血清肝酶与代谢综合征的相关性研究
巫迪昀1 陈艳红2 唐剑辉1
1.广州医科大学附属第六医院 清远市人民医院健康管理科,广东清远 511518;2.广州医科大学附属第六医院 清远市人民医院儿科门急诊,广东清远 511518
[摘要]目的 探讨血清肝酶与代谢综合征(MS)的相关性。方法 选取2019年1~12月在清远市人民医院体检中心进行健康体检者2232 名为研究对象,按照是否患有MS 分为MS 组和非MS 组。比较两组肝酶水平,分析三种肝酶与MS 及其组分的相关性,及其对MS 的筛查作用。结果 MS 组586 例,非MS 组1646 例,研究人群MS 患病率为26.25%。MS 组的肝酶水平高于非MS 组,差异有统计学意义(P<0.05)。女性丙氨酸氨基转移酶(ALT)与腰围、血清三酰甘油(TG)相关,γ-谷氨酰转移酶(GGT)与空腹血糖、TG 相关;男性ALT 与腰围、舒张压、高密度脂蛋白胆固醇相关,GGT 与腰围、TG、舒张压相关(|r|>0.2,P<0.05)。男性ALT 和GGT 升高以及女性GGT 升高与MS 患病风险升高相关(P<0.05)。GGT 筛查MS 较好,最佳临界值女性为15.5 U/L、男性为28.5 U/L。结论 在三种肝酶中,GGT 与MS 的关系最为密切,GGT 能够较好筛查MS 患病的可能性。
[关键词]肝酶;丙氨酸氨基转移酶;天门冬氨酸氨基转移酶;γ-谷氨酰转移酶;代谢综合征
代谢综合征(MS)是一种复杂的疾病,其特征是多种代谢疾病的集合,包括糖、脂代谢紊乱,血压升高,腹型肥胖等,能增加心血管疾病和2 型糖尿病的发病风险。胰岛素抵抗和内脏脂肪沉积是MS 两个主要的危险因素,内脏脂肪沉积主要表现为非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)。肝酶对NAFLD 相对敏感,检测也经济方便,丙氨酸氨基转移酶(ALT)水平升高的最常见原因为NAFLD[1],并且有研究发现,天门冬氨酸氨基转移酶(AST)与MS 及其组分存在相关性,可作为MS 发病的预测指标[2],而γ-谷氨酰转移酶(GGT)与胰岛素抵抗密切相关[3],因此,血清肝酶的升高可能对代谢综合征的诊断有预测价值。本研究通过对广东清远市人民医院健康体检人群相关资料的分析,探讨血清ALT、AST、GGT 与MS 的关系。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取2019年1~12月在清远市人民医院体检中心进行健康体检者2232 名为研究对象。其中男1590名,女642 名;年龄19~86 岁,平均(36.76±11.18)岁。纳入标准:①年龄>18 岁;②肝酶≤2 倍正常值(ALT≤80 U/L,AST≤80 U/L,GGT≤100 U/L)者;③临床资料[年龄、性别、身高、体重指数(BMI)、腰围、血糖、血脂、肝酶等]完整者。排除标准:肝硬化、慢性病毒性肝炎及其他肝脏疾病者。
1.2 方法
研究对象由清远市人民医院健康管理科专业医师按标准方法测量身高、腰围、BMI、血压等。抽取清晨空腹 (禁食8 h) 静脉血用于检测空腹血糖(FPG)、总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)和低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、ALT、AST 和GGT。
1.3 观察指标及评价标准
研究对象按照是否患有MS,分为MS 组和非MS组,比较两组肝酶水平,分析三种肝酶与MS 及其组分的相关性。
MS 的诊断标准参照2009年国际多学会联合声明(JIS)标准[4],以下5 项标准中符合3 项及以上,则判断为MS。①腹型肥胖:腰围男性≥85 cm,女性≥80 cm;②高血糖:FPG≥5.6 mmol/L,或有糖尿病史而接受治疗;③高血压:收缩压(SBP)≥130 mmHg 或舒张压(DBP)≥85 mmHg,及(或)确认为高血压并治疗者; ④空腹TG≥1.7 mmol/L; ⑤空腹HDL-C 男性<1.0 mmol/L,女性<1.3 mmol/L。
肝酶异常的诊断标准:ALT>40 U/L,AST>40 U/L,GGT>50 U/L。
1.4 统计学方法
使用Excel 软件录入资料, 建立数据库, 应用SPSS 19.0 软件进行统计分析, 符合正态分布的计量资料以均数±标准差(±s)描述,用独立样本t 检验比较MS 组和非MS 组的特征差异, 不符合正态分布者转换为正态分布后行统计学分析,用偏相关系数计算血清肝酶水平与MS 各组分的关系, 采用二分类变量的Logistic 回归分析, 根据血清肝酶的四分位数评价其与MS 发生风险的联系, 用受试者工作特征(ROC)曲线分析血清肝酶水平对MS 预测的临界点,以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 研究人群特征
研究人群共2232 名,MS 患者586 例(MS 组),非MS 者1646 例(非MS 组),研究人群MS 患病率为26.25%。研究人群中,血清ALT、AST、GGT 异常患病率分别为7.93%、1.52%、12.05%。MS 组的年龄、BMI、腰围、SBP、DBP、FPG、TC、TG、LDL-C、ALT、AST、GGT 水 平 均 高于非MS 组,而HDL-C 低于非MS 组,差异有统计学意义(P<0.05)(表1)。
