·临床研究·

外周血白细胞升高与代谢综合征的关系

宋 娟1,2, 雷 涛1

(1. 同济大学附属同济医院内分泌科,上海 200065; 2. 上海交通大学医学院附属新华医院崇明分院内分泌科,上海 202150)

【摘要】目的 探讨外周血白细胞(white blood cell, WBC)计数与代谢综合征(metabolic syndrom, MS)各心血管危险因子的相关性。方法 采用随机整群抽样方法,对崇明县城桥镇40~70岁3249名常住居民进行调查,内容包括问卷调查、体格检查、75g葡萄糖口服耐量试验、血常规和血脂、血糖、尿酸(uric acid,UA)、谷丙转氨酶(alanine aminotransferase, ALT)等生化检查。分析WBC升高与收缩压(systolic blood pressure, SBP)、舒张压(diastolic blood pressure,DBP)、腰围(waist circumference,WC)、血糖、血脂、UA、尿微量白蛋白(urinary microalbumin, UmAlb)、ALT的关系。结果 参与体检者3249名,资料填写齐全者共3149名,占应调查人群的96.92%,占崇明地区人口64.45/万,其中男性921名(29.25%),女性2228名(70.75%),平均年龄(55.62±7.92)岁。按是否有MS,分为MS组(1160例)和对照组(1898例)。MS组WBC计数明显高于对照组。WBC计数与不同MS心血管危险因子比较,随着MS代谢组分增多,WBC计数逐渐升高(F=33.986,P<0.0001)。Logistic回归分析显示WBC升高与WC、空腹血糖(fasting blood glucose, FPG)、餐后2h血糖(2h plasma glucose,2hPG)、SBP、DBP、高密度脂蛋白胆固醇(high density lipoprotein, HDL-C)、三酰甘油(triglyeride,TG)、UA有显著相关性(P<0.0001)。结论 作为炎症因子的WBC与MS心血管危险因子有较强的相关性,WBC参与了MS的慢性炎症过程。

【关键词】WBC计数; 代谢综合征; 慢性炎症; 心血管危险因子

近年来,随着生活水平及社会经济的提高,代谢综合征(metabolic syndrome, MS)发病率在发达国家和发展中国家的急剧上升。代谢性疾病如糖尿病、心血管疾病与MS增加了全因死亡率的风险[1]。慢性炎症是MS发生的必要原因之一,WBC计数可被视为是与此相关的炎症标记物。在MS发生发展中的过程中,有大量的炎症分子参与,如WBC、白介素(interleukin, IL)、超敏C反应蛋白(high-sensitivity C-reactive protein, hs-CRP)、肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor, TNF)等[2]。WBC计数是急性感染、组织损伤和其他炎性疾病的客观指标。事实上,在过去十多年来的研究已经表明WBC和MS患病之间有密切的关系[1,3]。因此,WBC作为一种新兴的炎症标志物用于预测MS的发展。本研究探讨WBC计数与MS各心血管危险因子的关系。

1 资料与方法

1.1 一般资料

采用随机整群抽样方法,选取2011年5至10月上海市崇明县城桥镇6个居委会40~70岁常住居民3249个例。排除急慢性感染、创伤、良恶性肿瘤、肝肾疾病、风湿性和类风湿性关节炎、血液系统疾病等。所有人员均签署书面知情同意书。

1.2 研究方法

脱鞋测量身高、体质量。贴身测量腰围、臀围等人体测量学指标,同时计算体质量指数(body mass index, BMI)=体质量(kg)/身高(m2)。用欧姆龙HEM-746C型电子血压计测量血压2次,取平均值。

晨起空腹进行75g葡萄糖口服耐量试验(oral glucose tolerance test, OGTT),采集空腹和2h血清标本,采用氧化酶法测定FPG 、2hPG、总胆固醇(total cholesterol, TC)、TG;化学修饰法测定低密度脂蛋白胆固醇(low density lipoprotein, LDL-C)、HDL-C和酶速率法测定ALT、UA;尿比浊法测定尿微量白蛋白。血常规检测采用全自动血液分析系统。

