血清总睾酮在ZJU指数与多囊卵巢综合征关联中的中介作用研究

《Scientific Reports》：The mediating effect of serum total testosterone in the association between the ZJU index and PCOS

本研究针对多囊卵巢综合征(PCOS)早期诊断难题，首次探讨了新型代谢指标ZJU指数与PCOS的关联及其机制。研究发现ZJU指数每增加1单位，PCOS风险增加9%(OR=1.09)，且血清总睾酮(TT)介导了10%的关联效应。ZJU指数(AUC=0.637)对PCOS的预测能力优于BMI和HOMA-IR，为PCOS的早期筛查提供了新思路。

　　

多囊卵巢综合征(PCOS)作为困扰6%-20%育龄女性的常见生殖内分泌疾病，其诊断和治疗一直是生殖医学领域的重点难点。根据2003年鹿特丹标准，PCOS的诊断需要满足排卵障碍、高雄激素表现或卵巢多囊样改变中的两项，且需排除其他病因。这种异质性使得PCOS的早期识别和干预面临巨大挑战，特别是在不孕症人群中，PCOS导致的排卵障碍占无排卵性不孕的80%。

近年来，代谢异常在PCOS发病机制中的作用日益受到关注。胰岛素抵抗(IR)作为PCOS的核心特征，在患者中的发生率高达44%-70%，与高雄激素血症、排卵障碍等临床表现密切相关。虽然临床上有多种评估代谢紊乱的指标，如稳态模型评估的胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)和内脏肥胖指数(VAI)，但这些指标或需要复杂检测，或依赖特殊仪器，限制了其临床应用。

在此背景下，浙江大学指数(ZJU指数)作为一种新型代谢指标应运而生。该指数整合了体重指数(BMI)、空腹血糖(FBG)、甘油三酯(TG)和丙氨酸氨基转移酶(ALT)/天门冬氨酸氨基转移酶(AST)比值等常规检测指标，能够全面反映个体的代谢状态。既往研究表明，ZJU指数与胰岛素抵抗、非酒精性脂肪肝等代谢性疾病密切相关，但其与PCOS的关联尚未明确。

为填补这一研究空白，安徽医科大学第一附属医院的研究团队开展了一项病例对照研究，纳入了2012年6月至2022年12月期间在该院生殖中心接受体外受精-胚胎移植(IVF-ET)治疗的1352名女性(183例PCOS患者和1169名对照)。研究人员通过多变量逻辑回归模型、限制性立方样条(RCS)分析和中介分析等方法，系统探讨了ZJU指数与PCOS的关联及其潜在机制。

研究方法

本研究采用病例对照设计，PCOS诊断严格遵循鹿特丹标准。研究人员收集了参与者的基本人口学信息和实验室生化指标，计算ZJU指数公式为：BMI(kg/m²)+FBG(mmol/L)+TG(mmol/L)+3×(ALT/AST比值)+2(女性)。统计分析包括：使用多变量逻辑回归评估ZJU指数与PCOS的关联；采用RCS回归探索剂量反应关系；通过ROC曲线比较ZJU指数、BMI和HOMA-IR的诊断性能；利用中介分析检验血清总睾酮(TT)的中介作用。所有分析均调整了年龄、被动吸烟状况、不孕类型等混杂因素。

ZJU指数与PCOS的关联分析

多变量逻辑回归分析显示，ZJU指数作为连续变量与PCOS风险呈显著正相关(OR=1.09, 95%CI:1.05-1.14, P<0.001)。当按四分位数分组后，以Q1(24.19-31.67)为参照，Q2、Q3和Q4的OR值分别为1.69、1.91和4.44，呈现明显的剂量反应关系，特别是在ZJU指数超过34.59时，PCOS风险显著增加。

ZJU指数与性激素水平的关联

线性回归分析发现，ZJU指数与血清总睾酮(TT)水平呈正相关(β=0.01, 95%CI:0.00-0.02, P<0.001)，与卵泡刺激素(FSH)呈负相关(β=-0.06, 95%CI:-0.10--0.02, P=0.005)。值得注意的是，ZJU指数与LH/FSH比值无显著关联(β=0.00, P=0.514)，这一发现为后续中介分析提供了重要依据。

诊断性能比较

ROC曲线分析显示，ZJU指数识别PCOS的曲线下面积(AUC)为0.637，优于BMI(AUC=0.625)和HOMA-IR(AUC=0.621)，表明ZJU指数在PCOS筛查中具有更好的判别能力。

中介效应分析

中介分析结果显示，血清总睾酮在ZJU指数与PCOS关联中发挥了部分中介作用，间接效应占总效应的10.00%(P<0.01)。这一发现提示代谢紊乱可能通过促进高雄激素血症进而增加PCOS风险。

研究结论与意义

本研究首次证实了ZJU指数与PCOS之间的正相关关系，并揭示了血清总睾酮在这一关联中的中介作用。研究结果表明，ZJU指数≥34.59可能作为PCOS筛查的潜在临界值，为临床早期识别高危人群提供了简便有效的工具。

从机制角度看，研究发现ZJU指数主要通过影响雄激素途径而非下丘脑-垂体轴调节来参与PCOS发病，这为理解代谢紊乱与生殖内分泌异常之间的相互作用提供了新视角。代谢紊乱可能通过诱导胰岛素抵抗，进而刺激卵巢雄激素合成、减少性激素结合球蛋白(SHBG)产生，最终导致高雄激素血症和排卵障碍。

研究的临床意义在于，ZJU指数作为一项基于常规检测指标的综合评估工具，易于在基层医疗机构推广使用，有助于实现PCOS的早期筛查和干预。通过监测ZJU指数变化，临床医生可以及时识别代谢异常高危人群，并采取针对性干预措施，如生活方式调整、体重管理等，从而预防或延缓PCOS相关并发症的发生。

当然，本研究作为单中心回顾性研究，存在一定的局限性。未来需要更大样本、多中心的前瞻性研究来验证ZJU指数的临床临界值，并进一步探索其在不同人群中的适用性。同时，结合基因组学、代谢组学等多组学技术，深入揭示ZJU指数影响PCOS发病的分子机制，将为PCOS的精准防治提供更多科学依据。

该研究发表于《Scientific Reports》杂志，为PCOS的代谢病因学研究提供了新的证据，也为开发更有效的早期筛查策略奠定了重要基础。随着对PCOS代谢特征的深入理解，基于ZJU指数的风险评估模型有望成为生殖健康管理的重要工具，为改善女性生殖健康结局做出贡献。