摘要
横断面研究表明,阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)和代谢综合征(MetS)往往相关,但是否存在时间关系尚不清楚。我们的目的是研究阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)对一般人群发生met风险的影响。
一项前瞻性研究进行结合两个基于人口的样本:Episono(巴西)和HypnoLaus(瑞士)。代谢综合征是根据统一标准评定。多导睡眠图(PSG)在基线和随访Episono在HypnoLaus基线进行,。OSA was defined according to the apnoea–hypopnoea index as mild (≥5– <15 events h-1) and moderate-to-severe (≥15 events·h-1)。我们包括1853年参加(平均值±SD一个ge 52±13 years, 56% female) without MetS at baseline.
平均值±后SD6±1 years, 318 (17.2%) participants developed MetS. Moderate-to-severe OSA was independently associated with incident MetS (OR 2.58, 95% CI 1.61–4.11) and increased the number of MetS components from baseline to follow-up through mediation of the percentage of time with arterial oxygen saturation <90%. Subset analysis in Episono confirmed that the increase in this parameter between baseline and follow-up PSGs represented a risk factor for incident MetS (OR 1.42, 95% CI 1.04–1.95, for each 10% increase).
OSA是独立与发展,通过夜间低氧血症的调解代谢综合征在总人口中的风险增加有关。
摘要
在一般人群中,OSA是通过夜间低氧血症介导的事件代谢综合征(MetS)的独立危险因素。相反,met似乎与阻塞性睡眠呼吸暂停事件没有独立联系。http://ow.ly/ANKy30m2Vn4
介绍
代谢综合征(大都会)是一个世界性的重大公共卫生问题[1]。它的特点是相互关联的心脏代谢危险因素,如腹部肥胖,致动脉粥样化性血脂障碍,高血压和高血糖[集群2]。
此前的研究证明该阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)和代谢综合征倾向于在临床人群簇[3,4]。考虑到OSA独立预测体重增加[五],据推测,肥胖可能是OSA与代谢综合征[之间的关联的主要介质6,7]。然而,对10项横断面研究的荟萃分析显示,OSA与met显著相关,且与体重指数(BMI)无关[8]。间歇性低氧血症和睡眠碎片由于多次觉醒是最合理的病理生理的假设链接到OSA代谢综合征中,因为他们可以调解氧化应激,妨害葡萄糖和脂质代谢,并有助于促炎症状态[9]。
OSA与代谢综合征之间的关系可以是双向的,与OSA增加发展中国家或代谢综合征的风险反之亦然。它以确定这两个条件之间的时间关系是非常重要的。
因此,目前的研究的主要目的是评估OSA对代谢综合征的发病率多种族样品组合两个基于人群的样品中(在巴西和HypnoLaus在瑞士Episono)的影响。次要目标包括受OSA代谢综合征成分的分析和此关联的介质,以及代谢综合征和OSA之间的可能双向关系(在Episono组群)。
材料与方法
研究设计和人口
样品从两个基于人群的前瞻性研究得出:Episono [10和西布罗瑙斯[11] (CoLaus/PsyCoLaus的嵌套研究[12])。我们设计了Episono和催眠睡眠组来评估巴西圣保罗(2007年8月至2008年1月)和瑞士洛桑(2009年9月至2013年6月)普通人群中OSA的患病率和决定因素。两个组别的设计、抽样及程序已在其他地方说明[10,11]。简单地说,从Episono 1074人(1042名代表参加加32个替代品)和HypnoLaus 2162个人的基线检查,包括人口统计学,病史,人体测量和血压测量,收集血液样品用于生物分析,主观睡眠评估和隔夜满多导睡眠图(PSG)。
在平均随访7.9年(主教)和5.2年(催眠状态)后,参与者进行了第二次检查(2015年7月至2016年4月,主教,n=712;2014年5月至2017年5月,对催眠术患者进行n=1990年),重新评估人口学、临床和生化指标。
道德
Episono被洛桑(16/03和33/09)大学的伦理委员会批准由联邦大学圣保罗(593/06和一十四分之六十一万○五百一十四)和HypnoLaus的伦理委员会。书面知情同意书已经完成,并通过所有参与者签署。
问卷调查
在两个同伙通过问卷调查收集有关人口统计数据,社会经济和婚姻状况,自我报告的种族,绝经状态,吸烟和饮酒的频率,体力活动,目前的药物和睡眠的主观方面的信息。从匹兹堡睡眠质量指数[的第四个问题,获得自我报告的睡眠时间13],而主观嗜睡是通过Epworth嗜睡量表(ESS)[评估14]。
临床数据
所有的测量通过使用标准技术训练有素的观察员。乙ody weight was measured in kilograms using a calibrated scale to within 0.1 kg (Seca, Hamburg, Germany (HypnoLaus/CoLaus) and InBody 720; Biospace, Cerritos, CA, USA (Episono)). Height was measured using a vertical stadiometer (Seca (HypnoLaus) and Professional Stadiometer; Sanny, São Paulo, Brazil (Episono)) to within 0.5 cm. Waist (at the level of the umbilicus) circumference was measured to within 1 mm with plastic tape.
