《Medical Sciences》:Serum Sclerostin Level as a Biomarker of Aortic Aneurysm and Peripheral Atherosclerosis
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引言:描述外周动脉疾病(peripheral artery disease, PAD)、颈动脉疾病(carotid artery disease, CD)和动脉瘤中循环硬骨素(sclerostin, SCL)水平的数据不一致。研究人员旨在评估血清SCL水平作为
引言:描述外周动脉疾病(peripheral artery disease, PAD)、颈动脉疾病(carotid artery disease, CD)和动脉瘤中循环硬骨素(sclerostin, SCL)水平的数据不一致。研究人员旨在评估血清SCL水平作为腹主动脉瘤(abdominal aortic aneurysm, AAA)、PAD和CD生物标志物的表现。对象与方法:研究人员开展了一项单中心横断面研究,采用酶联免疫吸附试验(enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA)评估不同动脉粥样硬化表型中的血清SCL水平。研究人员从医疗记录中检索了年龄、当前吸烟状态、合并症、用药、血脂谱和血清肌酐水平的信息。结果:59例AAA患者(女性22.0%)的平均年龄为75.4 ± 6.9岁,163例CD或PAD患者(女性56.2%)的平均年龄为71.5 ± 8.0岁。男性AAA患者的SCL升高(0.90 ± 0.26 vs. 0.80 ± 0.26 ng/mL,p < 0.05)。研究人员计算了基于Youden指数的预测AAA的切点为0.73 ng/mL(受试者工作特征曲线下面积(area under the curve, AUC):0.62;95%置信区间(confidence interval, CI):0.51–0.72;敏感性:79.5%;特异性:43.1%)。在男性中,单因素分析显示,血清SCL水平每增加1 ng/mL与AAA发生风险升高相关,比值比(odds ratio, OR)= 4.753(95% CI:1.103–20.486)。在无AAA的女性中,无论是否合并CD,合并与不合并PAD者的SCL水平均无显著差异;而在男性中,合并PAD和CD者的SCL水平高于无CD者(0.92 ± 0.33 vs. 0.74 ± 0.20 ng/mL,p < 0.05)。在多因素分析中,血清SCL水平与估计肾小球滤过率(estimated glomerular filtration rate, eGFR)呈负相关。结论:血清SCL水平在大血管(AAA和CD)动脉粥样硬化男性中升高;然而,该切点特异性低及其与肾功能的关系,使其不能用于动脉粥样硬化男性的AAA筛查。此外,SCL水平与动脉粥样硬化的定位关系较弱。
动脉粥样硬化是一种发病机制复杂的慢性炎症性疾病,可促进斑块形成和主动脉重塑,进而导致动脉瘤形成。Wnt信号通路参与动脉粥样硬化发生发展的各阶段。硬骨素(sclerostin, SCL)是经典Wnt信号通路的可溶性抑制剂,由骨细胞分泌,抑制骨形成和血管钙化,并通过结合LRP5受体干扰经典Wnt通路。既往研究提示SCL参与动脉粥样硬化及相关疾病,如缺血性心脏病(ischemic heart disease, IHD)、脑缺血、外周动脉疾病(peripheral artery disease, PAD)、血管钙化和动脉瘤发生;但循环SCL在PAD、颈动脉疾病(carotid artery disease, CD)和动脉瘤中的数据并不一致。同时,循环SCL主要来源于成熟骨细胞,男性因骨矿物质总量较高而水平较高;肾功能下降时SCL清除减少,水平升高。基于这些不一致证据,研究人员旨在评估血清SCL水平与动脉瘤及其他动脉粥样硬化相关心血管疾病的关系,并评价其作为腹主动脉瘤(abdominal aortic aneurysm, AAA)、PAD和CD生物标志物的表现。
研究人员开展了一项单中心、横断面研究,样本来自2018年10月至2020年12月波兰Cz?stochowa的Combi-Med门诊,纳入经影像学(Doppler ultrasound、CT angiography)确认的连续动脉粥样硬化患者(AAA、PAD或CD),均为Caucasian,无截肢和皮肤溃疡,由血管病门诊管理。排除标准包括慢性肾脏病(chronic kidney disease, CKD)且eGFR < 45 mL/min/1.73 m
