横纹肌溶解症发病率的二十四节气规律:一项基于1124例患者的回顾性研究

【字体: 时间:2025年09月27日 来源:International Journal of Developmental Disabilities 1.4

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  本刊推荐:本研究创新性地探讨了横纹肌溶解症(RMI)发病与二十四节气的关联,发现病例数在大雪节气达峰值(115例),春分与小满节气最低(各32例)。通过STL时间序列分解验证了发病周期性(季节振幅±20例,占比17.8%),揭示了气候节律对RMI发病的影响机制,为疾病预警提供了中国传统历法视角的科学依据。

  
Abstract
背景
横纹肌溶解症(RMI)作为一种危及生命的临床疾病,其发病与气候温度变化密切相关。然而目前缺乏针对该疾病发病时间规律的研究,无法从时间维度预测其发生。
目的
探讨二十四节气与RMI发病之间的关联性。
方法
采用回顾性观察性研究设计,纳入2022年2月4日至2024年2月3日期间在天津中医药大学第二附属医院检测到肌酸激酶(CK)水平≥1000 U/L的患者。观察数据指标包括入院出院日期、住院时长、基础疾病、并发症、相关实验室检测指标及康复状况,分析病例数波动与二十四节气的关系。
结果
共识别1124例RMI病例,其中2022年2月4日至2023年1月3日606例,2023年1月4日至2024年2月3日518例。男性816例(72.60%),女性308例(27.40%)。RMI发病率呈现明显的节气周期性波动,大雪期间病例数最高(115例),春分和小满期间最低(各32例)。781例住院患者中,266例(34.06%)出现电解质紊乱并发症;108例(13.83%)发生不同程度肾功能损害,其中45例(5.76%)发展为急性肾损伤(AKI),占肾功能损害患者的41.67%。AKI患者中21例(46.67%)最终死亡。
结论
二十四节气与RMI发病存在显著相关性。
Introduction
横纹肌溶解症(RMI)以肌细胞损伤为特征,导致肌红蛋白(MYO)、血清肌酸激酶(CK)和乳酸脱氢酶(LDH)等细胞成分释放入血。现代医学研究已证实气候温度变化在RMI发病中的作用,常见诱因包括运动、感染、发热及高低温暴露,均涉及多重病理生理过程。2005年Koski等首次报道热空气灼伤导致RMI的案例,证实高温可直接损伤肌细胞膜。实验研究证明低温会加剧肌纤维损伤和能量代谢崩溃,核心机制在于极端温度通过破坏细胞膜脂质组成、钙稳态和ATP合成诱导RMI。高温直接损害线粒体功能,而低温抑制酶活性并引发化学-再灌注自由基爆发,两者均导致自噬障碍和肌细胞分解,继而引发全身并发症。
二十四节气作为中华文明特有的文化现象,不仅指导农业生产,还蕴含养生相关知识。基于日影长度和季节变化总结的二十四节气,将太阳黄经每运行15°设为一个节气,全年共24个节气(每个节气通常持续15天)。以二十四节气为基准分析RMI,比按月或季节分类更为精确,可作为中国地区RMI发病预测的时间标尺。
Methods
伦理批准
研究严格遵循《赫尔辛基宣言》原则,经天津中医药大学第二附属医院伦理委员会批准(审批号:EfE-2024-003-01)。因属回顾性研究且使用去标识化数据,机构审查委员会豁免知情同意要求。
患者筛选
回顾性纳入2022年2月4日至2024年2月3日期间CK≥1000 U/L的患者。根据文献标准,CK≥1000 U/L被定义为RMI。通过东软医疗系统有限公司调取住院和门诊记录,排除基本信息缺失、诊断数据不完整及重复数据。
