代謝綜合征及其組分與肺通氣功能的相關(guān)性

繆碧芳 阮洪光 肖建宏 彭錦蕓 陳湘琦

(福建醫(yī)科大學(xué)附屬 1閩東醫(yī)院呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科，福建 福安 355000；2協(xié)和醫(yī)院呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科)

代謝綜合征(MS)是一組以高血糖(糖尿病或糖調(diào)節(jié)受損)、腹型肥胖、高血壓、血脂異?！哺呷８视?TG)血癥和(或)低高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)血癥〕等聚集發(fā)病的臨床征候群〔1〕。內(nèi)分泌及心血管疾病與肺功能的減損存在相關(guān)性。Wannamethee等〔2〕指出第1秒用力呼氣容積(FEV1)、用力呼氣肺活量(FVC)的減損與冠心病的發(fā)生、心血管疾病的死亡率密切相關(guān)。有研究發(fā)現(xiàn)肺通氣功能損害與中心性肥胖〔3～8〕、胰島素抵抗〔9，10〕相關(guān)，F(xiàn)VC的減損是無(wú)癥狀性MS患者的危險(xiǎn)因素。本研究監(jiān)測(cè)MS患者的肺通氣功能，探討當(dāng)3種或3種以上不同代謝異常組分同時(shí)存在時(shí)，對(duì)肺通氣功能的影響是否產(chǎn)生疊加影響。

1 資料與方法

1.1納入標(biāo)準(zhǔn) MS組：選取2016年11月至2018年2月福建醫(yī)科大學(xué)附屬閩東醫(yī)院的120例MS患者，其中男55例，女65例，年齡40～80歲。符合中國(guó)2型糖尿病防治指南(2013年版)〔1〕中MS的診斷標(biāo)準(zhǔn)：①腹型肥胖：女性腰圍≥85 cm，男性≥90 cm；②高血糖：糖負(fù)荷后2 h血糖≥7.8 mmol/L和(或)空腹血糖(FPG)≥6.1 mmol/L(或)已確診為糖尿病并治療者；③高血壓：血壓≥130/85 mmHg和(或)已確認(rèn)為高血壓并治療者；④空腹TG≥1.70 mmol/L；⑤空腹 HDL-C<1.04 mmol/L，具備以上3項(xiàng)或更多即可診斷。選取本院健康體檢者或志愿者為非MS(non-MS)組，其中男55例，女65例，年齡41～79歲。所有患者予完善相關(guān)實(shí)驗(yàn)室檢查、肺通氣功能測(cè)定，并仔細(xì)詢(xún)問(wèn)病史、體格檢查。所有參加試驗(yàn)患者通過(guò)本院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，并簽署知情同意書(shū)。MS組及non-MS組年齡差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，MS組HDL-C水平明顯低于non-MS組(P<0.001)，TG、HDL-C、FPG、體重指數(shù)(BMI)、收縮壓(SBP)、舒張壓(DBP)、腰圍均明顯高于non-MS組(P<0.001)。見(jiàn)表1。

表1 兩組臨床特征比較

1)中位數(shù)

1.2排除標(biāo)準(zhǔn) ①原有慢性肺部疾病急性發(fā)作或近2個(gè)月有肺部感染性疾病史；②有慢性阻塞性肺疾病、支氣管哮喘、肺癌等；③近2個(gè)月內(nèi)有胸腹部手術(shù)史；④有長(zhǎng)期粉塵接觸史，如水泥、煤礦、石灰等；⑤長(zhǎng)期吸煙者；⑥患有其他可能影響肺功能結(jié)果的疾病如精神疾??；⑦存在其他基礎(chǔ)疾病者。

1.3體格檢查 受檢者雙足分開(kāi)25～35 cm，取站立位，取受檢者肋弓下緣和髂嵴上緣的中點(diǎn)圍繞腹部一周測(cè)量腹圍。本研究參照《中國(guó)高血壓防治指南2010》中的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行血壓測(cè)量〔11〕。

1.4實(shí)驗(yàn)室檢查 每位患者晨起空腹抽血完善TG、HDL-C、FPG檢查。

1.5肺功能檢測(cè) 每位患者均嚴(yán)格按照中華醫(yī)學(xué)會(huì)呼吸病學(xué)分會(huì)肺功能專(zhuān)業(yè)組的質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定肺通氣功能〔12〕。

1.6統(tǒng)計(jì)處理方法 采用SPSS19.0軟件進(jìn)行t檢驗(yàn)、非參數(shù)檢驗(yàn)、單因素方差分析、χ2檢驗(yàn)及多元線(xiàn)性回歸分析。

