脈疾病嚴重程度之間的機制仍然不清楚,但在Mao等[24]研究中發現TyG指數與冠狀動脈狹窄評分獨立相關,TyG指數的致動脈粥樣硬化機制可能歸因于全身炎癥、內皮功能障礙、氧化應激和IR介導的血管重塑。

本研究目前存在一定的局限性:(1)本研究為單中心、回顧性研究,樣本量小,可能存在選擇偏倚。(2)入院后空腹血糖、空腹甘油三酯僅測量1次,可能導致測量誤差造成研究潛在的偏差。(3)由于未能檢測空腹胰島素數值,無法進行胰島素抵抗的穩態模型評估(homeostasis model assessment of insulin resistance,HOMA-IR),因此無法同時比較HOMA-IR和TyG指數在冠心病中的應用價值。因此,需要開展更多數據、更大樣本量和長期的研究來進一步證實本研究的結果。

綜上所述,TyG指數的提出有助于更加簡便經濟地評估IR,對冠心病的診斷以及冠狀動脈狹窄嚴重程度的預測具有一定的應用價值,便于廣大基層醫療工作者快速地預警心血管疾病高危患者,更好地開展早期防治,對于減少醫療負擔有重要意義。

利益沖突聲明：所有作者均聲明不存在利益沖突。