所有人员均参加统一设计的流行病学调查表进行问卷调查,包括一般情况、饮食习惯、体育活动情况、家族史、既往疾病史,吸烟史、饮酒史等内容。

1.3 质量控制

研究人员均为医疗卫生人员,来自新华医院崇明分院,所有人员经过系统培训。问卷调查表均由工作人员详细询问并填写,同时进行复核。

1.4 诊断标准

按照中华医学会糖尿病学会分会(Chinese-Diatetes Society, CDS)的MS诊断标准[4]: (1) 腹型肥胖: 腰围男性≥90cm,女性≥85cm。(2) 高血糖: 空腹血糖≥6.1mmol/L或糖负荷后2h血糖≥7.8mmol/L和(或)已确诊为糖尿病并治疗者。(3) 高血压: 血压≥130/85mmHg及(或)已确认为高血压并治疗者。(4) 空腹TG≥1.7mmol/L。(5) 空腹HDL-C<1.04mmol/L。以上具备三项或更多项即可诊断。

1.5 统计学处理

所有数据输入计算机数据,经核对无误后采用SPSS 13.0统计软件进行分析,计量资料以表示,组间比较采用t检验,相关性采用Spearman相关分析,WBC与MS各组分行多元逐步Logistic回归分析。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 一般资料

参与体检者3249名,资料填写齐全者共3149名,占应调查人群的96.92%,其中男性921名(29.25%),女性2228名(70.75%),平均年龄(55.62±7.92)岁。参照2010年崇明人口普查资料[5],此次调查对象应占崇明县人口的64.45/10000。

按照MS诊断标准,3149名调查对象共检出MS患者1160例,占总人数的36.84%。按2010年崇明县常住人口年龄结构[5]经年龄和性别标化后,MS患病率为18.57%。其中,男性患病率为51.79%(477/921),标化后的患病率为26.05%; 女性患病率为30.66%(683/2228),标化后为15.24%。标化后男女之间患病率差异无统计学意义(P=0.257)。

40~70岁MS患者共有1160例,其中男性477例,女性683例。40~49岁男性患病率13.63%(65/477),女性患病率11.42%(78/683);50~59岁男性患病率35.84%(171/477),女性患病率41.14%(281/683);60~70岁男性患病率45.70%(218/477),女性患病率43.48%(297/683)。男性患病率多于女性,随着年龄的增长,MS患病率逐渐升高。

MS中各心血管危险因子比例: 高血压患者56.98%(661/1160);中心性肥胖男性患者31.03%(360/1160),女性患者44.05%(511/1160);高三酰甘油患者48.36%(561/1160);低HDL-C患者69.48%(806/1160);高空腹血糖患者51.20%(594/1160);高餐后2h血糖患者32.58%(378/1160);高尿酸血症男性患者5.69%(66/1160),女性患者5.26%(61/1160);高尿微量白蛋白患者10.98%(127/1160);脂肪肝患者68.53%(795/1160)。

2.2 MS组与正常对照组的一般临床资料比较

MS组LDL-C和TC水平明显高于对照组,而HDL-C、TG显著低于对照组(均P<0.0001)。MS组BMI、WC、FPG、2 hPG、UA、ALT、UmAlb明显高于对照组(均P<0.0001)。MS组SBP和DBP明显高于对照组(均P<0.0001),见表1。

表1 MS组与对照组的一般资料比较

Tab.1 Comparison of general data between MS and control group

项目对照组(n=1989)MS组(n=1160)t值P值男/女444/1545477/683年龄/岁53.83±7.9358.74±7.16-17.3480.0001BMI/(kg·m-2)23.57±6.8326.82±5.41-13.8600.0001WC/cm79.67±8.5290.92±8.25-36.1630.0001SBP/mmHg122.98±17.56140.27±17.87-26.4670.0001DBP/mmHg76.83±9.5883.56±9.45-19.1160.0001FPG/(mmol·L-1)5.59±1.196.61±1.82-18.6220.00012hPG/(mmol·L-1)7.11±2.8310.44±4.13-26.7430.0001TC/(mmol·L-1)4.09±0.884.16±0.940-1.9270.054TG/(mmol·L-1)1.20±0.732.03±1.44-21.3970.0001HDL-C/(mmol·L-1)1.16±0.270.98±0.22019.6960.0001LDL-C/(mmol·L-1)2.31±0.682.30±0.660.3720.71UA/(μmol·L-1)3.22±0.065.28±0.07-18.0040.0001UmAlb/(mg·L-1)8.46±23.8915.11±60.58-4.3310.0001ALT/(U·L-1)12.24±8.3218.64±14.69-15.5950.0001WBC/(109·L-1)5.48±1.4006.07±1.401-11.400.0001

