河南農(nóng)村人群中血清孕酮水平與成年人冠心病的關(guān)聯(lián)分析及體力活動的修飾效應(yīng)

劉 歡,黃奕琰,劉道瀚,任心宇,劉賀洋,宋 宇,王 冕,郇昌盛,賈澤鑫,聶璐婷,毛振興,霍文倩

1)鄭州大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院環(huán)境衛(wèi)生學(xué)教研室 鄭州 450001 2)鄭州大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)教研室 鄭州 450001

冠狀動脈粥樣硬化性心臟病(coronary heart disease,CHD)是由冠狀動脈發(fā)生粥樣硬化病變引起血管腔狹窄或阻塞,造成心肌缺血、缺氧或壞死而導(dǎo)致的心臟病[1]。CHD已經(jīng)成為重大的公共衛(wèi)生問題,遏制CHD發(fā)病率,尤其是農(nóng)村地區(qū)發(fā)病率刻不容緩[2-3]。孕酮是孕激素的主要活性物質(zhì),女性體內(nèi)孕酮的來源與男性不同,除來源于腎上腺外,還來源于卵巢和胎盤,并隨月經(jīng)周期波動。除傳統(tǒng)危險因素外,內(nèi)源性激素與CHD的關(guān)聯(lián)也逐漸受到重視。孕酮對CHD影響的可能機(jī)制主要有逆轉(zhuǎn)雌激素對血管的舒張作用、減弱雌激素對冠狀動脈斑塊的抑制作用[4]和調(diào)節(jié)脂蛋白脂肪酶活性等。一項國內(nèi)的病例對照研究[5]提示血清孕酮升高能增加圍絕經(jīng)期女性CHD患病風(fēng)險;而另一項流行病學(xué)研究[6]則顯示低血清孕酮水平是絕經(jīng)后女性患CHD的獨立保護(hù)因素。體力活動同樣也是CHD患病的重要影響因素:有研究[7-8]報道,適度運動可降低CHD患病風(fēng)險,這種作用可能是通過影響機(jī)體炎癥作用和新陳代謝而產(chǎn)生;此外有研究[9-10]發(fā)現(xiàn),重度體力活動可降低睪酮和雌激素等心血管保護(hù)因子的水平。這些證據(jù)表明孕酮與體力活動會對CHD產(chǎn)生影響,且可能存在相似的作用機(jī)制[11-13]。因此本研究采用病例對照設(shè)計,以孕酮水平較穩(wěn)定的男性和絕經(jīng)女性為研究對象,探討血清孕酮水平對CHD的影響及其劑量反應(yīng)關(guān)系,并進(jìn)一步分析不同體力活動對孕酮和CHD之間關(guān)聯(lián)的修飾效應(yīng),為CHD的危險因素識別和預(yù)防提供依據(jù)。

1 對象與方法

1.1 研究對象研究對象來自2016年“河南農(nóng)村隊列研究”(注冊號:ChiCTR-OOC-15006699)的基線人群(n=6 670)[14-15]。研究對象的納入標(biāo)準(zhǔn):年齡18～79歲;男性或絕經(jīng)女性;河南常住人口;能夠規(guī)范地簽署知情同意書;個人或其家人朋友能準(zhǔn)確提供信息。排除標(biāo)準(zhǔn):血樣量過少或者丟失;接受過激素替代療法;有避孕藥史的女性[16]。

CHD組參照美國心臟病協(xié)會(AHA) CHD的診斷標(biāo)準(zhǔn),包括:穩(wěn)定性心絞痛、不穩(wěn)定性心絞痛、非致死性心肌梗死、致死性CHD以及進(jìn)行冠脈搭橋術(shù)或經(jīng)皮冠狀動脈腔內(nèi)成形術(shù)等冠狀動脈血管重建術(shù)的病例。通過面對面問卷調(diào)查自報CHD獲得初步數(shù)據(jù),并以醫(yī)保系統(tǒng)和病歷信息加以審查,以最終確定CHD的診斷(由專業(yè)醫(yī)生作出診斷,并由內(nèi)科醫(yī)生、內(nèi)分泌科醫(yī)生、心臟科醫(yī)生和流行病學(xué)專家組成的結(jié)果委員會根據(jù)WHO推薦的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)一步確認(rèn))。

按照1∶1的比例選取與病例無血緣關(guān)系、同一自然村、同性別、年齡±3歲且體檢結(jié)果健康的人為對照。

共納入506名研究對象,其中CHD患者253例,正常人253人。該研究獲鄭州大學(xué)生命科學(xué)倫理委員會批準(zhǔn),倫理批件號:[2015]MEC(S128)。

1.2 調(diào)查方法和內(nèi)容由統(tǒng)一培訓(xùn)的調(diào)查員通過面對面訪談、體格檢查和生物標(biāo)本采集等方式收集信息。

