系统性炎症综合指数(AISI)与腹主动脉钙化的关联:一项基于NHANES数据库的横断面研究

《Journal of Cardiothoracic Surgery》:The association between the aggregate index of systemic inflammation and abdominal aortic calcification: a National health and nutrition examination survey

【字体: 时间:2025年10月22日 来源:Journal of Cardiothoracic Surgery 1.5

编辑推荐:

  本研究基于NHANES数据库,首次探讨了系统性炎症综合指数(AISI)与腹主动脉钙化(AAC)的关联。结果显示,AISI与AAC评分及严重AAC(SAAC)呈非线性正相关,且在糖尿病等特定人群中关联更强。AISI对AAC的预测能力优于SII、NLR等传统炎症指标,为AAC的早期识别提供了新的、易于获取的生物标志物。

  
论文解读
研究背景:腹主动脉钙化——沉默的“血管石头”
想象一下,我们身体里最粗大的动脉——腹主动脉,其管壁像水管一样,随着时间推移,逐渐沉积了坚硬的“石头”。这就是腹主动脉钙化(Abdominal Aortic Calcification, AAC),一种以血管平滑肌细胞中矿物质沉积为特征的病理过程。它并非简单的衰老现象,而是一个与心血管事件和死亡风险密切相关的“沉默杀手”。研究表明,AAC患者发生致命性心血管事件的风险是普通人群的1.85倍,在透析患者中更是预测死亡的重要指标。
那么,是什么在背后推动着这些“石头”的形成呢?答案是:炎症。免疫细胞释放的炎症因子,会诱导血管平滑肌细胞发生“骨化”转变,并调节血管内膜的矿物质沉积。然而,目前诊断AAC主要依赖侧位腰椎X线片,存在成本高、有辐射暴露等缺点。因此,寻找一种简便、无创、能反映全身炎症状态的生物标志物,对于AAC的早期识别和风险评估至关重要。
研究目的:探寻新型炎症指标AISI与AAC的关联
在此背景下,研究人员将目光投向了系统性炎症综合指数(Aggregate Index of Systemic Inflammation, AISI)。这是一个新兴的炎症指标,由血小板、中性粒细胞、单核细胞和淋巴细胞计数计算得出。与传统的单核细胞-淋巴细胞比值(MLR)或中性粒细胞-淋巴细胞比值(NLR)相比,AISI整合了四种细胞类型,能更全面地评估个体的全身炎症状态。尽管已有研究证实AISI是高血压、脑卒中、特发性肺纤维化等疾病死亡风险的生物标志物,但其与AAC的关系尚属未知。
为了填补这一空白,Wang等人利用美国国家健康与营养调查(NHANES)2013-2014周期的数据,开展了一项横断面研究,旨在深入探讨AISI与AAC之间的关联,并评估其预测价值。
研究方法:基于NHANES数据库的横断面分析
本研究的数据来源于NHANES 2013-2014周期,这是一项旨在评估美国成人和儿童健康与营养状况的全国性调查。研究人员从10,175名参与者中,排除了AAC评估、血小板计数、中性粒细胞计数及协变量数据缺失的个体,最终纳入了2,730名参与者进行分析。
关键技术与方法
  1. 1.
    数据来源与队列构建:利用NHANES 2013-2014周期的公开数据,构建了一个包含2,730名具有完整AAC评估、血常规及协变量信息的成人队列。
  2. 2.
    炎症指标计算:根据血常规结果,计算AISI(中性粒细胞×单核细胞×血小板/淋巴细胞)、系统性免疫-炎症指数(SII)、中性粒细胞-淋巴细胞比值(NLR)和血小板-淋巴细胞比值(PLR),并对AISI进行自然对数转换(logeAISI)以符合正态分布。
  3. 3.
    AAC评估:采用AAC-24半定量评分技术,通过侧位脊柱X线扫描评估AAC。评分大于0定义为存在AAC,评分大于6定义为严重AAC(SAAC)。
  4. 4.
    统计分析:采用加权多元回归分析、趋势检验、平滑曲线拟合和阈值效应分析,评估logeAISI与AAC评分及SAAC的关联。进行亚组分析和交互作用检验以评估关联的稳定性。绘制受试者工作特征曲线(ROC)比较AISI与其他炎症指标对AAC的预测能力。
研究结果:AISI与AAC呈非线性正相关,预测能力优于传统指标
1. 基线特征:高AISI组AAC风险更高
研究共纳入2,730名参与者。加权分析显示,AAC的患病率为28.97%,SAAC的患病率为7.91%。与logeAISI最低四分位数组相比,最高四分位数组的AAC评分和SAAC病例数均显著更高(P<0.05)。此外,年龄、BMI、胆固醇、尿酸、肌酐、种族、婚姻状况、饮酒、吸烟、糖尿病和高血压等协变量在logeAISI四分位数间也存在显著差异。
