小而密低密度脂蛋白胆固醇及其与低密度脂蛋白胆固醇之比与颈动脉粥样硬化斑块的关系

发布于:2018-09-29

文章来源:[中文]九强生物

低密度脂蛋白胆固醇(low-density lipoprotein cholesterol,LDL-C)具有异质性,由一系列大小、密度和化学组成各异的颗粒组成。一般将LDL-C亚组份中颗粒较小密度较大的LDL-C称小而密LDL-C (small dense low-density lipoprotein cholesterol,sdLDL-C)。

流行病学显示LDL-C与动脉粥硬化密切相关,而近年来发现LDL-C的亚组分之一即sdLDL-C与动脉粥样硬化斑块的关系更为密切,但是对于动脉粥样硬化斑块患者中sdLDL-C与LDL-C之比以及LDL-C水平正常者的sdLDL-C和sdLDL-C/LDL-C水平尚缺乏研究。

本研究创新性的在颈动脉斑块患者中引入sdLDL-C/LDL-C指标,并分析LDL-C水平正常者的sdLDL-C和sdLDL-C/LDL-C比值水平,旨在探索sdLDL-C水平和sdLDL-C/LDL-C比值与颈动脉粥样硬化性斑块的关系,从而探讨两者作为颈动脉斑块诊断的临床指标可能性提供依据。

对象与方法

 一、对象

连续收集2015年11月至2016年2月在首都医科大学附属北京安贞医院体检中心行颈动脉超声者174名,男93名,女81名,年龄为30~86岁,平均年龄(53.11±11.06)岁,男女比例为1.15∶1.00。其中对照组82名,颈动脉超声显示双侧颈动脉正常,经生物化学指标、胸片、心电图、超声心动图、B超及临床各项检查排除心脑血管疾病患者。颈动脉内膜厚度异常组92例,经颈动脉超声证实双侧颈动脉中至少有一支存在颈动脉内膜增厚或动脉粥样硬化性斑块。所有受试者均无脑卒中既往史,并排除各种原因导致的肺源性心脏病、肺动脉高压、血液病、严重肝肾功能不全、严重感染、肿瘤等疾病且未服用过任何降脂药物。本研究获首都医科大学附属北京安贞医院伦理委员会批准(2017039X),检查前所有对象均签署知情同意书。

二、方法

1.标本采集与保存:

受试者空腹12 h以上,于次日清晨采集肘静脉血5 ml分离血清,测定甘油三酯(triglyceride,TG)、LDL-C和高密度脂蛋白胆固醇(High-density lipoprotein cholesterol,HDL-C)。同时吸取500 μl血清于EP管中,冻存至-80 ℃保存统一进行sdLDL-C检测。

 

2.试剂与仪器:

所有检测指标均由Beckman(美国贝克曼库尔特)AU5400全自动生化分析仪测定。TG、LDL-C和HDL-C试剂购自日本积水医疗株式会社,sdLDL-C试剂购自北京九强生物有限公司。TG检测采用IFCC推荐的酶法,检测范围为(0.339~226)mmol/L。LDL-C采用第三代均相法,检测范围为(0.03~10.30)mmol/L。HDL-C采用第三代均相法,检测范围为(0.03~4.70)mmol/L。sdLDL-C检测采用过氧化物酶法,检测范围为(0.04~2.59)mmol/L,当LDL-C浓度超过7.77 mmol/L时,将样品用9 g/L氯化钠溶液作1+3稀释重新测定,结果乘以4。

 

3.颈动脉超声检查:

使用东芝Aplion-500超声诊断仪(探头频率4~11 MHz),根据《血管超声检查指南》对颈动脉斑块评价方法,将颈动脉内膜厚度异常组进一步分类,发现局限性回声结构突出管腔(回声结构可不均匀或伴声影)颈动脉内膜中层厚度(intima-media wall thickness, IMT)≥1.0 mm者分为IMT增厚组,IMT≥1.5 mm者分为斑块组。将颈动脉斑块组进一步分亚组,任意一侧颈动脉有一处斑块形成纳入单发斑块组,大于两处斑块形成纳入多发斑块组。

