生理濃度范圍內血清總膽紅素水平與腦卒中發病風險之間關系的劑量-反應Meta分析

王瀟，唐敏艷，周楊，葉小飛，鐘萍

膽紅素不僅是血紅素分解代謝途徑的終產物，也是哺乳動物組織中最強的內源性抗氧化劑之一[1]，已被證明可以預防與氧化應激相關的各種疾病，如缺血性腦卒中[2]。此外，越來越多的證據表明，膽紅素具有抗炎[1]、神經保護[3]和抑制血小板活化功能[4]的作用。這些特性使膽紅素能夠預防或延緩腦血管血栓形成，保護神經元免受缺血損傷，因此，膽紅素水平升高可能使腦卒中的發病率和死亡率降低。在全世界范圍內，腦卒中已成為僅次于缺血性心臟病的第二大致死病因，也是導致長期嚴重殘疾的首位病因[5]。全世界超過2/3腦卒中相關死亡發生在發展中國家[6]，在中國，腦卒中是成年人致死和致殘的首位原因[7]。

近年來，越來越多的研究開始關注血清膽紅素水平與腦卒中發病風險的關系。王平等[8]進行了一項中國人群血清總膽紅素水平與冠心病和腦梗死關系的Meta分析，結果顯示，血清總膽紅素水平與冠心病和腦梗死呈密切負相關，然而，該研究未分別對冠心病和腦梗死患者血清總膽紅素水平進行Meta分析。本研究組近期發表的一項系統評價研究對膽紅素水平與腦卒中發病的關系進行了探討，結果表明血清總膽紅素與缺血性腦卒中發病風險呈負相關[2]。但是，該研究未對血清總膽紅素水平與腦卒中發病風險的關系進行定量評估，因此，我們在其基礎上篩選能夠進行劑量-反應Meta分析的研究，并進一步納入新近發表的研究，進行全面的系統評價和劑量-反應Meta分析，定量評估血清總膽紅素與腦卒中發病風險之間是否存在關聯，為臨床預防腦卒中提供新思路。

1 資料與方法

1.1 文獻檢索

計算機檢索PubMed、Embase、The Cochrane Library、Web of Science、中國知網、中國生物醫學文獻數據庫、萬方和維普數據庫，收集2019年12月以前發表的關于血清總膽紅素水平與腦卒中發病風險關系的文獻。中文檢索式：“膽紅素”和（“腦梗死”或“腦栓塞”或“腦血栓”或“腦卒中”或“腦出血”或“蛛網膜下腔出血”或“腔隙性腦梗死”或“中風”）；英文檢索式：(bilirubin [MeSH]or bilirubin[All fields]) and (stroke [MeSH]or stroke [All fields]or“cerebrovascular accident”[All fields])，檢索僅限于人類中進行的研究。此外，從檢索出的文獻綜述中再手動檢索其引用的相關參考文獻。本研究在PROSPERO平臺進行了注冊（https://www.crd.york.ac.uk/ PROSPERO/[CRD42017075988]），并 按 照PRISMA和MOOSE報告規范執行Meta分析和報告研究結果[9-10]。

納入標準：（1）研究類型：觀察性研究；（2）研究內容：涉及血清總膽紅素與腦卒中發病風險的關系；（3）研究對象：年齡≥18歲的成年人；（4）暴露因素：血清總膽紅素，且血清總膽紅素水平至少分3個水平等級；（5）結局指標：血清總膽紅素水平與腦卒中發病風險的RR（HR、OR）及95%CI。

排除標準：（1）有肝膽疾病史、肝功能異常、血液學疾病及Gilbert綜合征的腦卒中患者；（2）摘要、動物研究、評論、信件、社論、未發表的結果或信息以及隨機對照試驗；（3）重復發表的研究取其中資料最詳細者。

1.2 文獻篩選與方法學質量評價

由2位研究員根據事先制定好的納入與排除標準進行文獻篩選，按設計好的數據提取表進行數據提取，提取內容包括：第一作者、發表年份、研究地區、研究類型、研究時間、研究人群基本特征、腦卒中事件病例數（各暴露劑量組間的病例數）及總數（各暴露劑量區間的總人數或人年數）等。如意見不一致，則與第三方共同討論并解決分歧。使用非隨機干預性研究的偏倚風險評估工具（ROBINS-I）對文獻進行質量評價[11]。該評價工具共包括7個評價領域，并把它們分別歸入到干預前、干預中和干預后3部分：（1）干預前（①混雜偏倚、②研究對象選擇的偏倚）；（2）干預中（③干預分類的偏倚）；（3）干預后（④偏離既定干預的偏倚、⑤缺失數據的偏倚、⑥結局測量的偏倚、⑦結果選擇性報告的偏倚）。評估者需要根據對信號問題回答的情況對相應領域的偏倚風險按照事先制定的標準給出“低、中、高、極高或不清楚”的風險評估。最后，根據所有單個領域的評估結果對“整體偏倚”這一綜合領域作出評價。

