内皮激活应激指数(EASIX)与美国成人心血管疾病风险的关联:一项基于NHANES大数据的前瞻性分析

【字体: 时间:2025年09月27日 来源:BMC Cardiovascular Disorders 2.3

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  本刊推荐:为探究系统性内皮功能障碍与心血管疾病(CVD)风险的关系,Liu等学者基于美国国家健康与营养调查(NHANES)1999-2018年数据,对38,794名成人开展横断面研究。研究发现内皮激活应激指数(EASIX)(计算公式:肌酐(mg/dL)×乳酸脱氢酶(U/L)/血小板计数(109/L))与总CVD及其亚型(冠心病、心绞痛、心衰、心梗、卒中)患病风险呈正相关(aOR=1.33),且存在J型剂量反应关系(拐点0.3677)。EASIX预测CVD的曲线下面积(AUC=0.700)显著优于单一生物标志物,为早期识别心血管高危人群提供了新型量化工具。

  
心血管疾病(CVD)至今仍是全球死亡的首要原因,从1990年到2019年,CVD相关死亡人数从1210万上升至1860万,患病人数从2.71亿激增至5.23亿,给社会健康和经济带来巨大负担。尽管医学界在心血管疾病的治疗手段上已取得长足进步,但其发病率和死亡率持续攀升的趋势仍未得到有效遏制,这使得探索新的早期风险预测指标和干预靶点成为当前研究的重点。
近年来,越来越多的学者将目光投向微血管内皮损伤在CVD发生发展中的关键作用。血管内皮细胞作为血管壁的“守护者”,在维持血管稳态中扮演核心角色。一旦出现功能障碍,便可能引发血管舒张异常、血栓形成及慢性炎症等一系列连锁反应,加速动脉粥样硬化进程。这种功能障碍表现为一氧化氮(NO)生物利用度降低、细胞间黏附分子(ICAM-1)、血管细胞黏附分子(VCAM-1)和E-选择素(E-selectin)等表达上调,促进白细胞黏附和迁移,同时组织因子暴露和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)等炎性因子释放,进一步加剧血栓形成和氧化应激,形成内皮损伤的恶性循环。
为量化这种系统性内皮损伤,EASIX(Endothelial Activation and Stress Index)这一指标应运而生。它最初应用于干细胞移植术后患者,用于评估其内皮病变严重程度,其计算公式为:肌酐(mg/dL) × 乳酸脱氢酶(LDH)(U/L) / 血小板计数(PLT)(109/L)。这三个指标分别从不同角度反映内皮健康:LDH在血管内皮完整性受损时从血小板、白细胞和内皮细胞中释放而升高;肌酐水平上升提示肾功能受损与内皮损伤可能存在关联;而血小板减少则可能与补体激活、内皮损伤导致的过度聚集和消耗有关。近年来,研究发现EASIX在多种疾病状态(如脓毒症、肝病、急性胰腺炎)中均具有预后预测价值,表明其可作为内皮细胞功能障碍的综合性指标。虽有研究提示EASIX与冠心病(CHD)、慢性心力衰竭(CHF)和急性心肌梗死等不良结局相关,但其与普通人群CVD患病风险的关系尚未明确。
为此,Liu等研究人员利用美国国家健康与营养调查(NHANES)这一具有全国代表性的大样本数据库,开展了此项横断面研究,旨在探究EASIX与美国普通成年人心血管疾病患病风险之间的关联,并评估其预测价值。研究成果发表在《BMC Cardiovascular Disorders》期刊上。
本研究主要采用了以下关键技术方法:首先,数据来源于1999–2018年共10个周期的NHANES数据库,采用分层多阶段概率抽样方法确保样本代表性;其次,EASIX通过实验室检测的肌酐、乳酸脱氢酶(LDH)和血小板计数(PLT)计算得出;再次,心血管疾病(CVD)及其亚型(包括心肌梗死、心绞痛、冠心病、卒中和心力衰竭)通过标准化的问卷进行定义;统计分析方法包括多变量逻辑回归模型调整混杂因素、限制性立方样条(RCS)分析非线性关系、亚组分析和交互作用检验,以及受试者工作特征(ROC)曲线分析比较EASIX与其他单一指标的预测性能。
