血漿致動脈粥樣硬化指數與腹主動脈鈣化的關系

摘要：目的" 探討美國成人血漿致動脈粥樣硬化指數（AIP）與腹主動脈鈣化（AAC）之間的關系。方法" 納入3015名美國成年人作為研究對象，通過雙能X射線吸收法（DXA）測定得到的AAC評分用于診斷ACC。將研究對象按照AIP的四分位數分為Q1（n=754）、Q2（n=754）、Q3（n=753）和Q4（n=754）4組，比較4組基線資料及ACC發生率的差異。使用Z-score標準化轉換AIP，并將其納入多因素Logistic模型分析AIP與AAC的關系；通過亞組分析和交互作用探討AIP與AAC在不同人群中的潛在關系；使用限制性立方條樣（RCS）評估AIP與AAC之間的非線性關系。結果" 在3015名研究對象中，有909人（30.15%）患有AAC。隨著AIP的增加，4組中AAC的發生率逐漸增加（24.54% vs. 30.37% vs. 33.86% vs. 31.83%，P＜0.001）。在對協變量進行調整后，AIP（每增加1個標準差）仍與AAC呈正相關（OR=1.22，95%CI：1.02～1.46，P=0.031），Q4組與Q1組相比具有更高的AAC風險（OR=1.86，95%CI：1.16～2.99，P=0.010）。亞組分析發現，在女性（OR=1.35，95%CI：1.03～1.79，P=0.032）和非糖尿病（OR=1.27，95%CI：1.02～1.58，P=0.034）中AIP與AAC相關。RCS顯示AIP與AAC呈線性關系（非線性P=0.828）。結論" AIP升高與AAC的發生風險增加相關，尤其在女性和非糖尿病患者中更為明顯，AIP可能是腹主動脈鈣化ACC的獨立危險因素。

關鍵詞：血漿致動脈粥樣硬化指數；腹主動脈；鈣化

中圖分類號：R587.1" " " " " " " " " " " " " " " " " " " "文獻標識碼：A" " " " " " " " " " " " " "DOI：10.3969/j.issn.1006-1959.2025.06.017

文章編號：1006-1959（2025）06-0100-07

Relationship Between Atherogenic Index of Plasma and Abdominal Aortic Calcification

LIANG Xianglong1， MENG Dongsheng1， HUANG Xingjie2， XIA Zhonghua2

（1.Department of Cardiology， Guidong People′s Hospital of Guangxi Zhuang Autonomous Region， Wuzhou 543001， Guangxi， China;

2.Department of Cardiology， the Second Affiliated Hospital of Guilin Medical University， Guilin 541199， Guangxi， China）

Abstract： Objective" To investigate the relationship between atherogenic index of plasma （AIP） and abdominal aortic calcification （AAC） in American adults. Methods" A total of 3015 American adults were included in the study. AAC scores measured by dual-energy X-ray absorptiometry （DXA） were used to diagnose AAC. The subjects were divided into four groups according to the quartile of AIP： Q1 （n=754）， Q2 （n=754）， Q3 （n=753） and Q4 （n=754）. The baseline data and the incidence of AAC were compared among the four groups. Z-score was used to standardize the conversion of AIP， and it was included in the multivariate Logistic model to analyze the relationship between AIP and AAC. The potential relationship between AIP and AAC in different populations was explored by subgroup analysis and interaction. The nonlinear relationship between AIP and AAC was evaluated using the restricted cubic strip （RCS）. Results" Among the 3015 subjects， 909 （30.15%） had AAC. With the increase of AIP， the incidence of AAC in the four groups increased gradually （24.54% vs. 30.37% vs. 33.86% vs. 31.83%， Plt;0.001）. After adjusting for covariates， AIP （for each additional standard deviation） was still positively correlated with AAC （OR=1.22， 95%CI： 1.02-1.46， P=0.031）， and Q4 group had a higher AAC risk than Q1 group （OR=1.86， 95%CI： 1.16-2.99， P=0.010）. Subgroup analysis showed that AIP was associated with AAC in women （OR=1.35， 95%CI： 1.03-1.79， P=0.032） and non-diabetes （OR=1.27， 95%CI： 1.02-1.58， P=0.034）. RCS showed a linear relationship between AIP and AAC （nonlinear P=0.828）. Conclusion" Elevated AIP is associated with an increased risk of ACC， especially in women and non-diabetic patients. AIP may be an independent risk factor for AAC with abdominal aortic calcification.