表1 两组患者一般资料的比较(±s)

2.2 不同性别的血清肝酶与MS 各组分偏相关分析
采用偏相关分析法,调整年龄后,女性ALT 与腰围、TG 呈正相关,GGT 与FPG、TG 呈正相关; 男性ALT 与腰围、DBP 呈正相关,与HDL-C 呈负相关,GGT与腰围、DBP、TG 呈正相关(|r|>0.2 且P<0.05)。无论男女,AST 与MS 各组分均无明显相关性(|r|<0.2 或P>0.05)(表2)。
表2 不同性别的血清肝酶与MS 各组分偏相关分析

2.3 不同性别MS 与血清肝酶的相关性分析
将血清肝酶按四分位数法分为4 组, 记为Q1、Q2、Q3、Q4。其中女性ALT 所对应的四分位数切割点为9、12、16 U/L,AST 为15、17、20 U/L,GGT 为11、14、19 U/L; 男性ALT 所对应的四分位数切割点为14、20、29 U/L,AST 为17、20、24 U/L,GGT 为20、27、41 U/L。以MS 是否异常为因变量, 血清ALT、AST、GGT 四分位数分组为自变量,男女分别行多因素Logistic 回归分析, 调整年龄因素后显示, 在女性人群中,GGT 水平的升高与MS 的发生风险呈正相关(P<0.05),而ALT 和AST 水平的升高,与MS 发生风险无明显相关性(P>0.05)。男性人群中,ALT 和GGT 水平的升高与MS 的发生风险呈正相关(P<0.05),AST 水平的升高与MS 发生风险无明显相关性(P>0.05)(表3)。
表3 不同性别MS 与血清肝酶的Logistic 回归分析

2.4 血清肝酶用于筛查MS 患病可能性的ROC 曲线分析
MS 各组分指标诊断MS 的ROC 曲线下面积范围0.61~0.89(表4)。女性研究人群血清ALT、AST、GGT的ROC 曲线下面积分别为0.71、0.66、0.74(P<0.05),GGT 筛查MS 患病可能性优于ALT 和AST,其敏感度为0.74,特异性为0.64,约登指数为0.38,最佳临界值为15.5 U/L。男性研究人群血清ALT、AST、GGT 的ROC曲线下面积分别为0.68、0.61、0.74(P<0.05),GGT 筛查MS 患病可能性优于ALT 和AST,其敏感度为0.74,特异性为0.65,约登指数为0.39,最佳临界值为28.5 U/L。
3 讨论
NAFLD 被定义为排除过量的酒精摄入和其他明确的肝损害因素如病毒感染等所致的肝细胞内脂肪沉积,与代谢相关疾病有密切的关联[5]。NAFLD 与MS 患病率的升高相一致,与心血管疾病、慢性肾病的发生风险相关[6-8],因此,反映肝损害最常用的血清肝酶也被认为对MS 的发生有一定的预示作用,越来越多的研究表明血清肝酶与MS 的发生风险存在关联[9-11]
表4 血清肝酶用于筛查MS 患病可能性的ROC 曲线分析

本研究人群MS 患病率26.25%, 略高于He 等[12]报道的2010~2012年中国成年人MS 患病率25.9%,表明本地区MS 患病情况已经处于较高水平,不容忽视。本研究MS 组中,血清肝酶ALT、AST、GGT 水平均较非MS 组高,这可能是MS 患者由于代谢紊乱,脂肪在肝细胞内的沉积,造成肝脏慢性亚临床炎症,导致血清肝酶的升高。
偏相关分析表明,女性ALT 水平与MS 组分中的腰围、TG 相关,GGT 水平与FPG、TG 相关, 男性ALT水平与腰围、DBP、HDL-C 相 关,GGT 水平与腰围、TG、DBP 相关,而无论男女,AST 水平与MS 各组分无明显相关。此外,在研究中发现,男性ALT 和GGT 水平以及女性GGT 水平的升高与MS 的患病风险升高显著相关。由此可见,血清肝酶中的ALT、GGT 和AST相比,与多种代谢紊乱有更密切的相关性,这与黄秋岚等[13-14]的研究相似,对这种差别的解释是ALT 作为肝脏中具有高度特异性的酶, 被用作肝脏损伤的标志,与GGT 同样是胰岛素抵抗的直接标志物,因此都可以反映肝脏脂肪沉积的程度, 而AST 反映肝脏损伤的特异性较低, 因为它也可以由其他器官和细胞分泌,如心脏、肺、肾脏、胰腺、骨骼肌、红细胞和白细胞等。
进一步行ROC 曲线分析发现,血清肝酶中,无论男性还是女性,GGT 筛查MS 患病可能性的价值最好,女性最佳临界值为15.5 U/L,男性为28.5 U/L。有研究发现,高初始GGT 水平和GGT 水平随时间的增加被认为是MS 独立的预测因素[15]。GGT 水平的升高, 传统上被认为是酒精摄入和肝胆疾病的标志,但已经有研究发现,GGT 与动脉粥样硬化、心血管疾病、糖耐量都有密切的联系[16-17],是糖尿病,高血压,代谢综合征和心血管疾病风险的独立预测因子[18-19],原因可能是GGT 参与细胞外谷胱甘肽的水解, 是氧化应激和亚临床炎症的标志[20],而此两者被认为是动脉粥样硬化和MS 发生的重要机制。
综上所述,MS 及其各组分与血清肝酶中的ALT、GGT 存在相关性,其中与GGT 的关系最为密切,而且GGT 能够较好的筛查MS 患病的可能性。但是本研究存在一定的局限性,作为描述性的横断面调查,无法阐明血清肝酶和MS 之间的因果关系,需要纵向队列研究进一步评估。
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Study on association between serum liver enzymes and metabolic syndrome