数据收集
从医院信息系统收集临床数据和实验室结果,使用Excel去重。采集数据包括:患者类型(住院/门诊)、医疗ID、性别、年龄、就诊科室、初步诊断、入院出院日期、住院时长、基础疾病、并发症及相关实验室指标恢复状况。两名技术人员独立录入数据并交叉核对,参照万年历确定壬寅年和癸卯年具体节气日期。
观察指标
基础疾病包括感染性疾病、神经系统疾病、心血管疾病、精神疾病、呼吸系统疾病、肾脏疾病、肝功能障碍、糖尿病、其他代谢疾病、风湿性疾病、骨折或创伤。并发症包括:电解质异常(钾、钠、钙、镁等离子转运异常)、亚临床肾损伤(血清肌酐升高未达AKI阈值但伴蛋白尿或尿沉渣异常)、急性肾损伤(AKI)(根据KDIGO指南定义:48小时内SCr升高≥0.3 mg/dL或≥基础值1.5倍,或尿量<0.5 mL/(kg·h)持续6小时)。实验室指标涵盖初始及最终CK值、天门冬氨酸转氨酶(AST)、乳酸脱氢酶(LDH)、肌酐(CR)和肌红蛋白(MYO)。住院患者以首次CK检测日期前后七天内的实验室数据为有效数据。
统计分析
使用Excel建立数据库,IBM SPSS Statistics 27进行统计分析。分类变量采用绝对频数(n)和百分比(%)描述,非正态分布连续数据以中位数[Q1, Q3]表示。采用卡方拟合优度检验评估组间差异,STL时间序列分解评估节气发病周期性。使用Origin 2024软件绘制直方图、雷达柱状图、折线图、双线图和双层环形图。右删失值以阈值替代,结果保留两位小数。p<0.05或p<0.001为统计学显著(: p<0.05; *: p<0.001)。
Results
人群特征
初期筛选1984例CK≥1000 U/L患者,排除77例患者、22例无效病例及761例重复记录后,最终纳入1124例。男性816例(72.60%),女性308例(27.40%),平均年龄66.00±17.77岁(范围2-96岁)。男性发病率约为女性的2.65倍。
年、月、周发病率
壬寅年606例,癸卯年518例。十二月病例数最高(p<0.001),四月最低(p<0.001)。
二十四节气发病率
从节气视角分析,RMI发病率呈现显著差异。大雪期间病例数最高(115例),春分和小满期间最低(各32例)。卡方检验显示病例数在节气间呈高度非均匀分布(p<0.001)。STL时间序列分解显示季节成分振幅为±20例,占总变异的17.8%,残差成分无显著模式,表明节气驱动的周期性波动稳定。分别分析壬寅年和癸卯年各节气病例数的折线图显示,不同年份相同节气的发病规律基本一致,但大雪、惊蛰、春分和小满等节气病例数存在显著差异。
基础疾病
781例住院患者中,13例(1.66%)无本研究定义的基础疾病,150例(19.21%)患单一基础疾病,618例(79.13%)患两种及以上可能的基础疾病。
并发症
781例住院患者中,电解质紊乱是最常见并发症(266例,34.06%)。108例(13.83%)出现不同程度肾功能损害,其中45例(5.76%)发展为AKI(占肾功能损害患者的41.67%)。AKI患者中21例(46.67%)最终死亡。155例死亡患者中,84例(54.19%)合并电解质紊乱,21例(13.55%)伴发AKI。
实验室检测
所有患者血清CK平均水平2823.36 U/L,最高值121,211 U/L,最低值1000 U/L。肾功能损害患者中98例(90.74%)出现CR升高。排除未检测数据后,MYO升高检出率最高(844例,95.37%),高于AST升高(83.78%)、LDH升高(84.14%)和CR升高(47.68%)。20例患者出现肉眼可见尿色改变(肉眼血尿、红色、棕色或深棕色),其中住院患者17例(2.59%),23.53%发生肾功能损害。
