他汀类药物治疗中语音基频（FFF）变化作为他汀相关肌病潜在客观标志物：一项前瞻性观察研究

《Clinical Otolaryngology》：Voice Fundamental Frequency Variation and Statin Therapy

　　

目的：他汀类药物（statins）被视为血脂异常（dyslipidaemia）的一线治疗，也是全球最常处方的药物。然而，他汀类药物治疗与若干不良反应相关，包括他汀相关肌病（statin-associated myopathy），其可表现为肌痛（myalgia）、肌肉僵硬（muscle stiffness）和肌肉痉挛（cramps）等症状。由于发声涉及喉部骨骼肌（skeletal muscles of the larynx），他汀相关肌肉效应也可能影响发声功能。语音基频（fundamental frequency of the voice, FFF）取决于声带长度、质量和张力，因此可能反映喉肌功能（laryngeal muscle function）改变。设计：在这项前瞻性观察研究（prospective observational study）中，作者分析了开始他汀类药物治疗前基线（T₀）以及治疗3个月后（T₁）的FFF。为测量FFF，研究人员使用了灵敏麦克风（sensible microphone）和多维语音程序（Multi-Dimensional Voice Program, MDVP）。参与者：最初纳入36例成年患者（16例男性和20例女性），其中28例成功完成研究（12例男性和16例女性）。结果：在完成3个月研究的28例患者中，20例出现FFF降低。其中，14例经历了轻度肌肉痉挛，而6例未经历任何症状。结论：在接受他汀类药物治疗的一部分患者中观察到基频变化。这些发现提示，声学语音分析（acoustic voice analysis）可能潜在地反映他汀类药物治疗期间喉肌功能的改变。然而，鉴于样本量有限且缺乏对照组，需要更大队列并控制混杂因素的前瞻性研究来阐明FFF作为他汀相关肌病客观标志物的潜在作用。

他汀类药物（statins）是血脂异常（dyslipidaemia）的一线治疗药物，也是全球25至79岁男性和女性中最常处方的药物。胆固醇是细胞膜的主要结构成分，也是胆酸、类固醇激素和维生素D的前体；机体可通过肠道吸收或主要在肝脏进行的 endogenous biosynthesis 获得胆固醇。胆固醇合成关键酶为3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A（3-hydroxy-3-methyl glutaryl coenzyme A, HMG-CoA）还原酶。胆固醇经低密度脂蛋白胆固醇（low-density lipoprotein cholesterol, LDL-c）和高密度脂蛋白胆固醇（high-density lipoprotein cholesterol, HDL-c）在血液中转运；LDL-c与心血管疾病（cardiovascular diseases, CVD）风险升高相关，而HDL-c将多余胆固醇运回肝脏清除，与较低CVD风险相关。他汀类药物抑制HMG-CoA还原酶，催化HMG-CoA向甲羟戊酸转化，是治疗血脂异常的一线药物。然而，他汀类药物可产生不良反应，最公认的是他汀相关肌病（statin-associated myopathy），可表现为肌痛（myalgia）、痉挛（cramps）、无力（weakness），严重者出现横纹肌溶解（rhabdomyolysis）、全身不适、恶心、呕吐和肌肉肿胀。其致病机制包括细胞膜兴奋性改变、辅酶Q耗竭、钙离子失衡及他汀诱导的凋亡增加。由于声带由环甲肌（cricothyroid muscle）和甲杓肌（thyroarytenoid muscle）两个张肌骨骼肌组成，研究人员推测这些肌肉也可能受到他汀相关肌病影响，导致其张力降低。基频在受控录音条件下个体内相对稳定，文献报道的生理变异性有限。本研究的目的是评估语音基频（fundamental frequency of the voice, FFF）研究能否指示和/或预测他汀相关肌病，因为FFF与声带长度、质量和张力成反比。

