結合傾向性評分探究血清葉酸、維生素B12及同型半胱氨酸與勃起功能障礙的關系

徐澤坤 徐姜南 蓋年鑫 彭宇好 馮涵泳 裴昌松*

蘇州大學附屬第一醫院泌尿外科（江蘇蘇州 215000）

勃起功能障礙（erectile dysfunction，ED）是指不能達到或維持充分的陰莖勃起以獲得滿意性交的一種疾病，嚴重損害了患者的身體和精神健康，降低了伴侶間的生活質量[1,2]。 ED 的患病率逐年提高，估計到2025 年其全球患病率將達到3.22 億[3]。

陰莖勃起是一個復雜的神經血管過程，需要血管內皮、平滑肌和神經內分泌系統的協同作用，任何部分的異常都有可能導致ED 的發生[4]。 然而，勃起本質上作為一種血管事件，血管內皮結構和功能的完整性尤為重要[5]。 血管內皮細胞中含有內皮一氧化氮合酶（endothelial nitric oxide synthase，eNOS）， 其合成的一氧化氮（nitric oxide，NO）作為松弛因子在激活和維持陰莖勃起中起著重要作用[6]。 近期有研究證實高同型半胱氨酸血癥（hyperhomocysteinemia，HHcy）是ED 的獨立危險因素[7]。 同型半胱氨酸（homocysteine，HCY）可以顯著抑制eNOS，促進NOS 解耦，從而抑制內皮依賴性NO 的形成， 進而參與血管內皮功能障礙和ED 的發生[4,6]。

有趣的是，葉酸（folic acid，FA）和維生素B12（vitamin B12，B12）作為輔助因子在HCY 的代謝中發揮了重要作用，可以促進HCY 再甲基化生成蛋氨酸（methionine，Met）并逆轉NOS 解耦[8]。因此，缺乏FA 和B12理論上可能會阻止HCY 的再甲基化，并放任其累積，導致HHcy，進而誘發血管內皮功能障礙與ED[9]。

Yan 等[9]首次發現了ED 患者血清FA 水平低于健康對照組， 后續的研究以及最新的薈萃分析也證實了這一差異[10-12]。既往的研究大多從FA 缺乏影響HCY 代謝的角度解釋低FA 水平與ED 之間的聯系，但實際上只有兩項研究同時測量了HCY 和FA 水平。 其中，Yan等[9]發現FA 與HCY 水平之間存在顯著負相關，而Sansone 等[13]發現兩者之間不存在顯著相關性。 此外，維生素B12也是HCY 代謝的重要輔助因子， 但其與FA 以及ED 的關系尚缺乏研究。由于既往研究結果尚不明確并且存在爭議，我們開展了這項研究，比較ED 患者與健康對照人群之間FA、B12、HCY 水平的差異， 并探討這些指標與ED 之間的關系及其內在聯系。

對象與方法

我們的橫斷面研究在2020 年10 月至2021 年10月期間連續納入我院男科門診就診并符合納入、 排除標準的初治ED 患者328 例，同時在我院體檢中心招募健康男性對照人群173 例。 本研究經我院倫理委員會批準，所有參與者均在參與研究前簽署知情同意書（批號：NO.2020/257。

一、資料收集

詳細詢問所有參與者的年齡、身高、體重、生活習慣、情感狀態和既往病史：1.任何可能是ED 危險因素的病史，特別是高血壓、糖尿病、冠心病、肝臟、腎臟和神經系統疾病；2.任何可能影響性功能的藥物攝入和手術史；3.任何可能導致心理性ED 的因素，如焦慮、抑郁、恐懼或精神疾患史; 4.胃腸道疾病、垂體腫瘤、甲狀腺疾病等引起血清生化指標異常變化的疾病史。

二、勃起功能評估

所有參與者都接受了身體和外生殖器檢查， 以檢查陰莖和睪丸的發育情況，觸診有無壓痛或包塊。 采用國際勃起功能指數-5（International Erectile Function Index-5，IIEF-5) 問卷對所有參與者進行性功能評估。 IIEF-5 評分為22～25 認為非勃起功能障礙。 ED 的嚴重程度根據IIEF-5 評分可分為輕度(17～21)、輕度- 中度(12～16)、中度(8～11)、重度(1～7)。

三、檢驗方法

在就診時立即測量隨機血糖值。 在夜間禁食12 小時后，空腹測定血清總睪酮（total testosterone，TT）、雌二醇（Estradiol，E2）、泌乳素（prolactin，PRL）、總甘油三酯（total triglycerides）、總膽固醇（total cholesterol）、維生素B12、HCY 和FA 水平。 檢測方法采用化學發光免疫分析法(ADVIA Centaur XP, Siemens Healthcare Diagnostics)。

