高血壓前期人群發生心血管疾病的風險預測列線圖模型構建

冶成芳，任映麗，王夢卉，孫樂，劉園園，李南方

心血管疾病一直是我國致死率居前位的疾病，數據顯示，1990—2016年我國心血管疾病導致的年度死亡人數從251萬人增加到397萬人，造成了極大的疾病負擔［1］。既往研究表明，年齡、吸煙、飲酒、血脂異常是心血管疾病的危險因素［2］。高血壓前期為高血壓的高風險狀態，指收縮壓為120～139 mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa）和/或舒張壓為80～89 mm Hg［3］。研究表明，與具有較優血壓值（＜120/80 mm Hg）的人群相比，高血壓前期人群心血管疾病的發生風險增加1.43倍［4］。而目前關于心血管疾病風險預測模型的研究大多聚焦于健康人群或者高血壓人群，尚未見針對高血壓前期人群的心血管疾病風險預測模型的相關研究。本研究旨在建立高血壓前期人群發生心血管疾病的風險預測列線圖模型，以期為降低高血壓前期人群心血管疾病發生率提供支持。

1 對象與方法

1.1 研究對象 從新疆維吾爾自治區人民醫院高血壓中心2019年1月建立的塔城地區額敏縣自然人群隊列中選取高血壓前期人群3 690例為研究對象。納入標準：（1）符合高血壓前期的診斷標準［5］，且過去2周內未服用降壓藥物；（2）年齡≥18歲；（3）在當地居住至少6個月以上。排除標準：（1）研究開始時患有心血管疾病或者過去2周內服用過心血管疾病相關藥物者；（2）資料不完整者。本研究已通過新疆維吾爾自治區人民醫院倫理審查（批準號：XJS2021111801），研究對象均自愿參與本研究并簽署知情同意書。

1.2 研究方法

1.2.1 問卷調查 采用自行設計的一般資料問卷，由接受過統一培訓的本科及以上學歷的調查員通過面對面詢問的方式對研究對象進行調查，內容包括一般人口學特征（性別、年齡、民族、文化程度）、心血管疾病家族史、生活行為方式｛吸煙（指從調查日起過去6個月內每天至少吸一根香煙或其他煙草制品）情況、飲酒（指從調查日起過去1年內至少每周飲用白酒、啤酒或葡萄酒1次）情況、飲食習慣（分為葷素均衡、葷食為主、素食為主）、鍛煉（指鍛煉時間≥30 min/次）情況〔分為不鍛煉、偶爾鍛煉（鍛煉次數≤1次/周）、有時鍛煉（1次/周＜鍛煉次數＜7次/周）和經常鍛煉（鍛煉次數≥7次/周）〕｝。

1.2.2 體格檢查 研究開始后對研究對象進行體格檢查，包括身高、體質量，計算BMI，其中BMI＜18.5 kg/m2為低體質量、18.5 kg/m2≤BMI≤23.9 kg/m2為正常、24.0 kg/m2≤BMI≤27.9 kg/m2為超重、BMI≥28.0 kg/m2為肥胖。

1.2.3 實驗室檢查 研究開始后對研究對象進行實驗室檢查，包括總膽固醇（total cholesterol，TC）（參考范圍：2.83～5.20 mmol/L）、三酰甘油（triglyceride，TG）（參考范圍：0.45～1.69 mmol/L）、低密度脂蛋白膽固醇（low density lipoprotein cholesterol，LDL-C）（參考范圍：2.07～3.37 mmol/L）、高密度脂蛋白膽固醇（high density lipoprotein cholesterol，HDL-C）（參考范圍：男性1.16～1.42 mmol/L、女性1.29～1.55 mmol/L）、血紅蛋白（參考范圍：男性120～165 g/L、女性110～150 g/L）、空腹血糖（參考范圍：3.89～6.10 mmol/L）。

1.2.4 隨訪 從研究對象入組開始對其進行面對面隨訪或電話隨訪，每6個月隨訪1次，隨訪時間截至2022年12月，統計研究對象心血管疾病發生情況。根據國際疾病分類（International Classification of Diseases，ICD）-10，隨訪期間研究對象只要發生過急性心肌梗死、不穩定型心絞痛、穩定型心絞痛、心臟瓣膜病、心律失常、心力衰竭、缺血性腦卒中、出血性腦卒中和短暫性腦缺血發作均定義為發生心血管疾病［6］。根據隨訪結果，將研究對象分為對照組和心血管疾病組。

