非空腹血液樣本LDL-C檢測的臨床應用價值

沈 盈， 徐曉萍， 張樂樂， 杜勇平， 孟 超

（1.上海交通大學醫學院附屬仁濟醫院檢驗科，上海 200127；2. 上海交通大學醫學院附屬仁濟醫院心內科，上海 200127；3. 上海交通大學醫學院附屬仁濟醫院老年科，上海 200127）

傳統血脂檢測需要采集患者嚴格空腹至少8 h后的血液樣本，檢測結果主要用于動脈粥樣硬化性心血管疾病（atherosclerotic cardiovascular disease，ASCVD）的風險評估。目前，大多數臨床實驗室采用直接均相法（如選擇性消除-酶比色法）在大型自動化分析儀上直接測定低密度脂蛋白膽固醇（low-density lipoprotein cholesterol，LDL-C）。用于計算LDL-C水平的Friedewald公式自20世紀70年代被創建以來一直沿用至今，其前提是受試者在采集血液樣本時處于空腹狀態，且要求血清三酰甘油（triglyceride，TG）<4.52 mmol/L（400 mg/dL）。丹麥臨床生化學會（the Danish Society for Clinical Biochemistry，DSCB）于2009年、英國國家臨床專家協會（the National Institute of Clinical Excellence，NICE）于2014年分別提出了“非空腹”血脂的理念[1]。2016年，歐洲動脈硬化學會和歐洲臨床化學和檢驗聯盟明確推薦了非空腹血脂檢測[2-3]。美國心臟協會（American Heart Association，AHA）也認為非空腹血脂水平可用于初期ASCVD風險評估，但對于使用他汀類藥物治療患者的隨訪仍建議延用空腹血脂水平進行預后評估[4-5]。空腹可以排除飲食，尤其是高脂飲食的影響；目前所有關于疾病的脂質循證依據均來源于空腹狀態下的數據。“非空腹”的理念被認為更能反映受試者真實的日常狀況，且相關研究證實，普通日常飲食對TG影響有限，臨床醫師也覺得可以推廣[1-2，6-7]。本研究擬觀察非空腹狀態下常規血脂的變化趨勢，并通過比較LDL-C直接檢測值（記為D-LDL-C）與4種公式LDL-C計算值之間的差異，分析不同方法得出的LDL-C值是否會對臨床干預及成人ASCVD風險評估產生影響。

1 材料和方法

1.1 研究對象

1.1.1 嚴格空腹分析人群 選取2021年8月上海交通大學醫學院附屬仁濟醫院住院的心血管疾病（cardiovascular disease，CVD）患者110例，其中男77例、女33例，年齡37～86歲，體質量指數（body mass index，BMI）為（23.55±2.67）kg/m2。110例CVD患者中，合并糖尿病（diabetes mellitus，DM）31例，合并高血壓71例；常規服用降脂藥物者89例（80.9%），常規服用降糖藥物者27例（24.55%），常規服用降壓藥物者63例（52.27%）；血糖水平升高34例，肌酐>200 μmol/L者4例。囑患者嚴格空腹至少8 h，采集所有患者空腹及普通餐后2 h的靜脈血各4 mL，離心分離血清，檢測血脂相關指標。

