李英,张洁,余红艳,杨玲,邸阜生
峰值摄氧量是反映心肺耐力的重要指标,心肺运动试验(cardiopulmonary exercise test,CPET)是测量峰值摄氧量的金标准[1]。峰值摄氧量是全因死亡率和心血管死亡率的预测因子[2],当其数值<17.6 mL·kg-1·min-1时,全 因死亡风险将增 加1.93倍[3]。2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)患者由于存在胰岛素抵抗、血管内皮功能障碍、微血管功能障碍等原因,其峰值摄氧量与正常人相比明显降低[4]。此外,当存在腹型肥胖时,过大的腹围会影响膈肌的运动,导致患者的心肺耐力进一步降低[5]。然而,目前我国关于T2DM合并脂肪肝患者的心肺耐力情况及其影响因素的报道少见。因此,本研究拟探讨此类患者的心肺耐力情况及其影响因素,以期对高危患者早期进行针对性干预,从而降低T2DM合并脂肪肝患者的重症率和病死率。
1.1 研究对象及分组选取2020年1月1日—2022年3月1日就诊于天津市第三中心医院内分泌科的T2DM合并脂肪肝患者。纳入标准:(1)T2DM诊断标准符合中国T2DM防治指南(2017年版)。(2)空腹血糖(FPG)<16.7 mmol/L。(3)血压<160/100 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)。(4)脂肪肝诊断标准符合2020年国际专家共识发布的代谢相关脂肪性肝病的诊断标准。排除标准:(1)有急性感染。(2)有原发性肺部疾患,如肺部肿瘤、慢性阻塞性肺疾病、感染性肺疾病等。(3)合并严重并发症,如心功能不全、眼底病变、糖尿病肾病、新发卒中等。(4)患有其他影响运动能力的疾病。共纳入114例,以峰值摄氧量中位数为基准将所有患者分为较低组和较高组。研究遵循《世界医学大会赫尔辛基宣言》,经医院伦理委员会批准(伦理号:IRB2002-014-02),获得研究对象本人同意并签署知情同意书。
1.2 研究方法
1.2.1 CPET所有研究对象的CPET均采用美国森迪斯(VmaxEncore)心肺功能测试仪进行。首先给予患者配戴合适面罩后进行静态肺功能检测,然后患者在佩戴好12导联心电图、血压、血氧饱和度等监测设备后在功率车上静坐3 min,无功率热身3 min,接下来蹬车8~12 min并以功率10~25 W/min的速度爬坡式增长,全程保持速度为60 r/min,直至出现终止指征(异常监测值或者患者不能维持60 r/min的速度)后进入恢复阶段。
1.2.2 身体活动情况调查利用身体活动情况调查表采集患者近1周参与体力活动的等级和时间,以及患者每天的静坐时间。根据每分钟重体力活动对应代谢当量为8 met(1 met=3.5 mL·kg-1·min-1),中等强度体力活动为4 met,步行为3.3 met。met值越高,代表活动强度越大。计算患者每周参与的体力活动对应的代谢当量,并换算为平均每天的met值用于统计分析。
1.2.3 收集指标收集患者的年龄、性别、身高、体质量、体质量指数(BMI)、颈围、腰围、臀围、腰臀比、握力/体质量、吸烟史、T2DM病程等临床特征,以及FPG、空腹胰岛素(FINS)、胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)、糖化血红蛋白(HbA1c)、总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、球蛋白(GLB)、丙氨酸转氨酶(ALT)、天冬氨酸转氨酶(AST)、碱性磷酸酶(ALP)、谷氨酰转肽酶(GGT)、三酰甘油(TG)、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)等实验室检测指标。
1.3 统计学方法 采用SPSS 26.0进行数据分析。正态分布的计量资料用均数±标准差(±s)表示,2组间均数比较采用t检验;非正态分布的计量资料用中位数和四分位数[M(P25,P75)]表示,2组间比较采用Mann-WhitneyU检验。计数资料用例(%)表示,组间比较采用χ2检验。采用多因素Logistic回归分析T2DM合并脂肪肝患者峰值摄氧量降低的影响因素。P<0.05为差异有统计学意义。
2.1 患者一般资料及心肺耐力情况114例患者中男80例(70.18%),女34例(29.82%),年龄20~72岁,平均(46.28±11.65)岁。T2DM合并脂肪肝患者的峰值摄氧量中位数为20.95(18.38,23.72)mL·kg-1·min-1,占预计值百分比为69%(62%,81%)。
