次仁仲嘎 尼瑪 索朗德吉
(西藏拉薩市人民醫(yī)院心內科,西藏 拉薩 850000)
同型半胱氨酸(Homocysteine,Hcy)是一種含有巰基的毒性氨基酸,為蛋氨酸代謝的中間產物。Hcy 可能造成內皮細胞損害、影響脂質代謝、促進氧化應激反應及血栓形成[1],并可以通過抑制硫化氫的生成活化血管緊張素轉化酶,產生血管緊張素Ⅱ,進一步導致血壓的升高[2]。Hcy升高是心腦血管病的獨立危險因素,與腦卒中以及冠心病發(fā)病風險顯著相關[3]。高同型半胱氨酸血癥(hyperhomocysteinemia,HHcy)與高血壓在腦卒中發(fā)病中,具有顯著的協(xié)同作用[4]。
既往研究顯示,我國居民HHcy整體患病率較高。中國腦卒中一級預防研究中,基線時,高血壓患者合并HHcy(H 型高血壓)占高血壓患者的比例高達80.3%[5]。此外,不同地區(qū)、不同合并癥以及不同生活習慣的人群,例如吸煙人群,血漿總Hcy(tHcy)水平存在較大差異[6-8]。商魯翔等人的研究發(fā)現,內陸地區(qū)居民tHcy水平高于沿海地區(qū)居民,提示地理位置可能影響tHcy 水平[9]。既往一項納入1486 名西藏地區(qū)藏族居民的研究發(fā)現,高原藏族居民,高血壓患者合并HHcy 的比例高達98.0%[10]。這提示高原地區(qū)藏族居民的tHcy水平以及HHcy的患病率可能高于平原地區(qū)的漢族居民,海拔以及民族可能影響tHcy的水平。然而,目前缺乏高原地區(qū)海拔以及民族對tHcy水平影響的研究,因此,本研究以西藏不同海拔地區(qū)居民為研究對象,探討海拔、民族、生活習慣以及其它可能影響tHcy的體格檢查和生化指標對tHcy的影響,促進tHcy的更好管理,進一步促進心腦血管疾病的防治。
本研究西藏地區(qū)基于社區(qū)的橫斷面研究。研究對象來源于拉薩市人民醫(yī)院在2017年10月至2019年6月西藏不同海拔的6個地區(qū)包括阿里、那曲、昌都、日喀則、林芝、山南社區(qū)居民。研究共招募1868 名社區(qū)居民。本次分析入選標準為:(1)完成血tHcy檢測;(2)自愿參與并簽署知情同意。1868 名研究對象中,1866人自愿參與并簽署知情同意,其中,1864 人完成tHcy檢測并最終納入分析。本研究經拉薩市人民醫(yī)院倫理委員會批準,所有研究對象均已簽署知情同意書。
1.2.1 問卷調查。問卷調查由統(tǒng)一培訓的調查員進行面對面采集,采集的信息包括:(1)人口學特征,研究對象的性別、民族、年齡、教育水平、收入水平以及文化程度等;(2)疾病史以及治療信息,高血壓、血脂異常以及糖尿病患病情況、用藥以及診療情況;(3)生活方式及習慣,包括吸煙、飲酒情況?,F在飲酒定義為每周飲酒至少1 次,持續(xù)6 個月及以上且未戒酒?,F在吸煙定義為每天至少吸1 支煙,并持續(xù)6 個月及以上且未戒煙。并采集研究對象每日蔬菜以及水果攝入量。研究對象每周補充B 族維生素情況,研究對象自述睡眠情況;(4)以最長居住地海拔作為研究對象。
1.2.2 生化檢查。由經過培訓的專業(yè)人員對上臂靜脈采集所有研究對象晨起空腹血30 min 內進行離心,留取血漿檢測。tHcy 水平使用電化學發(fā)光法進行測量。應用日立7600 型全自動生化分析儀檢測血肌酐、總膽固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白膽固醇以及低密度脂蛋白膽固醇指標。
1.2.3 血壓測量。測量患者血壓,最好坐靠背椅;研究對象在血壓測量前30 分鐘內禁止吸煙和飲咖啡并排空膀胱。被測量者至少安靜休息5 分鐘,肘部置于與心臟同一水平,開始血壓測量。使用歐姆龍HEM-7130 血壓計相隔2 分鐘重復測量,收縮壓及舒張壓均取2 次讀數的平均值。如果2 次測量的收縮壓或舒張壓讀數相差>5mmHg,則測量第3 次血壓,收縮壓及舒張壓均取3次讀數的平均值。
1.2.4 疾病定義及腎小球濾過率計算。腎小球濾過率使用CKD-EPI 公式計算得出[11]。自述糖尿病病史和/或調查當日空腹血糖7.0 mmol/L 者定義為糖尿病。自述血脂異常病史/或低密度脂蛋白膽固醇3.4mmol/L/或總膽固醇5.2mmol/L/或甘油三酯1.7mmol/L/或高密度脂蛋白膽固醇1.0mmol/L 者,定義為血脂異常。檢測當日收縮壓140mmHg 和/或舒張壓90mmHg 和/或自述高血壓病史定義為高血壓。高同型半胱氨酸血癥定義為tHcy15umol/L。
