血清总胆固醇水平较低可预测早期多系统萎缩患者的死亡率：一项前瞻性队列研究

《Frontiers in Nutrition》：Low level of serum total cholesterol predicts mortality in early-stage multiple system atrophy: a prospective-cohort study

血清总胆固醇（TC）水平与多系统萎缩（MSA）患者生存率的相关性研究显示，低TC组生存时间最短，中TC组死亡风险降低47%（HR=0.47, 95%CI 0.23-0.96），非线性关系显示死亡风险最低值TC为4.38 mmol/L。分层分析发现该关联在老年患者（>60岁）、正常BMI组、MSA-C亚型及无糖尿病/高血压患者中更显著。研究采用Kaplan-Meier生存分析、多变量Cox回归及限制性立方样条模型，提示胆固醇代谢异常可能通过影响 oligodendrocyte功能及 α-突触核蛋白病理过程参与MSA进展。

　　本研究探讨了血清总胆固醇（TC）水平与多系统萎缩（MSA）患者生存率之间的关系。MSA是一种成年发病的α-突触核蛋白病，具有较差的预后特征，其病程进展迅速，患者在3年内可能需要借助行走辅助工具，5年后可能转为轮椅依赖，6至8年内可能丧失行动能力。尽管MSA的生存时间在不同地区和种族中存在差异，但总体上，其平均生存期在6至10年之间。然而，MSA的病理机制尚不明确，尽管胶质细胞内含物（GCIs）被认为是该病的组织病理学标志物，但其具体形成机制仍需进一步研究。因此，识别MSA早期的预后因素对于理解其病理机制以及探索未来的药物干预具有重要意义。

胆固醇是哺乳动物细胞膜的重要组成成分，已被发现与多种神经退行性疾病相关，如阿尔茨海默病（AD）、帕金森病（PD）等。考虑到MSA的病理主要影响少突胶质细胞，这些细胞在形成髓鞘的过程中占据重要地位，因此推测胆固醇可能在MSA的发病过程中发挥关键作用。此外，MSA患者常表现出异常的血清TC水平，一些横断面研究指出血清TC可能作为MSA的风险因素。同时，血清TC水平还与MSA的关键症状，如体位性低血压（OH）相关。

目前，已有多个研究团队探讨了MSA患者生存率的预测因素，包括神经丝轻链水平、中性粒细胞与淋巴细胞比值、营养状况等。然而，关于血清TC对MSA预后预测价值的纵向研究仍较为缺乏。因此，本研究旨在探讨MSA早期患者基线血清TC水平与生存率之间的关系。

本研究是一项前瞻性、单中心的观察性研究，于2012年1月至2022年6月期间在四川大学华西医院进行。研究对象为连续筛查出的MSA患者，其中早期MSA定义为病程小于3年的患者。纳入研究的排除标准包括其他神经系统疾病（如严重中风、脑外伤、癫痫、白质病变、脑肿瘤等）、严重肝肾功能障碍的患者。此外，所有患者均无家族性脊髓小脑性共济失调（SCA）基因（包括SCA-1、SCA-2、SCA-3、SCA-6和SCA-7）。通过定期随访，最终纳入了508名具有完整血液检查信息的MSA患者。在随访过程中，有70名疑似MSA患者、3名PD患者和2名进行性核上性麻痹患者被排除。另外，有69名患者失访，最终纳入了364名疑似MSA患者的基线和随访数据进行分析。所有患者均签署了知情同意书，研究获得了四川大学华西医院伦理委员会的批准。

在基线和随访期间，经验丰富的神经科医生收集了患者的基线数据和临床信息，包括年龄、性别、体重指数（BMI）、吸烟和饮酒史等。MSA的严重程度和进展则通过统一多系统萎缩评分量表（UMSARS）进行评估，该量表包括四个部分，分别对应日常生活活动、运动检查、自主神经检查和整体残疾程度。总UMSARS评分由UMSARS-I和UMSARS-II评分的总和构成。体位性低血压（OH）定义为在站立测试10分钟内，收缩压（SBP）下降≥20 mmHg和/或舒张压（DBP）下降≥10 mmHg。症状出现的时间被记录为首次出现任何症状的日期，包括运动和自主神经症状（不包括性功能障碍）。病程被定义为症状出现到评估的时间间隔，生存时间则定义为症状出现到死亡的日期，或者在存活患者中，症状出现到最后一次随访的时间间隔。MSA-P指的是以帕金森样症状为主的患者，MSA-C指的是以小脑性共济失调为主的患者。其中，糖尿病被定义为满足以下任一标准的患者：（1）已被诊断为糖尿病或正在服用降糖药物；（2）糖化血红蛋白（HbA1c ≥ 6.5%）；（3）空腹血糖（FBG ≥ 7.0 mmol/L）。高血压则被定义为满足以下任一条件的患者：（1）已被诊断为高血压或正在服用降压药物；（2）收缩压 ≥ 140 mmHg 或舒张压 ≥ 90 mmHg。基线血清TC指的是患者首次就诊时的血清TC水平，通过清晨空腹静脉血进行检测，以分析血清TC及其他血清学指标的水平。