三、统计学分析

采用SPSS 17.0统计软件进行。分布及近似正态的数据以`x±s表示,两组间均数比较使用独立样本t检验,多组间均数比较使用单因素方差分析TG检测数据为正偏态分布,数据以中位数(四分位数)[M(P25,P75)]表示,两组间比较使用Mann-Whitney U检验,多组间均数比较使用Kruskal-Walli H检验。率的比较使用χ2检验。指标和指标之间的相关性分析正态分布数据使用Person相关分析,非正态分布数据使用Sperman相关分析。使用二元Logistic逐步回归方程评估IMT异常的独立危险因素,有序多分类Logistic回归模型评价颈动脉IMT增厚和颈动脉斑块的独立危险因素。指标的诊断效能采用ROC曲线。以P<0.05为差异具有统计学意义。

结果

 一、研究对象各组间临床资料及血脂水平比较

IMT异常组与对照组的性别比例、BMI、吸烟史、饮酒史、运动史、高血压患病率、冠心病患病率、TG和HDL-C均无统计学差异(P>0.05)。IMT异常组的年龄、糖尿病患病率、LDL-C、sdLDL-C和sdLDL-C/LDL-C比值高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05),见表1。

表1 IMT异常组与对照组基本信息比较[`x±s, n(%), M(P25,P75)]

颈动脉斑块组、IMT增厚组与对照组的性别比例、BMI、吸烟史、饮酒史、运动史、高血压患病率、冠心病患病率、TG、HDL-C和LDL-C在三组间均无统计学差异(P>0.05)。年龄、sdLDL-C和sdLDL-C/LDL-C比值在颈动脉斑块组和IMT增厚组高于对照组,差异有统计学意义(P<0.01),在颈动脉斑块组和IMT增厚组之间差别无统计学意义(P>0.05)。糖尿病患病率在IMT增厚组高于颈动脉斑块组和对照组(P<0.01),在颈动脉斑块组和对照组之间差别无统计学意义(P>0.05),见表2。

表2 颈动脉斑块组、IMT增厚组与对照组基本信息比较[`x±s, n(%), M(P25,P75)]

将颈动脉斑块组进一步分为单发斑块组和多发斑块组,各组临床资料及血脂水平见表3。性别比例、BMI、吸烟史、饮酒史、运动史、高血压患病率、冠心病患病率、TG、HDL-C和LDL-C在各组间比较差异无统计学意义(P>0.05)。糖尿病患病率在单发斑块组和多发斑块组低于IMT增厚组(P<0.01)。年龄、sdLDL-C和sdLDL-C/LDL-C比值在多发斑块组、单发斑块组和IMT增厚组高于对照组,差异有统计学意义(P<0.01)。其中年龄在多发斑块组、单发斑块组和IMT增厚组之间差别无统计学意义。sdLDL-C和sdLDL-C/LDL-C比值在多发斑块组高于单发斑块组和IMT增厚组,在单发斑块组和IMT增厚组之间差别无统计学意义。



表3 不同颈动脉斑块亚组间基本信息比较[`x±s,n(%),M(P25,P75)]

二、指标间相关性分析

sdLDL-C与其他指标间的相关系数见表4。在所有受试者中,sdLDL-C与年龄(P<0.001)和sdLDL-C/LDL-C呈正相关(r=0.851,P<0.001)。在控制年龄因素影响后,sdLDL-C与LDL-C(r=0.226,P<0.01)和sdLDL-C/LDL-C呈正相关(r=0.830,P<0.001)。另外LDL-C和sdLDL-C/LDL-C呈负相关(r=-0.288,P<0.001)。HDL和BMI呈负相关(r=-0.292, P<0.001)和TG呈负相关(r=-0.489,P<0.001)。