2 結(jié) 果

2.1不同性別non-MS和MS組肺通氣功能比較 女性患者中，MS組與non-MS組FVC%pred差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。男性患者中，MS組與non-MS組FVC%pred、FEV1%pred差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001)。全人群中，MS組和non-MS組FVC%pred、FEV1%pred差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001)。見(jiàn)表2。

表2 不同性別MS組和non-MS組肺通氣功能比較

2.2不同年齡組MS組和non-MS組肺通氣功能比較 40～49歲、50～59歲組FEV1%pred、FVC%pred、FEV1/FVC 差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。60～69歲、70～79歲組FVC%pred、 FEV1%pred差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，F(xiàn)EV1/FVC 差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表3。

表3 不同年齡組MS組和non-MS組肺通氣功能比較分析

2.3MS不同組分聚集肺通氣功能比較 MS不同組分聚集組間FEV1/FVC差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，F(xiàn)EV1%pred、FVC%pred差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表4。

2.4MS各不同組分與肺通氣功能的關(guān)系 將所有因變量與自變量進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化轉(zhuǎn)換后，MS不同組分分別進(jìn)入線(xiàn)性回歸模型為模型1，MS不同組分全部進(jìn)入多元線(xiàn)性回歸模型為模型2，模型1與模型2均經(jīng)身高、體重、性別、年齡校正。隨著TG、FPG、腰圍、SBP的升高及HDL-C的下降，可引起FVC%pred的下降。隨著SBP、TG、腰圍的升高及HDL-C的下降，F(xiàn)EV1%pred呈下降趨勢(shì)。見(jiàn)表5。

表4 MS不同組分聚集組肺通氣功能比較

表5 MS各組分與FVC%pred、FVE1%pred的關(guān)系

3 討 論

在不同國(guó)家、不同人種、不同年齡組、不同性別人群中MS患病率不同，我國(guó)流行病學(xué)調(diào)查顯示〔13〕，MS的粗患病率為14%～16%，標(biāo)化患病率為9%～12%。研究發(fā)現(xiàn)〔14〕，20歲以上的美國(guó)公民中MS的患病率約為23.7%。隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，更多人習(xí)慣于久坐及西方高熱量攝入的生活方式，肥胖人群也日益攀升，Piernas等〔15〕以腰圍為標(biāo)準(zhǔn)，我國(guó)肥胖率高達(dá)54.1%。中國(guó)肥胖與超重人數(shù)已位居世界第二，MS的患病率也隨之攀升，由于MS增加2型糖尿病、心腦血管疾病的發(fā)病率及死亡率，已成為全球性公共衛(wèi)生問(wèn)題。

研究〔16〕發(fā)現(xiàn)男性MS患者可出現(xiàn)更低的FEV1%pred、FVC%pred。Triebner等〔17〕指出絕經(jīng)后未進(jìn)行雌激素替代治療的患者，其發(fā)生氣道阻塞的概率較激素替代者明顯增高，F(xiàn)EV1明顯降低，雌激素激動(dòng)氣管及支氣管平滑肌的β腎上腺及乙酰膽堿受體，發(fā)揮正向驅(qū)動(dòng)作用。故考慮雌激素具有一定的氣道保護(hù)作用，男性因體內(nèi)雌激素水平低，失去這一保護(hù)作用而更容易出現(xiàn)肺通氣功能的減損。但有研究表明〔18〕女性MS患者更易出現(xiàn)FEV1/FVC的下降，認(rèn)為肺部同時(shí)存在α和β兩種雌激素受體，其中β雌激素受體在男女性間無(wú)明顯表達(dá)差異，但α雌激素受體在女性中表達(dá)明顯增高，組胺分泌增加、氣道反應(yīng)性增高，更易出現(xiàn)FEV1/FVC的減損。故對(duì)于雌激素對(duì)氣道的影響目前尚存在爭(zhēng)議性，有待多中心臨床研究進(jìn)一步驗(yàn)證。