研究结果
基线特征分析
研究共纳入38,794名成年人,总体CVD患病率为10.4%。按EASIX三分位数分组后显示,高EASIX组(T3)的参与者年龄更大,男性居多,吸烟饮酒比例更高,且伴有更高的体重指数(BMI)、肌酐、尿酸、肝酶(AST、ALT)水平,以及高血压、高血脂和糖尿病的患病率也显著更高(所有P<0.001)。更重要的是,随着EASIX水平的升高,总CVD及其所有亚型的患病率均呈现明显上升趋势。
EASIX与CVD风险之间的关联
在多因素调整模型(Model 3)中,EASIX每升高一个单位,与总CVD患病风险增加33%相关(aOR=1.33, 95% CI: 1.26–1.41)。与EASIX最低分位(T1)组相比,最高分位(T3)组患CVD的风险增加了48%(aOR=1.48, 95% CI: 1.32–1.65)。类似的显著正相关也见于所有CVD亚型:冠心病(CHD)(aOR=1.23;T3组风险增加64%)、心绞痛(aOR=1.15;T3组风险增加37%)、心力衰竭(CHF)(aOR=1.29;T3组风险增加105%)、心肌梗死(aOR=1.16;T3组风险增加39%)和卒中(aOR=1.16;T3组风险增加43%)。
非线性关联的发现
限制性立方样条(RCS)分析揭示,EASIX与总CVD风险之间存在显著的非线性J型关系。当EASIX值超过0.3677时,其与CVD风险的相关性变得显著且急剧增强(效应值=2.58)。此外,EASIX与CHD、CHF和心肌梗死的风险也呈正非线性关联,而与心绞痛和卒中则呈线性正相关。
亚组分析结果
亚组分析显示,EASIX与CVD风险的正相关关系在不同年龄、高血压状态、性别、BMI、糖尿病、吸烟饮酒状况及血脂异常人群中普遍存在。值得注意的是,这种关联在老年人群和已患有高脂血症的个体中尤为显著(交互作用P<0.05),表明这些人群的内皮功能可能更为脆弱,EASIX的预测价值更高。
预测性能评估
ROC曲线分析证实,EASIX在预测总CVD(AUC=0.700, 95% CI: 0.691–0.709)及其所有亚型方面,其预测性能均显著优于其单个组成指标(肌酐、LDH和PLT),表明其作为复合指标具有更优的判别能力和临床实用性。
结论与讨论
本研究首次在一个大规模、具有全国代表性的普通成年人群样本中,系统论证了EASIX与心血管疾病患病风险之间存在独立且显著的正相关关系,且这种关系呈J型曲线。EASIX卓越的预测性能凸显其作为一种低成本、易获取的新型血液生物标志物的巨大潜力,有望成为临床实践中早期识别心血管高危人群、进行风险分层和干预管理的有效工具。
其重要意义在于:从理论层面,该研究为内皮功能障碍是CVD核心发病机制之一的观点提供了强有力的流行病学证据,深化了学界对CVD病因的理解。从实践层面,EASIX仅需利用常规血液检查中的三项指标进行计算,易于在各级医疗机构推广普及。医生可借此更便捷地评估患者的血管内皮健康状况和心血管事件风险,从而制定更具针对性的个性化预防和管理策略,对降低CVD的发病率和疾病负担具有积极的公共卫生意义。
当然,本研究作为横断面调查,无法断定EASIX与CVD之间的因果关系。未来需要更大样本的前瞻性队列研究和随机对照试验来验证其预测价值的稳定性,并探索动态监测EASIX变化对临床结局的指导意义。此外,研究成果基于美国人群,其外推性需在其他种族和地区人群中进一步验证。尽管如此,本研究无疑为心血管疾病的防治开辟了一个充满希望的新方向。
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