研究人员开展了一项纵向前瞻性观察研究，以评估他汀类药物对声带的影响。共选择36例成年患者，包括16例男性和20例女性，其中28例成功完成研究，包括12例男性和16例女性，来自罗马“Umberto I”综合医院社区与初级保健医学诊所。4例为职业用声者（3例教师和1例销售人员）。完成研究者的平均年龄为61岁。所有患者均患有原发性血脂异常（LDL > 130 mg/dL），其中22例为家族性高胆固醇血症，6例为家族性混合型高脂血症。患者接受治疗剂量他汀类药物：11例阿托伐他汀（atuph? 原文 atorvastatin，lipophilic）、3例洛伐他汀（lovastatin，lipophilic）、5例瑞舒伐他汀（rosuvastatin，hydrophilic）、9例辛伐他汀（simvastatin，lipophilic）。推荐摄入时间约为20:00 h。根据指南，所用他汀剂量为最低有效剂量。所有参与者签署知情同意。由于不涉及侵入性操作，本研究未接受伦理委员会审查。采样时间为2023年11月至2024年10月。研究设计要求所有患者在详细病史采集后，进行多参数声学语音指数分析，以收集时间零点（T₀）的FFF值。设置：在医院语音门诊，开始服药前进行，3个月后进行随访分析（T₁）。声学语音分析使用校准麦克风和专用软件多维语音程序（Multi-Dimensional Voice Program, MDVP），在背景噪声低于30 dB的安静房间中进行。录音在工作日9:00 h至15:00 h进行。系统采样率设为44 100 Hz。频率范围男性设为50–300 Hz，女性设为100–500 Hz。参与者以直立位评估，麦克风距口约15 cm。每例受试者被指导深吸气后持续发元音/a/至少6 s，以获得FFF测量。每例参与者收集三次有效录音。从每份录音中选择发声的中心3 s进行分析，以排除起始和结束扰动。对所有参与者执行该程序。分析每例受试者三次录音后，计算基线（T₀）所得测量值的均值。在3个月他汀治疗后（T₁）重复相同程序。为最小化声学测量变异，录音条件尽可能标准化：所有录音均在背景噪声低于30 dB的安静房间中进行，使用相同麦克风和录音设置，关门，房间内仅有患者和研究人员。麦克风与参与者口部距离保持恒定。参与者被指导在任务中保持舒适且稳定的发声强度。此外，参与者被要求在测试前避免过度用声并保持充足水分，因为这些因素已知会影响包括FFF在内的嗓音参数。混杂因素：吸烟状态、胃食管/喉咽反流和饮酒在病史采集中记录，并在研究期间保持不变。T₀与T₁之间任何10 Hz以内（约10%）的FFF变化被视为患者嗓音的正常变异，不归因于他汀类药物。根据既往文献，标准化录音条件下基频的生理个体内变异性通常有限。因此，10 Hz阈值被务实选择为保守截断值，以区分正常生物学和测量变异与潜在临床相关变化。该阈值先验选择，应视为探索性而非经过验证的诊断标准。选择T₀与T₁之间3个月，是因为这被认为是评估药物对声带影响所需的最短时间，同时保证患者依从性。T₀与T₁之间未对治疗进行修改。此外，无患者提及研究期间生活方式、饮食或吸烟习惯改变。每例患者在T₀和T₁被询问病史，以发现任何肌肉痉挛、疲劳或肌痛体征。具体而言，在病史访谈中，患者被筛查神经肌肉疾病，包括发音疾病，特别是与职业用声相关的声疲劳，以及其他喉部疾病。作为既定临床方案，肌酸磷酸激酶（creatine phosphokinase, CPK）测量仅在肌病症状严重到需要中断治疗时进行，因为肌病与血清肌酸激酶（creatine kinase, CK）水平无密切相关性。已有肌病且血清CK正常患者的报道。肌电图或磁共振成像等仪器检查同样如此。因此，肌病诊断仅依据患者病史、新发主诉以及临床检查。纳入标准：血脂异常诊断（LDL > 130 mg/dL）；年龄45至75岁；病史阴性，无任何类型肌痛、肌病或肌无力；已签署知情同意。排除标准：存在任何可表现为肌病的急性或慢性疾病，包括肌营养不良、先天性非营养不良性肌病、肌肉通道病、线粒体肌病、代谢性肌病、炎性肌病如某些自身免疫病；排除使用副作用中提及肌病的药物者，包括贝特类（fibrates）、烟酸（nicotinic acid）、用于治疗晚期骨髓瘤的单克隆抗体、高剂量和慢性治疗的皮质类固醇、高剂量抗疟药；排除存在可改变本研究药物代谢的疾病者，如肝衰竭、肾衰竭；排除服用任何可能影响嗓音药物者，如Coumadin、溶栓药、磷酸二酯酶5抑制剂（phosphodiesterase 5 inhibitors）、双膦酸盐（biphosphonates）、ACE抑制剂、抗组胺药、利尿剂、抗胆碱能药、达那唑（danazol）和睾酮、抗精神病药和非典型抗精神病药、吸入类固醇。统计分析使用配对t检验比较治疗前（T₀）和治疗后（T₁）FFF值。理论部分：通过本研究，研究人员希望为药物（不仅他汀类）对声带功能影响的进一步研究提供起点，使用喉咽肌肌电图分析。