Key words： Atherogenic index of plasma; Abdominal aortic; Calcification

血管鈣化是臨床上普遍存在的血管病變，臨床認為其是動脈粥樣硬化（atherosclerosis， AS）以及AS相關的血管疾病的獨立標志物[1-3]。腹主動脈鈣化（abdominal aortic calcification， AAC）是動脈鈣化常見的一種，尤其是在慢性腎病的患者中更為常見[4]。雙能量X射線吸收測定法（dual energy X-ray absorptiometry， DXA）用于測量AAC評分，以評估鈣化的程度。AAC評分范圍為0～24分，較高的AAC評分對應于更嚴重的鈣化情況。由于其具備操作簡單和可重復性高的特點，該方法已得到廣泛應用[5]。研究報道AS斑塊中的微鈣化與斑塊的穩定性密切相關，微鈣化容易導致斑塊破裂，進而引發血管閉塞和急性缺血事件，成為心血管相關疾病發病和死亡的重要預測指標[2，6]。目前針對血管鈣化尚無確切的治療方案，因此，早期發現血管鈣化的危險因素，并針對這些危險因素進行干預，將具有更大的臨床意義。血漿致動脈硬化指數（atherogenic index of plasma， AIP）是近年來發現的一個新型血脂指標，AIP利用甘油三酯（triglyceride， TG）與高密度脂蛋白膽固醇（high-density lipoprotein cholesterol， HDL-C）比值的負對數表示[7]。以往的研究發現AIP不僅能夠反映人體AS[8]，還與冠狀動脈病變嚴重程度[9]以及冠狀動脈鈣化（coronary arterycalcifcation， CAC）[10]密切相關。近年來，國內外對AAC的關注度越來越高[11-13]，然而關于AIP與AAC的研究卻較為罕見。本研究旨在探討美國成年人AIP與AAC之間的關系，以期為臨床提供參考依據。

1對象與方法

1.1研究對象" 本研究以10 175名參加2013-2014年美國國家健康與營養調查（NHANES）的體檢對象為研究對象。在排除了缺失AAC評分（n=7035）和HDL-C或TG數據（n=125）后，本研究最終共納入3015名研究對象進行分析，根據AIP的四分位數將研究對象分為4組：Q1組（AIP≤-0.028，n=754），Q2組（-0.028＜AIP≤0.028，n=754），Q3組（0.028＜AIP≤0.285，n=753），以及Q4組（AIP＞0.285，n=754）。本研究的所有方法均符合赫爾辛基宣言的要求，研究方案已獲得美國國家中心倫理審查委員會和美國國家衛生統計中心倫理審查委員會的批準，所有研究對象均已簽署了書面知情同意書。

1.2方法" 在本研究中，性別、年齡、種族等人口學資料來源于NHANES數據庫的人口學資料模塊。貧困指數、教育程度、吸煙狀況、高血壓或糖尿病的情況來源于標準問卷。收縮壓（systolic blood pressure， SBP）、舒張壓（diastolic blood pressure， DBP）、腰圍以及體重指數（body mass index， BMI）來源于體格檢查模塊。25-羥基維生素D來源于維生素D模塊。總膽固醇（total cholesterol， TC）、HDL-C、低密度脂蛋白膽固醇（low-density lipoprotein cholesterol， LDL-C）、TG、空腹血糖、血尿酸、堿性磷酸酶、血肌酐、血鈣和血磷通過標準生化分析法進行測量，數據來源于標準生化分析模塊（https：//wwwn.cdc.gov/Nchs/Nhanes/2013-2014/BIOPRO_H.htm）。NHANES 2013-2014年對40歲以上無檢查禁忌的人群進行了DXA檢查，由經過統一培訓的工作人員進行操作。通過對腰椎側位片的DXA量化計算，得到了AAC總評分。DXA數據的來源于https：//wwwn.cdc.gov/Nchs/Nhanes/2013-2014/DXXAAC_H.htm。依據診斷標準，AAC評分≥1分定義為AAC[1]。AIP以log10[TG/HDL-C]表示[7]。估算腎小球濾過率（eGFR）使用MDRD公式計算[14]。高血壓定義為既往診斷為高血壓或正在服用降壓藥物。糖尿病定義為既往診斷為糖尿病或正在使用降糖藥物。

