空腹血浆琥珀酸水平升高与年轻久坐成年人静息心率增高相关

《Frontiers in Physiology》：Increased fasting plasma succinate levels are associated with higher resting heart rate in young sedentary adults

　　

摘要目的：琥珀酸（succinate）是一种循环代谢中间产物和信号代谢物，与多种生理及免疫代谢过程相关。然而，循环琥珀酸是否与人类静息心血管生理学相关仍知之甚少。因此，研究人员检查了年轻久坐成年人中空腹血浆琥珀酸浓度与静息心率（HR）和心率变异性（HRV）参数之间的关联。方法：研究人员分析了来自ACTIBATE研究队列（NCT02365129）的85名久坐年轻人（18–25岁；56名女性）。在空腹条件下使用酶法测量血浆琥珀酸。静息心率（HR）和心率变异性（HRV）作为自主神经功能的非侵入性指标，在空腹、热中性条件下使用Polar RS800CX系统测量。结果：较高的空腹琥珀酸浓度与静息HR呈适度正相关（β=0.213；R²=0.074；P=0.046），且独立于性别和体重指数（BMI）。在探索性性别分层分析中，该关联在男性中保持显著（β=0.379；R²=0.200；P=0.034），但在女性中不显著（β=0.112；R²=–0.024；P=0.417），尽管未检测到显著的琥珀酸×性别交互作用。琥珀酸水平高于队列中位数的参与者，其静息HR较低于中位数的参与者更高（+4次/分钟；95%置信区间：+0.1至+8.3；P=0.045），尽管两组在身体成分和心脏代谢特征上具有可比性（所有P≥0.105）。琥珀酸水平与任何HRV参数之间均无关联（所有P≥0.226）。结论：在年轻久坐成年人中，空腹血浆琥珀酸升高与更高的静息HR相关。虽然无法推断因果关系，但这些发现表明，循环琥珀酸可能代表一种与年轻成年人静息心血管生理学相关的全身性代谢标志物。有必要进行纵向和机制研究，以阐明这些关联的生理学相关性和方向性。

论文解读：循环琥珀酸与年轻久坐成年人静息心率关联的研究

**研究背景与问题**

心血管疾病（CVD）仍是全球死亡率的主要原因，尽管预防和治疗取得了重大进展，但早期可获取的生物标志物仍需求迫切（Hoogeveen等，2020；Di Cesare等，2024）。琥珀酸（succinate）作为一种循环代谢中间产物和信号代谢物，参与细胞间通讯、能量感知、炎症、缺氧反应和组织重塑（Tretter等，2016；Keiran等，2019；Fernández-Veledo等，2021；Villanueva-Carmona等，2023；Sabadell-Basallote等，2024）。先前研究（Osuna-Prieto等，2021a）在年轻久坐成年人中发现，空腹血浆琥珀酸升高与经典CVD危险因素、内脏脂肪和全身性炎症相关，支持其作为早期心脏代谢状态生物标志物的潜力。然而，循环琥珀酸是否与人类心血管调节的生理学指标相关尚不清楚。自主神经功能可通过非侵入性心脏测量（如静息心率（HR）和心率变异性（HRV））进行评估（Shaffer和Ginsberg，2017；Olshansky等，2023）。静息HR升高和HRV改变与心血管风险相关（Hillebrand等，2013；Tadic等，2018），且与琥珀酸相关信号通路在实验模型中存在联系（Pavlov等，2003；Ariza等，2012）。因此，研究人员假设年轻久坐成年人中较高空腹血浆琥珀酸浓度与较高静息HR和较低HRV相关，旨在探索这种关联。

**研究概述**

研究人员利用ACTIBATE试验（临床试验注册号：NCT02365129）的基线数据，分析了85名久坐年轻人（18–25岁；56名女性）的横断面数据。通过酶法测定空腹血浆琥珀酸，使用Polar RS800CX系统在空腹、热中性条件下测量静息HR和HRV参数。主要发现：较高琥珀酸浓度与静息HR呈正相关，但与HRV无显著关联。该研究发表于《Frontiers in Physiology》。