1mmHg=0.133kPa

2.3 WBC计数与MS代谢成分的分析

将MS患者包含的代谢成分分为,A组(不具有一种MS代谢成分);B组(具有1种MS代谢成分);C组(具有2种MS代谢成分);D组(具有3种MS代谢成分);E组(具有4种MS代谢成分子);F组(具有5种MS代谢成分)。WBC计数与不同MS心血管危险因子比较,随着MS代谢组分增多,WBC计数水平逐渐增高(F=33.986,P<0.0001),见表2。

表2 WBC计数与MS不同组分的分析

Tab.2 Analysis of WBC counts and different components of MS

组别nWBC/(109·L-1)95%CIA组4455.02±1.2064.911~5.136B组755.27±1.2894.971~5.565C组415.85±1.2295.658~6.046D组1565.95±1.2265.695~6.197E组945.95±1.2875.545~6.358F组1626.41±1.5876.162~6.655

2.4 WBC计数与MS各心血管危险因子的Logistic回归分析

以是否患MS为因变量,以WC、FPG、2hPG、血压、血脂、ALT、UA为自变量,采用Logistic回归模型对各项指标进行回归分析,结果显示WBC计数与WC、FPG、2hPG、SBP、DBP、HDL-C、TG、UA有显著相关性(P<0.0001),见表3。

表3 WBC计数与MS各心血管危险因子的Logistic分析

Tab.3 Logistic analysis of WBC counts and cardiovascular risk factors of MS

项目OR95%CIβP值WC0.5550.424~0.726-0.5890.0001SBP1.230.462~2.7250.1570.0001DBP0.9280.185~2.5810.6510.0001FPG0.6530.489~0.872-0.4260.0042hPG0.4950.380~0.645-0.7030.0001TG0.5510.405~0.749-0.5970.016HDL-C0.7410.580~0.946-0.3000.0001UA0.5720.458~0.732-0.4200.002ALT0.9720.501~1.883-0.0290.931

2.5 WBC计数与血压分级方差分析

WBC计数与血压分级比较,随着血压值升高增多,WBC计数水平逐渐增高(F=5.654,P<0.0001),见表4。

表4 WBC计数与血压的比较

Tab.4 Comparison of WBC counts and blood pressure

血压分级/mmHgnWBC/(109·L-1)95%CI<130/8515205.55±1.455.48~5.62130~139/85~89785.85±1.285.56~6.14140~159/90~991856.02±1.465.81~6.23160~179/100~109216.12±1.425.47~6.76≥180/11036.23±0.255.60~6.86

3 讨 论

MS相关危险因素如糖尿病、高血压、肥胖等与炎症反应之间存在密切联系。WBC水平升高与2型糖尿病的进展[6]或动脉粥样硬化[7]的严重程度有关。因此,WBC计数已经被提出作为一种新兴的生物标志物用于预测心血管事件和死亡率[1,6]

一项为期4年的前瞻性研究显示在4539例受试者中发现WBC计数与MS明显有关,使用ROC曲线的临界值,男性WBC数值在5.7×103/μl和女性WBC数值在5×103/μl以上,与发展成为MS的风险增加相关(P值<0.001)[3]。伊斯法罕心脏健康计划对4719例MS患者研究后发现,伊朗男性MS患者中WBC计数明显升高,但是CRP水平无明显变化。在女性MS患者中WBC及CRP水平均升高,在调整了年龄和吸烟后,CRP水平和WBC计数仍与MS组分密切相关[8]。研究者分析WBC各亚型与MS的关系后发现,除嗜碱性粒细胞,WBC其他亚型计数均与MS的发病率增高紧密相关。但是Fadini等[9]报道发现即使WBC计数在正常范围内也能预测MS的发生。全球大量的流行病学调查报道,WBC计数和MS密切相关,在少年和青年[10]、老年[3]、男性[8]、女性[8]、亚洲人[11]、欧洲人[3]中得出相一致结论。本研究结果显示,MS组外周血WBC计数显著高于对照组,Logistic回归模型显示,WBC水平与WC、FPG、2hPG、SBP、DBP、HDL-C、TG、UA有显著相关性(P<0.0001)。这与众多学者[3,8]研究发现WBC与MS相关一致,WBC作为炎症反应标志,在一定程度上可以预测MS的发生发展。本文结果与此相似。