1.3統計學方法" 統計分析使用R 4.2.2（http：// www.R-project.org， The R Foundation）完成。對于4組人群的基本特征，分類變量以[n（%）]表示，組間比較使用χ2檢驗。對于連續變量，如果符合正態分布，則以（x±s）表示，組間比較使用單因素方差分析（One-Way ANOVA）；如果不符合正態分布，則以[M（IQR）]表示，組間比較使用Kruskal-Wallis檢驗。對AIP進行Z-score標準化處理，并將生成的變量納入Logistic回歸模型中，以分析AIP每增加一個標準差（per SD）對AAC的影響，Logistic回歸分析的結果以優勢比（odds ratio， OR）和95%置信區間（confidence intervals， CI）表示。接著使用趨勢分析評估AIP與AAC的發生風險關系，隨后進行探索性的亞組分析和交互作用，分別檢驗AIP指數與性別、年齡、高血壓和糖尿病亞組之間的潛在關系。使用限制性立方樣條（restricted cubic splines， RCS）評估AIP指數與AAC之間的潛在非線性關系。以雙側P＜0.05表示差異具有統計學意義。

2結果

2.1 4組基線資料比較" 共納入3015名研究對象，其中男1454名，女1561名，年齡40～80歲，平均年齡（58.62±12.01）歲。4組年齡和SBP比較，差異無統計學意義（P＞0.05）。Q4組女性、糖尿病、高血壓、吸煙、超重和肥胖的比例升高，DBP和腰圍逐漸升高，非西班牙裔白人的比例較高，大學以上教育程度的比例較高，女性比率貧困率較低。在實驗室檢測方面，Q4組TG、TC、LDL-C、空腹血糖、HbA1c、血肌酐、血尿酸和堿性磷酸酶水平升高，HDL-C、25-羥基維生素D和eGFR水平較低（P＜0.05），血鈣和血磷水平無差異（P＞0.05）。在所有納入的研究者中，發生AAC的比例為909例（30.15%），隨著AIP水平的升高，AAC的發生風險呈顯著增加的趨勢（P＜0.05），見表1。

2.2 AIP（per SD）與AAC的多模型Logistic回歸分析" 通過多因素Logistic回歸進一步探討AIP與AAC的關系。以是否發生AAC為因變量，首先將AIP（per SD）按照連續變量作為自變量納入回歸模型。在模型1中未調整變量，AIP與AAC之間存在關聯（OR=1.12，95%CI：1.04～1.21，P=0.004），在模型2中調整了年齡、性別、種族、教育程度、貧困指數、BMI、吸煙情況、高血壓、糖尿病、腰圍，結果顯示AIP與AAC之間存在獨立關聯（OR=1.22，95%CI：1.10～1.35，P＜0.001）。在模型3中進一步調整了SBP、DBP、LDL-C、TC、25-羥基維生素D、血尿酸、空腹血糖、HbA1c、血鈣、血磷、堿性磷酸酶、血肌酐、eGFR，結果仍然顯示AIP與AAC之間存在關聯（OR=1.22，95%CI：1.02～1.46，P=0.031）。接著將AIP按照分類變量納入Logistic模型，在模型1、模型2、模型3調整的協變量相同的情況下，結果顯示隨著AIP的升高，AAC發生風險逐漸升高（Q4vs.Q1，OR=1.86，95%CI：1.16～2.99，P=0.010），趨勢分析提示隨著AIP水平的升高發生AAC的風險呈現升高的趨勢（P=0.006），見表2。