四、納入標準

ED 組：年齡20-55 歲；已婚性活躍男性；診斷為ED；癥狀超過6 月；未接受過ED 相關治療。 對照組：年齡20-55 歲；已婚性活躍健康男性。

五、排除標準

1.排除所有有重大心血管疾病、神經系統疾病、精神疾病、甲狀腺疾病、胃腸疾病、糖尿病、肝腎功能不全、盆腔和陰莖外傷及手術史的患者。 2.排除明顯的血脂異常 (總膽固醇＞200 mg/dl 和/ 或總甘油三酯＞150 mg/dl)和激素異常，如性腺功能低下(總睪酮＜2 ng/mL)和高泌乳素血癥(血清泌乳素＞35 ng/mL)。3.排除使用選擇性5 - 羥色胺再攝取抑制劑(SSRIs)、三環抗抑郁藥、抗精神病藥、抗癲癇藥、鎮靜劑等可能影響勃起功能或檢測指標的藥物。 4.與性伴侶關系不合，存在其它影響勃起功能的性功能問題： 如性欲低下等。

六、統計學方法

1.運用傾向性得分匹配 （Propensity Score Matching）將ED 患者和對照組進行配對，通過膽固醇、甘油三酯、睪酮、雌二醇計算個體傾向性得分，使組間比較更為均衡。 2.采用SPSS 25.0 軟件(SPSS Inc.,Chicago,IL)統計分析，不符合正態分布的連續變量的組間比較采用曼-惠特尼（Mann-Whitney）檢驗；符合正態分布的連續變量的組間比較采用獨立樣本t 檢驗（Independent-samples t test）進行比較。多組間比較采用單因素方差分析（One Way Anova）和Kruskal-Wallis 分析。 采用單因素及多因素logistics 回歸分析獨立危險因素，單因素分析P＜0.1 納入多因素分析； 相關性分析采用斯皮爾曼相關（Spearman’s correlation）和偏相關（Partial correlation），以相關系數（r）表示相關性。

結 果

一、所有納入樣本臨床數據及生化指標的組間比較

最終納入ED 組328 例，對照組173 例。 組間比較發現，ED 組血清FA（7.11 vs 10.29，P＜0.001）、B12（294.73 vs 377.92，P＜0.001）、總睪酮（4.13 vs 4.55，P＜0.001）、IIEF-5 評分（13.34 vs 22.98，P＜0.001）顯著低于對照組，BMI（24.19 vs 23.47，P=0.002）、甘油三酯（1.63 vs 1.24，P=0.004）、膽固醇（4.70 vs 4.45，P=0.026）、雌二醇（26.73 vs 24.33，P＜0.001）、HCY（14.42 vs 7.04，P＜0.001）則顯著高于對照組，見表1。

表1 總體臨床數據及生化指標

二、PSM 匹配后樣本臨床數據及生化指標的組間比較

運用傾向性得分匹配將ED 患者和對照組進行配對，通過膽固醇、甘油三酯、睪酮、雌二醇計算個體傾向性得分。 結果顯示，共匹配到214 例樣本，ED 組與對照組各107 例。 在匹配后樣本中，兩組間睪酮、雌二醇、膽固醇、甘油三酯不再具有顯著性差異（表2）。 以此減小這四個因素造成的干擾，在對葉酸、同型半胱氨酸、維生素B12進行探究時，使兩組間更均衡可比。 評分結果圖顯示兩組分數分布一致，配對結果較好，見圖1。

圖1 評分結果圖

表2 PSM 匹配后生化指標

二、ED 嚴重程度與生化指標的關系

在所有納入的ED 患者中，血清FA 水平在輕度患者與其余三種程度患者的比較中呈顯著性差異（8.6 vs 6.7 vs 6.2 vs 6.7，P＜0.05）；B12水平（324 vs 300 vs 272 vs 266，P＜0.05）伴隨ED 嚴重程度增加而降低，在輕度ED 與中度ED、重度ED 比較中有顯著性差異 （324 vs 272 vs 266）；而HCY 水平在輕度ED 患者與輕-中度ED、中度ED 患者的比較中同樣呈顯著性差異（12.2 vs 14.9 vs 16.3，P＜0.05）。在本研究中，不同嚴重程度的ED 患者比較組間睪酮、泌乳素和雌二醇水平，沒有發現顯著性差異（P＞0.05），見表3。

表3 勃起功能障礙嚴重程度與生化指標的關系

三、生化指標與ED 的關系及其內在相關性

根據PSM 匹配后的數據資料構建回歸模型，多因素回歸分析顯示血清FA （OR=0.841，95%CI 0.725-0.976，P=0.022）、HCY （OR=1.792，95% CI 1.461-2.197，P＜0.001）、睪酮（OR=0.542，95%CI0.347-0.847，P=0.007）水平與ED 顯著相關，見表4。