表4 sdLDL-C与其他指标间的相关系数

在IMT异常组中,HDL和TG呈负相关(r=-0.330,P=0.001)。在IMT增厚组中,HDL和LDL-C呈负相关(r=-0.379,P<0.05),与TG呈负相关(r=-0.502,P<0.01)。在颈动脉斑块组中,sdLDL-C与TG呈负相关(P<0.05)。LDL-C与sdLDL-C/LDL-C呈负相关(r=-0.438,P<0.001)。在对照组中,HDL和BMI呈负相关(r=-0.391, P<0.001),和TG呈负相关(r=-0.638,P<0.001)。

三、颈动脉IMT增厚和颈动脉斑块影响因素的多变量Logistic回归分析

将表2中颈动脉IMT增厚组、颈动脉斑块组和对照组之间有统计学差异的年龄、糖尿病、sdLDL-C、sdLDL-C/LDL-C为自变量代入有序多分类Logistic回归模型,颈动脉IMT增厚和颈动脉斑块为因变量,应用有序分类的Logistic模型进行分析,结果显示年龄和sdLDL-C是IMT增厚和颈动脉斑块的独立危险因素(表5)。

表5 颈动脉IMT增厚和颈动脉斑块危险因素Logistic回归结果


      将表1中IMT异常组与对照组之间有统计学差异的年龄、糖尿病、LDL-C、sdLDL-C、sdLDL-C/LDL-C为自变量代入二元Logistic回归模型,颈动脉IMT异常为因变量,应用Forward:Conditional法,经过变量筛选后显示年龄、糖尿病和sdLDL-C被引入模型,是IMT异常的独立危险因素。去除干扰指标后单独将年龄、糖尿病和sdLDL-C代入二元Logistic回归模型,应用Enter法进行统计分析,结果见表5。

四、LDL-C水平正常(<2.59 mmol/L)的不同颈动脉斑块组间血脂水平比较

LDL-C水平正常的IMT异常组与对照组的性别比例、BMI、吸烟史、饮酒史、运动史、高血压患病率、冠心病患病率、TG、HDL-C和LDL-C均无统计学差异(P>0.05)。LDL-C水平正常的IMT异常组的年龄、糖尿病患病率、sdLDL-C和sdLDL-C/LDL-C比值高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05),见表6。

表6 LDL-C水平正常(<2.59mmol/L)的IMT异常组与对照组基本信息比较[`x±s, n(%), M(P25,P75)]

LDL-C水平正常(<2.59mmol/L)的受试者颈动脉斑块组、IMT增厚组与对照组的临床资料及血脂水平见表7。性别比例、BMI、吸烟史、饮酒史、运动史、高血压患病率、冠心病患病率、TG、HDL-C和LDL-C在3组间差异均无统计学意义(P>0.05)。年龄在颈动脉斑块组高于IMT增厚组和对照组,差异有统计学意义(P<0.01)。sdLDL-C、sdLDL-C/LDL-C比值和糖尿病患病率在颈动脉斑块组和IMT增厚组高于对照组,差异有统计学意义(P<0.01),在颈动脉斑块组和IMT增厚组之间差异无统计学意义(P>0.05)。



表7 LDL-C水平正常(<2.59mmol/L)的颈动脉斑块组、IMT增厚组与对照组基本信息比较[`x±s, n(%), M(P25,P75)]

性别比例、BMI、吸烟史、饮酒史、运动史、高血压患病率、冠心病患病率、糖尿病患病率、TG、HDL-C和LDL-C在LDL-C水平正常(<2.59 mmol/L)的受试者颈动脉多发斑块组、单发斑块组、IMT增厚组与对照组四组间差异均无统计学意义(P>0.05)。年龄在对照组水平低于其他各组,差异有统计学意义(P<0.01)。sdLDL-C水平在多发斑块组高于对照组,差异有统计学意义(P<0.01)。sdLDL-C/LDL-C比值在多发斑块组高于其他各组,差异有统计学意义(P<0.01),见表8。

表8 LDL-C水平正常(<2.59mmol/L)的不同颈动脉斑块亚组间血脂水平比较[`x±s,n(%),M(P25,P75)]