1.2.1調(diào)查問卷 包括人口學(xué)特征、行為因素、飲食習(xí)慣、經(jīng)濟(jì)狀況、疾病史與家族史以及女性的月經(jīng)與生育史等。其中文化程度分為3組:文盲、小學(xué)、初中及以上?；橐鰻顩r分為結(jié)婚/同居、喪偶/離婚/分居/未婚。人均月收入分為:<500元,500～<1 000元,≥1 000元。目前吸煙是指被調(diào)查者至少每天吸1支煙,且維持半年以上。目前飲酒是指被調(diào)查者至少在最近1 a內(nèi)飲酒超過12次。較多蔬菜水果攝入是指攝入蔬菜水果總量≥500 g/d。高脂飲食是指食用紅肉和白肉(不包含魚肉)總量≥75 g/d。采用國際體力活動量表進(jìn)行調(diào)查,根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)將個體體力活動水平劃分為輕、中、重3種程度[17]。

1.2.2體格檢查 身高、體重、腰圍、臀圍以及血壓與心率。

1.2.3血清孕酮水平的檢測 抽取研究對象空腹靜脈血,離心,將150 μL血清分裝至1.5 mL EP管中,存放于-80 ℃冰箱統(tǒng)一檢測。在融化后的血清中加入700 μL乙腈和45 μL混合同位素內(nèi)標(biāo)(孕酮-D9),振蕩器振蕩7 min使蛋白充分沉淀,4 ℃、12 000 r/min 離心7 min,取上清置于1.5 mL EP管中。使用氮吹儀揮干溶劑與水,再加入150 μL體積分?jǐn)?shù)50%甲醇復(fù)溶,2 000 r/min 振蕩7 min,4 ℃、12 000 r/min 離心7 min,取上清置于250 μL進(jìn)樣瓶中。采用液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法檢測樣品中的激素信號,并在MassLynx軟件中進(jìn)行積分,得到樣品中孕酮水平。

1.3 統(tǒng)計學(xué)處理采用SPSS 21.0與R 4.1.3完成數(shù)據(jù)分析。以“河南農(nóng)村隊列研究”2016年調(diào)查人群中男性與絕經(jīng)后女性血清孕酮水平全距的三等分點,將調(diào)查對象分組:低水平組(血清孕酮水平≤0.52 μg/L)、中水平組(0.52 μg/L<血清孕酮水平≤0.64 μg/L)、高水平組(血清孕酮水平>0.64 μg/L)。采用Logistic回歸模型評價孕酮與CHD的關(guān)聯(lián),通過限制性立方樣條圖分析劑量反應(yīng)關(guān)系,引入修飾效應(yīng)等評價體力活動對兩者關(guān)系的修飾和調(diào)節(jié)作用。檢驗水準(zhǔn)α=0.05。

2 結(jié)果

2.1 研究對象的基本特征見表1。由表1可知,對照組和CHD組在吸煙、飲酒、較高蔬菜水果攝入、糖尿病、高脂血癥、CHD家族史以及文化程度、人均月收入和體力活動構(gòu)成方面差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),CHD組血清孕酮水平高于對照組(P<0.001)。

表1 研究對象的基本特征

2.2 孕酮與CHD的關(guān)聯(lián)性以孕酮低水平組為參照,分別在總?cè)巳?、男性、絕經(jīng)女性中對中水平組和高水平組孕酮與CHD患病的關(guān)聯(lián)進(jìn)行Logistic回歸分析,結(jié)果詳見表2。由表2可知,不管是總?cè)巳哼€是按性別分層分析,相對于低水平血清孕酮,中水平血清孕酮降低了CHD患病風(fēng)險,而高水平血清孕酮則增加CHD患病風(fēng)險。

表2 血清孕酮水平與CHD患病風(fēng)險的關(guān)聯(lián)性分析

2.3 孕酮與CHD的劑量反應(yīng)關(guān)系限制性立方樣條圖見圖1。由圖1可知,總?cè)巳?、男性和女性的臨界點分別為0.66、0.60和0.71 μg/L;無論是總?cè)巳哼€是不同性別分層分析,結(jié)果均顯示小于臨界點時,血清孕酮水平與CHD患病風(fēng)險呈負(fù)相關(guān),大于臨界點時,血清孕酮水平與CHD患病風(fēng)險呈正相關(guān)。

圖1 不同人群血清孕酮與CHD患病風(fēng)險的劑量反應(yīng)關(guān)系

2.4 體力活動對血清孕酮與CHD關(guān)系的調(diào)節(jié)作用與修飾效應(yīng)見表3。根據(jù)體力活動程度的不同分為3個亞組,并以低水平孕酮為參照評估中、高水平血清孕酮與CHD的關(guān)聯(lián)。調(diào)整一系列變量后,中度體力活動下高水平血清孕酮不增加CHD患病風(fēng)險,而輕度和重度體力活動下中等水平孕酮對CHD的保護(hù)作用不再顯著,中度-輕度體力活動對高水平血清孕酮有修飾效應(yīng),能降低高水平孕酮對CHD的危害作用。

表3 體力活動對血清孕酮和CHD關(guān)系的調(diào)節(jié)作用與修飾效應(yīng)