主要关键技术方法概括（≤250字）：本研究为前瞻性纵向观察研究。样本来自罗马“Umberto I”综合医院社区与初级保健医学诊所，纳入36例45–75岁原发性血脂异常（LDL > 130 mg/dL）成年患者，28例完成。于他汀治疗前（T₀）及治疗3个月后（T₁），采用校准麦克风和 MDVP 进行声学语音分析，采集持续元音/a/并提取 FFF；录音条件标准化，控制背景噪声、麦克风距离和发声强度。统计分析包括配对t检验、ΔFFF计算、Shapiro–Wilk检验和单样本t检验；通过病史筛查肌肉症状、神经肌肉疾病及混杂因素。因研究为非侵入性，未要求伦理委员会批准，但所有参与者签署知情同意。

结果：36例成年患者被选入，其中28例完成研究，且研究期间（3个月）未中断治疗。28例中20例出现FFF降低。具体而言：6例报告肌肉痉挛，且这些病例FFF降低超过20 Hz；14例报告无肌肉症状，其FFF降低在11至20 Hz之间；8例也报告无肌肉症状，但其FFF升高，且不超过9.71 Hz。症状在早晨更明显，随时间推移减轻，直至消失。无一例症状严重到需要中断治疗。完成研究的28例中，23例（82.1%）接受亲脂性他汀。20例FFF降低者中，18例（90.0%）属于亲脂性他汀组。在这项观察性研究中，FFF在基线（T₀）和3个月他汀治疗后（T₁）测量。描述性统计显示，平均FFF从基线177.0 ± 47.5降至治疗后164.0 ± 46.9。相应95%置信区间T₀为158.0–195.0 Hz，T₁为146.0–182.0 Hz。为考虑基线FFF值较大的个体间变异，计算个体内变化ΔFFF =（T₁ ? T₀）。平均变化为?12.7 ± 19.1 Hz，95%置信区间为?20.1至?5.3 Hz，表明他汀治疗后FFF总体降低。根据Shapiro–Wilk检验，ΔFFF分布未显著偏离正态（W = 0.953，p = 0.239）。因此，进行单样本t检验以评估平均变化是否不同于零。分析表明治疗后FFF降低具有统计学显著性（t(27) = ?3.53，p = 0.0015），表明FFF平均降低与零有统计学差异。

3.1 变异性和数据分布：研究通过图形展示比较治疗前后FFF变量。个体内变化ΔFFF =（T₁ ? T₀）的分布中，中位数低于零，表明多数参与者在3个月他汀治疗后FFF降低。尽管观察到个体变异，大多数值为负，仅少数参与者FFF升高。平均FFF值在基线（T₀）和3个月他汀治疗后（T₁）及其95%置信区间显示，治疗后平均FFF降低，均值由基线177.0降至治疗后164.0。配对线图展示个体在基线（T₀）与3个月他汀治疗后（T₁）之间FFF的个体变化。