五、sdLDL-C和sdLDL-C/LDL-C比值对颈动脉斑块患者诊断价值

使用ROC曲线法评估LDL-C诊断IMT异常患者(包括IMT增厚、单发斑块和多发斑块患者)的曲线下面积(AUC)为0.578(95% CI:0.492~0.664, P=0.081)。sdLDL-C和sdLDL-C/LDL-C在区分IMT异常患者的曲线下面积(AUC) 均达到70%以上。sdLDL-C和sdLDL-C/LDL-C诊断IMT斑块患者的AUC均达到80%以上。sdLDL-C和sdLDL-C/LDL-C诊断IMT异常、斑块和多发斑块患者的cut-off值、敏感度、特异度、约登指数、AUC和P值见表9。




表9 sdLDL-C和sdLDL-C/LDL-C对颈动脉内膜异常、斑块及多发斑块患者的ROC数据比较

sdLDL-C和sdLDL-C/LDL-C在区分LDL-C水平正常 (<2.59 mmol/L)的IMT异常患者(包括IMT增厚、单发斑块和多发斑块患者)的曲线下面积(AUC) 均达到80%以上,区分LDL-C水平正常(<2.59mmol/L)的颈动脉斑块患者AUC>70%。sdLDL-C和sdLDL-C/LDL-C诊断LDL-C水平正常 (<2.59 mmol/L)的颈动脉多发斑块患者的AUC均达到90%以上。诊断cut-off值、敏感度、特异度、约登指数、AUC和P值见表9。

讨 论

本研究将小而密低密度脂蛋白胆固醇(sdLDL-C)所研究对象,分析颈动脉斑块患者、内膜异常患者和正常对照组之间血脂水平变化。研究结果显示颈动脉IMT异常患者的LDL-C水平明显高于对照组,但是在IMT增厚与斑块组之间及颈动脉斑块各亚组之间没有差异。sdLDL-C和sdLDL-C/LDL-C的水平在颈动脉IMT异常组明显高于对照组,并且多发斑块组的水平明显高于其他各组,提示sdLDL-C和sdLDL-C/LDL-C具有早期识别IMT异常的能力,且随着斑块严重程度发展可进一步识别出多发斑块,因此sdLDL-C和sdLDL-C/LDL-C可能可以弥补LDL-C在疾病程度分层中的局限性。并且在所有受试者中sdLDL-C与LDL-C呈现一定的相关性,但是在颈动脉斑块不同严重程度分组中sdLDL-C与LDL-C无相关性,从另一个侧面反映sdLDL-C与LDL-C在不同的疾病分层中具有不同的水平。

 

二元Logistic回归分析经过变量筛选后年龄、糖尿病发病率和sdLDL-C被引入IMT增厚危险因素模型,而sdLDL-C/LDL-C由于与sdLDL-C的相关性较好(r=0.830, P=0.000),会相互影响而干扰Logistic回归模型被剔除出模型。虽然糖尿病比例在IMT增厚组和斑块组高于对照组,在IMT增厚和斑块危险因素的有序多分类Logistic回归模型显示,糖尿病比例不是IMT增厚和斑块发生的独立危险因素。年龄在IMT异常组与正常组之间存在差异,但在多发斑块、单发斑块和IMT增厚组之间年龄并无差异,说明sdLDL-C和sdLDL-C/LDL-C在多发斑块组中的升高并非因年龄因素造成。LDL-C未能进入模型,提示sdLDL-C是颈动脉斑块发生的独立危险因素,其对颈动脉斑块的提示作用有可能优于LDL-C。

 

结果显示LDL-C水平正常的颈动脉IMT异常组sdLDL-C和sdLDL-C/LDL-C比值依然是高于对照组的。并且sdLDL-C和sdLDL-C/LDL-C比值在多发斑块组高于其他各组。糖尿病比例和年龄在各组间无差别,提示sdLDL-C和sdLDL-C/LDL-C在发斑块组中的高水平不受年龄和糖尿病发生率影响。Arai等的研究结果显示,在调整了LDL-C的因素后,sdLDL-C依然和CVD、脑卒中、脑梗死以及冠心病的发生显著相关,与本研究的结果相一致。同时最近的随访研究结果亦显示在LDL-C正常的人群中sdLDL-C依然是冠心病发生的危险因素。

