糖調節受損和糖尿病患者的動脈僵硬度與10年心血管疾病風險評估

張倩，付強，魏鵬，鐘健，朱可

（1.江蘇大學臨床醫學院，江蘇鎮江212013；2.徐州市中心醫院心內科，江蘇徐州221009）

糖調節受損和糖尿病患者的動脈僵硬度與10年心血管疾病風險評估

張倩1，付強2，魏鵬2，鐘健1，朱可2

（1.江蘇大學臨床醫學院，江蘇鎮江212013；2.徐州市中心醫院心內科，江蘇徐州221009）

目的：探討不同糖代謝狀態患者血管僵硬度與基線資料的相關性，及其對10年心血管疾病發病風險的預測價值。方法：入選研究對象105例，其中正常對照組47例，糖調節受損組32例，糖尿病組26例，收集患者基本資料、總膽固醇、LDL-C、三酰甘油、HDL-C、空腹血糖、空腹胰島素（fasting insulin，FIN）、空腹C肽（fasting C-peptide，Cp）、HbA1c、頸股脈搏波傳導速度（carotid-to-femoral pulse wave velocity，cf-PWV）、頸橈脈搏波傳導速度（carotid-to-radial pulse wave velocity，cr-PWV），行糖耐量試驗（oral glucose tolerance test，OGTT）2 h后測血糖（2hPG）；結合相關指標計算Framingham 10年心血管病風險（Framingham risk score，FRS）。結果：cf-PWV與糖調節受損情況、年齡、收縮壓、2hPG正相關，與FIN／Cp負相關；cr-PWV與性別相關，與HDL-C負相關。cf-PWV與cr-PWV之間也存在正相關，且在校正年齡、收縮壓、HDL-C因素后，仍相關。FRS與cf-PWV、FIN／Cp、Homa-IR（Cp）存在相關性，與cr-PWV則無明顯相關性。結論：cf-PWV與FRS存在相關性，可作為評估患者10年心血管疾病發生風險的參考指標。

動脈僵硬度；脈搏波傳導速度；胰島素抵抗；空腹C肽；Framingham風險評分

據統計2013年全世界糖尿病確診患者約3.82億，預計2035年，糖尿病患病人數將升至5.92億［1］。而心血管疾病是2型糖尿病的主要致殘和致死原因。動脈粥樣硬化的早期表現主要為動脈管壁僵硬度增加，頸股脈搏波傳導速度（carotid-to-femoral pulse wave velocity，cf-PWV）可以靈敏地顯示大動脈血管的彈性程度，是衡量血管功能變化、評估大動脈硬化的“金標準”［2］。目前國內已有研究糖耐量受損人群動脈僵硬度的報道，但有關動脈僵硬度與Framingham 10年發病風險評估的文獻尚少見，本研究試圖發現糖調節受損、糖尿病患者在血管僵硬度方面特點，及其與10年心血管疾病發病風險的相關性。

1 對象與方法

1.1 病例

選擇2013年11月到2014年1月江蘇徐州地區以社區為基礎的健康體檢者及入住內分泌科患者共105例，年齡20～76歲。排除急慢性肝腎功能衰竭，血液系統疾病，惡性腫瘤和慢性中毒，確診的高血壓［3］，冠心病［4］，1型糖尿病患者，長期或者近期應用胰島素、調脂藥物者。所有患者均簽署知情同意書。

根據美國糖尿病協會（American Diabetes Association，ADA）推薦［5］，收集患者信息后分為正常對照組：空腹血糖＜5.6 mmol／L，OGTT后2hPG＜7.8 mmol／L，且HbA1c＜5.7%；糖調節受損組：空腹血糖5.6～6.9 mmol／L，或OGTT后2hPG 7.8～11.0 mmol／L，或HbA1c 5.7%～6.4%；糖尿病組：既往診斷明確者，糖尿病癥狀加隨機血糖≥11.1 mmol／L或空腹血糖≥7.0 mmol／L，或OGTT后2hPG≥11.1 mmol／L，或HbA1c≥6.5%，無糖尿病癥狀者，改日重復檢查。

