夏大勝,何強(qiáng),王麗,毛大慶,夏偉,盧成志,李超
流行病學(xué)研究表明高血壓人群勃起功能障礙(ED)的患病率為36%~45%,是血壓正常人群的2~3 倍[1-2]。尿酸(UA)是嘌呤代謝的終產(chǎn)物,高尿酸血癥與高血壓病發(fā)生發(fā)展及病死率密切相關(guān)[3-4]。臨床小樣本研究發(fā)現(xiàn),高血壓伴ED 患者血UA 水平高于勃起功能正?;颊撸?]。一氧化氮(NO)是內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生的舒張血管因子,由內(nèi)皮型一氧化氮合酶(eNOS)作用于 L- 精氨酸生成;內(nèi)皮微粒(endothelial microparticle,EMP)是一種結(jié)構(gòu)復(fù)雜的囊泡狀物質(zhì),是內(nèi)皮細(xì)胞受到刺激、損傷和凋亡過(guò)程中釋放的產(chǎn)物。內(nèi)皮功能障礙在ED 的發(fā)病過(guò)程中起著重要作用,NO、eNOS及EMP是內(nèi)皮損傷的主要標(biāo)志物[6]。本研究旨在探討高血壓病患者血清UA水平變化與ED、NO、eNOS及EMP的關(guān)系,為高血壓伴ED的防治提供依據(jù)。
1.1 研究對(duì)象 選擇2018年1月—2019年12月就診于我院心內(nèi)科門診或住院新診斷的男性高血壓患者,通過(guò)病史及ED 問(wèn)卷,100 例診斷高血壓伴ED 者(輕度31 例、中度 34 例、重度35 例)為ED 組,采用年齡配對(duì)(±2 歲)方法選擇同期新診斷高血壓無(wú)ED 者100 例作對(duì)照組,研究對(duì)象均為天津市漢族人群,未服用過(guò)降壓藥物,具有高中以上文化程度,自愿參加本研究項(xiàng)目,有穩(wěn)定性伴侶,運(yùn)動(dòng)平板試驗(yàn)陰性。依據(jù)《中國(guó)高血壓防治指南(2010 年修訂版)》標(biāo)準(zhǔn)診斷高血壓,非同日2 次以上測(cè)量收縮壓≥140 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)和(或)舒張壓≥90 mmHg,入選對(duì)象均排除感染性疾病、腫瘤、慢性阻塞性肺部疾病、自身免疫性疾病、心功能不全、既往有泌尿生殖器手術(shù)、神經(jīng)系統(tǒng)疾病影響性功能、服用影響UA 代謝藥物者;并通過(guò)夜間陰莖勃起與硬度檢測(cè)排除心理因素導(dǎo)致ED。
1.2 研究方法
1.2.1 一般資料 記錄年齡、血壓、吸煙史、糖尿病史、測(cè)量身高、體質(zhì)量,計(jì)算體質(zhì)量指數(shù)(BMI),糖尿病定義為任意時(shí)間血漿葡萄糖水平≥11.1 mmol/L 或空腹血糖(FBG)水平≥7.0 mmol/L 或口服葡萄糖耐量試驗(yàn)(OGTT)餐后2 h 血糖水 平≥11.1 mmol/L,采用德國(guó)COBAS MODULAR DPP全自動(dòng)生化分析儀測(cè)定患者總膽固醇(TC)、三酰甘油(TG)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)及高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C),血壓測(cè)定以《中國(guó)高血壓防治指南(2010年修訂版)》為標(biāo)準(zhǔn)。
1.2.2 勃起功能評(píng)估及功能障礙診斷 采用勃起功能障礙國(guó)際指數(shù)問(wèn)卷表-5(international index of erection function-5,IIEF-5)為ED 評(píng)估問(wèn)卷[7],受試者根據(jù)過(guò)去6 個(gè)月內(nèi)性行為情況,回答IIEF-5問(wèn)卷中5個(gè)問(wèn)題,將每個(gè)問(wèn)題得分相加,計(jì)算出勃起功能得分。IIEF-5包括5個(gè)層面:勃起功能、性交滿意度、達(dá)到性高潮能力、性欲、總體滿意度;其中ED的診斷依靠勃起功能層面得分,這5 個(gè)問(wèn)題包括勃起自信度、插入能力、維持勃起能力、完成性交能力及性滿意度,每項(xiàng)0~5分,總分25分,0~7分為重度ED,8~11分為中度ED,12~21分為輕度ED,22分以上為正常。