2、肝硬化、吸收不良性胃肠病、痴呆不能知情及明显感染。除常规诊断外,仅评估标准实验室检查后剩余血清样本中的生物标志物;血清SCL采用ELISA测定。统计分析使用STATISTICA 13.0 PL和R 4.4.0,采用受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic curve, ROC)与Youden指数确定切点,并行1000次内部bootstrap验证;采用线性与logistic回归及方差膨胀因子(variance inflation factor, VIF)评估因素和多重共线性。
3.1 血清SCL水平在AAA亚组中的比较(Serum SCL Levels in the AAA Subgroups):研究人员比较AAA与非AAA男女患者。男性AAA患者较非AAA男性年龄更大、高血压和IHD更常见、PAD更少,且血清SCL更高(0.90 ± 0.26 vs. 0.80 ± 0.26 ng/mL,p < 0.05)。女性AAA患者高血压更常见,CD和PAD更少;AAA与非AAA女性之间SCL无差异。研究仅纳入13例女性AAA患者。
3.2 SCL作为男性AAA标志物(SCL as a Marker of AAA in Men):通过ROC与Youden指数,研究人员得出男性预测AAA的血清SCL切点为0.73 ng/mL(AUC:0.62;95% CI:0.51–0.72;p < 0.05),敏感性79.5%(95% CI:64.7–90.2%),特异性43.1%(95% CI:31.4–55.3%),阳性预测值(positive predictive value, PPV)46.1%(95% CI:34.1–66.9%),阴性预测值(negative predictive value, NPV)77.5%(95% CI:61.9–84.9%),正确分类比例56.7%(95% CI:50.0–61.1%)。该切点区分能力有限。
3.3 非AAA亚组血清SCL水平(Serum SCL Levels in the Non-AAA Subgroup):在非AAA组中,女性有无PAD者SCL无显著差异,且不受IHD或CD影响;男性有无PAD者SCL亦无显著差异(0.93 ± 0.35 vs. 0.76 ± 0.23 ng/mL,p = 0.11),但PAD + CD亚组显著高于无CD者(0.92 ± 0.33 vs. 0.74 ± 0.20 ng/mL,p < 0.05)。合并男女的单因素分析显示,血清SCL与男性、同型半胱氨酸水平及eGFR < 60 mL/min/1.73 m
2相关;多因素分析仅男性(β = 0.17,standard error = 0.0419,95% CI:0.252–0.087;p < 0.001)和eGFR < 60 mL/min/1.73 m
2(β = 0.17,standard error = 0.0451,95% CI:0.081–0.259;p < 0.001)相关。
3.4 血清硬骨素作为AAA发生标志物(Serum Sclerostin as a Marker of AAA Occurrence):男性单因素分析中,高血压、高龄、血清SCL升高和IHD与AAA风险增加相关;糖尿病、CD和肾功能不全无统计学意义。血清SCL每增加1 ng/mL,AAA发生风险的OR = 4.753(95% CI:1.103–20.486)。多因素模型中,仅高血压为AAA独立且显著预测因素;校正协变量后,SCL升高和IHD失去预测意义。研究人员未强制将年龄和eGFR纳入模型,因平均VIF为12.84,年龄VIF为32.37,eGFR VIF为13.69,提示明显多重共线性。
讨论部分总结:作者认为,男性AAA患者血清SCL升高可能反映AAA发展中的低效反调节机制;但ROC分析AUC仅0.62,切点来自同一相对小样本且无外部验证,虽有bootstrap,仍应视为探索性而非临床验证的诊断切点。无AAA亚组中,SCL与IHD、PAD关系不明显;仅男性合并CD时较高,女性无类似关系。作者将此与Krishna等报道的AAA中SCL下调和Wnt/β-catenin通路激活相对比,并指出SCL作为动脉粥样硬化定位标志物的价值较弱。年龄、男性性别和肾功能是潜在混杂因素。抗SCL抗体romosozumab相关ARCH试验显示绝经后骨质疏松女性严重心血管事件(尤其心肌梗死和卒中)频率较高,而FRAME和BRIDG试验未显示romosozumab与安慰剂的心血管风险差异。研究限制包括横断面设计、未评估骨量、AAA女性样本少(仅13例)、未评估甲状旁腺激素、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α, TNF-α)及斑块厚度和钙化;优势为年龄同质性和经影像学诊断的临床明显动脉粥样硬化。
研究结论翻译:血清SCL水平在AAA男性中升高;然而,该切点特异性低、血清SCL升高缺乏独立预测价值及其与肾功能相关,使其不能用于动脉粥样硬化男性的AAA筛查。此外,SCL水平与动脉粥样硬化的定位关系较弱。