采用校准过的自动示波血压计(Omron HEM-907;Omron, Matsusaka, Japan (presnolaus)和Geratherm Desktop 995;Geratherm, Geschwenda,德国(圣公会)。用第二次和第三次测量值的平均值进行分析。在圣公会,只有一个测量血压的基线例外。
血液化验
每名参与者在上午门诊就诊(入睡后)或PSG(圣公会)后,从其前臂静脉抽取隔夜空腹血样。如前所述,葡萄糖、总胆固醇、高密度脂蛋白胆固醇和甘油三酯通过比色法定量[10,12]。Low-density lipoprotein (LDL) cholesterol was calculated through the Friedewald formula only if triglycerides were <4.6 mmol·L-1。用免疫分析法测定两组患者的c反应蛋白。这些检测是由洛桑临床实验室大学医院(瑞士洛桑)和巴西圣保罗AFIP医学诊断协会(Associacao Fundo de vo a Pesquisa (AFIP) medical stica进行的。
多导睡眠图
在Episono人群的参加者在睡眠实验室(圣保罗,巴西)使用恩布拉N7000记录基线和随访期间(恩布拉系统,布鲁姆菲尔德,CO,USA)进行全夜PSG。在HypnoLaus研究的参与者都配备了一个钛PSG记录(恩布拉FLAGA,雷克雅未克,冰岛),并接受了全面晚PSG在他们的家。
在基线,既睡眠队列研究遵循了2007年美国科学院睡眠医学(AASM)建议设置规范[15]。PSG期间评估的生理变量包括:脑电图、眼电图、表面肌电图、心电图、气流(美国圣子医院的热敏电阻和鼻插管);鼻腔插管,呼吸努力感应容积描记带,动脉氧饱和度测量脉搏氧饱和度(小号宝2),打鼾和身体位置。
在基线,睡眠分期和觉醒评分是根据2007年在斯波诺拉斯的AASM手册进行的[15],并根据在Episono年长手册[16]。根据2012 AASM手册[推荐的规则呼吸事件被重新计分17]。在Episono的后续,根据2012 AASM手册[进行前列腺分泌颗粒和计分17]。OSA severity was classified according to the apnoea–hypopnoea index (AHI) as mild (AHI ≥5– <15 events·h-1) or moderate-to-severe (AHI ≥15 events·h-1)。OSA的另一个dichotomisation如AHI≥15与<15 events·h-1进行基于对轻度OSA的心脏代谢后果缺乏充分的证据[18]。
结果
代谢综合征是根据联合临时声明定义[2]即。至少存在三个危险因素:高血压(SBP≥130 mmHg或DBP≥85 mmHg,或抗高血压药物)、内脏肥胖(女性腰围≥88 cm,男性腰围≥102 cm)、高甘油三酯(≥1.7 mmol·L)-1或服用纤维酸或烟酸药物),高密度脂蛋白水平低(<1.30 mmol·L-1in females and <1.03 mmol·L-1in males or fibrates or nicotinic acid medication) and high fasting plasma glucose (≥5.6 mmol·L-1或降糖药)。In the Episono cohort, due to the high ethnical miscegenation, we considered additional cutoffs for waist circumference in those who declared themselves as Asian: ≥80 cm in females or ≥90 cm in males, as recommended by World Health Organization [19]。随访组和基线组的MetS构件数量的差异以MetS构件的变化来表示。
合并症和胰岛素抵抗
Hypertension was defined as SBP ≥140 mmHg and/or DBP ≥90 mmHg and/or use of antihypertensive medication. Diabetes was defined by fasting plasma glucose levels ≥7.0 mmol·L-1和/或抗糖尿病药物的存在下[20]。胰岛素抵抗是评估使用稳态模型评估胰岛素抵抗(HOMA-IR),定义为空腹血清胰岛素(μU·毫升-1)×空腹血糖(mmol·L-1)/ 22.521]。
入选标准
