血清尿酸/高密度脂蛋白膽固醇比值與2型糖尿病心臟結構和功能的相關性分析

摘要：目的" 分析血尿酸/高密度脂蛋白膽固醇比值（UHR）與2型糖尿病（T2DM）心臟結構和功能的相關性。方法" 選取2021年10月-2022年10月在甘肅省人民醫院內分泌科住院治療的T2DM患者共408例為研究對象，按照血清尿酸/高密度脂蛋白膽固醇比值，將患者分為低UHR組（L-UHR，n=136），中UHR組（M-UHR，n=136），高UHR組（H-UHR，n=136）共三組。收集患者基本信息、實驗室檢查指標以及心臟超聲參數。采用多因素Logistic回歸分析探討T2DM患者發生心臟舒張功能障礙的危險因素。Pearson相關性分析UHR與其他指標的相關性。繪制UHR聯合其他指標預測T2DM患者發生心臟舒張功能障礙的受試者工作特征（ROC）曲線，確定最佳截斷值。結果" 三組患者的性別、年齡、體質指數（BMI）、糖化血紅蛋白（HbA1c）、內臟脂肪面積（VFA）、皮下脂肪面積（SFA）、膽固醇（TC）、甘油三脂（TG）、低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）、高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）、白蛋白、肌酐（Scr）、血尿酸（SUA）、UHR比較，差異有統計學意義（Plt;0.05）；三組心臟超聲參數中左室射血分數（LVEF）、舒張期室間隔厚度（IVSd）、舒張期左室后壁厚度（LVPWd）、左心房內徑（LAd）、舒張期左心室內徑（LVd）、二尖瓣環舒張早期與晚期血流峰值速度比值（E/A）、左心室質量（LVM）、左心室質量指數（LVMI）比較，差異有統計學意義（Plt;0.05）；多因素Logistic回歸分析顯示，多因素校正后，UHR[OR=1.005，95%CI（1.001，1.010）]、年齡[OR=1.070，95%CI（1.047，1.095）]、TG[OR=1.149，95%CI（1.003，1.316）]是T2DM患者發生心臟舒張功能不全的危險因素（Plt;0.05）；Pearson相關性分析顯示，UHR與VFA、SFA、Scr、IVS、LVPW、LA、LV呈正相關（Plt;0.05），與年齡、HbA1c、TC、LDL-C、估算腎小球濾過率（eGFR）、LVEF呈負相關（Plt;0.05）；ROC曲線顯示，UHR聯合年齡、TG的最佳截斷值為0.468，靈敏度為78.60%，特異度為57.60%，約登指數為0.362。左室舒張功能不全的曲線下面積（AUC）分別為UHR（0.631）、年齡（0.627）、TG（0.558）和Logistic（P）（0.714）。結論" 隨著UHR值的升高，發生左心室舒張功能不全患者的占比逐漸升高，且UHR可以做為預測T2DM患者發生左心室舒張功能不全的指標。

關鍵詞：血清尿酸/高密度脂蛋白膽固醇；2型糖尿病；心臟結構與功能

中圖分類號：R587.1" " " " " " " " " " " " " " " "文獻標識碼：A" " " " " " " " " " " " " " " " " "DOI：10.3969/j.issn.1006-1959.2024.17.009

文章編號：1006-1959（2024）17-0053-06

Correlation Analysis Between Serum Uric Acid/High Density Lipoprotein Cholesterol Ratio and Cardiac Structure and Function in Type 2 Diabetes Mellitus

CHENG Xiao-qiong1，LI Fan-fan1，LI Jing-juan1，AN Bin-bin1，WU Zhen-ya1，

MA Hong-mei1，WANG Li-juan1，LIU Sheng-nan1，WANG Jin-yang2

（1.The First Clinical Medical College of Gansu University of Chinese Medicine，Lanzhou 730000，Gansu，China;