1.2 方法

1.2.1 基線資料采集 所有研究對象禁食8～10 h后于次日清晨6時空腹采集靜脈血，測定總膽固醇、LDL-C、三酰甘油、HDL-C、空腹血糖、空腹胰島素（fasting insulin，FIN）、空腹C肽（fasting C-peptide，Cp）、HbA1c，行OGTT試驗，采集餐后2 h血糖。在日立7600全自動生化分析儀上檢測血糖和生化指標，采用日本Tosoh公司HLC-723GhbG7型全自動糖化血紅蛋白分析儀測定HbA1c。記錄患者是否吸煙（1997年世界衛生組織定義：連續或累積吸煙6個月或以上者），測定體質量指數（BMI）。胰島素抵抗（homeostasismodel of assessment for insulin resistence index，Homa-IR）＝空腹血糖×FIN／22.5；C肽代替胰島素計算Homa-IR（Cp）＝1.5＋（空腹血糖×空腹C肽）／2 800［6］。

1.2.2 PWV的測量 用水銀測壓計測量患者右上臂收縮壓及舒張壓，取3次測量平均值。應用法國Artech-Medical公司生產專家型康普樂（Complior SP）測定脈搏波傳導速度（pulse wave velocity，PWV）：受檢者取仰臥位，壓力感受器置于頸動脈、橈動脈和股動脈搏動最明顯部位，測量頸橈、頸股的距離輸入計算機。連續記錄16個脈搏波傳導速度值，去掉3個最大值及3個最小值后取平均值。

1.2.3 FRS計算 應用Framingham危險評估模型，涉及指標包括年齡、性別、收縮壓、是否高血壓治療、是否糖尿病、吸煙狀態、總膽固醇、HDL-C［7］。

1.3 統計學分析

采用SPSS 19.0軟件分析數據。計量資料以均數±標準差（±s）表示。總體滿足正態分布且方差齊性的多組比較用方差分析；FRS用中位數表示，比較用秩和檢驗。相關分析時應用Pearson相關分析（正態分布變量）、Spearman相關分析（非正態分布、分類變量）或偏相關分析。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 3組基本信息

見表1。3組研究對象性別、吸煙人數、收縮壓、BMI、三酰甘油、總膽固醇、LDL-C、HDL-C間差異無統計學意義，僅年齡、空腹血糖、2hPG差異有統計學意義。

2.2 PWV與各指標相關性

3組研究對象的cf-PWV和cr-PWV組間差異無統計學意義，見圖1。進一步相關分析表明cf-PWV與不同糖代謝狀態無相關性，但在校正年齡因素后，則呈現相關性（r＝0.22，P＝0.037）。另外，cf-PWV與年齡（r＝0.51，p＝0.000）、收縮壓（r＝0.26，P＝0.014）具有相關性。cr-PWV與性別（r＝0.23，P＝0.028）相關，且與總膽固醇（r＝－0.32，P＝0.03）、HDL-C（r＝－0.32，P＝0.02）存在相關性，在校正HDL-C因素后，與總膽固醇則無相關性。另外，cf-PWV與cr-PWV之間也具有相關性（r＝0.45，P＝0.000），且在校正年齡、收縮壓、HDL-C因素后，仍相關（r＝0.55，P＝0.000）。

表1 3組患者一般臨床資料比較

圖1 3組患者脈搏波傳導速度比較

2.3 糖調節相關指標與PWV的相關性

見表2。雖然3組FIN、空腹C肽差異無統計學意義，但Homa-IR、Homa-IR（Cp）差異有統計學意義，且Homa-IR與Homa-IR（Cp）具有高度相關性（r＝0.86，P＝0.000）。