使用R 軟件(R version 3.6.3,https://www.r-project.org/)進行統(tǒng)計分析。正態(tài)分布的變量,包括研究對象的年齡、總膽固醇以及腎小球濾過率,以均數±標準差表示,采用兩獨立樣本的t 檢驗進行不同性別間差異比較。tHcy 不符合正態(tài)分布,采用中位數(P25~P75)表示,不同性別間差異的比較采用Kruskal Wallis秩和檢驗。合并疾病(高血壓、血脂異常以及糖尿病)、教育水平(文盲/半文盲、小學、初中及以上)、平均月收入(5000 元及以上或<5000 元)、現在吸煙、現在飲酒、民族(藏族或漢族)、婚姻狀況(已婚、未婚、其它)、海拔(2000~3000m、3000~4000m、4000m 以上)以及降壓藥物的組間差異采用χ2檢驗。降脂藥物以及降糖藥物的組間差異檢驗采用fisher 確切檢驗。tHcy 水平采用自然對數轉換(lnHcy)以滿足線性回歸正態(tài)分布要求。采用單因素及多因素線性回歸,分析lnHcy 的相關因素。多因素模型納入的變量采用逐步回歸后退法,對性別、年齡、民族、婚姻狀況、教育水平、收入水平、睡眠狀況(好、一般或差)、吸煙、飲酒、口味(輕、中或重)、自述打呼嚕與否、總膽固醇、甘油三酯、空腹血糖、收縮壓、降脂藥物、降糖藥物、降壓藥物、補充B 族維生素情況(從不服用、每周<1 次或每周2 次)、每日蔬菜攝入量(2 兩以下、2~5 兩或6 兩及以上)、每日水果攝入量(2 兩以下、2~5 兩或6 兩及以上)、腎小球濾過率(<60,60~9090mL/min/1.73 m2)以及海拔進行篩選,其中,年齡、性別以及海拔采用強制法納入模型。所有分析均采用雙側檢驗,P<0.05視為差異有統(tǒng)計學意義。
研究共納入1864 名研究對象,平均年齡46.5±14.6 歲,男性785 人,占比42.1%.全部研究對象tHcy平均水平為14.6(11.5,18.5)umol/L。合并吸煙、飲酒及合并高血壓、糖尿病、血脂異常者的比例分別為22.4%(406 人)、32.6%(606 人)、42.2%(786 人)、5.5%(102 人)及50.4%(940 人)。男性與女性研究對象的年齡相似,但高血壓、糖尿病以及高脂血癥患病率不同。tHcy、腎小球濾過率、總膽固醇以及空腹血糖不同,受教育水平、婚姻狀況、吸煙、飲酒以及平均月收入均在不同性別間均存在差異(表1)。
表1 研究對象基本特征
不同特征研究對象tHcy水平以及HHcy和H型高血壓患病率存在差異。男性tHcy 高于女性,達16.8(13.3,21.2)umol/L。老年研究對象tHcy高于年輕人群〔60 歲以上與40 歲以下tHcy 水平分別為17.4(13.9,22.2)和13.1(10.5,16.9)umol/L〕。合并高血壓、糖尿病以及高脂血癥者,tHcy水平均高于對照組。藏族略高于漢族,吸煙者tHcy高于不吸煙者。高血壓以及高脂血癥患者的HHcy 患病率同樣高于其對照組:高血壓患者,HHcy 的患病率高達91.2%;高脂血癥患者,HHcy 的患病率達91.1%;吸煙者HHcy 患病率遠高于不吸煙者(95.3%vs83.5%)。HHcy 以及H 型高血壓的患病率在不同年齡、性別以及民族的研究對象中,均存在差異:男性高于女性;老年人群高于年輕者;藏族高于漢族。不同特征研究對象的tHcy水平以及HHcy和H型高血壓患病率詳見表2。
表2 不同特征人群tHcy水平以及HHcy和H型高血壓比例
單因素線性回歸分析結果顯示,年齡、性別、民族、受教育水平、收入水平、婚姻狀況、現在吸煙、腎功能、總膽固醇以及收縮壓均與tHcy水平相關。采用后退法對海拔、性別、年齡、民族、婚姻狀況、教育水平、收入水平、睡眠狀況、吸煙、飲酒、口味、自述打呼嚕與否、總膽固醇、甘油三酯、空腹血糖、收縮壓、降脂藥物、降糖藥物、降壓藥物、補充B 族維生素情況、每日蔬菜攝入量、每日水果攝入量以及腎小球濾過率進行篩選。多因素回歸分析最終納入的變量包括:年齡、性別、海拔、民族、婚姻狀況、教育水平、收入水平、吸煙、飲酒、總膽固醇、空腹血糖、收縮壓以及腎小球濾過率。