姜 濤,康 慨,文 禎,盧桂陽
γ-谷氨酰轉移酶在預測代謝綜合征中的意義
姜濤,康慨,文禎,盧桂陽
目的 分析代謝綜合征(MS)患者的危險因素,研究γ-谷氨酰轉移酶(GGT)對MS的預測價值。方法 選擇2007年11月在首都醫科大學附屬北京世紀壇醫院體檢中心參加全面體檢的鐵道部機關在職人員471例,2008—2010年連續觀察,每年11月于本院隨訪一次,隨訪3年。觀察患者一般資料(包括性別、年齡、飲酒史、吸煙史、既往疾病史及家族史等)及隨訪時檢測丙氨酸氨基轉移酶(ALT)、天冬氨酸氨基轉移酶 (AST)、堿性磷酸酶(ALP)、GGT、尿素氮 (BUN)、肌酐 (Cr)、尿酸 (UA)、總膽固醇 (TC)、三酰甘油 (TG)、高密度脂蛋白(HDL)、低密度脂蛋白(LDL)、空腹血糖(FPG)水平,計算穩態模型胰島素抵抗指數(HOMA-IR)。結果 入組時MS患病率為25.1% (118/471)。男性患病率為27.5% (104/378),高于女性的15.1% (14/93)(χ2=6.171,P =0.013)。新發MS組BMI、WC、SBP、DBP、TC、TG、LDL、UA、HOMA-IR、ALT、ALP、GGT較無MS組高,HDL水平較無MS組低 (P<0.05);但兩組年齡、FPG、AST比較,差異無統計學意義(P>0.05)。多因素Logistic回歸分析顯示,腰圍增大、GGT升高、TC升高、HDL升高是MS發生的影響因素(P<0.05)。GGT的曲線下面積大于ALT、AST、SBP、DBP、TG、HDL、FPG的曲線下面積,而WC的曲線下面積大于GGT的曲線下面積 (P<0.05)。隨著GGT水平升高靈敏度降低,特異度升高;當靈敏度為0.803,特異度為0.599時,約登 (Youden)指數最大為0.402,GGT預測MS的最佳臨界值為20.5 U/L。結論 GGT對MS的預測具有較高的靈敏度和特異度,為臨床診斷提供了參考依據。
代謝綜合征;γ-谷氨酰轉移酶;肝酶;非酒精性脂肪性肝病;胰島素抵抗
姜濤,康慨,文禎,等.γ-谷氨酰轉移酶在預測代謝綜合征中的意義 [J].中國全科醫學,2015,18(3):274 -277.[www.chinagp.net]
Jiang T,Kang K,Wen Z,et al.The significance of γ-glutamyl transpeptidase enzyme in predicting metabolic syndrome [J].Chinese General Practice,2015,18(3):274-277.
代謝綜合征(MS)與2型糖尿病及心血管疾病發生發展密切相關[1],近幾年由于其患病率逐年升高而引起廣泛關注,目前MS的診斷主要依據腰圍(WC)增粗、血脂紊亂、血糖和血壓升高,甚至是胰島素抵抗(IR)的測定[2]。因此,尋找其他簡單易行的臨床和生物學標志,進行早期診斷、早期干預具有重要臨床意義。
非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)是指除外過量飲酒和其他明確的損肝因素所致的肝細胞內脂肪異位沉積。目前NAFLD被認為是MS重要組成部分[3],不依賴于肥胖和腹部脂肪而與IR獨立相關。肝酶升高是NAFLD早期和敏感的標志物,反映肝臟慢性異位脂肪沉積。有研究顯示,肝酶異常特別是γ-谷氨酰轉移酶(GGT)水平與MS的發生密切相關,在MS的診斷中可能具有預測價值[4],目前我國大規模的隊列研究來闡明二者關系的研究不多。本研究對鐵道部機關在職人員進行了前瞻性的動態觀察,旨在探討MS的基線特征及相關的危險因素,分析不同GGT切點在MS診斷中的靈敏度和特異度,為臨床早期干預提供依據。
1.1研究對象 選擇2007年11月在首都醫科大學附屬北京世紀壇醫院體檢中心參加全面體檢的鐵道部機關在職人員531例,其中男416例,女115例;年齡25~60歲,平均(44.6±6.3)歲。除外可能影響肝酶活性和MS者;慢性病毒性肝炎、HbsAg陽性者;飲酒量>140 g/周(男)、>70 g/周(女)者[5];自身免疫性肝病史者;甲狀腺功能亢進、惡性腫瘤、藥物性肝病史者;心血管疾病史者;嚴重肝腎衰竭者等。排除HbsAg陽性者20例,嚴重肝功能不全者7例,長期大量飲酒者6例,嚴重腎功能不全者3例,納入495例。
1.2研究方法 采集研究對象一般資料:性別、年齡、飲酒史、吸煙史、既往疾病史及家族史等。體格檢查:由有經驗的內科醫師測量研究對象的身高、體質量、WC、血壓〔收縮壓 (SBP)和舒張壓 (DBP)〕,計算體質指數(BMI)。實驗室檢查:禁食水8~12 h,次日清晨行上述體格檢查,檢測丙氨酸氨基轉移酶 (ALT)、天冬氨酸氨基轉移酶(AST)、堿性磷酸酶(ALP)、GGT、尿素氮(BUN)、肌酐(Cr)、尿酸(UA)、總膽固醇(TC)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白(HDL)、低密度脂蛋白(LDL)、空腹血糖(FPG),計算穩態模型胰島素抵抗指數 (HOMA-IR)。B超檢查:采用日本產Aloka α10超聲顯像儀,探頭頻率為3.5 MHz,由體檢中心影像學主治醫師以上人員操作,由超聲科大夫依據2007年非酒精性脂肪性肝病指南推薦的脂肪肝超聲診斷標準[6]分為輕、中、重度。2008—2010年連續觀察,每年11月于本院隨訪一次,隨訪3年,行上述檢查。采用2005年國際糖尿病聯盟 (IDF)的MS定義作為 MS的診斷標準[2]。