1.3 統計學方法 采用SPSS 26.0軟件進行統計學分析。計數資料以相對數表示，組間比較采用χ2檢驗；采用多因素Logistic回歸分析探討高血壓前期人群發生心血管疾病的影響因素；基于多因素Logistic回歸分析結果，采用R 3.6.3中的rms程序包構建高血壓前期人群發生心血管疾病的風險預測列線圖模型；采用Hosmer-Lemeshow擬合優度檢驗評估該列線圖模型的擬合情況，采用ROC曲線評估該列線圖模型的區分度，采用校準曲線評估該列線圖模型的校準度。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 一般情況 隨訪結束后共231例研究對象發生了心血管疾病，心血管疾病發生率為6.3%（231/3 690）。兩組性別、年齡、文化程度、有心血管疾病家族史者占比、吸煙情況、飲酒情況、鍛煉情況、BMI、TC、LDL-C、血紅蛋白、空腹血糖比較，差異有統計學意義（P＜0.05）；兩組民族、飲食習慣、TG、HDL-C、白蛋白比較，差異無統計學意義（P＞0.05），見表1。

表1 高血壓前期人群發生心血管疾病影響因素的單因素分析〔n（%）〕Table 1 Univariate analysis of influencing factors of cardiovascular disease in prehypertensive population

2.2 高血壓前期人群發生心血管疾病影響因素的多因素Logistic回歸分析 以高血壓前期人群心血管疾病發生情況作為因變量（賦值：未發生=0，發生=1），以性別（賦值：男=1，女=2）、年齡（賦值：18～39歲=1，40～59歲=2，≥60歲=3）、文化程度（賦值：文盲=1，小學=2，初中=3，高中/中專=4，大學及以上=5）、心血管疾病家族史（賦值：無=1，有=2）、吸煙情況（賦值：否=1，是=2）、飲酒情況（賦值：否=1，是=2）、鍛煉情況（賦值：不鍛煉=1，偶爾鍛煉=2，有時鍛煉=3，經常鍛煉=4）、BMI（賦值：正常=1，低體質量=2，超重=3，肥胖=4）、TC（賦值：正常=1，異常=2）、LDL-C（賦值：正常=1，異常=2）、血紅蛋白（賦值：正常=1，異常=2）、空腹血糖（賦值：正常=1，異常=2）為自變量，進行多因素Logistic回歸分析，結果顯示，年齡、心血管疾病家族史、吸煙、飲酒、鍛煉情況、BMI、TC、血紅蛋白是高血壓前期人群發生心血管疾病的獨立影響因素（P＜0.05），見表2。

表2 高血壓前期人群發生心血管疾病影響因素的多因素Logistic回歸分析Table 2 Multivariate Logistic regression analysis of influencing factors of cardiovascular disease in prehypertensive population

2.3 高血壓前期人群發生心血管疾病的風險預測列線圖模型構建與驗證 基于多因素Logistic回歸分析結果，構建高血壓前期人群發生心血管疾病的風險預測列線圖模型，見圖1。Hosmer-Lemeshow擬合優度檢驗結果顯示，該列線圖模型的擬合情況較好（χ2=6.625，P=0.578）。ROC曲線分析結果顯示，該列線圖模型預測高血壓前期人群發生心血管疾病的曲線下面積為0.829〔95%CI（0.803，0.854）〕，見圖2。校準曲線分析結果顯示，該列線圖模型預測高血壓前期人群的心血管疾病發生率與實際發生率基本一致，見圖3。

圖1 高血壓前期人群發生心血管疾病的風險預測列線圖模型Figure 1 Nomogram model for predicting the risk of cardiovascular disease in prehypertensive population

圖2 列線圖模型預測高血壓前期人群發生心血管疾病的ROC曲線Figure 2 ROC curve of nomogram model for predicting cardiovascular disease in prehypertensive population

圖3 列線圖模型預測高血壓前期人群發生心血管疾病的校準曲線Figure 3 Calibration curve of nomogram model for predicting cardiovascular disease in prehypertensive population

3 討論

2020年國際高血壓協會將正常血壓標準由120/80 mm Hg調整為130/85 mm Hg，血壓介于120/80 mm Hg與130/85 mm Hg之間的人群稱為高血壓前期人群［7-8］。雖然高血壓前期是正常血壓狀態，但既往已有研究證明，高血壓前期人群仍具有較高的心血管疾病死亡風險，特別是60歲以上人群［9］。本研究旨在建立高血壓前期人群發生心血管疾病的風險預測列線圖模型，以期為降低高血壓前期人群心血管疾病發生率提供支持。

