中老年人血清維生素D水平與代謝綜合征的相關(guān)性研究

唐吉斌，焦瑞寶，李旭光，劉 娜，章 文，陳 然，孫 蕓，黃海泉

·論著·

中老年人血清維生素D水平與代謝綜合征的相關(guān)性研究

唐吉斌1*，焦瑞寶1，李旭光1，劉 娜1，章 文1，陳 然1，孫 蕓1，黃海泉2

目的 分析中老年人血清維生素D(VitD)水平與代謝綜合征(MS)的相關(guān)性，探討VitD在MS發(fā)病中的作用。方法 選取2014年7月—2016年2月在安徽省銅陵市人民醫(yī)院住院和門診就診的中老年(年齡45歲及以上)MS患者519例為MS組。另外選取2015年10—12月年齡45歲及以上無MS的社區(qū)體檢人員510例為對照組。測定身高、體質(zhì)量、血壓〔收縮壓(SBP)、舒張壓(DBP)〕；檢測空腹血糖(FPG)、總膽固醇(TC)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、載脂蛋白A1(Apo-A1)、載脂蛋白B100(Apo-B100)、脂蛋白a〔Lp(a)〕、非酯化脂肪酸(FFA)、同型半胱氨酸(HCY)、血鈣、血磷、VitD、甲狀旁腺激素(PTH)及空腹胰島素(FINS)；計算BMI、穩(wěn)態(tài)模式評估胰島素抵抗指數(shù)(HOMA-IR)、鈣磷乘積。結(jié)果 兩組性別、年齡、身高、體質(zhì)量、BMI、TC、TG、HDL-C、LDL-C、FFA、血鈣、血磷、鈣磷乘積比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)；MS組SBP、DBP、Apo-B100、Lp(a)、HCY、FPG、FINS、HOMA-IR高于對照組，Apo-A1、VitD、PTH低于對照組，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。兩組VitD水平分布比較，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。不同VitD水平的MS患者性別、HOMA-IR、PTH比較，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；不同VitD水平的MS患者年齡、身高、體質(zhì)量、BMI、SBP、DBP、TC、TG、HDL-C、LDL-C、Apo-A1、Apo-B100、LP(a)、FFA、HCY、FPG、FINS、血鈣、血磷、鈣磷乘積比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。VitD與性別、BMI、DBP、Apo-B100、HCY、FPG、HOMA-IR、PTH呈負相關(guān)(P<0.05)，與SBP、LDL-C呈直線正相關(guān)(P<0.05)。結(jié)論 MS患者常表現(xiàn)為高血壓、高血糖、高血脂等代謝紊亂綜合征，血清VitD水平與血壓、血糖、胰島素抵抗等存在相關(guān)性，VitD水平的降低可能是MS發(fā)病的機制之一。

中年人；老年人；維生素D；代謝綜合征X

唐吉斌，焦瑞寶，李旭光，等.中老年人血清維生素D水平與代謝綜合征的相關(guān)性研究[J].中國全科醫(yī)學，2017，20(16)：1955-1960.[www.chinagp.net]

TANG J B,JIAO R B,LI X G,et al.Correlation of serum vitamin D levels with metabolic syndrome in the middle-aged and elderly[J].Chinese General Practice，2017，20(16)：1955-1960.

隨著生活水平的提高、飲食結(jié)構(gòu)和生活方式的改變以及人口老齡化，中老年人代謝綜合征(metabolic syndrome,MS)的患病率逐漸升高，進而導致該類人群患冠心病和腦血管病的風險增大，已經(jīng)成為我國進入老年社會的最大公共衛(wèi)生問題之一。MS是由遺傳、環(huán)境以及生活習慣等共同介導的一組復雜的代謝紊亂臨床綜合征，中心性肥胖、糖代謝異常、高血壓及血脂紊亂等多種代謝異常往往合并存在，其均是心腦血管疾病的危險因素[1]。人體維生素D(VitD)主要來自陽光照射皮膚后合成和飲食攝入，VitD的經(jīng)典作用是通過VitD受體(VDR)介導實施調(diào)節(jié)骨鈣代謝，近年來研究表明血清VitD水平與高血壓、糖尿病、肥胖、胰島素抵抗等相關(guān)[2]，一個大型研究報道血清VitD水平與MS流行呈負相關(guān)，VitD不足或缺乏是MS的危險因子[3]。本研究旨在探討中老年人血清VitD水平與MS的相關(guān)性，以期明確其在MS發(fā)病中的作用。

