英国生物银行队列研究揭示吸烟与主动脉瘤风险:亚型差异与戒烟时长的保护效应

【字体: 时间:2025年09月02日 来源:Scientific Reports 3.9

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  本研究通过分析英国生物银行(UK Biobank)49.5万人的前瞻性数据,首次系统评估了不同吸烟指标与主动脉瘤亚型(胸主动脉瘤TAA、腹主动脉瘤AAA、胸腹主动脉瘤TAAA)及破裂/非破裂类型的关联。结果显示当前吸烟者主动脉瘤风险增加4.32倍,≥20支/日吸烟风险达5.67倍,而戒烟≥30年可使风险降至与从不吸烟者相当。特别发现吸烟与AAA、TAAA显著相关但与TAA无关,为精准预防提供重要依据。

  

主动脉瘤被称为人体内的"沉默杀手",全球每年导致16.7万人死亡和300万年寿命损失,约80%患者在瘤体破裂后未能到达医院就已死亡。更棘手的是,大多数动脉瘤在破裂前几乎没有症状,这使得早期预防尤为重要。虽然已知吸烟是主动脉瘤的重要风险因素,但关于不同吸烟指标(如每日吸烟量、吸烟年限等)与主动脉瘤各亚型(胸段、腹段、胸腹段)以及破裂/非破裂类型的关联仍缺乏系统研究。此外,戒烟后风险降低的时间动态规律也亟待阐明。这些知识缺口限制了精准预防策略的制定。

为回答这些问题,由英国帝国理工学院Dagfinn Aune教授领衔的国际团队在《Scientific Reports》发表了基于英国生物银行(UK Biobank)的大规模队列研究。这项研究纳入了49.5万名37-73岁的参与者,平均随访12.3年,期间记录了3,353例主动脉瘤事件和184例主动脉瘤相关死亡。研究人员采用多变量Cox比例风险模型,系统分析了吸烟状态、每日吸烟量、包年数、吸烟持续时间、开始吸烟年龄和戒烟时长等指标与主动脉瘤总体及各亚型的关联,并进行了年龄、性别、BMI等分层分析。

研究采用的关键技术方法包括:1) 利用英国生物银行(UK Biobank)前瞻性队列的基线数据和随访数据;2) 通过医院住院统计(HES)、苏格兰发病率记录(SMR)和威尔士患者数据库等链接确定主动脉瘤病例;3) 采用国际疾病分类第10版(ICD-10)代码进行亚型分类;4) 使用多变量调整的Cox比例风险回归模型计算风险比(HR)和95%置信区间(CI);5) 通过Wald检验评估亚组差异的统计学意义。

研究结果呈现多个重要发现:

吸烟与主动脉瘤总体风险

当前吸烟者相比从不吸烟者的主动脉瘤风险增加4.32倍(HR=4.32, 95%CI 3.93-4.76),且存在明显剂量反应关系:每日≥20支香烟者的风险达5.67倍(4.93-6.52),≥30包年者的风险为3.77倍(3.43-4.14)。值得注意的是,年轻时(<16岁)开始吸烟者的风险更高,当前吸烟者中<16岁开始吸烟的HR达5.62(4.87-6.47),而≥16岁开始者为4.82(4.29-5.42)。

吸烟与主动脉瘤亚型

研究首次系统揭示了吸烟对不同主动脉节段影响的异质性:当前吸烟与腹主动脉瘤(AAA)风险强烈相关(HR=8.90,7.79-10.16),与胸腹主动脉瘤(TAAA)的关联更强(HR=11.64,4.20-32.25),但与胸主动脉瘤(TAA)无显著关联(HR=1.13,0.88-1.44)。这种亚型差异在所有吸烟指标中一致存在:例如≥20支/日吸烟者中,AAA风险为12.32倍(10.34-14.68),TAAA为21.59倍(6.14-75.96),而TAA仅0.99倍(0.60-1.62)。

吸烟与动脉瘤破裂状态

当前吸烟与破裂型主动脉瘤的关联强度(HR=10.47,6.12-17.90)显著高于非破裂型(HR=4.19,3.80-4.62)。这种差异在重度吸烟者中更为明显:≥20支/日吸烟者的破裂风险为13.29倍(6.40-27.61),非破裂风险为5.51倍(4.77-6.36)。

戒烟的保护效应

戒烟展现出显著的时间依赖性保护作用:与当前吸烟者相比,戒烟10-<20年者的风险降低50%(HR=0.50,0.44-0.57),20-<30年者降低68%(HR=0.32,0.28-0.37),而≥30年戒烟者的风险降低77%(HR=0.23,0.20-0.27),与从不吸烟者的风险水平相当(HR=0.22,0.20-0.25)。这种保护效应在AAA中尤为突出,戒烟≥30年者的风险降低86%(HR=0.14,0.11-0.17)。

分层分析显示,吸烟与主动脉瘤的关联在男性(HR=5.43,4.47-6.60)、≥60岁老年人(HR=5.13,4.58-5.75)和正常BMI者(HR=5.39,4.48-6.48)中更强,但与高血压状态无关。

这项研究通过大规模人群数据首次系统阐明了吸烟与主动脉瘤不同亚型的差异化关联,揭示了戒烟时长的保护效应临界点,为临床实践和公共卫生政策提供了重要依据。从机制角度看,吸烟可能通过激活组织纤溶酶原激活物(tPA),诱导巨噬细胞产生基质金属蛋白酶(MMPs),破坏胶原合成和弹性蛋白基质,从而导致血管壁结构改变。研究发现的亚型差异可能反映了不同主动脉节段对吸烟所致蛋白水解损伤的敏感性不同。

研究的临床意义主要体现在三个方面:首先,明确了腹主动脉瘤筛查应特别关注吸烟人群,尤其是重度吸烟者;其次,证实长期戒烟可使风险降至从不吸烟者水平,为戒烟干预提供了强有力的循证依据;最后,发现吸烟与胸主动脉瘤无显著关联,提示这两种亚型可能存在不同的病理机制,为未来研究指明了方向。

研究的优势包括前瞻性设计、大样本量、长期随访、详细的吸烟指标评估和多重敏感性分析。局限性在于英国生物银行参与者的代表性可能受限,且缺乏吸烟行为随时间变化的动态数据。未来研究可在更多样化人群中验证这些发现,并进一步探索吸烟影响不同主动脉节段的分子机制。

这项研究为理解吸烟与主动脉瘤风险的复杂关系提供了迄今为止最全面的流行病学证据,强烈支持将吸烟预防和戒烟促进作为主动脉瘤一级预防的核心策略。研究结果提示,临床医生应特别关注吸烟患者的腹主动脉瘤筛查,并强调即使长期吸烟者也能从戒烟中获得显著的心血管保护效益。公共卫生部门可基于这些发现优化筛查指南,将资源重点投向高风险人群,最终降低这一"沉默杀手"的疾病负担。

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