2.3 AIP（per SD）與AAC的亞組分析" 通過亞組分析及交互作用進一步探討研究人群中AIP（per SD）與AAC的關系是否在不同亞組中存在潛在特殊差異。在各亞組中的回歸模型中，除了相應的分層變量外，其余協變量與模型3相同。結果顯示在女性及非糖尿病亞組中調整混雜因素后AIP（per SD）仍然與AAC獨立關聯，在女性（OR=1.35，95%CI：1.03～1.79，P=0.032）和非糖尿病（OR=1.27，95%CI：1.02～1.58，P=0.034）中AIP與AAC相關。AIP與各亞組不存在明顯的交互作用，見圖1。

2.4 RCS評估 AIP與AAC的非線性關系" 使用RCS方法評估研究對象的AIP與AAC之間是否存在非線性關系，結果顯示AIP與AAC之間的關系是不存在顯著的非線性關聯（P=0.828）。

3討論

本研究發現，AIP升高與AAC的發生風險呈正相關，AIP是AAC的獨立危險因素；AIP與AAC的關系在女性及非糖尿病患者中更為顯著；AIP與AAC之間呈線性相關，這意味著AIP越高，AAC的風險越大。

動脈鈣化是一種復雜的病理改變，指的是礦物質在動脈血管壁上的沉積。研究發現[15，16]，動脈鈣化的發生與血管內皮損傷和AS的形成密切相關。動脈鈣化主要分為內膜鈣化和中膜鈣化，其中內膜鈣化多發生在冠狀動脈和外周大血管[17]。在內膜鈣化的粥樣斑塊內往往能檢測到大量微小的鈣化灶。目前認為[3]，動脈鈣化可能與內皮下脂質異常堆積、血管平滑肌細胞增殖以及細胞外基質蛋白功能障礙等因素有關。過去的研究主要集中在CAC，然而近年來對AAC的研究也逐漸受到重視[11-13]。有研究發現[18]，外周血管的鈣化與CAC密切相關，外周血管的鈣化往往提示存在CAC，并且外周血管鈣化與CAC具有類似的危險因素。

本研究發現，AIP升高與AAC發生風險呈正相關，是AAC的獨立危險因素，與以往的研究結果類似，Hong SP等[19]發現在韓國人群中AIP升高是CAC的獨立危險因素，Nam JS等[10]報道在無心血管疾病的韓國人群中AIP升高與CAC鈣化灶的進展存在顯著相關性，Won KB等[20]也發現AIP升高是CAC新生以及鈣化進展的獨立預測因素。AIP除了與血管鈣化相關外還與心臟瓣膜鈣化有關，Uzunget SB等[21]通過分析714名受試者發現AIP升高是二尖瓣鈣化的獨立預測因子。AIP升高可作為AAC獨立危險因素，兩組之間的關系呈線性改變。以往的研究報道了AIP水平越高，人體AS程度越重[8]，并且與冠狀動脈病變嚴重程度呈正相關[9]，是CAC獨立標志物[10]。

亞組分析的結果表明，AIP和AAC之間的關系在女性及非糖尿病患者中更為顯著。在女性亞組中AIP與AAC獨立相關，而在男性亞組中未發現聯系，主要原因可能是在女性亞組中絕經后女性較多，女性在絕經后失去了雌激素對心血管系統和對胰島素敏感性的保護作用，血脂異常、內皮功能障礙以及胰島素抵抗的風險增加[24]。既往研究也發現[22-25]，AIP與人群的心血管疾病風險及不良預后存在性別差異。此外，非糖尿病患者占主要比例，可能是AIP與AAC之間關系更為顯著的原因之一。雖然在糖尿病患者中，在完全調整協變量后未發現明顯差異，但是也存在升高的趨勢，這些結果提示關注不同人群之間AIP與AAC的關系的重要性。