**关键技术与方法**

本研究基于ACTIBATE队列（来源：西班牙格拉纳达大学，批准号924），纳入85名久坐年轻人（非吸烟、体重稳定、无药物影响）。主要方法包括：通过酶法（EnzyChrom^TM琥珀酸检测试剂盒）测量空腹血浆琥珀酸浓度；使用Polar RS800CX系统（1000 Hz采样频率）记录15分钟仰卧位心电信号，并通过Kubios HRV软件（v.3.0.0）处理，获取HR及HRV参数（如RMSSD、SDNN、pNN50、LF、HF、LF/HF、S:PS比率）；采用多重线性回归模型分析关联，调整性别和体重指数（BMI）等协变量，并基于中位数将琥珀酸分为高低两组进行协方差分析（ANCOVA）。所有统计检验显著性水平设为P≤0.05。

**研究结果**

**关联分析**：在调整性别和BMI的多重线性回归模型中，空腹血浆琥珀酸浓度与静息HR呈正相关（β=0.213，R²=0.074，P=0.046）。进一步调整脂肪质量指数（FMI）或内脏脂肪组织（VAT）后，该关联仍显著（P=0.036和P=0.047）。然而，琥珀酸与任何HRV参数（RMSSD、SDNN、pNN50、HF、LF、LF/HF、S:PS比率）均无显著关联（所有P≥0.226）。

**性别分层分析**：按性别分层并调整BMI后，琥珀酸与静息HR的关联在男性中达到名义显著性（β=0.379，R²=0.200，P=0.034），但在女性中不显著（β=0.112，R²=–0.024，P=0.417）。然而，整体回归模型中未检测到显著的琥珀酸×性别交互作用。由于样本量有限且性别分布不均，这些探索性结果应谨慎解释。

**高低琥珀酸组比较**：根据队列中位琥珀酸浓度（61.5 μM）将参与者分为低琥珀酸组（11.6–61.3 μM）和高琥珀酸组（61.7–117.3 μM）。调整性别和BMI后，高琥珀酸组静息HR显著高于低琥珀酸组（+4次/分钟；95%置信区间：+0.1至+8.3；P=0.045），但两组在身体成分和常规CVD风险标志物上无显著差异。HRV参数在两组间均无显著差异（所有P≥0.176）。

**讨论与结论**

这是首次在年轻久坐成年人中检验空腹血浆琥珀酸与静息HR和HRV参数关联的研究。观察到循环琥珀酸水平与静息HR呈适度正相关，而与HRV无显著关联。在探索性分析中，该关联在男性中似乎更强，但未检测到显著交互作用。高琥珀酸组虽具有可比的身体成分和心脏代谢特征，但静息HR显著较高。这些发现提示，循环琥珀酸可能反映与年轻成年人静息心血管生理学相关的全身性代谢状态。尽管机制解释超出本研究范围，但临床前证据表明，琥珀酸可能通过激活SUCNR1促进肾素释放（Sadagopan等，2007；Ariza等，2012），或参与血管炎症和氧化应激（Xu等，2022b），从而影响心血管调节。然而，这些机制在人类生理条件下是否适用尚不明确。HRV缺乏关联可能与队列年轻健康特征相关，因为HRV改变通常出现在更晚年龄段，而静息HR可能捕捉早期自主神经调节的微妙变化。

**研究结论**：在年轻久坐成年人中，空腹血浆琥珀酸水平与静息HR呈正相关，但与心率变异性无关联。虽然无法推断因果关系，但这些发现表明，循环琥珀酸可能反映与年轻成年人静息心血管生理学相关的全身性代谢状态。有必要进行纵向和机制研究以确认这些关联并阐明其临床意义。