本研究發(fā)現(xiàn)肺通氣功能的減損隨著MS組分的聚集呈逐漸加重趨勢(shì)，與Chen等〔19〕研究結(jié)果一致，發(fā)現(xiàn)隨著MS的組分聚集，肺通氣功能減損越明顯。本研究顯示，F(xiàn)EV1%pred和FVC%pred不同組分的回歸系數(shù)絕對(duì)值從低往高依次為HDL-C、TG、SBP、腰圍，由此推測(cè)，腰圍是MS引起肺通氣功能減損的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。Choe等〔7〕亦發(fā)現(xiàn)，在韓國(guó)非吸煙者中，腹部?jī)?nèi)臟脂肪的縱向變化與平均3年的肺功能變化呈負(fù)相關(guān)?？紤]中心性肥胖是MS病理生理改變的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，腹部脂肪的堆積增加了腹內(nèi)壓，使得胸廓和隔肌的阻力增高，肺及胸廓的順應(yīng)性下降。同時(shí)中心性肥胖者內(nèi)臟脂肪的過(guò)度擴(kuò)張引起瘦素的高水平表達(dá)，刺激相關(guān)免疫因子表達(dá)，誘發(fā)免疫反應(yīng)損傷氣道，炎癥因子釋放入血，引起氣道結(jié)構(gòu)的損害和重塑，導(dǎo)致氣流的受限。

有研究〔20〕表明，F(xiàn)EV1%pred及FVC%pred在非高血壓組勝于高血壓組，且其損害程度與高血壓分級(jí)及病程呈正相關(guān)，從而增加了心血管事件的發(fā)生。Schnabel等〔21〕研究亦表明，高血壓組多項(xiàng)肺通氣功能指標(biāo)均較非高血壓組低，其中高血壓合并左室肥厚者損害更明顯，考慮高血壓引起的舒張功能減弱、左室射血能力受損、肺循環(huán)壓力增高、支氣管動(dòng)脈的損害導(dǎo)致肺通氣功能的障礙。

本研究未發(fā)現(xiàn)FPG與肺通氣功能的相關(guān)性。胡艷等〔22〕研究表明，2型糖尿病患者的肺通氣功能隨著糖化血紅蛋白的升高呈下降趨勢(shì)。R?hling等〔23〕研究表明,FVC%pred、FEV1%pred隨著2型糖尿病患者FPG水平和胰島素抵抗的增加，下降越明顯。高胰島素水平及持續(xù)的高糖狀態(tài)可延長(zhǎng)巨噬細(xì)胞的貼壁時(shí)間，損壞細(xì)胞質(zhì)內(nèi)高爾基體及粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，導(dǎo)致巨噬細(xì)胞功能受損，引起機(jī)體的免疫功能下降，從而對(duì)外界介質(zhì)侵入感染的應(yīng)答能力減弱，增加了各系統(tǒng)感染的發(fā)生率。同時(shí)，長(zhǎng)期持續(xù)的血糖升高可伴發(fā)肺部血流動(dòng)力學(xué)的改變、肺循環(huán)血量減少、氣流受限及肺通氣及儲(chǔ)備功能的降低。然而本研究未發(fā)現(xiàn)此相關(guān)性，推測(cè)單純的FPG受影響因素較多，不能充分詮釋個(gè)體近期的血糖情況，需充分結(jié)合胰島素抵抗指數(shù)、糖化血紅蛋白、微血管并發(fā)癥積分、同型半胱氨酸濃度等分析糖代謝與肺功能的相關(guān)性。

本文發(fā)現(xiàn)當(dāng)各組分分別進(jìn)入模型時(shí)，TG及HDL-C與FEV1%pred、FVC%pred均存在相關(guān)性，但當(dāng)各組分一同進(jìn)入分析模型時(shí)，二者僅與FVC%pred相關(guān)，考慮低密度脂蛋白(LDL)、TG等脂質(zhì)成分經(jīng)氧化等化學(xué)反應(yīng)后，常導(dǎo)致動(dòng)脈粥樣硬化的形成，從而增加了動(dòng)脈僵硬度，并對(duì)肺通氣功能造成損害。然而HDL-C卻可以將動(dòng)脈壁內(nèi)的膽固醇轉(zhuǎn)運(yùn)回肝臟，對(duì)抗LDL的氧化，內(nèi)皮細(xì)胞得到修復(fù)，并穩(wěn)定前列環(huán)素，從而抗動(dòng)脈粥樣硬化，改善肺循環(huán)，而發(fā)揮正向作用。余小麗〔24〕研究亦得到上述類(lèi)似結(jié)論。然而有報(bào)道〔5〕稱(chēng)HDL-C與FVC%pred、FEV1%pred呈負(fù)相關(guān)。故對(duì)于脂代謝成分異常對(duì)肺通氣功能的影響，目前尚無(wú)統(tǒng)一定論，仍有待進(jìn)一步多中心研究論證。