1.1.2 非嚴格空腹分析人群 選取2020年10月—2021年9月上海交通大學醫學院附屬仁濟醫院已確診為CVD和/或DM的患者291例，其中男185例、女106例，年齡26～86歲，其中常規服用降脂藥物者254例（46.2%），常規服用降糖藥物者140例（25.5%）。另選取同期上海交通大學醫學院附屬仁濟醫院健康體檢者259名，其中男169名、女90名，年齡30～79歲，依據主訴、影像學檢查及血液學檢查排除惡性腫瘤、甲狀腺疾病、急性感染及嚴重肝、腎功能不全者。采集以上550例對象非嚴格空腹狀態（空腹時間<4 h）下的靜脈血4 mL，離心分離血清，檢測血脂相關指標。依據《中國成人血脂異常防治指南（2016年修訂版）》[8]，將550例對象按血清TG水平分為3組：TG≤2.26 mmol/L組[男230例，女113例，年齡（58.25±13.83）歲]、TG 2.27～4.51 mmol/L組[男78例，女68例，年齡（54.22±14.33）歲]、TG≥4.52 mmol/L組[男50例，女11例，年齡（45.70±10.45）歲]。從259名健康體檢者中選取非空腹狀態下TG>2.3 mmol/L的ASCVD中低危者80例，以D-LDL-C=3.4 mmol/L作為是否采取干預措施的臨界值；從550例對象中選取高危/極高危者共359例，分別以2.6、3.4、4.9 mmol/L為D-LDL-C目標值，觀察4種公式LDL-C計算值與D-LDL-C在臨床評估藥物調脂治療、改變生活方式干預中LDL-C水平是否達標的一致性。

ASCVD中低危的判定：依據《中國成人血脂異常防治指南（2016年修訂版）》[8]中的標準進行判定。

ASCVD高危/極高危的判定：在非空腹狀態下，TG多表現為升高，歐洲和美國的相關指南[2-5]分別提出了以非空腹TG<2.0 mmol/L和TG<2.3 mmol/L為合適水平。本研究參照《中國成人血脂異常防治指南（2016年修訂版）》[8]中對冠心病等危癥——糖尿病的TG分級，將已確診冠心病和/或DM、急性冠狀動脈綜合征或缺血性心臟病合并DM的患者判定為ASCVD高危/極高危。

1.2 方法

采用cobas 701全自動生化分析儀（瑞士羅氏公司）及配套試劑檢測總膽固醇（total cholesterol，TC）、TG、高密度脂蛋白膽固醇（high-density lipoprotein cholesterol，HDL-C）、LDL-C、小而密低密度脂蛋白膽固醇（small and dense low-density lipoprotein cholesterol，sd-LDL-C），計算非高密度脂蛋白膽固醇（non-high-density lipoprotein cholesterol，non-HDL-C），計算公式為non-HDL-C=TCHDL-C。采用Friedewald公式、Martine公式、Sampson公式和Vujovic公式計算LDL-C值。Friedewald計算公式為LDL-C（mmol/L）=TCHDL-C-TG/2.2。Martine計算公式為LDL-C（mmol/L）=non-HDL-C-TG/X，式中non-HDL-C為非高密度脂蛋白膽固醇（non-highdensity lipoprotein cholesterol），X為調節系數，根據TG/極低密度脂蛋白膽固醇（very low-density lipoprotein cholesterol，VLDL-C）比值而定[9]。Vujovic公式[10]和Sampson公式[11]均由軟件自動計算LDL-C并轉換為mmol/L單位。

1.3 統計學方法

采用SPSS 19.0軟件進行統計分析。經Kolmogorov-Smirnov檢驗，呈正態分布的計量資料以±s表示，非正態分布的計量資料以中位數（M）[四分位數（P25～P75）]表示。空腹血脂與餐后2 h血脂的比較采用配對t檢驗。采用Spearman相關分析評估D-LDL-C與4種公式LDL-C計算值的相關性。以不同的TG水平分組，計算4種公式得出的LDL-C結果與D-LDL-C的絕對偏差和相對偏差。以不同的LDL-C水平作為臨界值，通過交叉比較分析4種公式計算出的LDL-C與D-LDL-C 的一致性。以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 110例CVD患者空腹和餐后2 h血脂水平的比較

110例CVD患者餐后2 h的TC、HDL-C、LDL-C、non-HDL-C水平均顯著低于空腹水平（P<0.05），sd-LDL-C、TG水平與空腹水平差異均無統計學意義（P>0.05），見表1。餐后2 h的TC、HDL-C、LDL-C、non-HDL-C、sd-LDL-C、TG水平變化的范圍分別為-1.48～0.70 mmol/L、-0.27～0.28 mmol/L、-1.47～0.71 mmol/L、-1.48～0.59 mmol/L、-0.86～0.39 mmo/L、-2.72～1.72 mmol/L。

