心脏代谢指数与胆结石风险的关联性研究：基于NHANES数据库的横断面分析及预测模型构建

《European Journal of Medical Research》：Association between cardiometabolic index and gallstones: a cross-sectional study based on NHANES 2017–2020

本研究针对胆结石早期预测指标缺乏的临床问题，通过分析美国国家健康与营养调查（NHANES）2017-2020年3743名成人数据，探讨心脏代谢指数（CMI）与胆结石的关联。研究发现CMI水平与胆结石发生风险呈显著正相关（OR=1.26，95%CI 1.11-1.40），并存在1.83的阈值效应。基于性别、年龄、种族、高血压、糖尿病和CMI构建的列线图预测模型显示良好判别效能（AUC=0.720）。该研究为胆结石风险筛查提供了新型生物标志物和实用工具。

　　

胆结石作为消化系统常见疾病，全球成人患病率高达10%-20%，女性患病风险是男性的两倍，且随年龄增长显著上升。胆固醇结石在西方国家占比约80%，而亚洲地区以色素结石更为常见。肥胖、代谢综合征、快速体重波动和遗传易感性被公认为胆结石形成的关键风险因素。胆结石的临床影响远超出胆绞痛等典型症状，可能引发急性胆囊炎、胆管炎或胆源性胰腺炎，甚至导致胆囊穿孔、败血症等危及生命的并发症。因此，寻找准确的新型生物标志物对胆结石的早期识别和干预策略具有重要意义。

心脏代谢指数（CMI）是Wakabayashi等人于2013年提出的综合代谢标志物，它整合了血脂异常（TG/HDL-C比值）和中心性肥胖（腰围身高比，WHtR）两大心血管风险成分。该指标不仅能反映胰岛素抵抗水平和内脏脂肪堆积情况，且计算简便无需复杂检测程序。既往研究表明CMI与心血管疾病发展密切相关，可能是心脏事件的早期预测因子，同时还与糖尿病、肝脂肪变性及尿路结石等多种疾病存在强关联。然而，CMI与胆结石形成之间的潜在关联尚未得到充分探索。

为此，研究人员利用2017-2020年美国国家健康与营养调查（NHANES）数据，开展了一项横断面研究，旨在探讨CMI与胆结石患病率之间的关系，为早期诊断和干预策略提供理论依据。

本研究主要采用多变量逻辑回归、平滑曲线拟合、阈值效应分析和亚组分层等多种统计方法，全面评估CMI与胆结石的关联。通过最小绝对收缩和选择算子（LASSO）回归筛选胆结石的关键预测变量，并构建包含选定变量的预测列线图，最后使用受试者工作特征曲线下面积（AUROC）评估其诊断性能。研究样本来自NHANES数据库的3743名20岁以上成年人，胆结石的诊断依据自我报告的医生诊断信息。

研究结果

基线特征

最终分析纳入3743名参与者，其中女性占51.43%，平均年龄50.71±17.28岁。胆结石组患者更可能为女性、年龄≥60岁、非西班牙裔白人、离婚/分居/丧偶状态，且高血压、糖尿病、高脂血症患病率及CMI水平均显著高于非胆结石组（P<0.05）。

CMI与胆结石的关联

多变量逻辑回归分析显示，在完全调整模型（Model 3）中，CMI每增加1个单位，胆结石发生风险增加26%（OR=1.26，95%CI 1.11-1.40）。按CMI四分位分组后，最高四分位数组（Q4）胆结石风险是最低组（Q1）的2.10倍（95%CI 1.47-3.00），趋势检验P<0.01。

平滑曲线拟合与阈值效应

平滑曲线拟合揭示CMI与胆结石之间存在非线性关系。阈值效应分析发现拐点为CMI=1.83（对数似然比检验P<0.001）。当CMI<1.83时，每增加1单位CMI胆结石风险增加3.53倍（OR=3.53，95%CI 1.92-6.51）；当CMI>1.83时，关联不再显著（OR=1.07，95%CI 0.92-1.24）。

亚组分析

亚组分析显示CMI与胆结石的关联在大多数亚组中保持一致，但性别存在显著交互作用（P<0.001），女性群体中CMI对胆结石的风险影响更为显著。

预测模型构建

通过LASSO回归和多元逻辑回归筛选出性别、年龄、种族、高血压、糖尿病和CMI六个关键变量构建预测列线图。该模型显示良好判别力，AUC为0.720（95%CI 0.695-0.746）。

讨论与结论

本研究首次在美国成人群体中证实CMI与胆结石风险呈正相关，并识别出1.83的阈值效应。机制上，CMI升高与胰岛素抵抗密切相关，后者可能通过上调肝脏胆固醇转运蛋白ABCG5/8增加胆汁胆固醇分泌，同时抑制胆汁酸合成酶CYP7B1减少胆汁酸水平，导致胆固醇过饱和。内脏脂肪分泌的瘦素、抵抗素等激素紊乱胰岛素信号，肠道菌群失调进一步加剧胆固醇代谢异常。此外，脂肪组织释放的TNF-α、IL-6等炎症介质也可能促进胆石形成。

性别分层分析显示女性关联更强，可能与雌激素增加肝脏胆固醇分泌、孕激素降低胆囊收缩性有关。年龄分析发现20-40岁群体中CMI对胆结石的影响最为显著，可能源于年轻人代谢活跃、生活方式因素及激素环境的独特特征。

本研究构建的列线图整合了CMI等易获指标，为胆结石风险筛查提供了简便工具。相比影像学检查，该模型在基层医疗和健康筛查场景中更具成本效益和应用潜力。未来需要前瞻性队列验证CMI的预测价值，并探索CMI指导的生活方式干预能否降低症状性结石发生风险。

该研究发表于《European Journal of Medical Research》，为胆结石的早期防治提供了新的生物标志物和风险评估工具，对临床实践和公共卫生干预具有重要指导意义。