應(yīng)用體液免疫、生化指標(biāo)建立生物學(xué)年齡回歸方程的預(yù)測(cè)價(jià)值

谷婭楠，劉 輝

(1.大連醫(yī)科大學(xué) 附屬第一醫(yī)院 檢驗(yàn)科，遼寧 大連 116011；2.大連醫(yī)科大學(xué) 檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)院，遼寧 大連 116044)

人類老化的進(jìn)程可以用測(cè)定的指標(biāo)來判斷，通常所指的“年齡”，習(xí)慣用出生年月日來計(jì)算，稱之為“日歷年齡”。但日歷年齡只不過是個(gè)體所經(jīng)歷的時(shí)間，不能完全說明個(gè)體衰老程度。在正常成年人主要臟器生理機(jī)能隨年齡變化規(guī)律的基礎(chǔ)上，建立起綜合性的定量數(shù)學(xué)模型來描述衰老過程，這種綜合生理機(jī)能標(biāo)準(zhǔn)的年齡被稱為生物學(xué)年齡[1]。本文試圖尋找體液免疫、生化指標(biāo)隨年齡變化的規(guī)律，并在此基礎(chǔ)上確定衰老指標(biāo)，進(jìn)而利用衰老指標(biāo)進(jìn)行判別分析和回歸分析，建立生物學(xué)年齡的回歸方程，為評(píng)價(jià)健康水平或保健措施效果提供參考依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象

來自大連醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院體檢中心的體檢者，物理查體正常，各主要臟器無顯著性病變，無糖尿病等慢性病史。其中男性67例，女性62例。日歷年齡30～98歲。將整體實(shí)驗(yàn)對(duì)象按照5歲年齡段分成13組：Ⅰ組(30～35歲)、Ⅱ組(36～40歲)、Ⅲ組(41～45歲)、Ⅳ組(46～50歲)、Ⅴ組(51～55歲)、Ⅵ組(56～60歲)、Ⅶ組(61～65歲)、Ⅷ組(66～70歲)、Ⅸ組(71～75歲)、Ⅹ組(76～80歲)、Ⅺ組(81～85歲)、Ⅻ組(86～90歲)、ⅩⅢ組(90歲以上)。

1.2 方 法

將當(dāng)日血清置于-20 ℃冷凍保存，同一天同批測(cè)定所有的指標(biāo)。實(shí)驗(yàn)當(dāng)天已做室內(nèi)質(zhì)量控制，并且全部指標(biāo)均在控。

免疫球蛋白G (immunoglobulin G, IGG )、免疫球蛋白A(immunoglobulin A, IGA)、免疫球蛋白M(immunoglobulin M, IGM)、補(bǔ)體C3(complement 3,C3)、補(bǔ)體C4(complement 4, C4)，采用SIEMENS 公司的BNⅡ全自動(dòng)蛋白分析儀測(cè)定，方法為免疫散射比濁，質(zhì)控品為該公司提供的N/T蛋白質(zhì)控品SL。

血糖(glucose, GLU)、 肌酐(creatinine, CRE)、尿酸(uric acid, UA)、總蛋白(total protein, TP)、白蛋白(albumin, ALB)、γ-轉(zhuǎn)肽酶(L-γ-glutamyltransferase，γ-GT)、膽固醇(cholesterol,CHOL)、載脂蛋白A1(apolipoprotein A1,APOA1)、載脂蛋白B(apolipoprotein B,APOB)、血清鈣(calcium,CA)等生化指標(biāo)采用日立7600-110全自動(dòng)生化分析儀測(cè)定，質(zhì)控品由英國北愛爾蘭朗道實(shí)驗(yàn)室有限公司提供。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

全部數(shù)據(jù)采用SPSS11.5統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行處理。同組性別比較采用成組設(shè)計(jì)的兩樣本均數(shù)檢驗(yàn)，衰老指標(biāo)的篩選采用Pearson相關(guān)分析，生物學(xué)年齡的預(yù)測(cè)采用判別分析及回歸分析。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 衰老指標(biāo)的篩選