1 對象與方法

1.1 研究對象 選取2014年7月—2016年2月在安徽省銅陵市人民醫(yī)院住院和門診就診的中老年(年齡45歲及以上)MS患者519例為MS組。診斷標準：采用國際糖尿病聯(lián)盟(IDF)2005年制訂的標準，以中心性肥胖為基本條件(根據(jù)中國人的腰圍判斷，男性≥90.0 cm，女性≥85.0 cm)，合并以下4項指標中任意2項：(1)三酰甘油(TG)>1.70 mmol/L，或已接受相應治療；(2)高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)男性<1.03 mmol/L，女性<1.00 mmol/L，或已接受相應治療；(3)血壓升高，收縮壓(SBP)≥130 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)或舒張壓(DBP)≥85 mm Hg，或已接受相應治療或此前已診斷為高血壓；(4)空腹血糖(FPG)≥5.6 mmol/L，或已接受藥物治療或此前已診斷為2型糖尿病[1]。另外選取2015年10—12月年齡45歲及以上無MS的社區(qū)體檢人員510例為對照組。兩組均排除肝腎疾病、甲狀腺疾病、甲狀旁腺疾病、胃腸疾病、骨質(zhì)疏松癥、繼發(fā)性高血壓及可能服用影響VitD水平的藥物(VitD補充劑、糖皮質(zhì)激素、癲癇藥、口服避孕藥等)。整個研究過程經(jīng)銅陵市人民醫(yī)院倫理委員會批準備案，受試者均簽署知情同意書。

1.2 研究方法

1.2.1 身高、體質(zhì)量、血壓測定 身高測定要求精確到0.1 m，體質(zhì)量要求精確到0.1 kg；由專人使用統(tǒng)一工具測量身高(m)、體質(zhì)量(kg)，并計算BMI；由專人使用指定的血壓計測量同一上肢坐位血壓(mm Hg)。

1.2.2 實驗室檢查 囑受檢者正常飲食3 d及以上，空腹12～14 h，清晨采集靜脈血3～5 ml，2 190×g離心5 min，分離血清用于檢測血糖、血脂、VitD、甲狀旁腺激素(PTH)及胰島素等。使用德國西門子公司生產(chǎn)Siemens Advia 2400全自動生化分析儀，采用己糖激酶法檢測FPG，采用直接法檢測總膽固醇(TC)、TG、HDL-C和低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)，采用免疫比濁法檢測脂蛋白a〔Lp(a)〕、載脂蛋白A1(Apo-A1)和載脂蛋白B100(Apo-B100)，采用循環(huán)酶法檢測同型半胱氨酸(HCY)，采用酶法檢測非酯化脂肪酸(FFA)，采用偶氮砷Ⅲ法檢測血鈣，采用磷鉬酸鹽法檢測血磷。使用SIEMENS XP免疫發(fā)光分析儀，采用化學發(fā)光法檢測VitD、PTH及空腹胰島素(FINS)。

1.2.3 胰島素抵抗指數(shù)計算 采用穩(wěn)態(tài)模式評估胰島素抵抗指數(shù)(HOMA-IR)評價胰島素敏感性：HOMA-IR= FINS(mU/L)×FPG(mmol/L)/22.5[1]。

1.2.4 鈣磷乘積計算 血鈣和血磷的單位是mol/L，鈣磷乘積用的單位是mg/dl，因此需要將mol/L換算成mg/dl。二者的關(guān)系是：鈣：1 mg/dl=0.25 mmol/L，即1 mmol/L=4 mg/dl；磷：1 mg/dl=0.322 9 mmol/L，即1 mmol/L=3.1 mg/dl；鈣磷乘積=血鈣×4×血磷×3.1=血鈣×血磷×12.4。

2 結(jié)果

2.1 兩組一般資料及實驗室指標比較 兩組性別、年齡、身高、體質(zhì)量、BMI、TC、TG、HDL-C、LDL-C、FFA、血鈣、血磷、鈣磷乘積比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)；兩組SBP、DBP、Apo-A1、Apo-B100、Lp(a)、HCY、FPG、FINS、HOMA-IR、VitD、PTH比較，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05，見表1)。

2.2 兩組VitD水平分布比較 兩組VitD水平分布比較，差異有統(tǒng)計學意義(χ2=62.390，P<0.001，見表2)。

2.3 不同VitD水平的MS患者一般資料及實驗室指標比較 不同VitD水平的MS患者性別、HOMA-IR、PTH比較，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；不同VitD水平的MS患者年齡、身高、體質(zhì)量、BMI、SBP、DBP、TC、TG、HDL-C、LDL-C、Apo-A1、Apo-B100、LP(a)、FFA、HCY、FPG、FINS、血鈣、血磷、鈣磷乘積比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05，見表3)。

