2型糖尿病患者外周中膜和内膜动脉钙化模式与中心动脉僵硬度之间的关联：早期HFpEF横断面研究

《Journal of Cardiovascular Computed Tomography》：The association between peripheral medial and intimal arterial calcification patterns with central arterial stiffness in individuals with type 2 diabetes mellitus: The cross-sectional Early-HFpEF study

　　糖尿病患者的周围动脉钙化模式与动脉硬化关系研究。股动脉和腘动脉的MAC显著增加脉搏波速度，独立于钙化量；IAC仅在腘动脉与脉搏波速度相关，调整钙化量后不独立。MAC与IAC相比动脉硬化更明显，提示MAC可能通过增加动脉僵硬度促进心血管事件。

　　### 中文解读：2型糖尿病患者外周动脉钙化与动脉僵硬之间的关系

#### 背景

动脉钙化是一种与心血管疾病（CVD）密切相关的病理过程，它通常出现在动脉壁的内膜和中层。在动物研究中，发现中层动脉钙化（MAC）会导致动脉僵硬，而动脉僵硬又是心血管疾病发生的重要诱因之一。然而，关于人类中动脉钙化与动脉僵硬之间关系的研究仍显不足。因此，有必要深入探讨2型糖尿病（T2DM）患者中，外周动脉钙化的类型和数量是否与动脉僵硬存在相关性。

本研究的目标是评估外周动脉钙化模式和钙化程度与动脉僵硬之间的关系。研究者选择了774名患有T2DM的个体，他们接受了颈动脉-股动脉脉搏波速度（cfPWV）测量和下肢CT扫描。通过使用一种经组织学验证的评分算法，研究者区分了MAC、内膜动脉钙化（IAC）以及无/无法区分的钙化模式。同时，他们将钙化评分分为三个等级，其中零为参考类别，其余为钙化评分大于零的三阶分位数。

#### 方法

本研究采用了横断面设计，使用来自糖尿病护理系统（DCS）队列的844名参与者的数据。DCS队列包括超过15,000名患有T2DM的个体，这些个体由家庭医生推荐，以监测血糖控制、糖尿病相关风险因素和并发症。大多数参与者每年访问一次研究中心，自2020年起改为每三年访问一次。研究中使用的CT扫描仪为无增强的Somatom Definition AS 64层CT扫描仪，测量的参数包括下肢的股动脉和小腿动脉。

在血管生理学方面，研究者测量了踝臂指数（ABI）、上臂收缩压（SBP）、上臂舒张压（DBP）以及cfPWV。这些数据通过血管表型分析获得，用于评估血管功能和结构。此外，还进行了血液采样，分析了多种生化标志物，如总胆固醇、高密度脂蛋白（HDL）、低密度脂蛋白（LDL）、甘油三酯、糖化血红蛋白（HbA1c）和肌酐水平。

为了全面评估这些数据，研究者考虑了多种协变量，包括人口统计学变量（年龄、性别、糖尿病病程）、生活方式变量（BMI、高血压、高胆固醇血症、吸烟状况、饮酒情况和估算的肾小球滤过率（eGFR））以及医疗变量（心血管疾病史、CVD相关药物使用情况、胰岛素使用情况等）。研究者使用了多变量调整的线性回归分析，以评估钙化模式和钙化程度与动脉僵硬之间的关系。

#### 结果

研究结果显示，股动脉和小腿动脉中MAC的主导模式分别占38%和29%，而IAC则分别占24%和15%。在股动脉中，MAC与更高的cfPWV存在显著关联（0.64 m/s [0.26–1.03]），而在小腿动脉中，MAC同样与更高的cfPWV相关（0.76 m/s [0.37–1.14]）。相比之下，IAC在股动脉中与cfPWV的关联不显著（0.25 m/s [-0.20–0.69]），但在小腿动脉中表现出显著的正相关（0.58 m/s [0.10–1.06]）。

当调整了钙化程度后，仅小腿动脉中的MAC与cfPWV之间仍存在显著关联，而股动脉中的MAC则失去了显著性。此外，无论是股动脉还是小腿动脉，最高钙化评分均与更高的cfPWV相关，表明钙化程度与动脉僵硬之间存在显著联系。