2.Cadre Department of Endocrinology，Gansu Provincial People's Hospital，Lanzhou 730000，Gansu，China）

Abstract：Objective" "To analyze the correlation between serum uric acid/high-density lipoprotein cholesterol ratio （UHR） and cardiac structure and function in type 2 diabetes mellitus （T2DM）.Methods" A total of 408 patients with T2DM who were hospitalized in the Department of Endocrinology， Gansu Provincial People's Hospital from October 2021 to October 2022 were selected as the research objects. According to the ratio of serum uric acid/high-density lipoprotein cholesterol， the patients were divided into three groups： low UHR group （L-UHR， n=136）， medium UHR group （M-UHR， n=136） and high UHR group （H-UHR， n=136）. The basic information of patients， laboratory examination indicators， and cardiac ultrasound parameters were collected. Multivariate Logistic regression analysis was used to explore the risk factors of cardiac diastolic dysfunction in patients with T2DM. Pearson correlation analysis was used to analyze the correlation between UHR and other indicators. The receiver operating characteristic （ROC） curve of UHR combined with other indicators to predict cardiac diastolic dysfunction in T2DM patients was drawn to determine the optimal cut-off value.Results" There were significant differences in gender， age， body mass index （BMI）， glycosylated hemoglobin （HbA1c）， visceral fat area （VFA）， subcutaneous fat area （SFA）， cholesterol （TC）， triglyceride （TG）， low density lipoprotein cholesterol （LDL-C）， high density lipoprotein cholesterol （HDL-C）， albumin， creatinine （Scr）， blood uric acid （SUA） and UHR among the three groups （Plt;0.05）. There were significant differences in left ventricular ejection fraction （LVEF）， diastolic interventricular septal thickness （IVSd）， diastolic left ventricular posterior wall thickness （LVPWd）， left atrial diameter （LAd）， diastolic left ventricular diameter （LVd）， mitral annulus early and late diastolic blood flow peak velocity ratio （E/A）， left ventricular mass （LVM） and left ventricular mass index （LVMI） among cardiac ultrasound parameters （Plt;0.05）.Multivariate Logistic regression analysis showed that after multivariate correction， UHR [OR=1.005，95%CI（1.001，1.010）]， age [OR=1.070，95%CI（1.047，1.095）]， TG[OR=1.149，95%CI（1.003，1.316）] were risk factors for cardiac diastolic dysfunction in T2DM patients （Plt;0.05）. Pearson correlation analysis showed that UHR was positively correlated with VFA， SFA， Scr， IVS， LVPW， LA and LV （Plt;0.05）， and negatively correlated with age， HbA1c， TC， LDL-C， estimated glomerular filtration rate （eGFR） and LVEF （Plt;0.05）. ROC curve showed that the optimal cut-off value of UHR combined with age and TG was 0.468， the sensitivity was 78.6%， the specificity was 57.60%， and the Youden index was 0.362; the area under the curve （AUC） of left ventricular diastolic dysfunction was UHR （0.631）， age （0.627）， TG （0.558）， Logistic （P） （0.714）， respectively.Conclusion" With the increase of UHR value， the proportion of patients with left ventricular diastolic dysfunction gradually increases， and UHR can be used as an indicator to predict left ventricular diastolic dysfunction in patients with T2DM.

Key words：Serum uric acid/high-density lipoprotein cholesterol;Type 2 diabetes mellitus;Heart structure and function