美国健康营养[12]调查分析6766例25~55岁的志愿者数据后发现,WBC计数、红细胞宽度、中性粒细胞、淋巴细胞、红细胞计数,与腰围呈正相关。这可能是肥胖导致胰岛素抵抗和慢性的免疫系统的激活,并由此产生的低度炎症状态有关,因而认为腰围是全血细胞计数强有力预测因子。高WBC计数和慢性低度炎症同样能在健康肥胖女性中被观察到[13]

本研究对MS组的相关分析后发现,WBC与FPG、2hPG、TG、HDL-C相关性较强,提示WBC与血糖和高三酰甘油血症、低HDL-C的关系密切,炎症反应伴有血脂代谢紊乱。有研究[14]显示高血脂可引起血管内皮功能的改变,促使WBC黏附分子表达增多,诱导WBC沿血管壁滚动,发挥WBC黏附作用,使WBC黏附在血管内皮细胞,甚至穿透血管壁产生新的细胞因子和化学增活物来激活WBC的活性,促进血小板的聚集和血栓的形成以及微血管炎症反应。炎症的发展伴随着血管内皮功能障碍,事实上,内皮功能障碍的发生在这些患者的心血管风险增加的标志和随着增加发生的事件与动脉粥样硬化有关。血管炎症在MS和动脉粥样硬化及其并发症的发展中起着重要作用。本研究发现患者MS组分与炎症标志物水平有着非常强的关联性。

当与血压异常升高有关的危险因素如脂代谢异常、MS发生时,其WBC数目均有改变[15]。本研究对血压进行分层后与WBC计数进行方差分析,随着血压值升高增多,WBC计数水平逐渐增高(F=5.654,P<0.0001),推测WBC与高血压的发生发展有关。目前WBC和高血压之间的确切机制尚不清楚。有学者认为,由于高血压患者体内多叶核粒细胞和单核细胞释放的氧自由基增多,氧自由基可能直接提高血管收缩因子的活性或损伤内皮细胞,因而导致炎症的发生。

众所周知,随着MS组分的增多心脑管事件的风险随之增加,多重危险因素的并存可以进一步促进心脑管事件的发生,这种多重危险因素并存及协同致病作用是制定合理的心脑血管疾病防治策略时所必需考虑到的。故而,监测MS患者的炎症标志物对评估心血管疾病发生的风险性以及预测未来心血管事件有着重大的意义。

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Association of white blood cell count and metabolic syndrome

SONG Juan1,2, LEI Tao1

( 1. Dept. of Endocrinology, Tongji Hospital, Tongji University, Shanghai 200065, China; 2. Dept. of Endocrinology, Xinhua Hospital Chongming Branch, Shanghai Jiaotong University School of Medicine, Shanghai 202150, China)

【Abstract】Objective To study the association of white blood cell (WBC) count with metabolic syndrome (MS) and its cardiovascular risk factors. Methods A cross-sectional survey with multiple stage stratified cluster and random sampling were performed. All residents aged from 40 to 70 were invited to participate the survey in Chengqiao Township of Chongming County. Questionnaire, physical examination, serum lipid-profile, 75 g oral glucose tolerance test and routine blood test were performed in all subjects. The association of WBC count with MS and its risk factors was analyzed. Results A total of 3249 residents participated the survey accounting for 64.45/10000 of total residents in Chongming County. Of the 3149 residents surveyed, 921 were males (29.25%) and 2228 were females(70.75%). The mean age of the participants was (55.62±7.92) years and ranged from 40-70 years. Among all subjects 1160 were diagnosed as MS and 1898 as non-MS (control group). The level of the WBC count was significantly higher in MS group than that in control group. With a increasing numbers of cardiovascular risk factors, white blood cell count also raised (F=33.986, P<0.0001). Logistic regression analysis showed that WC, FPG, 2hPG, SBP, DBP, HDL-C, TG, UA were positively correlated with WBC (P<0.0001). Conclusion The WBC count, as a classic inflammatory marker, is correlated with MS and its cardiovascular risk factors.

【Key words】white blood cell count; metabolic syndrome; inflammation; cardiovascular risk factors

doi:10.16118/j.1008-0392.2016.02.010

收稿日期:2015-07-11

基金项目:国家“八六三”高技术研究发展计划(2014AA022301)

作者简介:宋 娟(1979—),女,主治医师,学士.E-mail: 250539088@qq.com

通信作者:雷 涛.E-mail: 13611756518@126.com

【中图分类号】R 589

【文献标志码】A

【文章编号】1008-0392(2016)02-0044-05