本實(shí)驗(yàn)把與年齡有相關(guān)性的指標(biāo)稱為衰老指標(biāo)。經(jīng)Pearson相關(guān)分析，與年齡呈正相關(guān)的指標(biāo)有：IGG、IGA、GLU、CRE、UA、球蛋白；與年齡呈負(fù)相關(guān)的指標(biāo)有：ALB、A/G (白/球蛋白)。P均<0.05。見表1。

表1 各指標(biāo)與年齡相關(guān)分析表Tab 1 Correlation between all indices and age

2.2 生物學(xué)年齡的預(yù)測(cè)

2.2.1 判別分析：根據(jù)衰老指標(biāo)，利用Fisher方法進(jìn)行判別分析。以5歲為年齡段可以得到13個(gè)特征方程。將各樣本的自變量值代到13 個(gè)特征方程中，判別函數(shù)值大者，該樣本即屬于該年齡段。通過這種方法，得到生物學(xué)年齡的評(píng)價(jià)指標(biāo)YBA，即YBA=Max(Ⅰ～ⅩⅢ)。 判別分析函數(shù)的系數(shù)見表2。

表2 判別分析函數(shù)系數(shù)表Tab 2 Coefficients for Discriminatory analytic function

表2得到的13個(gè)判別分析函數(shù)為：

YⅠ=0.072×IGG+0.084×IGA-3.413×GLU+4.857×ALB+140.224×A/G-265.282

YⅡ=0.078×IGG+0.095×IGA-3.818×GLU+4.884×ALB+148.935×A/G-287.710

YⅢ=0.075×IGG+0.092×IGA-3.429×GLU+4.993×ALB+144.575×A/G-282.847

YⅣ=0.078×IGG+0.088×IGA-3.385×GLU+4.969×ALB+143.670×A/G-283.199

YⅤ=0.072×IGG+0.085×IGA-2.917×GLU+4.660×ALB+137.670×A/G-254.404

YⅥ=0.076×IGG+0.087×IGA-2.874×GLU+4.812×ALB+139.390×A/G-270.004

YⅦ=0.074×IGG+0.087×IGA-2.047×GLU+4.757×ALB+138.500×A/G-266.876

YⅧ=0.076×IGG+0.095×IGA-2.367×GLU+4.794×ALB+147.036×A/G-284.763

YⅨ=0.071×IGG+0.091×IGA-1.057×GLU+4.535×ALB+137.232×A/G-258.761

YⅩ=0.075×IGG+0.086×IGA-1.961×GLU+4.593×ALB+141.668×A/G-265.996

YⅪ=0.070×IGG+0.093×IGA-1.610×GLU+4.442×ALB+134.452×A/G-246.676

YⅫ=0.070×IGG+0.098×IGA-1.732×GLU+4.174×ALB+130.194×A/G-230.541

2.2.2 回歸分析：以生物學(xué)年齡的評(píng)價(jià)指標(biāo)YBA為因變量，以日歷年齡、IGG、IGA、GLU、ALB、 A/G為自變量，進(jìn)行回歸分析，從而求得生物學(xué)上的推定年齡，其回歸方程為：

YBA=0.553×年齡+0.003× IGG+0.015× IGA + 0.570×GLU-3.434×A/G -0.862×ALB+ 60.578

3 討 論

3.1 入選方程的衰老指標(biāo)的篩選

經(jīng)Pearson相關(guān)分析，作者發(fā)現(xiàn)球蛋白與A/G的相關(guān)系數(shù)r=-0.818，與IGA的相關(guān)系數(shù)r=0.424，與IGG的相關(guān)系數(shù)r=0.418，并且已經(jīng)知道免疫球蛋白IGA、IGG屬于血清蛋白中的γ球蛋白，因此鑒于球蛋白與A/G、IGA、IGG的相關(guān)性，為了保證衰老指標(biāo)的獨(dú)立性，球蛋白暫不作為進(jìn)入方程的衰老指標(biāo)；同時(shí)發(fā)現(xiàn)CRE與UA之間的相關(guān)系數(shù)達(dá)到r=0.608，說明兩者的相關(guān)性很大；通過t檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)男性CRE與女性CRE比較，差異有顯著性意義，P<0.05，本文對(duì)生物學(xué)年齡的預(yù)測(cè)從整體上出發(fā)，不區(qū)分性別，所以基于以上這兩點(diǎn)原因，CRE、UA也不作為進(jìn)入方程的衰老指標(biāo)，故最終進(jìn)入方程的衰老指標(biāo)為IGG、IGA、GLU、ALB、A/G。