隨著社會經濟的發展，人們的生活水平提高和膳食結構的改變，2型糖尿病（type 2 diabetes mellitus， T2DM）逐漸廣泛流行。T2DM患者早期無明顯臨床表現，隨著病程的遷延，出現腦、心、腎、眼等靶器官的損害，導致死亡率上升，其中糖尿病心臟病變為主要的死亡原因，且糖尿病患者心血管患病率是非糖尿病患者的2～4倍[1]。研究發現[2]，糖尿病患者患心臟病的起病年齡更早、發生率及死亡率更高、冠狀動脈的損害程度也更嚴重，且病變為彌漫性。患有糖尿病心臟病變的患者預后遠遠差于非糖尿病患者，并且病程越長，預后也越差，出現新的心血管病變和心力衰竭的可能性越大[3]。已有研究報道了T2DM合并高尿酸血癥對心臟功能的影響[4]。另有研究表明[5，6]，低水平的高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）是糖尿病發生的獨立危險因素。糖尿病心臟病變嚴重影響著人類健康和生命，早期無明顯癥狀及體征。尿酸（uric acid， UA）來源于嘌呤核酸的分解代謝。UA升高通過促進低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）氧化和破壞血管壁而促進動脈粥樣硬化，高UA水平與肥胖、血脂異常、高血壓、糖尿病、代謝綜合征等傳統心血管危險因素密切相關[7]。研究表明[8]，高尿酸血癥和低水平HDL-C可通過內皮細胞氧化損傷和胰島素抵抗協同影響心血管系統。UHR與代謝綜合征、T2DM、甲狀腺炎和非酒精性肝纖維化等炎癥和代謝性疾病有關[9]。血清尿酸/高密度脂蛋白膽固醇比值（serum uric acid/high density lipoprotein cholesterolratio， UHR）是近年來研究提出的一種新的炎癥和代謝指標。有證據表明[10，11]，UHR與糖尿病患者的血糖控制水平和并發癥的發生有關。本研究就UHR與T2DM患者心臟結構及功能的相關性進行分析，旨在為T2DM患者心臟結構與功能的早發現、早治療提供一定的參考依據。

1資料與方法

1.1一般資料" 選取2021年10月-2022年10月甘肅省人民醫院住院治療的T2DM患者共408例為研究對象，其中男262例，女146例，年齡20～80歲。納入標準：符合世界衛生組織（WHO）1998年推薦的T2DM診斷標準。排除標準：①其他類型糖尿病：特殊類型糖尿病、妊娠期糖尿病、1型糖尿病；②糖尿病急性并發癥：糖尿病酮癥酸中毒、高滲高血糖狀態；③感染性及傳染性疾病；④嚴重肝腎功能不全；⑤生理性運動型左心室肥厚、急性心肌炎、肥厚型心肌病、擴張型心肌病、心臟瓣膜性疾病（主動脈瓣狹窄、主動脈瓣關閉不全、二尖瓣關閉不全、室間隔缺損）以及浸潤性心肌病變；⑥惡性腫瘤；⑦使用GLP-1RA、SGLT-2i、ARB、ARNI、利尿劑等影響心功能藥物。所有入組患者均簽署知情同意書，研究經過甘肅省人民醫院健康倫理委員會批準。根據UHR水平，將患者分為低UHR（L-UHR，UHRlt;278.5）組（136例），中UHR（M-UHR，278.5≤UHR≤392.5）組（136例），高UHR（H-UHR，UHRgt;392.5）組（136例）。

1.2方法" 數據收集基本信息：①性別、年齡、T2DM病程、糖尿病家族史、高血壓病史；②體格檢查指標：收縮壓（SBP）、舒張壓（DBP），并計算體質指數（BMI）；③實驗室檢查指標：所有患者均空腹8 h以上，第2天晨起采空腹靜脈血5 ml，使用雅培公C16000全自動生化儀測定血肌酐（Scr）、空腹血糖（FPG）、糖化血紅蛋白（HbA1c）、膽固醇（TC）、甘油三酯（TG）、LDL-C、HDL-C、尿白蛋白/肌酐比值（UACR），并計算估計腎小球濾過率（eGFR）。通過生物電阻抗法測內臟脂肪面積（visceral fat area， VFA）及皮下脂肪面積（subcutaneous fat area， SFA）。④心臟超聲參數：采用飛利浦EPIQ-7C心臟超聲診斷儀檢測記錄心臟結構與功能參數，包括左心房內徑（LAd）、左室舒張末期內徑（LVd）、舒張末期室間隔厚度（IVSd）、舒張末期左室后壁厚度（LVPWd）、左室射血分數（LVEF）、左室短軸速率（LVFS），以及二尖瓣環舒張早期與晚期血流峰值速度比值（E/A），并計算左心質量（LVM）、左心室質量指數（LVMI）。左心質量：LVM=1.04×[（IVSd+LVPWd+LVd）3-LVd3]-13.6；左心室質量指數：LVMI=LVM/BSA；體表面積：BSA（m2）=0.0061×身高（cm）+0.0125×體重（kg）-0.1529；體質指數：BMI（kg/m2）=體重（kg）/身高2（m2）；估算腎小球濾過率（eGFR）：應用CKD-EPI公式計算eGFR。