1.2.3 血清UA、NO 及eNOS 測(cè)定 空腹采肘正中靜脈血5 mL,血清UA、肌酐以尿酸酶法測(cè)定,按適合中國(guó)人改良MDRM 方程計(jì)算估算腎小球?yàn)V過(guò)率(estimated glomercular filtration rate,eGFR)。NO、eNOS 采用普通管,3 000 r/min 離心15 min,取血清在-80 ℃冰箱保存待測(cè),以酶聯(lián)免疫法檢測(cè),試劑盒購(gòu)于美國(guó)ADL公司。
1.2.4 EMP 檢測(cè) 空腹采肘正中靜脈血5 mL,加入含1%EDTA抗凝試管中,采用流式細(xì)胞技術(shù)檢測(cè),1 200 r/min離心10 min,抽出上清液,1 500 r/min離心30 min,經(jīng)2次離心后的上清液為貧血小板血漿,應(yīng)用美國(guó)BD公司CD31、CD42兩種熒光素標(biāo)記的特異性樣本,100 μL血漿樣本加入CD31、CD42抗體各5 μL后,于室溫下孵育20 min,加入3.8 μm標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)微球、0.8 μm校準(zhǔn)微球后,添加PBS緩沖液至500 μL。以美國(guó)BD公司FACSCalibur型流式細(xì)胞儀檢測(cè)直徑小于1 μm CD31+/CD42b-內(nèi)皮微粒,收集3 μm乳膠微球10 000個(gè)絕對(duì)計(jì)數(shù)微球后停止計(jì)數(shù),即獲得CD31+/CD42b-微粒數(shù)/內(nèi)皮微粒總數(shù)的百分含量。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以表示。2 組間比較采用t檢驗(yàn),多組間比較采用單因素方差分析,組間多重比較行SNK-q檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料以例(%)表示,采用χ2檢驗(yàn)。指標(biāo)間的相關(guān)性采用Pearson相關(guān)分析。影響因素分析采用多元Logistic回歸分析法和多元逐步回歸分析。繪制診斷試驗(yàn)四格表分別計(jì)算敏感度、特異度、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值,采用受試者工作特征曲線(ROC)并計(jì)算曲線下面積(AUC),P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 對(duì)照組與ED組基線特征比較 ED組舒張壓、糖尿病比例、TG、LDL-C 及BMI 高于對(duì)照組(P<0.05 或P<0.01),而2 組收縮壓、eGFR、吸煙率、TC、HDL-C比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,見(jiàn)表1。
Tab.1 Comparison of clinical characteristics between two groups表1 2組間一般臨床資料比較 (n=100)
2.2 對(duì)照組與 ED 各組 UA、NO、eNOS 及 EMP 比較 輕、中、重度ED組與對(duì)照組比較,UA、NO、eNOS及EMP差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,重度ED組UA和EMP高于其他各組,而NO 和eNOS 低于其他各組;中度ED 組 UA 和 EMP 高于輕度組及對(duì)照組,而 NO 和eNOS 低于輕度組及對(duì)照組,輕度組UA和EMP 高于對(duì)照組;而 NO 和 eNOS 低于對(duì)照組(P<0.05),見(jiàn)表2。
Tab.2 Comparison of the levels of UA,NO,eNOS and EMP between control group,mild ED group,moderate ED group and severe ED group表2 對(duì)照組與ED各組血UA、NO、eNOS及EMP比較