AIP與AAC的相關機制可能如下：首先，AIP可能參與了AS的過程。AIP間接反映了小而密度低的低密度脂蛋白（small dense low-density lipoprotein， sdLDL）顆粒的直徑大小，即AIP值越高，sdLDL顆粒的直徑越小，sdLDL顆粒數量增多，其表面積也增大，而且sdLDL中的唾液酸含量較少，這使得sdLDL更容易穿過血管內皮并與動脈壁上的糖蛋白結合，從而逐漸導致脂質的沉積，進而啟動AS的病理過程[26]。其次，sdLDL容易被氧化成為氧化型低密度脂蛋白膽固醇（oxidized low-density lipoprotein cholesterol， oxLDL-C），oxLDL-C會促使趨化因子和黏附分子的聚集，進而誘導單核細胞轉化為巨噬細胞，并在吞噬膽固醇后產生大量的泡沫細胞，從而誘發AS[27]。最后，AIP作為反映胰島素抵抗的敏感標志物，在胰島素抵抗的情況下，血管內皮功能容易受損，全身血管炎癥反應上調，從而加速AS的發展[28]。胰島素抵抗還可以通過氧化應激、多種細胞和因子途徑導致血管鈣化[4]。綜上，AIP與AAC的相關機制主要是反映了人體內的sdLDL的直徑大小、oxLDL-C的形成以及胰島素抵抗程度，這些因素共同作用可能是導致AAC的發生和發展的主要病理生理機制。

綜上所述，盡管目前的研究表明AIP升高與AAC的風險呈正相關，并且AIP被認為是AAC的獨立危險因素，但是這些結果僅僅是觀察性研究的結果，并不能確定因果關系。因此，需要更多的研究來進一步驗證AIP與AAC之間的關系，并確定其因果關系。長期的隊列研究和干預研究可能有助于更好地理解AIP與AAC之間的關系，并確定AIP在AAC發展中的作用。此外，還需要考慮其他潛在的干擾因素和相互作用，以更全面地評估AIP與AAC之間的關系。

參考文獻：

[1]Kauppila LI，Polak JF，Cupples LA，et al.New indices to classify location， severity and progression of calcific lesions in the abdominal aorta： a 25-year follow-up study[J].Atherosclerosis，1997，132（2）：245-250.

[2]Bartstra JW，Mali WPTM，Spiering W，et al.Abdominal aortic calcification： from ancient friend to modern foe[J].Eur J Prev Cardiol，2021，28（12）：1386-1391.

[3]Mehta A，Vasquez N，Ayers CR，et al.Independent Association of Lipoprotein（a） and Coronary Artery Calcification With Atherosclerotic Cardiovascular Risk[J].J Am Coll Cardiol，2022，79（8）：757-768.

[4]黃輝，張愛華，陳靖，等.血管鈣化研究進展和臨床實踐的共識與爭議[J].生理學報，2022，74（6）：859-884.

[5]Choi SR，Lee YK，Cho AJ，et al.Malnutrition， inflammation， progression of vascular calcification and survival： Inter-relationships in hemodialysis patients[J].PLoS One，2019，14（5）：e0216415.

[6]Lessmann N，de Jong PA，Celeng C，et al.Sex Differences in Coronary Artery and Thoracic Aorta Calcification and Their Association With Cardiovascular Mortality in Heavy Smokers[J].JACC Cardiovasc Imaging，2019，12（9）：1808-1817.

[7]Dobiásová M，Frohlich J.The plasma parameter log （TG/HDL-C） as an atherogenic index： correlation with lipoprotein particle size and esterification rate in apoB-lipoprotein-depleted plasma （FER（HDL））[J].Clin Biochem，2001，34（7）：583-588.

[8]Huang Q，Liu Z，Wei M，et al.The atherogenic index of plasma and carotid atherosclerosis in a community population： a population-based cohort study in China[J].Cardiovasc Diabetol，2023，22（1）：125.

[9]Wang L，Chen F，Xiaoqi C，et al.Atherogenic Index of Plasma Is an Independent Risk Factor for Coronary Artery Disease and a Higher SYNTAX Score[J].Angiology，2021，72（2）：181-186.

[10]Nam JS，Kim MK，Nam JY，et al.Association between atherogenic index of plasma and coronary artery calcification progression in Korean adults[J].Lipids Health Dis，2020，19（1）：157.

[11]Chen TY，Yang J，Zuo L，et al.Relationship of abdominal aortic calcification with lumbar vertebral volumetric bone mineral density assessed by quantitative computed tomography in maintenance hemodialysis patients[J].Arch Osteoporos，2022，17（1）：24.