與空腹比較，男性餐后2 h的TG有所升高（P<0.05），HDL-C、LDL-C均明顯下降（P<0.05），TC變化差異無統計學意義（P>0.05）；TG平均升高0.11 mmo/L，變化范圍為-0.82～1.65 mmol/L；HDL-C平均降低0.03 mmo/L，變化范圍為-0.23～0.28 mmol/L；LDL-C平均降低0.13 mmol/L，變化范圍為-1.47～0.43 mmol/L。見表1、圖1。

與空腹比較，女性餐后2 h的TC、LDL-C和non-HDL-C均降低（P<0.05），TG差異無統計學意義（P>0.05）；TC平均降低0.22 mmo/L，變化范圍為-1.10～0.70 mmol/L；LDL-C平均降低0.14 mmol/L，變化范圍為-0.64～0.71 mmol/L；non-HDL-C平均降低0.19 mmo/L，變化范圍為-1.22～0.59 mmol/L。見表1、圖1。

表1 110例患者空腹血脂水平與餐后2 h血脂水平的比較

圖1 男性、女性餐后2 h血脂水平相對于空腹血脂水平的變化

2.2 非嚴格空腹條件下的血脂水平分析

5 5 0例研究對象按血清T G水平分為TG≤2.26 mmol/L組、TG 2.27～4.51 mmol/L組、TG≥4.52 mmol/L組。3組的血脂水平見表2。

表2 非嚴格空腹條件下的血脂水平分析

TG≤2.26 mmol/L組Friedewald公式、Martine公式、Sampson公式和Vujovic公式LDL-C計算值與D-LDL-C的絕對偏差分別為-0.47～1.12、-0.29～1.04、-0.34～1.22、-0.25～1.24 mmol/L。TG 2.27～4.51 mmol/L組4種公式LDL-D計算值與D-LDL-C的絕對偏差分別為-1.89～0.37、-1.51～0.71、-1.67～0.48、-1.55～0.69 mmol/L。TG≥4.52 mmol/L組4種公式LDL-D計算值與D-LDL-C的絕對偏差分別為-2.19～1.20、-1.96～2.75、-1.75～1.16、-1.61～2.85 mmol/L。見表3。

表3 D-LDL-C與4種公式LDL-C計算值的偏差分析

2.3 4種公式LDL-C計算值與D-LDL-C的相關性分析

Spearman相關分析結果顯示，Friedewald公式、Martine公式、Sampson公式和Vujovic公式LDL-C計算值與D-LDL-C均呈正相關（r值分別為0.922、0.953、0.949、0.944，P<0.05）。在TG<4.52 mmol/L（400 mg/dL）的人群中，Friedewald公式與D-LDL-C呈正相關（r=0.963，P<0.05）。

2.4 非空腹條件下關于LDL-C水平風險評估后臨床干預靶點的觀察

選取非空腹狀態下TG>2.3 mmol/L的ASCVD中低危患者80例，以D-LDL-C=3.4 mmol/L作為是否需要臨床干預的臨界值，Friedewald公式、Martine公式、Sampson公式、Vujovic公式LDL-C計算值與D-LDL-C的一致性分別為72.5%、83.8%、83.8%、82.5%。

在高危/極高危患者干預生活方式、藥物調脂治療中LDL-C水平是否達標（D-LDL-C目標值為2.6、3.4、4.9 mmol/L）的評估中，基于4種公式LDL-C計算值的臨床評估結果與基于D-LDL-C的臨床評估結果的符合率見表4。