相關分析表明，Homa-IR（Cp）與BMI（r＝0.336，p＝0.007）、三酰甘油（r＝0.355，P＝0.001）、HDL-C（r＝－0.272，P＝0.009）具有相關性。3組患者PWV與空腹血糖、FIN、空腹C肽、Homa-IR、Homa-IR（Cp）、HbA1c雖無明顯相關性，但cf-PWV與FIN／Cp（r＝－0.28，P＝0.028）、2hPG（r＝0.23，P＝0.05）有相關性。

2.4 FRS與cf-PWV呈正相關性

見表1。3組研究對象FRS差異有統計學意義。相關分析表明FRS與cf-PWV（r＝0.43，P＝0.000）、FIN／Cp（r＝－0.25，P0.033）、Homa-IR（Cp）（r＝0.23，P＝0.029）存在相關性，與cr-PWV則無明顯相關性。

表2 3組患者糖調節相關指標 ±s

表2 3組患者糖調節相關指標 ±s

指標 對照組（n＝47） 糖調節受損組（n＝32） 糖尿病組（n＝26） F值 P值4.77±0.40 5.32±0.72 10.01±3.69 69.993 0.000 2hPG（mmol／L） 6.00±0.92 8.12±1.55 14.19±6.48 35.083 0.000 HbA1c（%） 5.37±0.26 5.88±0.31 9.76±3.90 13.266 0.000 FIN（μU／mL） 9.89±5.27 7.58±3.23 12.57±13.32 2.358 0.102空腹C肽（ng／m L） 2.51±0.80 2.43±0.98 2.42±1.49 0.091 0.914 FIN／Cp（μU／ng） 3.80±1.05 3.18±0.67 3.32±1.66 2.703 0.074 Homa-IR（Cp） 3.71±0.69 3.96±1.40 6.14±3.29 14.128 0.000 Homa-IR 2.08±1.07 1.81±1.00 5.85±6.08 11.38空腹血糖（mmol／L）9 0.000

3 討論

糖尿病是一組以長期高血糖為主要特征的代謝綜合征，其慢性血管并發癥對患者的生命和生活質量威脅極大。心血管疾病可以通過健康的生活方式、合理的藥物來預防，對個體進行心血管疾病風險的評估是決定采用何種方法防治的基礎。Framingham心臟研究早于1967年就開始研究心血管疾病發病危險的預測模型［8］。本研究應用來自Framingham心臟病研究的10年心血管病發病風險評估模型，根據各因素預測30～74歲成年人未來10年內發生心血管病（包括冠心病猝死、心肌梗死、冠狀動脈供血不足、心絞痛、缺血性卒中、出血性卒中、短暫性腦缺血發作、外周動脈疾病、心力衰竭）的可能性。

2型糖尿病的兩個重要發病機制是胰島素抵抗和胰島β細胞功能受損。胰島素抵抗不僅是2型糖尿病的發病基礎，也是心血管疾病的病理生理基礎［9］。目前利用空腹血糖和空腹胰島素來評價胰島素抵抗的公式簡單方便，已廣泛用于臨床和科研中，但其不適合于使用外源性胰島素的1型和部分2型糖尿病患者，用C肽代替胰島素來評估胰島素抵抗目前已有報道，本研究提示Homa-IR與Homa-IR（Cp）具有高度相關性，再次驗證C肽代替胰島素計算胰島素抵抗指數的可行性。Meshkani等［10］對伊朗正常空腹血糖且無糖耐量異常者的研究結果提示，胰島素抵抗與肥胖、糖尿病、高血壓、高脂血癥、低HDL-C等心血管危險因素有良好的相關性。本研究則提示不僅在正常對照組，在糖調節受損、糖尿病患者中胰島素抵抗指數與體質量指數、三酰甘油、低HDL-C狀態仍存在相關性，且3組間胰島素抵抗指數也有差異，驗證了上述結果并擴展了其適用范圍。一項在日本的研究亦表明，在非糖尿病人群中，隨著胰島素抵抗指數的升高，心血管事件的發生率也升高［11］。本研究顯示3組胰島素抵抗情況、FRS組間差別有統計學意義，且FRS與胰島素抵抗、FIN／Cp有相關性，說明了在糖尿病患者中胰島素抵抗情況和心血管疾病發病率之間存在相關性。這暗示隨著糖調節受損情況的加重，發生心血管疾病的風險亦進一步增加，其中胰島素、C肽在其發病機制上所起作用有待進一步研究。