2. 关联分析:AISI是AAC的独立危险因素
在完全调整了年龄、性别、种族、BMI、吸烟、饮酒、糖尿病、高血压、冠心病及多种生化指标后,logeAISI与AAC评分和SAAC仍呈显著正相关。
  • AAC评分:logeAISI每增加1个单位,AAC评分增加0.37分(β=0.37, 95% CI=0.20-0.55)。
  • SAAC风险:logeAISI每增加1个单位,SAAC的发生风险增加31%(OR=1.31, 95% CI=1.06-1.62)。
  • 趋势分析:与最低四分位数相比,最高四分位数的AAC评分增加0.70分,SAAC风险增加68%(OR=1.68, 95% CI=1.10-2.55),且均存在显著的剂量-反应关系(P for trend<0.001)。
3. 非线性关系:存在“饱和效应”
平滑曲线拟合和阈值效应分析揭示了一个有趣的现象:logeAISI与AAC评分及SAAC之间存在非线性关联,拐点位于logeAISI=6.64。
  • 拐点左侧:在logeAISI<6.64的范围内,AISI与AAC呈显著正相关。logeAISI每增加1个单位,AAC评分增加0.37分,SAAC风险增加66%。
  • 拐点右侧:当logeAISI>6.64时,AISI与AAC评分及SAAC的关联不再具有统计学意义。
    这表明,AISI对AAC的促进作用存在一个“饱和点”,当炎症水平超过一定阈值后,其对AAC的促进作用可能不再增加。
4. 亚组分析:特定人群关联更强
亚组分析显示,logeAISI与AAC的关联在不同人群中存在异质性。
  • AAC评分:在年龄≥65岁、患有冠心病和糖尿病的患者中,logeAISI与AAC评分的正相关关系更为显著(P for interaction<0.05)。
  • SAAC风险:logeAISI与SAAC的关联在年龄、性别、BMI、饮酒、高血压和冠心病等亚组中相对稳定,但在糖尿病患者中关联更强(P for interaction<0.05)。
5. 预测能力:AISI优于传统炎症指标
ROC曲线分析显示,logeAISI预测AAC和SAAC的曲线下面积(AUC)分别为0.57和0.61,均高于logeSII、logeNLR和logePLR。这表明,AISI对AAC和SAAC的预测能力优于SII、NLR和PLR等传统炎症指标。
结论与讨论:AISI——AAC风险评估的新兴生物标志物
本研究首次揭示了系统性炎症综合指数(AISI)与腹主动脉钙化(AAC)之间的非线性正相关关系。在完全调整混杂因素后,AISI水平越高,AAC评分越高,发生严重AAC(SAAC)的风险也越大。更重要的是,这种关联在老年人群、冠心病患者和糖尿病患者中表现得更为显著。
机制探讨:炎症如何“硬化”血管?
AISI之所以能预测AAC,其背后是炎症在血管钙化中的核心作用。AISI整合了中性粒细胞、单核细胞、血小板和淋巴细胞四种细胞类型,它们共同构成了一个复杂的炎症网络,通过多种途径促进血管钙化:
  • 单核/巨噬细胞:释放肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和白细胞介素-1β(IL-1β),诱导内皮细胞向成骨细胞分化。
  • 中性粒细胞:通过形成中性粒细胞胞外诱捕网(NETs)和释放循环微囊泡,激活核因子-κB(NF-κB)通路,诱导氧化应激,促进血管平滑肌细胞凋亡。
  • 血小板:释放血小板衍生生长因子,激活IL-1β和IL-6等炎症因子,并刺激血管平滑肌细胞迁移,放大炎症反应。
临床意义与展望
本研究具有重要的临床意义。AISI作为一种基于常规血常规检查的指标,具有获取简便、成本低廉的优势。它能够为临床医生提供一个评估全身炎症状态和AAC风险的新工具,尤其是在缺乏影像学检查条件或需要无创筛查的情况下。对于老年、冠心病和糖尿病等高危人群,监测AISI水平可能有助于早期识别AAC风险,从而进行早期干预。
然而,本研究也存在一些局限性。首先,这是一项横断面研究,无法确定AISI与AAC之间的因果关系。其次,数据来源于美国人群,其结论在其他种族人群中的适用性有待验证。未来需要开展大规模的前瞻性队列研究和干预性研究,以进一步验证AISI的预测价值,并探索通过降低AISI水平来减少AAC发生风险的可能性。
总结
Wang等人的研究为腹主动脉钙化的风险评估提供了新的视角。系统性炎症综合指数(AISI)作为一个全面、易得的炎症指标,与AAC的发生和严重程度密切相关,且其预测能力优于传统的炎症指标。维持较低的AISI水平,或许有助于降低AAC的发生风险,为心血管疾病的预防提供了新的思路。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号