《Progress in Cardiovascular Diseases》:Evaluation of the PREVENT risk assessment tool and visceral adiposity: Insights from the UK Biobank
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本研究评估MRI测量的内脏脂肪(VAT)对PREVENT心血管风险模型的提升效果。结果显示,VAT显著提高风险再分类(NRI),尤其对心衰(HR:1.55, 95%CI:1.27-1.89),但未改善模型歧视(C-statistic变化不显著)。
Pamela L. Alebna|Mathew Ambrosio|Rohan Dod|Mathew Campbell|Salvatore Carbone|Nicholas Chew|Neha Pagidipati|Arshed A. Quyyumi|Laurence Sperling|Fadi N. Salloum|Michael D. Shapiro|Anurag Mehta
美国弗吉尼亚联邦大学里士满分校Pauley心脏中心内科
摘要
背景
内脏脂肪组织(VAT)是一种代谢活跃的脂肪储存库,与心血管代谢疾病密切相关。目前的心血管风险模型(包括PREVENT方程)并未直接纳入内脏脂肪的测量数据。本研究评估了基于MRI测量的内脏脂肪是否能够提高PREVENT模型对动脉粥样硬化性心血管疾病(ASCVD)、心力衰竭(HF)和总心血管疾病(CVD)的识别能力和校准效果,研究对象为一个大型人群队列。
方法
我们纳入了38,373名参与英国生物银行(UK Biobank)研究的受试者,这些受试者在基线时未患心血管疾病,并接受了腹部MRI检查。我们使用标准化MRI协议测量了他们的VAT体积,并通过C统计量和净重新分类改善率(NRI)来评估将VAT数据纳入PREVENT模型后,模型对ASCVD、HF和CVD预测能力的提升情况。
结果
受试者的平均年龄为54.86岁(标准差7.49岁),其中52%为女性。VAT体积的中位数为3.58升(四分位数范围:2.14–5.33升)。以中位VAT体积为阈值,内脏脂肪过多(>3.58升)与ASCVD(风险比:1.32,95%置信区间:1.15–1.51)、心力衰竭(风险比:1.55,95%置信区间:1.27–1.89)和总心血管疾病(风险比:1.38,95%置信区间:1.23–1.55)的风险显著增加相关。将VAT数据纳入PREVENT模型后,其对ASCVD的识别能力未见显著提升(C统计量:0.731 vs. 0.729,p = 0.85),但对HF和CVD的识别能力有所改善:ASCVD的NRI为0.37(95%置信区间:0.30–0.33),HF的NRI为0.48(95%置信区间:0.35–0.61),CVD的NRI为0.37(95%置信区间:0.28–0.46)。即使调整了年龄和性别因素,这种关联依然成立。
结论
基于MRI测量的内脏脂肪与ASCVD、HF和总心血管疾病的风险增加有关。虽然VAT数据并未显著提升PREVENT模型的整体识别能力,但它显著提高了对心力衰竭风险的重新分类能力。这表明VAT数据可能有助于更精确地分层心血管风险,并为针对性的预防策略提供依据。
引言
PREVENT方程用于心血管风险预测1,相比传统的Pooled Cohort Equations(PCE)模型,它采用了更现代、更多样化的数据集,扩展了预测结果的范围,包括动脉粥样硬化性心血管疾病(ASCVD)、心力衰竭(HF)和总心血管疾病(CVD)。PREVENT方程的设计考虑了种族因素,并纳入了血红蛋白A1c、社会贫困指数(SDI)和尿白蛋白与肌酐比值等额外变量。早期外部验证研究表明,PREVENT方程在模型校准和识别能力方面优于PCE模型2。
多项研究指出,脂肪过多与不良心血管结局密切相关3, 4, 5。令人担忧的是,近三分之一的美国成年人被归类为肥胖6, 7,预计这一比例在未来几年将显著上升。准确评估脂肪量对于心血管风险分层至关重要。身体质量指数(BMI)是最常用的指标,但它无法区分脂肪和肌肉质量,也无法反映脂肪分布,这可能限制其在个体风险预测中的实用性8。相比之下,基于影像学的技术(如双能X射线吸收测定法(DEXA)和磁共振成像(MRI)能够更精确地量化脂肪组织9。其中,围绕内脏器官的内脏脂肪组织(VAT)已被证实是一种特别有害的脂肪储存库10。与皮下脂肪相比,VAT具有更强的代谢活性11,会通过释放炎症因子(如白细胞介素-612)增加动脉粥样硬化的风险,并与胰岛素抵抗、血脂异常、高血压和心力衰竭的发展相关13, 14, 15。鉴于内脏脂肪与不良心血管结局(尤其是心力衰竭)之间的明确关联,我们利用英国生物银行队列数据评估了基于MRI测量的VAT数据是否能够提升PREVENT方程的10年预测性能。尽管BMI是肥胖的一般指标,但在BMI无法准确反映脂肪量的情况下,VAT可能提供更精确的风险评估。
研究设计与人群
我们分析了英国生物银行的数据,这是一个包含50多万名40–69岁受试者的前瞻性队列研究,这些受试者在2006年至2010年间参与了研究。研究包括基线评估、生化检测和影像学检查16。本研究仅纳入了那些具有可用的VAT测量数据、基线时无ASCVD且具备PREVENT模型计算所需完整数据的受试者。
研究人群与基线特征
在38,373名具有腹部MRI数据的受试者中,平均年龄为54.86岁(标准差7.49岁),52%为女性,98%自认为是白人。VAT体积的中位数为3.58升(四分位数范围:2.14–5.33升)。根据3.58升的中位VAT值将受试者分为低脂肪组和高脂肪组,高脂肪组的受试者年龄更大,且主要为男性(69% vs. 31%)。高脂肪水平还与较高的心血管疾病风险相关
讨论
在这项基于英国生物银行的大规模人群研究中,所有受试者在基线时均未患ASCVD,并接受了腹部MRI检查。研究发现,内脏脂肪过多与ASCVD、HF和总心血管疾病的风险显著增加相关。尽管将内脏脂肪指标纳入PREVENT风险方程并未显著提升模型的整体识别能力,但它显著改善了风险重新分类的效果
结论
内脏脂肪是心血管疾病的强烈且独立的预测因子,尤其是在那些被风险模型评为低风险的个体中。虽然将VAT数据纳入PREVENT风险评分并未显著提升模型的整体识别能力,但它显著提高了对低风险个体的风险重新分类能力,显示出其在风险评估中的潜在临床应用价值。
作者贡献声明
Pamela L. Alebna:方法学设计、数据分析、审稿与编辑、初稿撰写。Mathew Ambrosio:方法学设计、审稿与编辑。Michael D. Shapiro:研究监督、概念框架制定、审稿与编辑、初稿撰写。Anurag Mehta:方法学设计、数据分析、概念框架制定、审稿与编辑、初稿撰写。Fadi N. Salloum:审稿与编辑。Laurence Sperling:审稿与编辑。
利益冲突声明
本研究未获得任何公共部门、商业机构或非营利组织的资助。
作者无需要披露的利益冲突。
AM曾获得诺华(Novartis)和安进(Amgen)的机构研究资助。PA获得了美国国家心肺血液研究所(National Heart, Lung, and Blood Institute)的T32博士后培训资助(T32HL149645)。