Discussion
STL时间序列分解基于局部加权回归(Loess),将时间序列分解为趋势成分、季节成分和残差成分三个加性分量,适用于任意周期的季节模式分解,能更好观察节气维度疾病发病波动。STL作为标准化分解工具已在流行病学、气象学和经济等领域得到广泛验证。
分析二十四节气视角下的RMI发病率,发现大雪节气达到峰值,春分和小满节气处于低谷。分年统计显示不同年份相同节气的RMI发病率基本一致,表明基于二十四节气的时间对应可预测该疾病发生。春分是全年RMI最安全期,而大雪节气需警惕RMI发生。
所有基础疾病患者中,心血管疾病最为常见。《2023年ESC ST段抬高型急性心肌梗死管理指南》指出CK是心肌损伤的非特异性标志物,心肌细胞损伤释放肌酸激酶同工酶MB(CK-MB),骨骼肌细胞损伤则释放CK-MM。若能进一步检测同工酶亚型,可区分心肌梗死或RMI所致的CK≥1000 U/L。本研究多数患者未进行此类检测,这可能是心血管疾病占比最高的原因。急性心肌梗死发病在处暑和清明节气达到峰值,冠心病在秋分节气高发,秋冬季发病率集中。神经系统疾病是第二常见类别。脑型肌酸激酶CK-BB可反映神经元和胶质细胞损伤程度,是脑梗死的特异性蛋白。与心血管疾病类似,检测CK时也可能测出CK-BB,从而造成相应误差。脑梗死发病在夏至最高、小最低,夏秋季发病率较高;脑出血在春分秋分节气达峰。
农历(中国历法)基于月相周期,参考回归年长度,通过二十四节气和闰月调整使平均历年与回归年相符。因此即使在不同年份,相同节气期间外部环境基本一致。受中华传统文化滋养的中医学认为人体与自然环境密切相关,人体多项功能盛衰与自然变化相对应。由此可根据节气推断疾病高发时间并采取相应防治措施。虽无直接对应RMI的中医病名,但RMI的典型症状如肌肉疼痛、乏力与中医“痹证”和“痿证”相似,故可从中医角度解释RMI发病。本研究发现RMI在大雪节气多发,春夏较少。
大雪节气对应2022年12月7日至12月21日及2023年12月7日至12月22日,此时寒冬深化,天气日益寒冷,降雪可能增加。研究显示疾病发病在节气维度显著聚集,大雪是主要峰值节点。2022年12月7日全国开始全面优化调整新冠防控措施。新冠病毒与RMI密切相关——病毒结合骨骼肌细胞表面的血管紧张素转换酶2(ACE2),直接侵入肌细胞引起横纹肌溶解。新冠病例增加必然导致RMI发病率上升,造成壬寅年大雪期间病例数显著峰值。
惊蛰节气对应2022年3月5日至3月20日及2023年3月6日至3月20日,标志着仲春时节,天气渐暖,春雷初鸣,蛰虫苏醒。春分对应2022年3月20日至4月4日及2023年3月21日至4月4日,春分日太阳直射赤道,全球昼夜几乎等长。春分后气温渐升,降水增加,天气暖湿。癸卯年惊蛰和春分期间流感病毒阳性率上升。流感病毒感染后体内多种酶被激活,内环境紊乱,大量氧自由基形成,线粒体功能障碍也导致横纹肌溶解发生。此外,癸卯年惊蛰和春分期间较高温度、不稳定的空气湿度、气压和复杂的环境变化有利于病原体传播。
小满节气对应2022年5月20日至6月5日及2023年5月21日至6月5日。此时中国南方进入汛期,降雨频繁,河水上涨。天气逐渐炎热,北方小麦等夏熟作物籽粒开始饱满,故得此名。癸卯年小满期间气温明显低于壬寅年同期(基于多家网络数据源),且新冠病毒阳性率较高,导致病例数多于壬寅年。