1.3統計學方法" 采用SPSS 26.0軟件進行統計學分析，對計量資料均進行正態性檢驗，正態分布變量以（x±s）表示，行單因素方差分析，非正態分布變量以中位數四分位數間距[M（QL，QU）]表示，采用Kruskal-Wallis H檢驗，計數資料用[n（%）]表示，采用χ2檢驗。以T2DM患者是否發生左心室舒張功能障礙為因變量，采用多因素Logistic回歸分析探討T2DM患者左心室舒張功能障礙的危險因素。繪制UHR聯合其他指標預測T2DM患者發生左心室舒張功能障礙的受試者工作特征（ROC）曲線，計算ROC曲線下面積（AUC）。以Plt;0.05為差異有統計學意義。

2結果

2.1三組患者一般資料比較" 三組患者的性別、年齡、BMI、HbA1c、VFA、SFA、TC、TG、LDL-C、HDL-C、白蛋白、Scr、SUA、UHR比較，差異有統計學意義（Plt;0.05）。三組糖尿病病程、糖尿病家族史、高血壓病史、SBP、DBP、FPG、頸動脈斑塊的有無、ALT、AST、UACR、eGFR比較，差異無統計學意義（Pgt;0.05）。隨著UHR的增加，男性患者占比逐漸升高，見表1。

2.2三組患者心臟超聲參數比較" 三組患者的LVEF、IVSd、LVPWd、LAd、LVd、LVM、LVMI、E/Alt;1比較，差異有統計學意義（Plt;0.05）。三組左心室舒張功能不全發生率分別為38.24%、50.00%、66.18%，差異有統計學意義（Plt;0.05），見表2。

2.3三組患者發生左心室舒張功能不全的多因素Logistic回歸分析" 以是否發生左心室舒張功能不全為因變量（賦值：是=1，否=0），以性別（賦值：男=0，女=1）、年齡、T2DM病程、T2DM家族史（賦值：有=1，無=0）、高血壓病史（賦值：有=1，無=0）、BMI、糖尿病病程、SBP、DBP、FPG、TC、TG、LDL、HDL、HbA1c、UACR、eGFR、Scr、VFA、SFA為自變量，行單因素Logistic回歸分析，排除變量間的共線性和交互作用后，選擇Plt;0.05的變量進行多因素Logistic回歸分析（進入水準α=0.05，剔除水準β=0.10），最終進入模型的變量有UHR、年齡、TG。回歸模型顯示，在控制混雜因素后，UHR、年齡、TG是T2DM患者發生左心室舒張功能障礙的獨立危險因素，見表3。