2.4 MS患者VitD與其余指標的相關(guān)性分析 VitD與性別、BMI、DBP、Apo-B100、HCY、FPG、HOMA-IR、PTH呈負相關(guān)(P<0.05)，與SBP、LDL-C呈直線正相關(guān)(P<0.05，見表4)。

表1 兩組一般資料及實驗室指標比較

注：a為χ2值；MS=代謝綜合征，SBP=收縮壓，DBP=舒張壓，TC=總膽固醇，TG=三酰甘油，HDL-C=高密度脂蛋白膽固醇，LDL-C=低密度脂蛋白膽固醇，Apo-A1=載脂蛋白A1，Apo-B100=載脂蛋白B100，LP(a)=脂蛋白a，F(xiàn)FA=非酯化脂肪酸，HCY=同型半胱氨酸，F(xiàn)PG=空腹血糖，F(xiàn)INS=空腹胰島素，HOMA-IR=穩(wěn)態(tài)模式評估胰島素抵抗指數(shù)，VitD=維生素D，PTH=甲狀旁腺激素；1 mm Hg=0.133 kPa

表3 不同VitD水平的MS患者一般資料及實驗室指標比較

注：與<20 μg/L比較，aP<0.017，bP<0.05；與20～30 μg/L比較，cP<0.05；d為χ2值

表2 兩組VitD水平分布比較〔n(%)〕

表4 MS患者VitD與其余23項指標的相關(guān)性分析

注：a為rs值

3 討論

根據(jù)國際骨質(zhì)疏松基金會定義血清VitD水平<20 μg/L為缺乏，VitD水平為20～30 μg/L為不足，VitD水平>30 μg/L為正常[4]。VitD缺乏或不足是一種靜悄悄發(fā)生的流行病，全球約有10億人缺乏VitD卻不易被察覺，國內(nèi)報告顯示，我國人群VitD的缺乏與不足的比例為80%～95%，中老年人群中其比例更大[5]。VitD、PTH作為鈣磷代謝的主要調(diào)節(jié)激素，在維持細胞內(nèi)外鈣穩(wěn)態(tài)中起重要作用。鈣是人體內(nèi)含量最豐富的無機元素之一，其中99%貯存在骨骼和牙齒，僅1%分布在體液及軟組織中，在日常生理活動中起作用的主要就是分布在體液及軟組織中的離子活性鈣。鈣參與了人體許多重要的生理功能，包括神經(jīng)肌肉活動、凝血機制、細胞膜功能、激素分泌、酶活性及骨骼礦化等。VitD、PTH除與骨骼健康相關(guān)外，還可能與肥胖、胰島素抵抗、糖尿病、高血壓、動脈硬化等疾病存在相關(guān)[6]。

關(guān)于MS的發(fā)病機制目前仍然不是十分清楚。近年來，國內(nèi)外研究發(fā)現(xiàn)VitD除了經(jīng)典作用調(diào)節(jié)鈣磷代謝外，還與MS的多個組分，如高血壓、糖尿病、肥胖、胰島素抵抗等存在相關(guān)性[6-7]。本研究擬選擇相對發(fā)病率較高的中老年人群展開研究，另設置健康對照組，比較兩組人群一般資料、實驗室指標的差異，分析VitD與MS患者多個指標的相關(guān)性，探討VitD在MS發(fā)病及臨床應用中的價值。

本研究結(jié)果顯示，MS組SBP、DBP、Apo-B100、Lp(a)、HCY、FPG、FINS和HOMA-IR均高于對照組，Apo-A1低于對照組；兩組性別、年齡、身高、體質(zhì)量、BMI、TC、TG、HDL-C、LDL-C和FFA間無差異。本研究結(jié)果與方芳等[8]相符，表明MS是一組表現(xiàn)為高血壓、高血糖、高血脂、高胰島素等代謝紊亂的綜合征。

