ME/CFS患者心脏代谢特征的性别差异研究:直立位评估揭示新见解

《Heliyon》:Sex-related cardiometabolic differences in ME/CFS patients

【字体: 时间:2025年10月25日 来源:Heliyon 3.6

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  本研究针对肌痛性脑脊髓炎/慢性疲劳综合征(ME/CFS)心脏代谢改变中性别差异研究不足的现状,通过分析英国ME/CFS生物库(UKMEB)中95例患者(女性70例,男性25例)与45例健康对照的临床数据,发现女性患者主要表现为直立位心率升高、每搏输出量(SV)及每搏输出量指数(SVI)降低,而男性患者则表现为舒张压(DBP)升高和氧化应激标志物AOPP水平特异性上升。多变量分析进一步证实了站立状态下性别特异性心脏代谢参数差异,为未来基于性别的精准分层诊疗策略提供了重要依据。

  
肌痛性脑脊髓炎/慢性疲劳综合征(ME/CFS)是一种复杂且致残性的慢性多系统疾病,其核心症状包括持续性疲劳、运动后不适(PEM)、睡眠不解乏、认知功能障碍和直立不耐受。该疾病呈现出明显的性别差异,女性患者数量约为男性的三倍。尽管越来越多的证据表明ME/CFS与心血管和代谢失衡有关,但针对这些病理生理特征的性别差异性研究却十分有限。考虑到男性和女性在基础心血管生理和代谢调节上存在固有差异,忽略性别因素可能会掩盖疾病的关键机制,阻碍对疾病异质性的理解和个体化治疗策略的开发。因此,开展基于性别的深入研究,对于揭示ME/CFS的复杂病理生理图谱至关重要。为此,研究人员在《Heliyon》上发表了他们的最新研究成果。
为了深入探究ME/CFS中的性别相关心脏代谢差异,本研究团队进行了一项观察性研究。研究数据来源于英国ME/CFS生物库(UKMEB),共纳入140名参与者,包括70名女性ME/CFS患者、25名男性ME/CFS患者以及相应的性别匹配的健康对照组(女性27名,男性18名)。所有参与者均排除了高血压、肥胖、糖尿病等已知心脏代谢合并症。研究人员利用UKMEB提供的临床数据,包括坐位和站立1分钟后的心血管参数(如心率、收缩压、舒张压),并通过既定公式计算了脉压(PP)、脉压指数(PPI)、平均动脉压(MAP)、估测心输出量(COEST/ADJ)、心指数(CI)、每搏输出量(SV)和每搏输出量指数(SVI)等衍生指标。此外,研究还通过光谱光度法测量了血浆中高级氧化蛋白产物(AOPP)的水平,以此作为氧化应激的标志物。统计分析方面,团队采用了单变量分析(Student's t检验或Mann-Whitney U检验)、Spearman等级相关分析、主成分分析(PCA)、逻辑回归模型和层次聚类分析等多种统计方法,旨在从不同角度全面揭示数据中隐藏的模式和关联。
3.1. 单变量分析
单变量分析揭示了显著的性别特异性差异。在女性ME/CFS患者中,与健康对照组相比,其坐位和站立时的心率(HR)均显著升高(坐位:78 vs. 69;站立:85 vs. 78)。此外,在站立状态下,女性患者的脉压指数(PPI)、每搏输出量(SV)和每搏输出量指数(SVI)均显著降低。相比之下,男性ME/CFS患者则表现出不同的异常模式:他们的舒张压(DBP)在坐位和站立时均升高,站立时的平均动脉压(MAP)也更高。尤为重要的是,氧化应激标志物AOPP的水平仅在男性患者中显著升高,而在女性患者中与对照组无显著差异。
3.2. 相关分析
相关分析进一步支持了性别差异的存在。在女性ME/CFS患者中,发现了15组特有的强相关性,其中近一半(46.7%)涉及站立状态下的心血管变量,如SV、COEST/ADJ和CI,这表明女性患者的生理调节在直立应激下发生了特定改变。而在男性患者中,发现了22组特有的强相关性,其中约三分之一(31.8%)也涉及站立参数,如SV、MAP和PPI。与健康对照组相比,患者组中与体位变化相关的相关性数量增加,提示ME/CFS可能影响了机体从静息到直立状态的心血管适应能力。
3.3. 多变量分析
多变量分析为区分患者与健康人提供了更多见解。主成分分析(PCA)显示,不同性别的数据方差主要由不同的生理域所解释。逻辑回归模型确定了性别特异性的预测因子。在女性中,身体质量指数(BMI)、体脂率、站立心率、心指数(CI)和每搏输出量指数(SVI)被纳入模型,该模型灵敏度高(91.9%),但特异性中等(50.0%)。在男性中,AOPP和站立脉压指数(PPI)是区分患者与健康对照的关键预测因子,模型表现出更均衡的效能(灵敏度84.0%,特异性64.7%)。层次聚类分析生成的热图直观地展示了基于显著差异参数的性别特异性心脏代谢特征模式。
本研究的主要结论和讨论点集中于ME/CFS中存在的显著性别二态性心脏代谢表现。女性患者的特征更倾向于心率增快和每搏输出量减少,这符合以往一些研究中观察到的心脏功能受损或血容量调节异常的假设,特别是在直立应激下更为明显。相关性的改变,例如健康女性中存在的BMI与血压参数之间的正相关在患者中消失,暗示ME/CFS可能破坏了女性体内身体成分与心血管调节之间的正常整合。男性患者的特征则偏向于血压升高和独特的氧化应激增强(表现为AOPP升高)。这种氧化应激的性别差异可能与性激素(如雌激素)对线粒体功能和抗氧化防御系统的调节作用有关。雌激素被认为对女性心血管系统具有保护作用,可能在一定程度上缓冲了氧化应激的损害,而这在男性中相对缺乏。
综上所述,这项研究强调了在研究和临床评估ME/CFS时,综合考虑性别和体位(尤其是直立位)这两个维度的极端重要性。研究结果表明,ME/CFS的病理生理机制可能存在性别特异性,这意味着未来的研究需要避免将不同性别的数据简单合并分析,以免掩盖重要信息。此外,站立状态下的心血管评估相比静坐状态可能更能揭示ME/CFS患者潜在的血流动力学不稳定性和直立不耐受的生理基础。这些发现为开发基于性别的、更精准的ME/CFS患者分层方法、生物标志物探索以及个体化治疗策略提供了坚实的科学依据,有望最终改善对这一复杂且衰弱性疾病患者的诊断和管理。
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