统计分析方面，研究使用了描述性数据，包括均值±标准差或频率（百分比）进行呈现。在比较存活与死亡的MSA患者时，对于连续变量使用了学生t检验或Wilcoxon秩和检验，对于分类变量使用了卡方检验或Fisher精确检验。根据基线血清TC水平的分布，将患者分为三个组，分别为低、中、高TC组。其中，最低TC组被定义为参考组。对于不同TC组之间的连续变量比较，使用了方差分析（ANOVA）或Kruskal-Wallis检验。累积事件率和生存率则通过Kaplan-Meier曲线进行分析，Kaplan-Meier风险比（HRs）通过log-rank检验进行评估。通过Cox比例风险模型分析TC水平与生存率之间的关系。在多变量Cox比例风险模型中，根据临床意义选择协变量进行模型校正。结果以HRs及其95%置信区间（CIs）进行呈现。通过Cox回归模型结合受限立方样条（RCS）回归，检验了TC与生存率之间的非线性关系。使用5个节点的拟合方法进行RCS模型分析，基于RCS Cox模型为每位患者生成了预测风险评分，并使用时间依赖性受试者工作特征（ROC）曲线评估了在不同时间点对生存结果的预测准确性。此外，进行了亚组分析，探讨了TC作为连续变量在年龄（≤60岁和>60岁）、性别、BMI（<18.5、18.5~23.9、>23.9 kg/m2）、MSA亚型（帕金森样和小脑性、简称MSA-P和MSA-C）、糖尿病和高血压等亚组中的生存率关联。所有统计分析使用SPSS（版本25.0）、R软件（版本4.2.2）以及MSTATA软件进行。所有p值均为双尾，统计显著性设定为p < 0.05。

研究结果显示，将MSA患者按血清TC三分位数分为三组（Q1：<3.91 mmol/L；Q2：3.91~4.75 mmol/L；Q3：>4.75 mmol/L）。如表1所示，183名（50.27%）患者为女性，191名（54.27%）患者为MSA-C亚型。基线时的平均年龄为60.05 ± 8.52岁，平均发病年龄为58.39 ± 8.49岁。基线时的平均病程为1.66 ± 0.77年。三组之间在亚型、年龄、发病年龄、BMI、病程、UMSARS-II评分、UMSARS-IV评分、总UMSARS评分、OH、吸烟和饮酒状况等方面均无显著差异。值得注意的是，Q1组（最低TC组）中女性比例较低（34.68%），UMSARS-I评分较高（14.83 ± 6.86），并且糖尿病共病比例较高（23.39%）。在血清学指标方面（如表2所示），Q1组的白蛋白和其他脂质指标（甘油三酯、高密度脂蛋白胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇）水平较低。然而，未能在该队列中发现TC水平与其他血清学指标之间的显著关联。

在生存分析方面，使用Kaplan-Meier曲线分析了血清脂质水平与生存率之间的关系。如前所述，将MSA患者按TC水平分为三组。三组之间的生存时间存在显著差异（Log-rank p = 0.004）。根据TC三分位数，Q1组（最低TC组）患者的生存时间短于Q2组（中间TC组）（平均生存时间：6.2 vs. 7.6年，Log-rank p = 0.012）和Q3组（最高TC组）（平均生存时间：6.2 vs. 7.2年，Log-rank p = 0.025）。未调整的Cox分析显示，随着TC水平的升高，MSA患者的死亡风险显著降低（HRs和95% CIs：0.70，[0.57–0.86]，p < 0.001）。尽管在多变量Cox分析中，TC作为连续变量未发现与生存率之间存在显著关联，但当TC作为分类变量进行分析时，发现Q2组的TC水平降低了MSA患者的死亡风险，经过年龄、性别、亚型、BMI、病程、总UMSARS评分、OH、糖尿病、高血压、白蛋白、甘油三酯、高密度脂蛋白胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇的调整后（HRs和95% CIs为Q2组：0.47，[0.23–0.96]；Q1组为参考组；p = 0.038）。此外，经过相同调整后，RCS分析显示TC水平与生存率之间存在非线性关系，TC值为4.38 mmol/L时死亡风险最低（如图1B所示）。根据预测风险评分，时间依赖性ROC分析在不同时间点展示了良好的预测性能，AUC值分别为：3年时0.852（95% CI：0.525–0.999）、4年时0.861（95% CI：0.777–0.946）、5年时0.791（95% CI：0.721–0.861）、6年时0.771（95% CI：0.711–0.830）、7年时0.863（95% CI：0.818–0.907）（如图1C所示）。这表明，结合TC非线性效应的模型能够有效预测MSA患者的死亡率（如表3所示）。