1.3統計學方法 采用Excel軟件進行數據錄入,采用SPSS 17.0統計軟件處理數據。對所有計量資料進行正態分布和方差齊性檢驗,計量資料以 (±s)表示,采用t檢驗;計數資料以相對數表示,采用χ2檢驗;危險因素分析采用二分類變量的Logistic回歸分析;用ROC曲線分析GGT預測MS的臨界點,根據SPSS 17.0菜單功能中Graphs中的ROC curve統計輸出結果中各界點的靈敏度和特異度計算約登(Youden)指數,以Youden指數最大的診斷界點為臨界點。以P<0.05為差異有統計學意義。
2.1一般情況 排除隨訪過程中數據缺失者24例,最終入選471例,年齡25~57歲,平均(44.3±8.3)歲;男378例(80.3%),年齡25~57歲,平均(44.0 ±8.5)歲;女93例 (19.7%),年齡25~55歲,平均(45.3±7.2)歲。入組時MS患病率為25.1%(118/ 471)。男性患病率為27.5% (104/378),高于女性的15.1% (14/93),差異有統計學意義(χ2=6.171,P= 0.013)。
2.2無MS組與新發MS組各指標比較 入組時無MS 者353例,隨訪3年,將至2010年未發生MS和新發生MS者分為無MS組(292例)和新發MS組(61例)。新發 MS組 BMI、WC、SBP、DBP、TC、TG、LDL、UA、HOMA-IR、ALT、ALP、GGT水平較無MS組高,HDL水平較無MS組低,差異均有統計學意義(P<0.05);但兩組年齡、FPG、AST比較,差異無統計學意義 (P>0.05,見表1)。
表1 無MS組與新發MS組各指標比較(±s)Table 1 Comparison of general information between the no MS group and MS group

表1 無MS組與新發MS組各指標比較(±s)Table 1 Comparison of general information between the no MS group and MS group
注:BMI=體質指數,WC=腰圍,SBP=收縮壓,DBP=舒張壓,TC=總膽固醇,TG=三酰甘油,HDL=高密度脂蛋白,LDL=低密度脂蛋白,UA=尿酸,FPG=空腹血糖,HOMA-IR=穩態模型胰島素抵抗指數,ALT=丙氨酸氨基轉移酶,AST=天冬氨酸氨基轉移酶,ALP=堿性磷酸酶,GGT=γ-谷氨酰轉移酶,MS=代謝綜合征
組別 例數 年齡(歲) BMI(kg/m2) WC(cm) SBP(mm Hg)DBP(mm Hg) TC(mmol/L) TG(mmol/L)HDL(mmol/L).2±0.8 1.3±0.7 1.4±0.3新發 MS組 61 43.3±7.4 26.6±2.0 90.1±5.2 118±10 80±8 5.6±0.9 1.9±1.1 1.2±0.2 t值無 MS組 292 42.7±8.5 24.0±2.6 81.5±8.1 113±17 77±11 5 90 4.991 P值 0.650 <0.001 <0.001 0.027 0.002 0.002 <0.001 <0.001組別 LDL(mmol/L) UA(μmol/L) FPG(mmol/L) HOMA-IR ALT(U/L) AST(U/L) ALP(U/L) GGT(U/L)0.545-7.478-7.966-2.055-2.641-3.170-5.2 15 21.9±16.3新發MS組 3.7±0.9 384±63 5.7±1.6 2.4±1.4 31±15 22±7 66±32 47.6±79.3 t值無MS組 3.3±0.7 327±76 5.5±1.4 1.6±0.9 24±11 21±6 58± -3.530-5.501-1.113-5.283-3.944-1.458-2. .014 815-5.076 P值 <0.001 <0.001 0.267 <0.001 0.002 0.146 0.005 0
2.3MS影響因素的多因素Logistic回歸分析 以新發MS為因變量(否 =0,是 =1),以年齡、性別、WC、SBP、 DBP、 TC、 TG、 HDL、 LDL、 UA、 FPG、HOMA-IR、ALT、AST、ALP、GGT為自變量,行多因素Logistic回歸分析顯示,WC增大、GGT升高、TC升高、HDL升高是MS發生的影響因素(P<0.05,見表2)。

表2 MS影響因素的多因素 Logistic回歸分析Table 2 Multivariate Logistic regression analysis on influencing factors for metabolic syndrome
2.4不同指標ROC曲線分析 以新發MS為狀態變量,入組時無MS的GGT、ALT、AST、SBP、DBP、WC、TG、HDL、FPG為檢驗變量,進行ROC曲線分析顯示,GGT的曲線下面積大于ALT、AST、SBP、DBP、TG、HDL、FPG的曲線下面積,而WC的曲線下面積大于GGT的曲線下面積 (P<0.05,見表3)。