表4 不同TG水平患者基于4種公式LDL-C計算值的臨床評估結果與基于D-LDL-C臨床評估①結果的符合率

3 討論

LDL-C已被證明是動脈粥樣硬化性疾病和冠心病的重要血清學風險指標之一，且是預防ASCVD發生的主要監測指標之一[12]。目前，美國、加拿大、日本、中國等國和歐洲地區均將LDL-C列入了ASCVD相關血脂調節/治療指南，只是各自的方法學表述及不同風險等級的控制靶點略有不同。來自DSCB的研究結果顯示，非空腹TG水平與CVD高度相關，尤其是女性餐后2～4 h的TG水平與CVD的關聯性最強[13]。非空腹TG升高是心肌梗死、缺血性心臟病、缺血性腦卒中、全因死亡的獨立危險因素[13-16]。劉玲等[6]通過對大樣本量的普通人群進行研究，發現空腹LDL-C或非空腹LDL-C水平升高，均與全因死亡和CVD死亡密切相關，兩者對死亡風險的預測作用相似。

相對于空腹血脂水平，非空腹血脂水平一般表現為TG升高，TC、LDL-C呈不同程度的下降，HDL-C不變或略下降。我國報道的住院患者或表面健康者非空腹血脂多指普通進食餐后2～4 h的血脂[17-18]。本研究結果顯示，與空腹血脂水平比較，普通餐后2 h的血脂水平呈TG升高、 LDL-C下降的趨勢，但不同性別餐后脂質代謝明顯不同，男性表現為TG升高、LDL-C下降；女性表現為TC、LDL-C、non-HDL-C下降，TG變化不明顯。本研究的研究對象為心內科住院患者，絕大多數是在住院期間進食普通早餐（非流質飲食、半流質飲食或營養餐）后采集血液樣本，在較低熱量攝入的情況下，餐后2 h TC平均降低0.10 mmol/L，最大降幅為1.48 mmol/L（57 mg/dL） ，LDL-C平均降低0.13 mmol/L，最大降幅為1.47 mmol/L（57 mg/dL）；男性餐后2 h TG平均升高0.11 mmol/L，最大升幅為1.65 mmol/L（146 mg/dL）；女性餐后2 h TG基本無變化。由于本研究患者中有急性冠狀動脈綜合征和急性心肌梗死患者，其血脂的絕對變化可能異于日常狀態。

采用Friedewald公式計算LDL-C雖較普通，但其設定的TG/VLDL-C比值約為5，且僅適用于TG<4.52 mmol/L（400 mg/dL）的人群，限制了其臨床應用。Martine公式源于經典的超速離心法，是研究者通過對2 129名兒童、8 165名青少年、1 340 614名成人的1 350 908例樣本進行分析后確定的，TG<4.52 mmol/L（400 mg/dL）的數據占有效血脂數據的97.75%，因此Martine公式依據的仍是空腹血脂數據[9]。Sampson公式源于LDL-C的參考方法β定量法[11]，包含8 656名美國健康成人的β定量法LDL-C數據，研究對象中女性占47%，TG范圍為0.48～39.8 mmol/L（38～3 162 mg/dL），其中TG≥4.52 mmol/L（400 mg/dL）者占14%，驗證結果顯示在高TG水平、高non-HDL-C水平或低LDL-C水平時，Sampson公式計算結果的準確性優于Friedewald公式和Martine公式[11]。Sampson公式得出的LDL-C結果僅適用于美國人群，而Martine公式被多個研究證實可以應用于臨床[4，11]。MARTINE等[9]認為要表達TG/VLDL-C非固定比值較為困難，因此他們引入了一個基于TG和non-HDL-C水平的變量X，Martine公式中的X是可調節的系數。Martine公式曾被相關指南[4]推薦使用。Vujovic公式源于直接均相法測定的LDL-C，驗證結果顯示在TG<4.52 mmol/L（400 mg/dL）的人群中，其計算結果比Friedewald公式更精確[10，19]。本研究結果顯示，當TG<4.52 mmol/L時，Vujovic公式LDL-C計算值與D-LDL-C存在0.10 mmol/L的正向偏差，低于Friedewald公式（絕對偏差為-0.12 mmol/L），但高于Martine公式（絕對偏差為0.02 mmol/L）和Sampson公式（絕對偏差為-0.03 mmol/L）。由于本研究的樣本量有限，因此Vujovic公式在臨床上的應用價值有待進一步評估。