 

ROC曲线分析结果显示,在sdLDL-C和sdLDL-C/LDL-C比值分别为0.90 mmol/L、0.30时,诊断颈动脉多发斑块的敏感度分别为88%、79.3%,特异度分别为84.0%、74.5%,说明sdLDL-C和sdLDL-C/LDL-C比值对多发斑块有较好的诊断效能。当sdLDL-C和sdLDL-C/LDL-C比值分别为0.90mmol/L、0.70时,诊断LDL-C水平正常的颈动脉多发斑块的敏感度分别为100%、83.3%,特异度分别为86.7%、100%,提示在LDL-C水平正常的人群中sdLDL-C和sdLDL-C/LDL-C比值依然具有识别颈动脉斑块尤其是多发斑块的能力。

 

值得注意的是,sdLDL-C/LDL-C比值诊断颈动脉多发斑块最大灵敏度和特异度之和的cut-off值为0.30,此界值与Shen等研究的慢性肾病远期心血管事件的sdLDL-C/LDL-C风险分层界值0.30一致,提示sdLDL-C/LDL-C在0.30时,有可能对于动脉粥样硬化的风险分层具有十分重要的意义,也为sdLDL-C/LDL-C比值应用于临床提供了极为有意义的参考范围。其中,无论LDL-C水平正常与否,当sdLDL-C取值为0.90 mmol/L时,都具有较高的诊断颈动脉多发斑块的效能,提示sdLDL-C取值为0.90mmol/L有可能为颈动脉多发斑块的危险分层界值。

 

对于颈动脉斑块与sdLDL-C浓度高度相关的机制现在尚未明确,但是我们可根据几个sdLDL-C与动脉粥硬化相关的可靠机制进行推测。例如,sdLDL-C与亲和力较低的LDL受体结合,这有效地提高了sdLDL-C在血清与内皮屏障的停留时间,并且sdLDL-C颗粒较小使其容易易进入动脉壁内。此外,sdLDL-C颗粒表面极性分子减少,与动脉内膜上蛋白聚糖亲和力高,易黏附于血管壁进入血管内皮细胞。sdLDL-C也极易被氧化,在内膜动脉血管壁sdLDL-C被氧化可增加单核细胞的黏附和渗透,通过刺激单核细胞化学引诱物蛋白1(MCP-1)和炎症过程,导致泡沫细胞的形成引发动脉粥样硬化病变的形成。

 

本研究的不足在于样本量较小,并且对于横断面研究难以确定sdLDL-C与颈动脉粥样硬化斑块发生之间的因果关系,另外尚需要研究其他心脑血管疾病危险因素如糖尿病发生率在sdLDL-C与颈动脉粥样硬化斑块中的具体作用机制。需要在今后的研究中增加人群例数并进一步完善风险因素,以进一步确定sdLDL-C在颈动脉粥样硬化斑块中的临床应用价值。



九强生物金斯尔小而密脂蛋白胆固醇测定试剂盒(过氧化物酶法),获得2016年中国体外诊断试剂创新产品奖。





试剂性能指标优异

在[0.14,2.59]mmol/L区间内线性相关系数r≥0.990。

在[0.104,0.777]mmol/L区间内测定线性偏差不超过±0.0777mmol/L。

在[0.777,2.59]mmol/L区间内测定线性偏差不超过±10%。

对于不同浓度血清样本重复测定10次,测定值变异系数不大于10%。

随机抽取3批试剂盒批间差相对极差应不大于15%。

样本浓度为2.59mmol/L其吸光度变化在0.0500~0.2500之间。

校准品质控品的瓶间差应≤10%。

A600nm下测定空白吸光度≤0.05.


原文摘自:检验科空间