值得注意的是，MAC在股动脉和小腿动脉中的存在均与更高的cfPWV相关，而IAC在股动脉中没有显著关联。这表明，尽管两种类型的钙化都可能与CVD有关，但MAC可能更直接地通过增加动脉僵硬来促进心血管疾病的发展。

#### 讨论

本研究首次在大规模人群中定量分析了MAC和IAC与动脉僵硬之间的关系。尽管已有研究探讨了动脉钙化与动脉僵硬的关联，但大多数研究并未区分MAC和IAC，或者仅关注其中一种类型。例如，伦敦等人研究了稳定透析患者中MAC与全因死亡率和CVD死亡率的关系，发现MAC与cfPWV的关联更强。然而，他们的研究未对混杂因素进行调整，这可能影响了结果的准确性。

此外，研究者还发现，MAC与IAC在不同动脉床中的关联性存在差异。在股动脉中，MAC与更高的cfPWV相关，而在小腿动脉中，MAC同样表现出显著的正相关。这表明，MAC可能在多种动脉床中对动脉僵硬产生影响，而IAC则主要与动脉阻塞有关，如心肌梗死和中风。

本研究的另一个重要发现是，外周动脉钙化，特别是MAC，可能通过增加动脉僵硬来导致CVD的发生。尽管2型糖尿病患者接受了有效的抗动脉粥样硬化治疗，但他们仍面临2–4倍的CVD风险，这提示可能存在其他病理机制。动脉僵硬是心血管事件、CVD死亡率和全因死亡率的独立预测因子，因此，控制MAC的进展和减少动脉僵硬可能是降低非动脉粥样硬化CVD负担的关键策略。

#### 研究局限性

尽管本研究具有显著的优势，例如大规模样本、多变量调整和使用经组织学验证的评分算法，但也存在一些局限性。首先，HbA1c数据缺失率较高（67%），这可能影响对血糖控制和CVD风险的评估。然而，研究者通过使用2019年的HbA1c数据进行填补，并在第三种敏感性分析中调整了填补后的HbA1c，从而减轻了这一问题。

其次，数据收集方法存在一定的不一致性，例如血样采集采用了两种方式：一种是通过与常规护理数据库的链接，另一种是通过生物库材料的测量。尽管这两种方法在相同的实验室使用相同的检测技术，但仍然可能存在一定的变异。此外，研究是横断面设计，无法提供因果关系的证据。研究者没有收集与血管健康相关的功能指标，如颈动脉内膜中层厚度（IMT），仅评估了cfPWV这一结构性指标。

最后，评分算法仅能识别最显著的钙化模式，而无法区分同时存在的MAC和IAC。因此，研究者未能将同时存在这两种模式的个体归类为“混合表型”组。尽管如此，研究者通过将“无”和“无法区分”归为同一类别，减轻了这一问题的影响。此外，由于疫情的影响，研究者未能在所有参与者中同步进行CT扫描和cfPWV测量，导致部分数据存在时间间隔较长的问题。

#### 结论

综上所述，本研究发现，外周动脉钙化，尤其是MAC，与2型糖尿病患者的中心动脉僵硬显著相关。在调整了钙化程度后，MAC仍表现出与动脉僵硬的独立关联，而IAC则未表现出类似的关联。此外，研究还发现，MAC与IAC在不同动脉床中的影响存在差异，这可能与两种钙化类型不同的病理机制有关。

MAC可能通过增加动脉僵硬促进非动脉粥样硬化CVD的发生，而IAC则更多与动脉阻塞相关。因此，针对MAC的干预措施，如控制血糖、改善代谢状况，可能有助于降低非动脉粥样硬化CVD的风险。此外，研究者正在开展一项随机临床试验，以评估镁柠檬酸补充对T2DM患者外周MAC和动脉僵硬的影响，预计将在2025年公布结果。

本研究的结果为未来纵向研究和干预性研究提供了重要的方向，特别是在探索MAC、动脉僵硬与非动脉粥样硬化CVD之间的关系方面。通过更深入地了解这些机制，科学家和临床医生可以更好地制定针对T2DM患者的预防和治疗策略，以降低心血管疾病的发生率和死亡率。