多因素線性回歸分析顯示,年齡、民族、性別、教育水平、婚姻狀況、現在吸煙、總膽固醇、腎小球濾過率以及收縮壓仍與tHcy 水平相關:女性lnHcy 比男性低0.26(95%CI:-0.31~-0.21);年齡每增加5 歲,lnHcy 升高0.01(95%CI:0.00~0.02);藏族lnHcy 比漢族高0.09(95%CI:0.00~0.18);吸煙者lnHcy 比不吸煙者高0.06(95%CI:0.00~0.12);總膽固醇每升高1mmol/L,lnHcy升高0.04(95%CI:0.02~0.06);收縮壓每升高10mmHg,lnHcy 升高0.02(95%CI:0.01~0.03);相較于腎小球濾過率<60 mL/min/1.73 m2者,腎小球濾過率在60~90 以及90 mL/min/1.73 m2以上者,lnHcy 分別降 低0.21(95%CI:-0.39~-0.04)和0.34(95%CI:-0.51~-0.16)。以上p值均小于0.05(詳見表3)。
表3 tHcy影響因素的單因素及多因素回歸分析
表3(續(xù))
同型半胱氨酸(Hcy)是甲硫氨酸和半胱氨酸代謝過程中產生的一種含硫基氨基酸,并參與多種代謝途徑:(1)甲硫氨酸循環(huán):Hcy 在甲硫氨酸合酶作用下生成甲硫氨酸,該過程中的輔酶為維生素B12,再由甲硫氨酸腺苷轉移酶和甲基轉移酶催化分別生成S-腺苷甲硫氨酸(SAM)和S-腺苷高半胱氨酸(SAH),最后水解脫去腺苷生成Hcy。(2)轉硫化:經胱硫醚β-合酶產生胱硫醚,并由胱硫醚γ-裂解酶產生半胱氨酸。
本研究結果首次發(fā)現藏族居民tHcy 水平高于漢族,且獨立于海拔高度等其它tHcy相關因素。血漿總Hcy水平存在男女性別差異,女性的水平低于男性,可能與雌激素調節(jié)Hcy 的代謝有關。年齡、教育水平、婚姻狀況、吸煙、總膽固醇、腎小球濾過率以及收縮壓等,都對血漿Hcy水平產生影響。
藏族居民基因多態(tài)性可能是tHcy 水平高于漢族的遺傳原因。有研究證明MTHFR C677T 基因型和A1298C 基因型的多態(tài)性12-13,可影響患者血液中Hcy 的表達,甚至影響低Hcy 的治療效果。扎西羅布等14 的研究表明MTHFR C677T 基因型多態(tài)性,TT 型>TC 型>CC 型,血漿Hcy水平主要是通過“T”等位基因來調控。
此外,高原藏族人群與漢族血液同型半胱氨酸水平的差異可能與高原環(huán)境及機體代謝差異有關。王引虎等15 研究顯示移居高原人體血清鐵、總鐵結合力、同型半胱氨酸明顯高于平原(P<0.01),且隨海拔高度升高而增高。高原人體細胞相對缺血缺氧,AMP/ATP比值改變,刺激腺苷的大量表達;同時,高原人飲食結構單調,高動物蛋白飲食攝入較多的甲硫氨酸,從而產生較多的同型半胱氨酸;高原食物中維生素B 含量較低,乏食蔬菜、水果,維生素B 族特別是葉酸的攝入嚴重不足。通過以上兩方面延緩了甲硫氨酸循環(huán)進行,減緩了tHcy 的代謝,造成Hcy 在血液中的累積。本研究顯示藏族居民tHcy 水平與海拔變化無明顯統(tǒng)計學差異,可能與高原藏族遺傳背景、生活方式以及多年形成的全身極其豐富的血管側枝循環(huán),極大改善了海拔越高造成微循環(huán)缺血缺氧的不足有關,另外,受樣本量的限制,還需要進行進一步的實驗研究。
高同型半胱氨酸(HHcy)通常指血同型半胱氨酸>15μmol/L,HHcy 的診斷標準的差異,導致各項研究報告的HHcy和高同型半胱氨酸型高血壓的患病率有所不同。HHcy 引起的并發(fā)癥日益受到關注,近年來研究表明,HHcy 與冠心病16、腦卒中14 等疾病的發(fā)生及嚴重程度存在密切關系。HHcy所誘導的氧化應激和炎癥反應對血管內壁造成損傷,引起血管內皮細胞的功能障礙,造成血管平滑肌細胞增殖;HHcy 同樣可誘導血小板聚集,形成粥樣硬化斑塊17,使心血管事件的發(fā)病率顯著提高。人體大部分Hcy 在腎臟代謝,而HHcy與慢性腎功能不全、糖尿病腎病等腎臟疾病之間亦有關聯(lián)18,這可能是因為腎臟對Hcy 的清除能力降低有關,具體的病理生理機制仍有待研究。
本研究首次發(fā)現藏族居民tHcy水平高于漢族,且獨立于海拔高度及其它tHcy相關因素,提示應重視藏族居民tHcy的管理,尤其在非遺傳背景方面進一步的改善,從而更好的控制高同型半胱氨酸血癥,減少并發(fā)癥的發(fā)生。