表4 基于PSM 匹配的單因素及多因素回歸分析

根據PSM 匹配后數據資料，相關性分析顯示血清FA（r=-0.553，P＜0.001）及B12（r=-0.539，P＜0.001）均 與HCY 呈顯著負相關。 控制B12后FA 與HCY 的相關性下降（r=-0.343，P＜0.001），見表5。

表5 基于PSM 匹配的相關性檢驗

討 論

2014 年，Yan 等[9]首先提出ED 患者血清FA 水平較低，隨后Attia 等[11]證實低水平的FA 可能是ED 的獨立危險因素。 Zhang 等[14]的研究也發現高HCY 水平也可能是ED 的獨立危險因素。然而，在ED 患者中，FA與HCY 之間的關聯大多基于代謝途徑的推測， 事實上， 只有且僅有兩項研究在ED 群體中檢測了FA 與HCY 水平卻得到了不同的結果[9,13]。 我們的研究首次在同一樣本中驗證了低FA 水平和高HCY 水平均為ED的獨立危險因素， 且FA 和維生素B12均與HCY 呈顯著負相關， 考慮到FA 與維生素B12均為HCY 代謝的重要輔因子，且結合偏相關結果，我們可以推測FA 與維生素B12的相對缺乏可能共同引起了HCY 的代謝障礙，進而導致了ED 的發生。

勃起是一個復雜的神經血管過程， 但本質上作為一種血管事件，完整的血管內皮尤為重要[5]。 既往研究表明， 在HHcy 患者中，eNOS 的表達和激活被顯著抑制，NOS 解耦也被顯著促進， 進而誘發了內皮功能障礙[15]。 HCY 在體內的主要代謝途徑是通過亞甲基四氫葉酸還原酶（methylenetetrahydrofolatereductase，MTHFR）再甲基化為Met， 而維生素B12和FA 則是這一過程的重要輔因子。 理論上，FA 和維生素B12的缺乏會阻礙HCY 的代謝，導致HCY 堆積。 此外，HCY 甲基化生成的Met 會進一步生成S- 腺苷蛋氨酸（S-adenosyl methionine，SAM）， 其作為甲基供體在DNA 的甲基化中發揮著重要作用[16]。 因此，FA 和維生素B12缺乏引起的HCY 代謝紊亂可能降低SAM 的生成并阻礙DNA甲基化，從而影響DNA 修復，進而誘導內皮細胞凋亡，這也是血管內皮功能障礙和ED 的潛在聯系之一。

除了影響HCY 代謝外，FA 和維生素B12在四氫葉酸（tetrahydrofolate，THF）和四氫生物蝶呤（tetrahydrobiopterin，BH4）的生成中也發揮了重要作用[17]。 FA 是THF 合成的原料，維生素B12則是THF 合成的催化劑，而充足的THF 是維持BH4水平的基礎[18]。 充足的BH4可以增加NADPH 氧化酶對eNOS 的親和力， 促進L-精氨酸氧化為L-異硫氰酸胍進而為NO 的生成提供電子。 相反，BH4缺乏會導致NOS 解耦和NO 生成減少，進而損害血管內皮并損害勃起功能[19]。

我們的研究可以為ED 的臨床治療提供一些思路，如補充FA 和維生素B12。 事實上，早在2006 年，Agostini等[20]的研究就顯示，每天400 微克FA 聯合肌醇可以治療糖尿病患者的勃起功能障礙。 Elshahid 等[21]也發現，在每日補充500 微克FA 并持續3 月后，50 名ED 患者的中位IIEF-5 評分從6 增加到14(P＜0.001)，血清HCY 水平也顯著下降。 基于既往研究和我們的結果， 我們可以推測， 補充FA 和維生素B12可能是治療ED 的良好策略，這為后續的研究以及ED 的臨床治療提供了新的方向。

不可否認的是， 我們的研究仍存在局限性和進一步完善的可行性。 首先，ED 的診斷和嚴重程度評估是基于IIEF-5 評分，仍然存在主觀偏倚的風險。 我們的團隊近期引進了Rigiscan 設備， 以期提高我們后續研究的質量。 第二，我們沒有把血細胞分析納入研究范圍。雖然ED 組FA 和維生素B12的減低仍在正常生理范圍內，但仍存在貧血的風險。 貧血及其引起的慢性缺氧也可能是導致ED 的機制之一。 第三，我們納入的樣本雖然已具備統計學意義，但仍需要進一步擴大。

結 論

低水平的FA 與高水平的HCY 可能是ED 的獨立危險因素。FA 與B12的減低可能共同導致了HCY 的升高并參與了ED 的發生。