VitD是一種脂溶性維生素，其主要來源分內(nèi)源性、外源性兩種，內(nèi)源性VitD約90%由表皮合成，其余10%從食物中攝取。T-脫氫膽固醇在中波紫外線的作用下，經(jīng)非酶光解反應轉(zhuǎn)化為VitD原，VitD原經(jīng)非酶熱異構(gòu)轉(zhuǎn)化為VitD，然后由皮膚進入血液循環(huán)[9]。VitD自身并無生物活性，須在肝臟經(jīng)25-羥化酶作用轉(zhuǎn)化成25-羥維生素D(25-OH-D)，然后在腎臟1α-羥化酶的催化下進一步形成1,25-二羥維生素D3〔1,25-(OH)2-D3〕。再通過作用于小腸、骨骼、腎來調(diào)節(jié)鈣、磷代謝，從而維持體內(nèi)的鈣、磷平衡，調(diào)節(jié)骨重建。雖然皮膚經(jīng)紫外線照射后可以合成VitD，而以下3種情況會大大減少VitD的合成：(1)隔著玻璃照射；(2)緯度35°以上冬季的太陽照射；(3)涂抹防曬系數(shù)(SPF)-15以上的防曬產(chǎn)品[10]。近年來，由于生活方式的改變，例如室外活動的減少以及環(huán)境污染等因素，使得大家接受紫外線照射的機會大大減少，這也是目前造成VitD缺乏的高發(fā)因素。其他如素食、肥胖、胃腸疾病、某些藥物(苯妥英鈉、苯巴比妥等)也會影響VitD的吸收和形成[5]。本研究結(jié)果顯示，MS組VitD缺乏占58.96%，不足占28.32%，合計為87.28%，正常僅占12.72%；與陳曉彤等[11]報道的廣州市老年體檢人VitD缺乏占45.73%、不足占41.16%，合計為86.89%結(jié)果相似；而對照組VitD缺乏占8.63%，不足占41.37%，合計為50.00%，正常占50.00%，兩組VitD分布間有差異。近年來研究發(fā)現(xiàn)，機體大多數(shù)組織和細胞都含有VitD受體，包括胰島細胞在內(nèi)的許多組織和細胞可將VitD在局部轉(zhuǎn)化為25-OH-D和1,25-(OH)2-D3[12]。因此推測VitD是具有影響代謝作用的激素前體。流行病學研究也顯示，VitD缺乏者更易患MS，VitD缺乏可能是MS的獨立危險因素[13]。

鈣磷是人體的重要組成物質(zhì)，具有廣泛的生理作用，參與維持機體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定及酸堿平衡的調(diào)節(jié)，血清中鈣磷水平受多種激素及VitD的調(diào)節(jié)。血鈣維持恒定，主要是由3種鈣調(diào)節(jié)激素：VitD和其活性代謝產(chǎn)物、PTH及降鈣素，以及其作用的3個重要靶器官：骨、腎和腸道等來調(diào)節(jié)的。骨骼是機體巨大的鈣磷庫，對保持體液鈣磷水平的穩(wěn)定具有重要作用[14]。本研究結(jié)果顯示，MS組VitD和PTH明顯低于對照組；兩組血鈣、血磷和鈣磷乘積間無差異?？赡苁巧鲜?種鈣調(diào)節(jié)激素的作用，動用貯存在骨骼的鈣，進而保持外周血中鈣磷的恒定。

不同VitD水平MS患者一般資料和實驗室指標比較顯示，VitD>30 μg/L的MS患者HOMA-IR低于VitD<20 μg/L的MS患者；VitD>30 μg/L的MS患者PTH低于VitD 20～30 μg/L的MS患者低于VitD<20 μg/L的MS患者。PTH由甲狀旁腺產(chǎn)生，是調(diào)節(jié)細胞外鈣離子水平的主要循環(huán)因子。異常降低的鈣離子會刺激PTH的分泌。VitD不足也激活了甲狀旁腺，誘導甲狀旁腺激素的釋放[15]。本研究還就MS患者血清VitD水平與一般資料、實驗室指標的相關(guān)性進行分析，結(jié)果顯示VitD與性別、BMI、DBP、Apo-B100、HCY、FPG、HOMA-IR、PTH呈負相關(guān)。有研究證實，1,25-(OH)2-D3可以直接抑制過氧化物酶體活化受體γ的表達，并抑制前脂肪細胞向脂肪細胞分化，從而發(fā)揮其抗脂肪形成作用，減少胰島素抵抗[16]。另外近年來有研究認為，VitD缺乏減少胰島素的合成和分泌，也會降低胰島素敏感性，增加腎素-血管緊張素Ⅱ表達，促進脂質(zhì)沉積，進而形成MS[17]。

綜上所述，MS患者常表現(xiàn)為高血壓、高血糖、高血脂等代謝紊亂的綜合征，本研究結(jié)果顯示MS患者VitD缺乏和不足占87.28%，進一步研究發(fā)現(xiàn)VitD與血壓、血糖、胰島素抵抗等存在相關(guān)性，因此認為VitD水平的降低可能是MS發(fā)病的機制之一。

