循环二甲基胍基戊酸与冠心病风险的研究

心血管系统 医学
循环二甲基胍基戊酸 冠心病 饮食因素 代谢异常 生物标志物

背景介绍

冠心病（Coronary Heart Disease, CHD）是全球范围内导致死亡的主要原因之一，其发病机制复杂，涉及多种代谢和饮食因素。近年来，代谢组学的发展为研究冠心病提供了新的视角，特别是通过分析血液中的代谢物来揭示潜在的疾病风险标志物。二甲基胍基戊酸（Dimethylguanidino Valeric Acid, DMGV）是一种新近发现的代谢物，与心肺健康和代谢异常相关。已有研究表明，DMGV的水平可能受到饮食的调控，但其与冠心病相关食物/营养素摄入的具体关系尚未得到充分研究。因此，本研究旨在探讨血浆DMGV水平与冠心病风险之间的关系，并分析其与饮食摄入的关联。

论文来源

本研究由Yoriko Heianza、Xuan Wang、Minghao Kou等作者共同完成，作者来自Tulane University、University of California San Diego、Brigham and Women’s Hospital等多家知名研究机构。论文于2024年9月7日在线发表在《Cardiovascular Research》期刊上，标题为“Circulating Dimethylguanidino Valeric Acid, Dietary Factors, and Risk of Coronary Heart Disease”。

研究流程与细节

研究对象与设计

本研究采用了嵌套病例对照设计，研究对象来自Nurses’ Health Study（NHS）和Women’s Lifestyle Validation Study（WLVS）两个独立队列。NHS队列包括1520名女性，其中760名为冠心病病例，760名为对照组。WLVS队列包括724名女性，用于评估血浆DMGV水平与饮食摄入及代谢异常的关系。

数据收集与处理

在NHS队列中，研究者在1989-1990年和2000-2002年分别收集了参与者的血液样本，并进行了长期随访，直至2016年。冠心病病例定义为非致命性心肌梗死或致命性冠心病，通过医疗记录和死亡证明进行确认。在WLVS队列中，参与者提供了两次血液样本，并完成了为期7天的饮食记录（7-day Dietary Records, 7DDRs），以评估其饮食摄入情况。

代谢物测量

血浆DMGV的测量采用了液相色谱-质谱联用技术（Liquid Chromatography-Mass Spectrometry, LC-MS）。所有样本在同一批次中进行分析，技术人员对样本的病例对照状态保持盲态。质量控制结果显示，DMGV的测量具有较高的重复性（平均变异系数为15.1%）。

统计分析

研究采用条件Logistic回归模型评估DMGV水平与冠心病风险的关系，并对饮食摄入和代谢因素进行了调整。为了评估DMGV与饮食摄入的关联，研究者计算了每增加1个标准差（SD）的饮食摄入对DMGV水平的影响（β值），并进一步计算了这些β值对应的冠心病相对风险（Relative Risk, RR）。

主要结果

DMGV与冠心病风险

研究发现，血浆DMGV水平与冠心病风险呈线性正相关（p = 0.006）。每增加1个SD的DMGV水平，冠心病的相对风险增加26%（RR = 1.26, 95% CI 1.13-1.40）。在调整了饮食和生活方式因素后，最高四分位数（Q4）的DMGV水平与冠心病风险显著相关（RR = 1.60, 95% CI 1.17-2.18）。然而，在进一步调整了肥胖和高血压等代谢因素后，这种关联有所减弱（RR = 1.29, 95% CI 0.93-1.79）。

DMGV与饮食摄入

研究还发现，高钠摄入、高能量密度食物以及加工/红肉摄入与较高的DMGV水平相关。例如，每增加1个SD的钠摄入，DMGV水平增加0.13（p = 0.007），对应的冠心病风险增加3.1%（RR = 1.031, 95% CI 1.016-1.046）。另一方面，高钾、膳食纤维、坚果和水果的摄入与较低的DMGV水平相关，且这些饮食因素对应的冠心病风险较低。

DMGV与代谢异常

在两个独立队列中，较高的DMGV水平与更大的肥胖程度和更不利的代谢状态显著相关。例如，DMGV水平与体重指数（Body Mass Index, BMI）、体脂量、血脂、HbA1c等代谢指标呈正相关（p < 0.0001）。

结论与意义

本研究表明，血浆DMGV水平作为一种反映不利饮食摄入的代谢物，与女性冠心病的长期风险增加相关。这种不利关联在一定程度上被代谢风险因素（如肥胖和高血压）所削弱。研究结果强调了DMGV作为早期生物标志物的潜力，能够通过饮食干预来降低冠心病风险。此外，研究还揭示了DMGV与代谢异常之间的紧密联系，为未来探索DMGV在心血管疾病中的生物学机制提供了新的方向。

研究亮点

  1. 新颖的生物标志物：DMGV作为一种新发现的代谢物，首次被证实与冠心病风险相关，并揭示了其与饮食摄入的密切关系。
  2. 长期随访数据：研究基于NHS和WLVS两个大型队列的长期随访数据，提供了可靠的流行病学证据。
  3. 饮食与代谢的综合分析：研究不仅分析了DMGV与饮食的关联，还探讨了其与代谢异常的关系，为理解冠心病的多因素发病机制提供了新的视角。

其他有价值的信息

研究还发现，DMGV与胰岛素分泌相关的标志物（如胰岛素、C肽）显著相关，提示DMGV可能在代谢调节中发挥重要作用。此外，研究结果为进一步探索DMGV的生物学机制和潜在干预策略提供了重要线索。

通过本研究，我们不仅加深了对冠心病风险因素的理解，还为未来的预防和干预策略提供了科学依据。DMGV作为一种潜在的早期生物标志物，有望在未来的临床实践中发挥重要作用。