[12]Xie R，Liu X，Wu H，et al.Associations between systemic immune-inflammation index and abdominal aortic calcification： Results of a nationwide survey[J].Nutr Metab Cardiovasc Dis，2023，33（7）：1437-1443.

[13]Togashi Y，Miyashita D，Tsuno T，et al.Abdominal aortic calcification is associated with Fibrosis-4 index and low body mass index in type 2 diabetes patients： A retrospective cross-sectional study[J].J Diabetes Investig，2022，13（11）：1861-1872.

[14]Kallner A，Khatami Z.How does the MDRD Study equation compare with serum creatinine in routine healthcare？ Anatomy of MDRD-eGFR[J].Scand J Clin Lab Invest Suppl，2008，241：39-45.

[15]Stary HC，Chandler AB，Dinsmore RE，et al.A definition of advanced types of atherosclerotic lesions and a histological classification of atherosclerosis. A report from the Committee on Vascular Lesions of the Council on Arteriosclerosis， American Heart Association[J].Circulation，1995，92（5）：1355-1374.

[16]Lee SJ，Lee IK，Jeon JH.Vascular Calcification-New Insights Into Its Mechanism[J].Int J Mol Sci，2020，21（8）：2685.

[17]Quaglino D，Boraldi F，Lofaro FD.The biology of vascular calcification[J].Int Rev Cell Mol Biol，2020，354：261-353.

[18]Adar A，Erkan H，Gokdeniz T，et al.Aortic arch calcification is strongly associated with coronary artery calcification[J].Vasa，2015，44（2）：106-114.

[19]Hong SP，Kim CY，Jung HW.The Comparison of the Associations of Lipoprotein（a） and the Atherogenic Index of Plasma With Coronary Artery Calcification in Patients Without High LDL-C： A Comparative Analysis[J].J Lipid Atheroscler，2023，12（2）：152-163.

[20]Won KB，Han D，Lee JH，et al.Atherogenic index of plasma and coronary artery calcification progression beyond traditional risk factors according to baseline coronary artery calcium score[J].Sci Rep，2020，10（1）：21324.

[21]Uzunget SB，Sahin KE.Atherogenic index of plasma is an independent predictor of mitral annular calcification[J].BMC Cardiovasc Disord，2022，22（1）：511.

[22]Cai G，Liu W，Lv S，et al.Gender-specific associations between atherogenic index of plasma and the presence and severity of acute coronary syndrome in very young adults： a hospital-based observational study[J].Lipids Health Dis，2019，18（1）：99.

[23]Zhang X，Zhang X，Li X，et al.Association of metabolic syndrome with atherogenic index of plasma in an urban Chinese population： A 15-year prospective study[J].Nutr Metab Cardiovasc Dis，2019，29（11）：1214-1219.

[24]The Lancet Diabetes Endocrinology.Menopause： a turning point for women's health[J].Lancet Diabetes Endocrinol，2022，10（6）：373.

[25]Bendzala M，Sabaka P，Caprnda M，et al.Atherogenic index of plasma is positively associated with the risk of all-cause death in elderly women ： A 10-year follow-up[J].Wien Klin Wochenschr，2017，129（21-22）：793-798.

[26]Ikezaki H，Lim E，Cupples LA，et al.Small Dense Low-Density Lipoprotein Cholesterol Is the Most Atherogenic Lipoprotein Parameter in the Prospective Framingham Offspring Study[J].J Am Heart Assoc，2021，10（5）：e019140.

[27]Jeurissen MLJ，Walenbergh SMA，Houben T，et al.Prevention of oxLDL uptake leads to decreased atherosclerosis in hematopoietic NPC1-deficient Ldlr-/-mice[J].Atherosclerosis，2016，255：59-65.

[28]Hill MA，Yang Y，Zhang L，et al.Insulin resistance， cardiovascular stiffening and cardiovascular disease[J].Metabolism，2021，119：154766.

收稿日期：2024-06-01；修回日期：2024-06-24

編輯/王萌