WU Di-yun1 CHEN Yan-hong2 TANG Jian-hui1
1. Department of Health Management, the Sixth Affiliated Hospital of Guangzhou Medical University, Qingyuan People′s Hospital, Guangdong Province, Qingyuan 511518, China; 2. Department of Pediatric Outpatient and Emergency, the Sixth Affiliated Hospital of Guangzhou Medical University, Qingyuan People′s Hospital, Guangdong Province, Qingyuan 511518, China
[Abstract] Objective To explore the association between serum liver enzymes and metabolic syndrome (MS). Methods A total of 2232 people who had physical examination in the Physical Examination Center of Qingyuan People′s Hospital were selected as study subjects from January to December 2019. They were divided into MS group and non-MS group according to whether they had MS or not. The levels of liver enzymes were compared between the two groups, the correlation of three liver enzymes with MS and its components, and their screening effect on MS were analyzed. Results There were 586 cases in the MS group and 1646 cases in the non-MS group, and the prevalence of MS in the study population was 26.25%. The liver enzyme level of MS group was higher than that of non-MS group, the difference was statistically significant (P<0.05). In female, alanine aminotransferase (ALT) was associated with waist circumference and serum triglyceride (TG), while γ-glutamyl transferase (GGT) was associated with fasting blood glucose and TG. In male,ALT was associated with waist circumference, diastolic blood pressure and high-density lipoprotein cholesterol, while GGT was associated with waist circumference, TG and diastolic blood pressure (|r|>0.2, P<0.05). There was significant correlation between the MS risk and the levels of ALT and GGT in male, and GGT in female (P<0.05). GGT could be used to screen the MS, and the possibility best critical values were respectively 15.5 U/L in female and 28.5 U/L in male. Conclusion Among the three liver enzymes, GGT has the closest relationship with MS, and GGT can better screen the possibility of MS disease.
[Key words] Liver enzymes; Alanine aminotransferase; Aspartate aminotransferase; Glutamyl transpeptidase; Metabolic syndrome
[中图分类号] R589
[文献标识码] A
[文章编号] 1674-4721(2021)1(c)-0200-04
[基金项目]广东省清远市科技计划项目(190912154569235)
[作者简介]巫迪昀(1977-),男,本科,主治医师,研究方向:健康管理科全科医学
(收稿日期:2020-05-22)