2.5GGT診斷MS的靈敏度和特異度分析 隨著GGT水平升高靈敏度降低,特異度升高。當靈敏度為0.803,特異度為0.599時,Youden指數最大為0.402,GGT診斷MS的最佳臨界值為20.5 U/L(見表4)。
本研究顯示,MS在該人群中的患病率高于我國一般人群患病率(15%)[7],男性高于女性。非MS者中隨訪3年,新發MS組的BMI、WC、SBP、DBP、TC、TG、LDL、UA、HOMA-IR、ALT、ALP、GGT水平高于無MS組,而HDL水平低于無MS組。本研究結果顯示,GGT、WC、TC、HDL對MS的發生有影響,進一步ROC曲線分析發現GGT和WC的曲線下面積最大,對MS的診斷具有重要意義。當GGT為20.5 U/L時為診斷MS的最佳臨界值。

表3 不同指標 ROC曲線分析Table 3 The analysis of different indicators of ROC curve

表4 不同GGT水平診斷MS的靈敏度和特異度Table 4 The sensitivity and specificity of the different levels of GGT diagnosis of MS
Kasapoglu等[8]研究顯示,MS組 的 WC、SBP、DBP、AST、ALT、GGT、TG水平高于無 MS組,HDL水平低于無MS組,且在MS組中DM的發病率明顯高于無MS組;進一步對GGT、ALT、AST及MS各組分行ROC曲線分析,提示GGT、SBP、WC、DM的曲線下面積均>0.7,其中GGT的曲線下面積為0.723,95%CI (0.684,0.758),且GGT的曲線下面積大于DBP、ALT、AST、HDL、TG、WC的曲線下面積;對GGT診斷MS的靈敏度和特異度進行分析,發現當GGT為20.5 U/L時為診斷的最佳臨界值。本研究同樣顯示,GGT的曲線下面積大于ALT、AST、SBP、DBP、TG、HDL、FPG的曲線下面積,為 0.753,與上述研究相似,且GGT診斷MS的最佳臨界值亦為20.5 U/L,說明當GGT在參考范圍(0~50 U/L)內時已可發生MS。而Oh等[9]在2 024例的研究中將參考范圍內的GGT進行四分位,結果發現隨著四分位數的上升,除HDL外,WC、SBP、DBP、GLU、TG異常的比例增高。上述研究提示,雖然GGT在參考范圍內,但對MS的診斷具有重要意義。
肝酶對MS的預測機制不明,目前認為肝酶升高是脂肪酸浸潤致肝細胞受損的表現,GGT來源于許多組織,但大多數來源于肝臟,是抗氧化劑谷胱甘肽細胞外分解代謝酶[10]。血中GGT水平升高通常被認為是肝膽功能損傷和乙醇過量的可靠指標,其增高通常反映肝臟脂肪的沉積和內臟性肥胖,而內臟脂肪是過氧化物酶體增殖物激活受體(PPAR)滅活的中心,使得肝臟及全身的胰島素信號受損,促進IR、MS和動脈粥樣硬化的發生,肝臟胰島素敏感性下降,但不一定伴隨肝臟的損傷[11]。因此,肝酶可在參考范圍內,或較基礎水平偏高。但近年來研究認為,GGT還可以催化LDL的氧化,介導白三烯C4到D4的轉換,可促進持續的炎性反應[12]。因此,GGT的升高可能對MS的發生有一定作用。
目前,MS的診斷主要依據臨床癥狀和體征,難以早期診斷。因此,尋找簡單易行的生物學標志,進行早期診斷、早期干預具有重要臨床意義。本研究發現GGT 對MS的預測具有重要意義,且進一步論證當GGT為20.5 U/L時是預測MS的最佳臨界值,具有良好的靈敏度和特異度。因GGT測定簡便易行,且測定的廣泛標準化,在早期診斷MS中具有重要作用和較高的預測意義,為臨床實踐提供了重要的參考手段。但本研究也具有一定的局限性,因為GGT的最佳預測值落在參考范圍內,因此可能存在一定的假陽性率,在臨床工作中需要結合患者的其他危險因素綜合判斷。
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(本文編輯:李婷婷)
The Significance of γ-glutamyl Transpeptidase Enzyme in Predicting Metabolic Syndrome
JIANG Tao,KANG Kai,WEN Zhen,et al.Department of Endocrinology,Beijing Shijitan Hospital Affiliated to Capital Medical University,Beijing 100038,China