3 討論

本研究結(jié)果顯示,在河南農(nóng)村人群中,調(diào)整相關(guān)潛在混雜因素后,血清中等水平孕酮與CHD患病風(fēng)險降低相關(guān),而高水平孕酮與CHD患病風(fēng)險升高相關(guān),中度體力活動可以改善血清孕酮對CHD的不良影響,預(yù)防CHD的發(fā)生。

有研究[18]報道,聯(lián)合口服結(jié)合型雌激素和醋酸甲羥孕酮進(jìn)行更年期激素替代治療的同時會導(dǎo)致CHD患病風(fēng)險增加,而單獨口服結(jié)合型雌激素則不會引起該副作用,表明孕酮的使用可能會增加CHD患病風(fēng)險。目前圍絕經(jīng)期雌、孕激素替代療法對CHD的作用結(jié)論不一,一些研究[19]認(rèn)為雌、孕激素替代治療對CHD有保護(hù)作用,這種差異可能是由于治療開始時間不同以及絕大多數(shù)研究的激素劑量過于單一所導(dǎo)致。一項病例對照研究[20]顯示絕經(jīng)女性CHD患者雌二醇/孕酮激素比例降低,孕酮水平升高;雌二醇/孕酮激素比例失調(diào)可能是CHD的危險因素之一。國內(nèi)的一項病例對照研究[13]顯示男性和絕經(jīng)女性CHD患者血清孕酮水平均高于對照(健康人群)。我們的研究發(fā)現(xiàn)與這些結(jié)果相似。心血管系統(tǒng)中孕酮和雌激素作用相反,孕酮對血脂有調(diào)控作用,可降低抗動脈粥樣硬化的高密度脂蛋白水平,并且可通過降低內(nèi)皮衍生舒張因子一氧化氮水平和刺激兒茶酚胺分泌促使血管收縮,從而升高血壓[11];此外孕酮還可抑制外周組織攝取葡萄糖導(dǎo)致機(jī)體血糖升高[21]。這些機(jī)制可能是孕酮對CHD產(chǎn)生影響的作用方式之一,但具體機(jī)制仍需進(jìn)一步的研究確認(rèn)。

來自JACC的一項研究[22]共納入了15 486例穩(wěn)定CHD患者,中位隨訪3.7 a后發(fā)現(xiàn)運動量加倍可使心血管死亡率下降。一項綜述[23]報道低強(qiáng)度和中強(qiáng)度運動可降低CHD死亡風(fēng)險,而高強(qiáng)度運動可能會短期增加心臟猝死風(fēng)險。有研究[12]表明中度體力活動降低CHD風(fēng)險的可能機(jī)制為:適當(dāng)體力活動可以升高高密度脂蛋白水平及高密度脂蛋白水平與血漿甘油三酯的比值,同時適當(dāng)體力活動還可以降低機(jī)體過氧化物和氧自由基水平,從而發(fā)揮抗粥樣硬化作用。我們的結(jié)果顯示中度體力活動能降低高水平孕酮與CHD患病風(fēng)險的關(guān)聯(lián),并且對孕酮與CHD的關(guān)聯(lián)性具有修飾效應(yīng)。重度體力活動可使睪酮、雌激素等心血管保護(hù)因子下降[9-10],同時可使血壓上升、心血管舒張能力下降等CHD不良風(fēng)險因素增加[24];這表明適當(dāng)?shù)捏w力活動與孕酮的作用呈現(xiàn)一定的拮抗關(guān)系,其可能通過降低血壓、改善心血管舒張功能、降低血糖水平[24]、升高高密度脂蛋白[12]等作用來降低高濃度孕酮引起的不良心血管風(fēng)險。

本研究探討了血清孕酮和CHD的關(guān)聯(lián)性,以及體力活動對其調(diào)節(jié)作用和修飾效應(yīng),為孕酮可引起的心血管健康效應(yīng)提供了證據(jù)。本研究通過病例對照設(shè)計,使對照組和病例組在基本人口學(xué)特征(性別、年齡、高脂飲食、高血壓、婚姻狀況)的差異無統(tǒng)計學(xué)意義,提高了研究結(jié)果的可信度。運用液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法檢測孕酮可獲取準(zhǔn)確的激素數(shù)據(jù)。最后,又進(jìn)一步討論了不同程度體力活動對血清孕酮和CHD的調(diào)節(jié)作用與修飾效應(yīng),為血清孕酮影響CHD患病風(fēng)險提供了其他影響因素線索。

本研究還存在一些不足之處。第一,本研究為病例對照研究,因果關(guān)系證據(jù)不足,需要前瞻性隊列研究進(jìn)一步證實。第二,本研究可能存在一些未知的混雜因素未被引入,影響分析結(jié)果。第三,本研究并未檢測體力活動和血清孕酮的交互作用,也未探討體力活動和血清孕酮水平引起CHD風(fēng)險變化的具體機(jī)制,這些需要進(jìn)一步的深入研究。