本研究結果顯示，高血壓前期人群心血管疾病發生率為6.3%，低于高血壓患者的心血管疾病發生率（19.01%）［10］。本研究多因素Logistic回歸分析結果顯示，年齡、心血管疾病家族史、吸煙、飲酒、鍛煉情況、BMI、TC、血紅蛋白是高血壓前期人群發生心血管疾病的獨立影響因素，與既往研究結果［11-13］一致，分析原因：（1）隨著年齡增長，高血壓前期人群血壓逐漸升高，其高血壓發生風險逐漸升高，且其內分泌代謝水平逐漸降低，導致心血管疾病發生風險逐漸升高［14］。（2）既往研究顯示，具有心血管疾病家族史的人群心血管疾病（一些由遺傳因素和環境因素共同作用的復雜心血管疾病）發生風險較高［15］。關于新疆維吾爾自治區維吾爾族及哈薩克族人群心血管疾病遺傳易感性的研究顯示，MTHFR C677T與PCSK9 E670G基因多態性與新疆維吾爾自治區維吾爾族及哈薩克族人群發生心血管疾病密切相關，原因可能為上述基因突變可導致相關酶的缺陷，致使血清同型半胱氨酸水平升高，從而影響機體的脂質代謝過程，進而導致該人群的心血管疾病發生風險升高［16-17］。（3）煙草中的有害物質高達250多種，其可引起冠狀動脈受損、血管內膜損傷及動脈血管腔變窄、血流受阻等，從而誘發心血管疾病［18］。（4）既往研究顯示，適量飲酒以及過量飲酒的人群吸煙量也較高，且隨著飲酒量的升高，體內的HDL-C會逐漸降低，從而增加其心血管疾病發生風險［19］。（5）既往研究顯示，與經常鍛煉的人群相比，缺乏運動不僅可導致機體血液循環減弱，還可降低血液運輸氧氣的能力，進而影響人體的心肺功能并誘發心血管疾病［20］。（6）研究顯示，肥胖可以激活交感神經系統，導致腎功能損傷和內皮細胞損傷，從而導致高血壓的發生，而高血壓是心血管疾病最常見的危險因素，其可導致肥胖人群的心血管疾病發生風險進一步升高［21］。（7）研究顯示，TG異常和葡萄糖代謝及血壓可相互影響，血脂異常者易合并高血壓和糖尿病，從而增加其心血管疾病發生風險［22-23］。（8）研究顯示，貧血可導致全身性缺血，進而加重動脈粥樣硬化性心腦血管疾病的癥狀，而且慢性貧血患者在治療過程中其心血管負擔也會加重，進而導致其心血管疾病發生風險升高［24-25］。

本研究基于多因素Logistic回歸分析結果構建了高血壓前期人群發生心血管疾病的風險預測列線圖模型，Hosmer-Lemeshow擬合優度檢驗結果顯示，該列線圖模型的擬合情況較好；ROC曲線分析結果顯示，該列線圖模型預測高血壓前期人群發生心血管疾病的曲線下面積為0.829；校準曲線分析結果顯示，該列線圖模型預測高血壓前期人群心血管疾病發生率與實際發生率基本一致；提示該列線圖模型對高血壓前期人群心血管疾病發生風險具有較好的區分度、校準度。今后針對高血壓前期人群可參考本研究列線圖模型中的相關因素實施相應的干預措施，如建議高血壓前期人群進行戒煙限酒、保持健康體質量、降低血脂等。

綜上所述，年齡、心血管疾病家族史、吸煙、飲酒、鍛煉情況、BMI、TC、血紅蛋白是高血壓前期人群發生心血管疾病的獨立影響因素，本研究基于上述影響因素構建的高血壓前期人群發生心血管疾病的風險預測列線圖模型擬合情況較好，且具有較好的區分度、校準度。但本研究尚存在一定局限性：首先，為了保證研究對象的依從性，本研究隨訪時間較短，可能低估了高血壓前期人群的心血管疾病發生率；其次，由于研究時間的限制，本研究并未對列線圖模型進行外部驗證，尚需進一步完善；最后，目前風險預測模型的建立有多種方法，本研究僅基于多因素Logistic回歸分析結果構建列線圖模型，在今后的研究中應采用其他方法建立相應的預測模型并比較不同預測模型的預測效果。

作者貢獻：冶成芳、李南方進行文章的構思與設計；冶成芳進行研究的實施與可行性分析，收集數據，撰寫、修訂論文；任映麗進行數據的整理；王夢卉進行統計學處理；孫樂、劉園園進行結果的分析與解釋；李南方對文章整體負責，監督管理。

本文無利益沖突。