2.4 Pearson相關分析UHR與其他指標的相關性" 相關性分析顯示，UHR與VFA、SFA、Scr、IVS、LVPW、LA、LV呈正相關，與年齡、HbA1c、TC、LDL-C、eGFR、LVEF呈負相關（Plt;0.05），見表4。

2.5 UHR聯合年齡、TG預測T2DM患者發生左心室舒張功能障礙的價值" 利用受試者工作特征（ROC）曲線探討UHR聯合年齡、TG指標對T2DM患者發生左心室舒張功能障礙的預測價值。結果顯示，UHR、年齡、TG以及三者聯合的AUC分別為0.631、0.627、0.558、0.714。以最大約登指數判斷UHR、年齡、TG以及三者聯合的最佳切點分別為346.09、52.5歲、1.575 mmol/L、0.468。UHR聯合年齡、TG診斷T2DM患者發生左心室舒張功能不全的擬合方程為Logit（P）=-4.996+0.005×UHR+0.068×年齡（歲）+0.139×TG（mmol/L）（R2=0.130），見表5、圖1。

3討論

血尿酸在低水平時具有抗氧化、清除氧自由基的作用，在各種病理因素導致血尿酸代謝發生障礙時，尿酸水平升高，增加氧自由基的活性而具有強氧化作用[12，13]，從而引起一系列氧化應激反應，導致細胞損傷，刺激細胞增值以及細胞間質的增生。此外，SUA能夠增加腎素的產生，通過誘導活性氧（ROS）而使血管緊張素Ⅱ分泌增加，激活RAAS，引起血管功能障礙和炎癥等病理變化，導致糖尿病并發癥[14]。高密度脂蛋白膽固醇通過抗炎、抗氧化、逆轉運膽固醇、保護血管內皮細胞功能等途徑發揮抗動脈粥樣硬化作用，是心血管疾病的獨立保護因素，高密度脂蛋白膽固醇水平降低是心血管病的獨立危險因素[15，16]。UHR是近年來研究提出的一種新型炎癥和代謝指標[17]。已有研究指出，UHR是一種糖尿病控制情況的良好預測指標[18]，且高UA和低HDL-C水平通過降低胰島素敏感性和氧化損傷內皮細胞功能協同作用于心血管系統，產生不利影響[19]。已有研究報道了UHR與糖尿病腎病（DKD）[20]、胰島素抵抗（Insulin Resistance，IR）[21]、動脈僵硬度[22]等疾病的相關性。

本研究根據UHR值進行分層，在調整混雜因素后，發現UHR值越高，T2DM患者LVEF值越低，IVSd、LVPWd、LAd、LVd、LVM、LVMI值越高，E/Alt;1患者比例越高。左心室收縮功能是心血管疾病患者最重要的指標之一。在臨床實踐中，LVEF通常做為左室收縮功能的替代指標[23]，通過超聲心動圖計算所得。出現上述心臟結構與功能變化的可能機制是UHR升高使得動脈硬度增加，心肌血流減少，使得LVEF值下降，并使心肌代償性肥厚，而代償性的肥厚并不能完全抵消由于血流減少而導致的LVEF值下降。本研究顯示，隨著UHR值的升高，LVEF值逐漸降低，IVSd、LVPWd、LAd、LVd、LVM、LVMI值越高，提示T2DM患者的左室收縮功能隨著UHR值得增高逐漸降低，左心室結構也出現代償性改變。T2DM患者UHR值與心臟不良結構重塑和功能障礙相關。Logistic回歸分析發現，UHR是T2DM患者發生左心室舒張功能不全的影響因素，UHR水平升高，增加T2DM患者左心室舒張功能不全的發生風險。ROC曲線顯示，UHR聯合年齡、TG對T2DM患者發生左心室舒張功能不全具有預測價值，具有較好的敏感度（78.60%）和特異度（57.60%）。通過探討UHR與T2DM患者心臟結構和功能的關系，為T2DM患者心臟結構和功能的變化提供預測指標。

本研究為橫斷面研究，無法得出UHR與T2DM患者發生左心室舒張功能不全的因果關系，并且入組患者均為住院患者，存在選擇偏倚，需要擴大樣本量進行前瞻性研究加以驗證。

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收稿日期：2023-08-22；修回日期：2023-09-11

編輯/肖婷婷