2.3 相關(guān)分析結(jié)果 將200例高血壓患者作為整體進(jìn)行 Pearson 相關(guān)分析,UA 與 NO、eNOS 呈負(fù)相關(guān),與EMP 呈正相關(guān)(r分別為-0.589、-0.693、0.717,均P<0.01)。
2.4 高血壓EMP 水平多元逐步回歸分析 以高血壓患者EMP為因變量,年齡、收縮壓、舒張壓、eGFR、TC、TG、LDL-C、HDL-C、BMI、糖尿病(是=1,否=0)、吸煙(是=1,否=0)及UA為自變量,進(jìn)行多元逐步回歸分析,結(jié)果顯示UA、LDL-C、收縮壓、糖尿病為EMP 的影響因素,回歸方程復(fù)相關(guān)系數(shù)R=0.703,決定系數(shù)R2=0.495,F(xiàn)=47.723,P<0.01,見(jiàn)表3。
Tab.3 Multivariate stepwise analysis result of influence serum EMP level in ED patients with hypertension表3 影響高血壓伴ED血EMP水平的多元逐步回歸分析結(jié)果
2.5 高血壓患者發(fā)生ED 影響因素的Logistic 回歸分析 以高血壓是否伴ED 為因變量(是=1,否=0),年齡、收縮壓、舒張壓、eGFR、TC、TG、LDL-C、HDLC、BMI、糖尿?。ㄊ?1,否=0)、吸煙(是=1,否=0)及UA為自變量,進(jìn)行多元Logistic回歸分析,結(jié)果顯示UA、舒張壓、BMI 及LDL-C 升高為高血壓患者發(fā)生ED的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,見(jiàn)表4。
Tab.4 Multivariate Logistic regression analysis of hypertensive patients with ED表4 高血壓伴ED的多元Logistc回歸分析結(jié)果
2.6 ROC 分析 ROC 分析結(jié)果顯示,血清 UA 預(yù)測(cè)高血壓伴 ED 的 ROC 曲線下面積為 0.785(95%CI:0.717~0.852,P<0.01),見(jiàn) 圖 1。 以 血 清 UA 384.5 μmol/L作為預(yù)測(cè)ED最佳閾值時(shí),敏感度90%,特異度69%,陽(yáng)性預(yù)測(cè)值74.8%,陰性預(yù)測(cè)值87.3%。
Fig.1 ROC curves of uric acid for predicting ED in hypertensive patents圖1 血清UA預(yù)測(cè)高血壓病ED患者的ROC曲線
高血壓與ED的關(guān)系,已經(jīng)獲得較為廣泛的研究證實(shí)[1-2,8]。血管內(nèi)皮功能失調(diào)及動(dòng)脈粥樣硬化是ED主要的發(fā)病機(jī)制[9-10],某些降壓藥物也增加ED發(fā)生。陰莖海綿體是一種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的動(dòng)脈血管平滑肌,其內(nèi)襯以內(nèi)皮細(xì)胞層,其外包被堅(jiān)韌的纖維白膜。陰莖海綿體血管竇與動(dòng)脈血管聯(lián)通。非腎上腺素非膽堿能神經(jīng)興奮時(shí)促使內(nèi)皮細(xì)胞釋放NO,NO經(jīng)彌散與鳥(niǎo)苷酸環(huán)化酶中的鐵離子結(jié)合,引起環(huán)化酶構(gòu)象改變,細(xì)胞內(nèi)cGMP增多,加速蛋白磷酸化過(guò)程,發(fā)揮NO 的平滑肌松弛作用,血液迅速充盈到陰莖海綿體內(nèi),陰莖勃起;同時(shí)纖維白膜壓迫靜脈血管,阻止血液回流,維持勃起狀態(tài),因此,NO 是陰莖勃起的關(guān)鍵介質(zhì)[9]。高血壓患者血管內(nèi)皮功能紊亂,NO減少或NO利用率降低是高血壓發(fā)生ED的病理基礎(chǔ)。