讨论部分：4.1 与其他研究比较：他汀类药物可引起肌病，导致僵硬、痉挛或肌肉疼痛。研究人员假设肌肉骨骼系统任何部分均可能受影响，包括负责吞咽和发声的喉咽系统。然而，文献中关于发声困难或吞咽困难与他汀类药物关系的证据有限。Hamdan et al. 在2020年一项前瞻性队列研究中评估160人，其中75人服用他汀类药物，85人为对照。吞咽困难使用吞咽评估工具10（Eating Assessment Tool 10, EAT-10）评估，发声困难使用嗓音障碍指数（Voice Handicap Index, VHI）评估。他汀组平均VHI-10和EAT-10评分以及嘶哑Likert量表显著高于对照组（p < 0.05），但声疲劳Likert量表无显著差异。作者指出该研究局限包括缺乏喉咽肌功能的客观评估。Hadman et al. 在2018年一项病例对照研究中纳入73例受试者，其中29例服用他汀类药物，使用声道不适量表（Vocal Tract Discomfort Scale）分析发声症状的存在和频率。该研究未显示两组间统计学显著差异。然而，无论结果如何，这三项研究均缺乏发声症状的客观测量系统。4.2 临床适用性和泛化性：借助嗓音的声谱-声学检查，可以填补这一空白，客观分析方法可促进他汀类药物对声带肌肉影响的研究。在本研究中，研究人员能够证明他汀类药物对发声有影响。T₁患者FFF较T₀显著降低，28例中有20例（p = 0.0015）。其中仅6例报告肌肉症状，且这些患者正是FFF降低超过20 Hz者。8例患者FFF保持不变或变化小于10 Hz，且无症状。14例患者FFF平均降低10至20 Hz，但未经历任何肌肉症状。本队列中多数患者接受亲脂性他汀治疗（23/28，82%）。在20例FFF降低大于10 Hz的患者中，18例（90%）接受亲脂性他汀。亲脂性他汀通过磷脂双分子层被动扩散进入细胞，因此不仅分布到肝脏，还分布到肝外组织，包括骨骼肌。相比之下，亲水性他汀依赖载体介导转运进行细胞摄取，并表现出更高的肝脏选择性。这些药代动力学差异被认为可解释亲脂性他汀较亲水性药物报告更高的肌肉相关不良反应发生率。本队列中亲脂性他汀占主导，妨碍了不同他汀类别之间的有意义比较，不能得出关于差异肌毒性的结论。纳入亲脂性和亲水性他汀更均衡分布的研究，可阐明FFF变化是否反映他汀相关肌肉毒性差异，并支持将FFF评估为该不良反应的客观生物标志物。4.3 优势：研究人员认为，14例无症状患者出现FFF降低是一个重要发现，可能提示亚临床损伤。与血清CPK水平和/或明显肌肉症状相比，这种他汀相关肌病方法可能成为更精细的诊断工具。本研究的主要局限是缺乏未暴露于他汀治疗的对照组。因此，不能明确将观察到的FFF变化完全归因于他汀类药物。然而，每例患者作为自身对照，因为测量在治疗开始前后于标准化条件下进行。这种个体内设计部分减少了个体间变异。研究偏倚包括：样本量小，仅纳入36例患者；缺乏对照组，即观察性研究；研究持续时间为3个月。根据Hansen et al.，他汀治疗下肌肉症状发展的理想时间框架似乎约为6.3个月。还应承认影响基频的其他潜在混杂因素。尽管录音条件标准化，且参与者被指导注意水分和用声，但情绪状态、总体疲劳以及日间生理变异也可能影响发声。此外，发声强度通过指导标准化，而非使用声压级测量客观监测。未来前瞻性研究应包括对这些潜在混杂因素的标准化评估。

结论部分翻译：从现有数据看，FFF测定可能代表一种值得进一步研究的潜在早期指标。FFF变化在部分无肌肉症状患者和有肌肉症状患者中均可检测。通过本研究，研究人员希望为药物对声带功能影响的进一步研究提供起点，使用喉咽肌肌电图分析。在这项前瞻性观察研究中，3个月他汀治疗后，部分患者观察到语音基频降低。部分病例中，该变化发生在没有临床报告肌肉症状时。这些发现提示，声学语音分析可能为理解他汀治疗期间可能的喉肌受累提供初步见解。然而，由于样本量有限、缺乏对照组以及存在潜在混杂因素，这些结果应谨慎解释。FFF可能代表一种值得进一步研究的潜在客观标志物。