研究表明CK水平低于5000 IU/L的患者无AKI风险。本研究所有患者血清CK平均水平2823.36 U/L,最高值121,211 U/L,最低值1000 U/L。在713例CK<5000 IU/L的并发症分析患者中,37例(5.19%)发生AKI,与其他研究结果无显著差异。肌肉损伤后CK水平通常在1-3天内达峰,半衰期约1.5天,该时长超过MYO水平升高持续时间。有研究认为MYO水平可能无需重点关注。但本研究发现排除未检测数据后,MYO相比其他实验室检测是更好的肾损伤指标。RMI典型临床三联征包括肌无力、肌肉疼痛和尿色加深。但本研究中接受常规尿检的MYO患者比例不高,因此仅依据尿色变化诊断RMI可能不准确。
积极液体复苏是RMI治疗的基石。与Brown等研究相似,本研究发现接受液体复苏治疗的患者发生严重并发症和死亡的概率显著低于使用碳酸氢钠溶液治疗者。但联合液体复苏和碳酸氢钠溶液治疗者与单用碳酸氢钠溶液者在严重并发症发生率、肾脏替代治疗需求或死亡率方面无显著差异。这可能提示与充分液体复苏相比,碳酸氢钠治疗RMI可能非必需。但本研究样本量较小,不适用于评估临床疗效,故无法为临床治疗提供指导。
本回顾性研究从流行病学角度揭示RMI发病风险与二十四节气存在显著相关性,大雪期间发病率最高,春分和小满期间最低。这种时间分布模式表明大雪可能是RMI发生的重要环境因素。该关联的生物学合理性在于许多相关研究已证明RMI诱因存在显著季节性波动。但作为观察性研究,结果可能受未测量或未完全控制的混杂因素(如节气伴随的温度或湿度变化、节假日活动强度差异及同期特定疾病流行趋势)影响,无法建立节气本身与RMI的因果关系。
本研究结果具有潜在公共卫生价值,为建立节气敏感的标准化预防机制提供科学依据。在基层卫生向健康管理转型背景下,卫生行政部门可基于节气风险模型发布预警并动态调配医疗资源(如透析设备)。医疗机构需在高风险节气优化分诊流程(如优先检测“深色尿”者的MYO/CK),推动便携检测技术进社区;临床医生应根据节气特点加强对高危人群教育(如炎热天气及时提醒补水和控制运动强度);患者可通过节气健康提示识别早期症状(肌肉疼痛、尿色异常)并增强主动就医意识。通过多层次协作将节气规律转化为预防干预节点,有望显著降低RMI相关急性肾损伤发病率,实现从被动诊疗向主动健康管理转变。
由于属回顾性研究,本研究存在一定局限性。首先,仅纳入过去两年患者,样本量相对较小。其次,二十四节气虽代表对全年不同季节气候特征的规律性认识,但气候变化确实存在不可回避的不可预测性。第三,右删失值以阈值替代可能与实际值存在偏差。未来研究将纳入更大数据集,深入探索不同季节RMI发病的潜在机制,努力解决当前研究局限性,通过进一步利用研究发现提升RMI预测和管理水平,改善治疗水平和患者结局。
本研究分析了壬寅年和癸卯年RMI发病率与二十四节气的关系,发现RMI发病在大雪节气达峰,在春分和小满节气处于低谷。不同年份相同节气发病率基本一致,证实了节气变化对疾病预测的价值。从中医角度,RMI发病规律归因于冬季低温抑制免疫系统及夏季增强代谢。现代医学指标(如MYO)可用于预测潜在肾损伤。但受样本量所限,需进一步验证。
Conclusion
二十四节气为衡量RMI发病提供了有价值的参考。临床实践中可利用中国农历特定节气预测RMI发生,将节气规律转化为预警节点,通过多层次协作实现主动健康管理,从而更早、更及时地管理这一威胁人类健康的严重疾病。此外,自然界异常气候变化和外部病毒或细菌感染会显著破坏机体平衡,是需警惕的RMI潜在诱因。
Disclosure
作者声明本研究无利益冲突。
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