Objective To analyze the risk factors for patients with metabolic syndrome,and to explore the predictive value of γ-glutamyl transpeptidase(GGT)for metabolic syndrome(MS).Methods 471 serving officers of railway ministry departments who received physical examination in Department of Endocrinology,Beijing Shijitan Hospital Affiliated to Capital Medical University in November 2007,were selected as study subjects,and they were followed up from 2008 to 2010,that is,they received reexamination in the same hospital per year for 3 years.During follow-up,general informations(gender,age,history of drinking,history of cigarette smoking,history of diseases and family medical history)of cases,and their alanine aminotransferase(ALT),aspartate aminotransferase(AST),alkaline phosphatase(ALP),GGT,blood urea nitrogen (BUN),creatinine(Cr),uric acid(UA),total cholesterol(TC),triacylglycerol(TG),high density lipoprotein (HDL),low density lipoprotein(LDL),fasting blood-glucose(FPG)were recorded.The homeostasis model assessment of insulin resistance(HOMA-IR)was calculated.Results Prevalence of MS in baseline was 25.1%(118/471).Prevalence of MS among male cases〔27.5% (104/378)〕was significantly higher than that among female cases〔15.1% (14/93)〕(χ2= 6.171,P=0.013).BMI,WC,SBP,DBP,TC,TG,LDL,UA,HOMA-IR,ALT,ALP and GGT level of cases in MS group was significantly higher than that in non-MS group,respectively,while HDL level of cases in MS group was significantly lower than that in non-MS group(P<0.05).There was no significant difference in age,FPG and AST between two groups(P >0.05).According to multiple Logistic regression analysis results,increased WC,GGT,TC and HDL were influence factorsfor occurrence of MS(P<0.05).Area under the curve(AUC)for GGT was significantly bigger than that for ALT,AST,SBP,DBP,TG,HDL and FPG,AUC for WC was significantly bigger than that for GGT(P<0.05).As GGT level rised,sensitivity decreased,specificity increased.When sensitivity reached 0.803,and specificity reached 0.599,Youden index reached the biggest value 0.402,the optimal critical value of GGT was 20.5 U/L when it was used to diagnose MS.Conclusion GGT has relatively higher sensitivity and specificity in the diagnosis of metabolic syndrome.
Metabolic syndrome;Gamma-glutamyltransferase;Liver enzyme;Non-alcoholic fatty liver disease;Insulin resistance
R 589
A
10.3969/j.issn.1007-9572.2015.03.009
鐵道部科技研究計劃(2011Z004-F)
100038北京市,首都醫科大學附屬北京世紀壇醫院內分泌科
姜濤,100038北京市,首都醫科大學附屬北京世紀壇醫院內分泌科;E-mail:jiangtao960@126.com
2014-07-21;
2014-11-21)