1.3 統計學方法

應用STATA 11.0軟件進行統計學分析。用Q檢驗和I2進行異質性檢驗并評估納入研究的異質性大小。當P＞0.1，I2＜50%，采用固定效應模型計算合并效應OR（95%CI）；反之采用隨機效應模型。采用Meta回歸探討研究間異質性來源。采用敏感性分析檢測結果的穩定性。基于廣義最小二乘法，采用“兩步法”進行劑量-反應Meta分析[12]。在隨機效應模型下合并每項研究的發病風險，應用Wald檢驗是否存在線性相關[13]，當P＞0.05時，呈線性相關，反之亦然，并擬合圖形。采用Egger’s檢驗[14]和漏斗圖進行發表偏倚評估。當P＜0.1時，表明存在發表偏倚。

2 結果

2.1 文獻檢索結果、研究一般特征及質量評價

共檢索到3 291篇相關文獻，讀完標題、摘要并剔除重復發表、不符合研究相關的文獻后，對84篇文獻進行通讀全文，剔除不合格的文獻75篇，最終納入9篇（11項研究），共覆蓋202 641例患者，其中腦卒中患者4 904例，文獻篩選流程見圖1。納入研究基本特征及質量評價見表1。所有納入研究的整體偏倚風險為“中風險”，即納入的觀察研究都被認為是非隨機研究的可靠證據，但不能與設計良好的隨機試驗相媲美。

圖1 文獻篩選流程圖

表1 納入文獻基本特征及質量評價

2.2 血清總膽紅素水平與腦卒中發病風險的關系

血清總膽紅素水平與缺血性腦卒中發病風險的關系：共納入7項研究（6篇文獻）[15-20]，包括174 241例患者，其中缺血性腦卒中3 506例。Kimm等[18]分別報告了男性和女性的研究結果，將其視為兩項研究。固定效應模型結果顯示：血清總膽紅素水平降低是缺血性腦卒中發病的危險因素（OR=0.76，95%CI：0.67～0.87，P＜0.001）。

血清總膽紅素水平與腦卒中發病風險的關系：共納入11項研究（9篇文獻）[15-23]，共202 641例患者，包括腦卒中4 904例。Kimm等[18]和Oda等[21]的研究均分別報告了男性和女性的研究結果，因此均視為兩項研究。隨機效應模型結果顯示：與低血清總膽紅素水平相比，高血清總膽紅素水平可使缺血性腦卒中發病風險降低（OR=0.74，95% CI：0.64～0.86，P＜0.001）。

2.3 血清總膽紅素水平與腦卒中發病風險之間關系的劑量-反應Meta分析

血清總膽紅素水平與缺血性腦卒中發病風險的關系：對7項研究（6篇文獻）[15-20]進行劑量-反應Meta分析結果顯示：血清總膽紅素水平每降低1 μmol/L，缺血性腦卒中發病風險增加1.2%（OR=0.988，95%CI：0.981～0.996，P=0.002），在每次排除1項研究的敏感性分析中，結論不變；亞組分析結果表明，當研究對象為男性時，血清總膽紅素水平與缺血性腦卒中發病風險可能存在線性負相關關系。

血清總膽紅素水平與腦卒中發病風險的關系：在全人群中，當血清總膽紅素水平每升高1 μmol/L，腦卒中發病風險降低1.5%（OR=0.985，95% CI：0.979～0.992，P＜0.001），經敏感性分析，結論不變；亞組分析結果表明，當研究對象為男性、研究類型為橫斷面研究、研究對象年齡＜60歲或研究樣本量≥2 000例時，血清總膽紅素水平與腦卒中發病風險可能存在線性負相關關系（圖2）。Egger’s檢驗顯示無發表偏倚（圖3）。