在亚组分析中，发现TC水平对MSA患者死亡率的预测作用在不同亚组中保持一致。具体而言，在年龄超过60岁的患者中，TC水平与生存率呈负相关（HRs和95% CIs：0.73，[0.55–0.97]，p = 0.003），在BMI正常的患者中（HRs和95% CIs：0.64，[0.48–0.85]，p = 0.002），在MSA-C亚型患者中（HRs和95% CIs：0.71，[0.53–0.94]，p = 0.018），在无高血压的患者中（HRs和95% CIs：0.71，[0.56–0.93]，p = 0.011）以及无糖尿病的患者中（HRs和95% CIs：0.72，[0.56–0.92]，p = 0.003）均观察到TC水平与死亡率的显著负相关。在图2中展示了TC与生存率之间的分层分析结果，*调整后显示了显著的关联。

本研究发现，血清TC水平与MSA早期患者的生存率存在显著关联。TC水平较低的患者死亡风险较高，而TC水平较高的患者生存时间更长。RCS模型进一步表明，TC值为4.38 mmol/L时，MSA患者的死亡风险最低。当TC水平低于4.38 mmol/L时，MSA患者的死亡风险呈下降趋势。RCS Cox模型生成的风险评分在多年内对死亡率的预测效果良好。

本研究首次在MSA早期患者中探讨了血清TC水平的预后意义。考虑到升高的血清TC水平与血管风险因素相关，我们推测维持血清TC水平低于5.0 mmol/L可能对MSA患者更有益。此前的队列研究和其他横断面研究显示，MSA患者的血清TC水平低于健康对照组，这表明较低的血清TC水平可能增加MSA的风险。此外，亚组分析显示，在年龄超过60岁的MSA患者中，血清TC水平与生存率存在显著关联。已有研究表明，健康老年人群体中TC水平的变化与衰老相关的脂代谢障碍有关。观察到在60岁以上人群中，TC水平有下降趋势。因此，我们推测低TC水平可能加剧与衰老相关的病理机制，从而加重MSA的进展。然而，在MSA患者中，未发现TC水平与生存率之间的显著关联，特别是在超重或体重不足的患者中。值得注意的是，高BMI的患者中，血脂异常的发病率更高，而低体重患者则存在较差的营养状况。这些因素可能影响TC水平与生存率之间的关系。此外，我们观察到在MSA-C亚型患者中，TC水平与OH风险呈负相关。这些发现表明，小脑病理和自主神经系统功能障碍可能对血清脂质水平，尤其是TC的异常变化更为敏感。

胆固醇是细胞膜的重要组成成分，包括中枢神经系统中的髓鞘。考虑到α-突触核蛋白在少突胶质细胞中的聚集是MSA的主要病理特征，胆固醇的合成和代谢障碍可能影响少突胶质细胞的异常发育和髓鞘的形成。当前研究指出，髓鞘缺乏与α-突触核蛋白聚集之间存在关联。此外，磷脂酰胆碱，主要由胆固醇组成，与α-突触核蛋白单体相互作用，促进有毒α-突触核蛋白寡聚体的形成和稳定。值得注意的是，在少突胶质细胞中特异性敲除胆固醇生成相关上游基因的体内实验诱导了小鼠模型中的共济失调和运动障碍，这突显了胆固醇在维持少突胶质细胞生理功能中的关键作用。

本研究仍存在一些局限性。首先，研究仅限于测量外周血中的胆固醇水平，这可能无法准确反映中枢神经系统内的胆固醇水平。因此，进一步研究需要确定血清胆固醇水平是否可以作为神经元、少突胶质细胞及其他胶质细胞胆固醇代谢的可靠指标。其次，本研究是在单中心进行的前瞻性研究，主要代表了中国西部地区的患者。此外，尽管研究对象符合MSA的临床诊断标准，但未进行尸检确认。考虑到这些局限性，未来需要开展多中心合作，延长随访时间，并进行病理诊断以验证研究结果。

综上所述，本研究的前瞻性队列分析表明，基线血清TC水平较低与MSA患者的生存率下降存在显著关联，且呈现出非线性特征。TC水平与生存率的关联在老年患者和MSA-C亚型患者中尤为明显。异常的胆固醇代谢可能成为影响MSA患者生存率的重要病理因素。这些发现为理解MSA的发病机制提供了新的视角，并可能为未来的治疗策略提供参考依据。