UA是食物中核酸、嘌呤在體內(nèi)各種酶的作用下生成次黃嘌呤和黃嘌呤,在黃嘌呤氧化酶作用下產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物。本文入選首次診斷高血壓患者,排除降壓藥物影響,高血壓合并ED 患者UA 水平增高,隨ED 程度而增加;NO、eNOS 隨ED 程度加重而降低,UA與NO、eNOS負(fù)相關(guān),校正年齡、吸煙、糖尿病、BMI、血脂、eGFR、血壓后,UA仍為高血壓發(fā)生ED 的影響因素;隨UA 水平增高,血管內(nèi)皮損傷加重,內(nèi)皮eNOS 減少致NO 不足,高血壓患者發(fā)生ED 風(fēng)險(xiǎn)增高,其機(jī)制可能為UA 水平增高通過(guò)降低eNOS與鈣調(diào)蛋白結(jié)合,減低eNOS活性,降低精氨酸向NO 轉(zhuǎn)化速率,減少NO 生成,導(dǎo)致內(nèi)皮功能障礙[11];高 UA 還可導(dǎo)致線粒體內(nèi) Ca2+超負(fù)荷,升高O2-,并通過(guò)miR-155下調(diào)eNOS蛋白表達(dá),引起內(nèi)皮功能障礙[12]。高尿酸血癥患者體內(nèi)氧化應(yīng)激反應(yīng)增強(qiáng),氧自由基與NO 反應(yīng)增強(qiáng),NO 消耗增多導(dǎo)致NO含量下降[13]。UA 水平增高直接抑制陰莖海綿體平滑肌舒張功能,血管內(nèi)皮源性舒張因子(EDRF)/NO與血管內(nèi)皮素(ET)平衡失調(diào),陰莖海綿體血管平滑肌細(xì)胞收縮不同步;高尿酸血癥上調(diào)RhoA/Rho激酶活性,經(jīng)Ca2+敏感性途徑導(dǎo)致陰莖血管平滑肌收縮增強(qiáng),海綿體儲(chǔ)血障礙[14];高尿酸血癥刺激炎性介質(zhì)的生成,損傷血管內(nèi)皮,促進(jìn)血管內(nèi)皮功能異常,導(dǎo)致ED。
EMP是激活或凋亡的內(nèi)皮細(xì)胞釋放出來(lái)的微小囊泡,攜帶有母體細(xì)胞的mRNA、受體、特殊蛋白質(zhì)等物質(zhì)。在內(nèi)皮損傷時(shí),EMP釋放明顯增加。目前,EMP 已被作為反映內(nèi)皮損傷的指標(biāo)[15]。EMP 既是內(nèi)皮損傷的生物學(xué)標(biāo)志物,同時(shí),作為多種物質(zhì)的載體具有生物活性,可通過(guò)使eNOS抑制位點(diǎn)磷酸化增加,eNOS解偶聯(lián),使其從產(chǎn)生NO的酶變?yōu)楫a(chǎn)生超氧化物的 NADPH 氧化酶,NO 生成減少,NOOO-、O2-和H2O2產(chǎn)生增加[6,16],血液 EMP 增高刺激內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)炎癥因子mRNA 及發(fā)生氧化應(yīng)激反應(yīng),加重內(nèi)皮功能障礙。本文結(jié)果顯示男性高血壓患者UA 水平與EMP 呈正相關(guān),多元逐步回歸分析顯示UA 是EMP 的影響因素,提示高尿酸血癥可能通過(guò)損傷血管內(nèi)皮,導(dǎo)致內(nèi)皮釋放EMP 增加,引起男性高血壓ED 的發(fā)生。UA 增高刺激體內(nèi)內(nèi)毒素生成,進(jìn)而刺激產(chǎn)生腫瘤壞死因子-α(TNF-α)并激活其活性,TNF-α 的炎癥作用嚴(yán)重?fù)p傷血管內(nèi)皮細(xì)胞,加速內(nèi)皮細(xì)胞凋亡,此外,血液UA 水平增高刺激血管緊張素Ⅱ(AngⅡ)活性增加[11],使血管內(nèi)皮結(jié)構(gòu)變異,促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞調(diào)亡,使血管內(nèi)皮減少,內(nèi)皮修復(fù)障礙,致炎細(xì)胞因子及AngⅡ活性增加是內(nèi)皮細(xì)胞凋亡釋放EMP的主要誘發(fā)因素。
綜上所述,男性高血壓UA 水平增高,通過(guò)炎癥及氧化應(yīng)激機(jī)制,產(chǎn)生血管內(nèi)皮功能障礙,EMP釋放增加,eNOS 減少,NO 生成減少,導(dǎo)致血管內(nèi)皮依賴的舒張功能障礙,促使男性高血壓患者發(fā)生ED。