代谢综合征及其组分对心房颤动影响机制的研究进展

袁 燕，张风雷，郑 曼，徐新生



·前沿进展·

代谢综合征及其组分对心房颤动影响机制的研究进展

袁 燕，张风雷，郑 曼，徐新生

代谢综合征和(MS)和心房颤动(AF)均是临床常见病，随着社会发展和人口老龄化进程加剧，其患病率逐年增加。近年来，较多研究发现，MS及其组分与AF存在相关性，可能是多种病理机制共同参与的结果。因此，进一步研究MS及其组分对AF的影响机制对临床诊治及预防具有重大意义。

心房颤动；代谢综合征X；高血压；糖尿病；血脂异常

袁燕，张风雷，郑曼，等.代谢综合征及其组分对心房颤动影响机制的研究进展.[J].实用心脑肺血管病杂志，2016，24(9)：118-120.[www.syxnf.net]

YUAN Y，ZHANG F L，ZHENG M.Progress on influencing mechanism of metabolic syndrome and its components on atrial fibrillation[J].Practical Journal of Cardiac Cerebral Pneumal and Vascular Disease，2016，24(9)：118-120.

心房颤动(atrial fibrillation，AF)是临床较常见的心律失常类型，其发病率位居所有心律失常首位。随着年龄增长，AF发病率逐渐增加，尤其是80岁以上人群，其患病率高达7.5%。临床研究已证实，AF是缺血性脑卒中、心力衰竭及猝死的主要危险因素之一，且可明显增加心脑血管疾病发病率及病死率。因此，进一步探究AF的发病机制及其相关影响因素对临床诊治尤为重要[1]。

代谢综合征(metabolic syndrome，MS)是一组由遗传与环境因素共同作用，有多种代谢异常发生于同一个体的临床症状群，尤其是高血压、超重或肥胖、胰岛素抵抗和糖脂代谢紊乱等危险因素聚集可大幅度增加心脑血管疾病的发病风险。最新研究发现，MS及其组分与AF均存在一定相关性，且近年来AF与MS发病率平行增长[2]。但MS及其组分对AF的影响机制尚未明确。鉴于MS及其组分与心脑血管疾病发病率和病死率关系密切，本研究对MS及其组分对AF的影响机制综述如下。

1　MS的定义

MS是多种心血管疾病危险因素集聚在同一个体的状态，其主要特征是腹型肥胖、高血压、脂代谢异常〔高三酰甘油(TG)和低高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)〕和糖代谢异常。不同国家和地区结合当地人群特点对MS的定义不同。

美国胆固醇教育计划(NCEP)-ATPⅢ提出以下几种诊断要点：(1)腰围：男性>102 cm，女性>88 cm；(2)TG≥1.7 mmol/L；(3)HDL-C：男性<1.0 mmol/L,女性<1.3 mmol/L；(4)血压≥130/85 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)；(5)空腹血糖(FPG)≥6.1 mmol/L，具备以上情况中的3种即可诊断为MS。国际糖尿病联盟(IDF)则强调以中心性肥胖为基本条件，即腰围：男性≥94 cm，女性≥80 cm，再合并以下4项指标中的任意2项即可诊断为MS：(1)TG>150 mg/dl(1.7 mmol/L)，或已接受相应治疗；(2)HDL-C降低，即男性<1.0 mmol/L(40 mg/dl)，女性<1.3 mmol/L(50 mg/dl)，或已进行针对性治疗；(3)血压升高，即收缩压≥130 mm Hg或舒张压≥85 mm Hg，或已诊断为高血压并开始治疗；(4)FPG升高,即FPG≥5.6 mmol/L(100 mg/dl),或已诊断为2型糖尿病。

由于欧美与亚洲人群差异较大，中华医学会糖尿病分会根据中国人群现状提出了以下几种诊断要点：(1)超重和/或肥胖，即体质指数(BMI)≥25 kg/m2；(2)FPG≥6.1 mmol/L(110 mg/dl)和/或餐后2 h血糖≥7.8 mmol/L(140 mg/dl)，和/或已确诊为糖尿病并进行治疗；(3)收缩压/舒张压≥140/90 mm Hg，和/或已确诊为高血压并进行治疗；(4)TG≥1.7 mmol/L(150 mg/dl)，和/或空腹血HDL-C<0.9 mmol/L(35 mg/dl)(男性)，<1.0 mmol/L(39 mg/dl)(女性)。符合以上3个及以上条件者即可诊断为MS。