圖2 血清總膽紅素水平與腦卒中發病風險的劑量-反應關系

圖3 血清總膽紅素水平與腦卒中發病風險的漏斗圖分析

3 討論

目前，已有很多研究探討了血清總膽紅素水平與腦卒中的關系，并且本研究組最近發表的一項系統評價研究表明，血清總膽紅素水平可能與缺血性腦卒中及腦卒中發病風險存在負相關，但該研究未對血清總膽紅素水平與腦卒中發病風險間的關系進行定量評估[2]。本研究通過深入分析已發表的血清總膽紅素水平與腦卒中發病關系的觀察性研究，對血清膽紅素水平與缺血性腦卒中及腦卒中發病風險間的劑量-反應關系進行評估，結果顯示生理范圍內血清總膽紅素水平與可能與缺血性腦卒中及腦卒中發病風險間存在線性負相關關系。目前，我們尚未檢索到其他有關血清膽紅素水平與腦卒中發病風險關系的劑量-反應Meta分析。

膽紅素過去常常被認為是一種潛在的毒性物質，是肝臟和血液系統疾病的標志物。如今被認為是一種天然的抗氧化劑，尤其是其抗脂質氧化作用，這一特性可以減少斑塊形成，從而防止動脈粥樣硬化及隨后的大血管疾病[24]。許多研究表明，血清總膽紅素水平與頸動脈內膜中層厚度呈負相關[25-27]。國內的一項臨床研究探討了血清膽紅素水平與冠心病嚴重程度的關系，結果表明，血清膽紅素水平與冠脈狹窄程度呈負相關，且不依賴膽紅素存在的形式，低膽紅素水平可能是冠心病的獨立危險因素[28]。本研究組近期發表的綜述顯示，膽紅素可以作為一些血管事件的預測因子，如高血壓、冠狀動脈疾病、外周動脈疾病等[29]。有研究報道，血清總膽紅素與腦卒中發病風險之間的負相關關系可能與膽紅素介導的抗脂質氧化、免疫反應、體液調節、細胞遷移和增殖以及凋亡等機制有關[30-31]。

腦卒中包括缺血性腦卒中和出血性腦卒中兩種類型。該Meta分析發現，血清總膽紅素水平與缺血性腦卒中及腦卒中發病風險呈線性負相關。然而，僅有一項研究探討了血清總膽紅素水平與出血性腦卒中發病的關系，并且未發現他們之間有顯著關聯[18]。缺血性腦卒中病理生理學與出血性腦卒中不同。正如先前的研究所示，血清總膽紅素水平與缺血性腦卒中發病風險之間的關系較與出血性腦卒中的關系更密切，這可能支持膽紅素的抗動脈粥樣硬化特性[23]。此外，缺血性腦卒中是一種病因異質性疾病，也可分為不同的臨床亞型。Lin等[32]研究顯示，血清總膽紅素水平可能是心源性腦卒中的獨立預測因子。一項橫斷面研究顯示，低血清總膽紅素水平患者有較高的無癥狀性腦梗死患病率[33]。血清總膽紅素水平與不同亞型缺血性腦卒中發病風險的關系有待進一步研究。

Vitek等[34]的研究表明，只在男性中，血清總膽紅素水平與頸動脈內膜中層厚度呈負相關。Kunutsor等[35]的研究也顯示，僅在男性中，血清總膽紅素水平與心源性疾病發病風險間存在負相關。本研究結果與之一致。男性和女性之間的差異可能歸因于生活方式的不同，比如吸煙、飲酒或飲食等。男性較女性有較高水平的鐵儲備[36]，并且高血紅素鐵攝入與冠心病發生有關[37]，不應排除鐵負荷對血紅素加氧酶-1和膽紅素途徑的潛在影響[38]。

本研究的優點：（1）最大的優勢是對血清總膽紅素水平與腦卒中發病風險之間的關系進行了定量分析；（2）樣本量大，隨訪時間長，有充足的統計學效應來闡明血清總膽紅素水平與腦卒中發病風險之間的劑量-反應關系；（3）對血清總膽紅素水平進行了明確的分組及亞組分析；（4）采用ROBINS-I工具對非隨機干預性研究進行質量評價。

未來的研究方向：（1）需要進一步明確膽紅素在腦卒中發病過程中的作用機制；（2）血清膽紅素與腦卒中分型的關系如何，男女之間膽紅素的保護機制有何差異，究竟是哪一種膽紅素（直接膽紅素還是間接膽紅素）真正發揮血管保護作用，血清膽紅素水平界值尚不明確，這些問題有待進一步研究。

利益沖突：所有作者均聲明不存在利益沖突