本研究結果顯示，Friedewald公式、Martine公式、Sampson公式、Vujovic公式計算得到的LDL-C結果與D-LDL-C密切相關（P<0.05）：當TG≤2.26 mmol/L時，Friedewald公式、Martine公式、Sampson公式計算出的LDL-C結果與D-LDL-C基本一致，其中Friedewald公式的偏差（-0.01 mmol/L）最小，Martine公式與Sampson公式的偏差相當（分別為0.03、0.04 mmol/L），Vujovic公式的偏差（0.15 mmol/L）相對較大；當TG為2.27～4.51 mmol/L時，Martine公式、Vujovic公式、Sampson公式LDL-C計算值與D-LDL-C的絕對偏差（-0.01、-0.01、-0.19 mmol/L）明顯小于Friedewald公式（-0.39 mmol/L）；當TG≥4.52 mmol/L時，Friedewald公式已明顯不適用，Martine公式LDL-C計算值與D-LDL-C的偏差最小（絕對偏差為-0.03 mmol/L，相對偏差<2%），而Sampson公式、Vujovic公式的LDL-C計算值與D-LDL-C的相對偏差均大于或接近10%。總體而言，Martine公式LDL-C計算值與D-LDL-C的偏差最小（0.01 mmol/L）。在實際工作中，當TG>5.6 mmol/L或出現明顯肉眼可見的血清渾濁甚至是牛奶樣乳糜血時，除樣本本身的濁度可能影響比色結果外，由于不同品牌的直接均相法LDL-C試劑的表面活性劑可能不同，在高乳糜、高極低密度脂蛋白的情況下，完全消除非高密度脂蛋白顆粒的效果欠佳，即無法完全遮蔽極低密度脂蛋白、高低密度脂蛋白顆粒膽固醇，導致低密度脂蛋白顆粒膽固醇參與膽固醇酯酶-膽固醇氧化酶偶聯反應的專一選擇性被打破，使LDL-C測定結果出現較大偏差。

目前，臨床尚無非空腹血脂的監測靶點。依據《中國成人血脂異常防治指南（2016年修訂版）》[8]推薦的監測指標LDL-C，本研究非空腹狀態的550例研究對象中，ASCVD風險為中低危的有191例，其中111例TG水平合適（<1.7 mmol/L）或臨界升高（1.72.3 mmo/L的80例研究對象，以3.4 mmol/L為LDL-C的臨床干預臨界值時，Martine公式、Sampson公式、Vujovic公式LDL-C計算值評估ASCVD風險與D-LDL-C的一致性分別為83.8%、83.8%、82.5%，優于Friedewald公式（一致性為72.5%），即約有17%的高TG水平的ASCVD中低危者風險評估結果可能出現偏差。對于359例已經確診為CVD、DM、高血壓等的ASCVD高危/極高危者，選擇臨床干預的LDL-C靶點（2.6、3.4、4.9 mmol/L），當TG<2.3 mmo/L時，4種公式的LDL-C計算值與D-LDL-C的符合率均≥95%；當TG為2.3～5.6 mmo/L時，Martine公式LDL-C計算值與D-LDL-C的符合率最高（88.8%）；當TG>5.6 mmol/L時，4種公式LDL-C計算值與D-LDL-C缺乏一致性。從總體來看，Martine公式、Sampson公式、Vujovic公式 LDL-C計算值與D-LDL-C的符合率均>90.0%，優于Friedewald公式（88.0%），其中Martine公式的符合率最高（總體符合率為93.0%）。

綜上所述，與空腹血脂水平比較，非空腹血脂水平的變化主要為TG升高、TC和LDL-C下降。使用非空腹血液樣本檢測血脂項目對于受檢者來說更為方便，但當TG>5.6 mmol/L時，LDL-C的檢測結果可能會出現較大偏差，加上餐后LDL-C水平會出現波動，因此會導致臨床在風險評估后觀察LDL-C是否達標及調脂用藥治療上出現偏差，此時采用Martine等公式計算LDL-C有助于減小偏差。對于高TG血癥患者、確診為CVD和DM等且已進行治療的患者，建議仍在空腹狀態下采集血液樣本。