2.2 2 组一般资料比较与较高组相比,较低组患者的年龄较大、男性占比低、身高低、腰围较大、腰臀比升高、握力/体质量比值降低、有吸烟史者占比高、静坐时间较长、平均日活动量较少(P<0.05)。见表1。
Tab.1 Comparison of general data between the VO2 peak lower group and the higher group表1峰值摄氧量较低组和较高组一般资料比较
2.3 2 组生化指标比较与较高组相比,较低组患者的ALT、GGT和TG升高(P<0.05),余指标差异无统计学意义(P>0.05)。见表2。
Tab.2 Comparison of biochemical indexes between the VO2 peak lower group and the higher group表2峰值摄氧量较低组和较高组生化指标比较
2.4 T2DM合并脂肪肝患者峰值摄氧量的影响因素分析将峰值摄氧量作为因变量(较低=1,较高=0),纳入年龄、性别(男=1,女=0)、身高、腰围、腰臀比、握力/体质量、吸烟史(有=1,无=0)、静坐时间、平均日活动量、ALT、GGT、TG为自变量进行多因素Logistic回归分析。结果显示男性、握力/体质量增加、平均日活动量增加是T2DM合并脂肪肝患者峰值摄氧量的独立保护因素,吸烟是T2DM合并脂肪肝患者峰值摄氧量的独立危险因素,见表3。
Tab.3 Multivariate Logistic regression analysis of VO2 peak reduction表3峰值摄氧量降低的多因素Logistic回归分析
3.1 T2DM合并脂肪肝患者心肺耐力受损峰值摄氧量是反映人心肺耐力的重要指标,在临床上常用来预测发生心血管意外、心血管相关死亡率及全因死亡率,是临床诊断和判断预后的重要依据。一般认为,当峰值摄氧量低于预计值的80%时,即认为心肺耐力受损[6]。本研究中,T2DM合并脂肪肝患者的峰值摄氧量中位数为20.95(18.38,23.72)mL·kg-1·min-1,占预计值百分比为69%(62%,81%),后者低于正常值,提示T2DM合并脂肪肝患者的心肺耐力明显受损,该人群的全因死亡风险和心血管死亡风险均会明显增加。因此,T2DM合并脂肪肝患者应该关注自己的心肺耐力,并采取积极的措施预防自身心肺耐力降低,降低可能会因此出现的风险。
3.2 T2DM合并脂肪肝患者心肺耐力受损的影响因素本研究结果提示,性别是T2DM患者的独立影响因素,女性与男性相比更容易出现峰值摄氧量降低,与文献报道结果一致[7]。一方面可能由于生理结构的不同,正常健康女性的峰值摄氧量明显低于男性[8];另一方面,女性T2DM患者与健康女性相比,峰值摄氧量的下降程度明显高于男性[9]。此外,吸烟也是T2DM患者峰值摄氧量降低的独立危险因素,这可能是因为吸烟除了会引起患者肺功能障碍之外,还会导致机体出现氧化应激以及骨骼肌功能障碍,进而导致峰值摄氧量降低[10]。握力/体质量是衡量上肢肌肉力量的重要指标。一项荟萃分析显示,握力/体质量降低会显著增加患T2DM的风险[11]。而T2DM也会导致患者肌肉质量下降,使握力值进一步降低[12]。体力活动不足是T2DM发病的危险因素,并且也与T2DM并发症,尤其是心血管并发症的发病率密切相关[13]。本研究结果提示,T2DM患者的日平均活动量越高,心肺耐力受损的风险越低。这与目前临床上倡导的将增加体力活动作为治疗T2DM及其并发症的观点一致[14]。通过运动不仅可以治疗糖尿病,还可以预防T2DM患者出现心血管疾病等并发症,降低心血管不良事件的发生率和全因死亡率[15]。
3.3 局限性有文献报道,年龄、肥胖、胰岛素抵抗等是峰值摄氧量降低的独立影响因素[16]。然而本研究中T2DM合并脂肪肝患者峰值摄氧量的降低与上述因子无明显关联。这可能是因为本研究中纳入的研究对象均为主动就诊的患者,研究对象的纳入存在选择偏倚。需要通过多中心、大样本量的研究进一步探讨上述因子与T2DM合并脂肪肝患者峰值摄氧量降低的相关性。
综上所述,T2DM合并脂肪肝患者的峰值摄氧量显著降低,性别、握力/体质量、吸烟史、平均日活动量是峰值摄氧量的独立影响因素。临床上可指导T2DM合并脂肪肝患者通过戒烟、增加体力活动来提高其心肺耐力。这对于降低患者的心血管意外风险和死亡风险、节约社会医疗资源、减轻医疗负担具有重要意义。