作者貢獻：唐吉斌進行文章的構(gòu)思與設計、研究的實施與可行性分析、數(shù)據(jù)收集、統(tǒng)計學處理、撰寫論文、中英文修訂，負責文章的質(zhì)量控制及審校，并對文章整體負責，監(jiān)督管理；焦瑞寶進行文章的構(gòu)思與設計、研究的實施與可行性分析、數(shù)據(jù)收集與整理、統(tǒng)計學處理、撰寫論文、中英文修訂，負責文章的質(zhì)量控制及審校，并對文章整體負責，監(jiān)督管理；黃海泉進行文章的構(gòu)思與設計、研究的實施與可行性分析；李旭光、章文進行數(shù)據(jù)收集與整理、結(jié)果的分析與解釋；劉娜進行數(shù)據(jù)整理；陳然進行統(tǒng)計學處理；孫蕓進行結(jié)果的分析與解釋。

本文無利益沖突。

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(本文編輯：崔沙沙)

Correlation of Serum Vitamin D Levels with Metabolic Syndrome in the Middle-aged and Elderly

TANGJi-bin1*,JIAORui-bao1,LIXu-guang1,LIUNa1,ZHANGWen1,CHENRan1,SUNYun1,HUANGHai-quan2

1.ClinicalLaboratory,TonglingPeople′sHospital,Tongling244009,China2.DepartmentofEndocrinology,TonglingPeople′sHospital,Tongling244009,China*Correspondingauthor:TANGJi-bin,Chieflaboratorian,Mastersupervisor;E-mail:13705628207@163.com

Objective To explore the role of VitD in the pathogenesis of metabolic syndrome(MS) by investigating the correlation of serum vitamin D (VitD) with MS in the middle-aged and elderly.Methods We selected 519 middle-aged and elderly(45 years old or over) outpatients and inpatients with MS treated in Tongling People′s Hospital,Anhui Province between July 2014 and February 2016 as the MS group,and other age-matched 510 community residents without MS underwent physical examination between October and December 2015 as the control group.The measurement of height,weight,blood pressure〔systolic blood pressure(SBP),diastolic blood pressure(DBP)〕,fasting plasma glucose(FPG),total cholesterol (TC),triacylglycerol(TG),high-density lipoprotein cholesterol (HDL-C),low-density lipoprotein cholesterol (LDL-C),apolipoprotein A1(Apo-A1),apolipoprotein B100 (Apo-B100),lipoprotein a〔Lp(a)〕,free fatty acids(FFA),Homocysteine(HCY) serum calcium,phosphorus,VitD,parathyroid hormone(PTH),and fasting insulin(FINS) was performed in all the participants.BMI and homeostasis model assessment of insulin resistance(HOMA-IR) and calcium-phosphorus product were calculated.Results The two groups showed no significant differences in terms of gender,age,height,weight,BMI,TC,TG,HDL-C,LDL-C,FFA,serum calcium and phosphorus,and calcium-phosphorus product(P>0.05).Compared with the control group,MS group had higher levels of SBP,DBP,Apo-B100,Lp(a),HCY,FPG,FINS and HOMA-IR (P<0.05) but lower levels of Apo-A1,VitD and PTH(P<0.05).The distribution of VitD levels in the control group was significantly different from that in the MS group(P<0.05).Gender,levels of HOMA-IR and PTH were obviously associated with the differences in VitD levels in MS patients (P<0.05),while age,height,weight,BMI,levels of SBP,DBP,TC,TG,HDL-C,LDL-C,Apo-A1,Apo-B100,LP(a),FFA,HCY,FPG,FINS,calcium,phosphorus,and value of calcium-phosphorus product were not(P>0.05).VitD levels decreased with the increased proportion of females,rise of BMI,levels of DBP,Apo-B100,HCY,FPG,HOMA-IR and PTH (P<0.05),whereas it grew in straight line with the elevation of levels of SBP and LDL-C(P<0.05).Conclusion MS patients usually have metabolic disorders such as hypertension,hyperglycemia,and hyperlipidemia.Serum VitD levels are correlated with blood pressure,FPG and insulin resistance.Decreased VitD levels might play a role in the pathogenesis of MS.

Middle aged;Aged;Vitamin D;Metabolic syndrome X

銅陵市衛(wèi)計委基金資助項目(衛(wèi)科研[2015]7號)

R 589

A

10.3969/j.issn.1007-9572.2017.16.011

2017-01-18；

2017-04-20)

1.244009安徽省銅陵市人民醫(yī)院檢驗科

2.244009安徽省銅陵市人民醫(yī)院內(nèi)分泌科

*通信作者：唐吉斌，主任檢驗師，碩士生導師；E-mail:13705628207@163.com