3.2 生物學(xué)年齡的預(yù)測(cè)

本研究對(duì)健康人群的體液免疫、生化指標(biāo)進(jìn)行評(píng)估，尋找與增齡有關(guān)的衰老指標(biāo)，利用這些衰老指標(biāo)通過判別分析獲得生物學(xué)年齡的評(píng)價(jià)指標(biāo)。在此基礎(chǔ)上，以生物學(xué)年齡的評(píng)價(jià)指標(biāo)為因變量，以日歷年齡和各衰老指標(biāo)為自變量，通過回歸分析，從而求得生物學(xué)上的推定年齡[2-3]。

因?yàn)槊總€(gè)指標(biāo)具有各自的計(jì)量單位以及不同的變異度，故引入標(biāo)準(zhǔn)化偏回歸系數(shù),該系數(shù)較大的自變量在數(shù)值上對(duì)反應(yīng)變量的貢獻(xiàn)較大[4]。本研究中日歷年齡、IGG、IGA、GLU、ALB、A/G的標(biāo)準(zhǔn)化的偏回歸系數(shù)分別為0.579、0.061、0.104、0.171、0.228、0.045，所以，日歷年齡在數(shù)值上對(duì)生物學(xué)年齡的貢獻(xiàn)度最大。

本研究回歸分析后獲得的決定系數(shù)為0.604，說明樣本數(shù)據(jù)對(duì)所選用的線性回歸模型的擬合度不是特別理想。導(dǎo)致決定系數(shù)偏低的原因可能是因?yàn)楸疚闹皇菄L試?yán)皿w液免疫及生化指標(biāo)來構(gòu)建方程，衰老指標(biāo)的多少與生物學(xué)年齡的正確值之間有一定關(guān)系，測(cè)定項(xiàng)目越多，正確性也越大。因此，衰老指標(biāo)數(shù)目上的短缺導(dǎo)致了擬合度不理想。此外本文對(duì)模型的效果考察僅限于醫(yī)院體檢中心的健康人，如果能夠擴(kuò)大考察人群和增加考察人數(shù)，方程可能會(huì)更理想。

衰老的生物學(xué)標(biāo)志物是一組能夠預(yù)測(cè)機(jī)體未來功能狀態(tài)的生物學(xué)參數(shù)[5]。Klemera和 Douba[6]在研究生物學(xué)年齡的不同定義中發(fā)現(xiàn)，相對(duì)于通過多元回歸分析計(jì)算的生物學(xué)年齡，日歷年齡評(píng)價(jià)衰老更準(zhǔn)確。因此他們建議，日歷年齡應(yīng)作為衰老生物學(xué)標(biāo)志物以改善生物學(xué)年齡的衰老評(píng)價(jià)能力。本文也發(fā)現(xiàn)日歷年齡對(duì)生物學(xué)年齡的貢獻(xiàn)度最大。

生物學(xué)年齡是按照個(gè)體的健康狀態(tài)與生理功能的完好程度與其日歷年齡對(duì)比而確定的。這種測(cè)量的尺度具有重大的個(gè)體意義和社會(huì)意義：(1)預(yù)報(bào)衰老，有針對(duì)性地采取抗衰老綜合措施，以便延緩生理性衰老；(2)能更客觀地評(píng)價(jià)抗衰老措施的效果，為建立人群的健康咨詢奠定基礎(chǔ)。本文對(duì)生物學(xué)年齡的預(yù)測(cè)分析在一定程度上反應(yīng)了個(gè)體的生理機(jī)能，對(duì)評(píng)價(jià)健康素質(zhì)和保健效果有一定的指導(dǎo)作用。

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