同時，本研究證實在校正年齡因素后，cf-PWV在糖尿病患者與糖調節受損、正常對照者間存在差異，且和2hPG具有相關性。而Webb等［12］的研究也顯示，PWV與空腹血糖、餐后2h血糖具有相關性。有研究表明脈搏波傳導速度增快可能與血糖濃度增高后抑制內皮依賴的血管舒張、增加血管氧化應激、炎癥反應，從而促進血管硬化有關［13］。同時本研究顯示cf-PWV與年齡、收縮壓、FIN／Cp具有相關性。cr-PWV與性別、高密度脂蛋白具有相關性，cf-PWV與cr-PWV之間也具有相關性。另外，患者10年心血管疾病發生風險與cf-PWV存在正相關。LILAC研究測量了298例平均年齡79.6歲的社區老年居民PWV，結果顯示PWV對心腦血管事件發生率的預測性優于年齡、性別、血壓和認知能力的預測性［14］，均支持cf-PWV是心血管疾病發生的獨立預測因子。

綜上所述，正常對照組、糖調節受損、糖尿病患者3組間頸股動脈脈搏波速度存在差異，且隨著空腹胰島素／空腹C肽的降低，年齡、收縮壓、餐后血糖的增高，頸股動脈脈搏波速度有增快趨勢；而其與患者10年心血管疾病風險同樣存在正相關性，可作為評估患者10年心血管病風險的參考指標。

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Association between pulse wave velocity and the Fram ingham risk score in patients w ith different glucosemetabolism status

ZHANGQian1，FU Qiang2，WEIPeng2，ZHONG Jian1，ZHU Ke2
（1.School of Clinical Medicine，Jiangsu University，Zhenjiang Jiangsu 212013；2.Department of Cardiology，Xuzhou Central Hospital，Xuzhou Jiangsu 221009，China）

Objective：To investigate the relationship between different glucose metabolism status and pulse wave velocity（PWV），and to further explore PWV with the Framingham risk score（FRS）of 10-year as predictors of cardiovascular disease（CVD）.M ethods：A total of 105 subjects were divided into three groups：normal glucose tolerance group（G1，n＝47）；prediabetes group（G2，n＝32），and type 2 diabetes mellitus group（G3，n＝26）.General clinical data of subjects in each group were collected，and biochemical parametersweremeasured.PWV wasmeasured using the Complior SP（pulse wave velocity determinator）.FRSwas calculated with the lipids excel spreadsheets from Framingham Heart Study homepage.The correlation of different glucosemetabolism status，PWV and FRS in different groups was analyzed and compared.Results：A positive correlation was found between carotid-to-femoral pulsewave velocity（cf-PWV）and impaired glucose regulation，age，SBP，2hPG，carotid-to-radial pulse wave velocity（cr-PWV）.A negative correlation was also evident between cf-PWV and fasting insulin／fasting C-peptide（FIN／Cp）.A correlation was found between cr-PWV and sex，or HDL-C（negative）.A correlation was also found between FRS and cf-PWV，or FIN／Cp，or Homa-IR（Cp）.Conclusion：cf-PWV has a good clinical value as a vascular structure and function indicator for evaluating the 10-year risk of CVD.

arterial stiffness；pulsewave velocity；insulin resistance；fasting C-peptide；Framingham risk score

張倩（1987—），女，碩士研究生；付強（通訊作者），教授，主任醫師，碩士研究生導師，E-mail：fuqiang＠medmail.com.cn

R587.1

A

1671－7783（2014）02－0145－04

10.13312／j.issn.1671-7783.y140015

2014－01－23 ［編輯］ 何承志