2　MS对AF的影响机制

大量流行病学和观察性研究表明，MS患者与非MS患者相比AF发病率高。VYSSOULIS等[3]研究发现，在控制其他影响因素条件下，MS是AF的独立危险因素；且合并MS组分越多，AF发病风险越高。有研究发现，具有0个和5个MS组分的患者中，AF发病率分别为5.5%、20.4%，因此AF发病风险随MS组分增多而升高。MOHANTY等[4]研究显示，当患者存在2～3个MS组分时，AF发病率最高。

相关研究表明，腹型肥胖、血压、HDL-C和FPG是AF的危险因素，其相对危险度分别为1.14、1.21、1.17和1.17，腹型肥胖对AF的影响较小，高血压对AF的影响最大，低水平HDL-C和FPG升高对AF的影响适中。MUNGER等[5]研究结果显示，血压升高和腹型肥胖对新发AF影响较大，相对危险度分别为1.69、1.64，而低HDL-C和高血糖影响相对较弱，相对危险度分别为1.52、1.44。说明MS不同组分对AF影响程度不同，但MS各组分的叠加效应对AF的发病意义重大。

MS影响AF的可能机制为左心房和左心室结构、功能重构和电重构，即左心室压力升高，充盈压减少，左心房增大和心房传导速度降低。患者左心室质量增加，左心室舒张功能下降及左心房体积扩大，进而导致AF发病风险升高。TANG等[6]研究发现，在控制其他心脏结构或功能影响因素下，MS与AF存在明显相关性。

MS诱发AF的另一机制可能与炎症和氧化应激有关。一方面，炎症和氧化应激可促使心房重构，进而导致AF发病；另一方面，炎症和氧化应激能引起动脉粥样硬化，在一定程度上诱导心脏结构重构和电重构，进而诱发AF。

3　MS组分对AF的影响机制

3.1高血压研究表明，49%～90%的AF患者伴有高血压，而高血压可使AF发病率增加两倍。有研究结果显示，收缩压和高血压病程是AF的危险因素，高血压是AF的一个重要危险因素，脉压与AF发生密切相关。长期高血压会造成患者左心房扩大及房室重构，进而引发AF。从病理生理学角度来看，心房重构可从电重构、收缩重构和结构重构3个方面诱发AF。

高血压患者血压升高、动脉充盈压增加，促使左心房扩张、心房肌细胞拉伸。当心房肌细胞拉伸时，心房肌细胞膜电活动异常触发，动作电位时程缩短，心房收缩不均一，诱导室上性期前收缩，进而诱发AF。高血压患者心房扩大可导致心房收缩功能减弱和心房肌细胞收缩特性改变，即收缩重构；数周或数月后产生心肌纤维化、缝隙链接和肌成纤维细胞增生等结构重构，进一步诱发AF。

此外，长期高血压患者的交感神经系统及肾素-血管紧张素系统(RAAS系统)被激活，在一定程度上可诱发AF。一方面，交感神经系统与RAAS系统存在相互作用，机体内血管紧张素转换酶表达增加，血管紧张素Ⅱ和醛固酮产生增多，进而促进心房肌细胞增大、纤维化、凋亡和血管收缩[7]；另一方面，交感神经系统与RAAS系统可改变患者自主神经张力，兴奋迷走神经，激活对乙酰胆碱敏感的钾电流，增加钾外流；而迷走神经末梢在心房中呈离散分布，导致钾电流激活程度不均一，造成各部分电流活动不一致，心房不应期和传导速度的不均一又可进一步诱发AF[8]。

3.2糖尿病和糖耐量异常糖尿病对AF的影响有以下几种假说：(1)糖尿病作为一种慢性炎性疾病，可导致机体C反应蛋白水平升高，引起心肌纤维化和舒张功能障碍，进而诱发AF；(2)糖尿病患者心房扩张可发生电重构，而电重构可导致交感神经张力异常，使心房结构和功能发生改变，进而诱发AF；(3)血糖波动可诱发AF。GRUNDVOLD等[9]研究发现，在胰岛素依赖性糖尿病患者中，低血糖和血糖波动会增加AF发病率，而持续高血糖则与AF无相关性。糖尿病诱发AF的另一机制为氧化应激。氧化应激可导致微血管病变，诱导心房结构和功能发生改变，进而诱发AF。此外，糖尿病患者更易合并心力衰竭和冠状动脉疾病，而心力衰竭和冠状动脉疾病是目前已知的AF危险因素，均可导致AF。

3.3肥胖和腰围临床研究显示，肥胖可使AF发病率明显增高，其中BMI、腰围及臀围与AF均存在一定相关性[10]。但肥胖引发AF的确切机制尚未明确，可能存在以下几个机制：首先，肥胖患者血容量较大会增加心脏前负荷及左心室舒张充盈压，导致左心房扩大，进而引发结构重构和电重构，增加AF发病风险。也有研究表明，BMI是衡量左心房大小和容积的重要指标，BMI每增加1 kg/m2，持续性心房颤动发病率增加7%，阵发性心房颤动发病率增加4%。在控制影响左心房大小的其他因素后发现，BMI与AF发病存在相关性。MUNGER等[11]研究发现，肥胖患者心房和肺静脉有效不应期缩短也可能是诱发并维持AF的潜在机制。其次，肥胖患者神经内分泌紊乱、交感神经系统和RAAS系统被激活，促使脂肪细胞分泌的肾素和醛固酮增多，进而导致左心房扩大并改变电活动稳定性，影响AF的发生发展。再者，瘦素、脂联素等可引发炎症、氧化应激、脂肪细胞凋亡和心肌纤维化，进而参与AF的发生发展。最后，肥胖患者常伴有阻塞性睡眠呼吸暂停综合征和其他睡眠障碍，肥胖与新发AF及永久性AF存在明显相关性，这可能与低氧血症、交感神经系统激活、后负荷增加、肺血管收缩及无效的呼吸运动相关[12]。

3.4血脂异常血脂异常与AF的关系尚存在争议。多数研究显示，低水平HDL-C与AF的发病密切相关。低水平HDL-C可导致患者左心室质量增加、舒张功能障碍及心房重构，进而诱发AF。有研究显示，应用他汀类药物和抗炎药物可有效降低AF发病率，反之可证明AF的发生与脂质异常存在一定相关性[13]。

AF与TG、总胆固醇及低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)关系复杂。部分研究发现，总胆固醇及LDL-C水平与AF发病率呈负相关。LOPEZ等[14]研究认为，脂蛋白(a)及TG与AF无相关性。有研究发现，AF患者TG水平普遍较低。由于这种关系难以理解和解释，故被称为“脂质异常矛盾现象”。

脂质异常对AF的影响机制可能有以下几个方面：(1)年龄<60岁者体内TG水平不断升高，年龄≥60岁者体内TG水平开始下降，而AF发病率随年龄增长而不断增高，提示TG与AF发病率呈负相关[15]。(2)甲状腺激素(TH)有降低胆固醇、改善血脂和降低体质量的作用。张颖等[16]研究结果表明，随着年龄增长，TH水平逐渐升高，机体内胆固醇水平明显降低，而AF发病率随着年龄增长而不断增高，间接说明了胆固醇水平与AF呈负相关[17]。(3)GRUNDVOLD等[18]研究发现，LDL-C与C反应蛋白水平呈负相关，而C反应蛋白是AF发病的重要危险因素，间接说明LDL-C水平与AF发病率呈负相关。

4　总结

MS和AF均是临床常见病，随着社会发展和人口老龄化进程加剧，MS与AF发病率均逐年增加。近年来，越来越多的研究发现，MS与AF存在明显相关性，可能是由于多种病理机制共同作用的结果。因此，积极防治高血压、糖尿病、肥胖及脂质代谢紊乱等可在一定程度上降低AF及相关心脑血管事件的发生风险，这对防治AF具有重要的临床指导意义。

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(本文编辑：李越娜)

山东省医药卫生科技发展计划项目(2013WS0031)

256600山东省滨州市，滨州医学院(袁燕)；东营市人民医院心内科(张风雷，郑曼，徐新生)

徐新生，257091山东省东营市人民医院心内科；E-mail：xinshengxu163@yahoo.com.cn

R 541.75

A

10.3969/j.issn.1008-5971.2016.09.032

2016-06-12；

2016-09-18)