入选标准were: 1) absence of MetS at baseline, 2) complete clinical and biological data for MetS diagnosis at baseline and follow-up, and 3) total sleep time (TST) >4 h (to avoid the risk of a misrepresentation of the sleep pattern) and absence of central sleep apnoea (CSA; defined as AHI ≥5 events·h-1和>事件作为中央)的50%。
统计分析
描述性数据以分类变量的参与者数量(以百分比或95%置信区间表示),或以连续变量的平均值(以标准差表示)或中位数(以四分位数范围表示)表示。采用卡方检验和Mann-Whitney检验进行双变量分析。通过校正队列、年龄、BMI和基线时的MetS成分数量(模型1)的多元logistic回归分析,将每个与睡眠相关的变量单独作为事件MetS的危险因素进行测试。进行基线时的身体活动和婚姻状况(模型2)。逻辑回归的结果以优势比和95%置信区间表示。由于男性和女性的OSA患病率不同,因此进行了分层分析。为了了解OSA对事件met影响的机制,我们进行了多变量校正的logistic回归分析,将每个met成分的发生率作为独立结果。
对混杂因素进行中介分析调整,通过测试基于生物学可信性的可能介质,计算OSA对MetS成分数量变化的直接和间接影响。直接影响(C“途径)表示OSA对考虑到该模型中的介体代谢症候群部件的数量的变化的影响。调解作用是通过用1000个复制和索贝尔测试自举评估。所测试的介质的结果表示为间接影响系数(b)与标准误差。
From 1046 participants with OSA (AHI >5 events·h-1),只有4.2% (n=44)的受访者自我报告持续气道正压通气(CPAP)治疗。然而,当纳入或排除这些受试者时,敏感性分析并未显示对结果有任何影响,因此我们将所有个体纳入结果。所有分析均采用SPSS version 21 (IBM, Armonk, NY, USA)进行,p<0.05为显著性双侧检验。对于中介分析,我们使用SPSS 2.16.3版本(模型4)的处理程序。
结果
研究了人口
在这两个队列的最初3236名参与者中,534名(16.5%)由于死亡或同意退出而退出了后续研究。纳入和排除的参与者在BMI、met和性别分布方面没有显著差异。相反,被排除在外的参与者更年轻、单身、AHI和教育水平较低,而且大多来自主教队列(补充表S1)。
对人口统计特征的比较显示出不同群组之间的一些差异。在基线评估中,与圣公会相比,西布罗瑙斯的met患病率更高(30.7%)与25.6%)。平均±SD年龄(54.3±16.6与39。五±19。五 years) as well as the prevalence of AHI ≥15 events·h-1(27.2%与13.2%)在HypnoLaus较高。然而,代谢综合征的发病率与HypnoLaus(每年1.5%)相比,和与年龄相关的Episono了较大(每年5.6%)。此外,代谢综合征的发病率只在HypnoLaus男性性和低教育水平(相关补充表S2)。
一个fter exclusion of participants with missing data (n=20), baseline MetS (n=768), CSA (n=4) and TST <4 h (n=57), 1853 participants were included in our study (图1)。平均±SD合并样本年龄和BMI分别为51.9±13.1岁和24.9±3.7 kg·m-2, 分别。约56%为女性,88%为白人/白种人。
平均±后SD随访5.9±1.3年,met发生率为17.2% (n=318)。罹患MetS的受试者年龄较轻,BMI较高,绝经后女性和白人/高加索人种的发病率较低,中等教育水平、亚裔、混血儿和黑人种族以及已婚人士的发病率较高(表1)。
在基线,谁开发代谢综合征的参与者有较高的号码代谢综合征组件以及糖尿病,高血压,血脂异常,腹型肥胖,高血压和抗糖尿病药物的使用,腰围,收缩压,舒张压,胰岛素,HOMA-IR和甘油三酯的比例较高与那些谁没有比较级(表1)。此外,我们还观察到,与未患MetS的受试者相比,每周和每天饮酒的频率较低,总胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇和高密度脂蛋白胆固醇的水平也较低。
表2显示单变量分析的睡眠参数根据发病率代谢当量。基线时,发生MetS的受试者的TST值、睡眠效率、快速眼动睡眠和觉醒指数均较低,与受试者相处的时间较长小号宝2<90%, ESS评分与未服药组比较。与未患有met的参与者相比,患有中度至重度OSA的参与者比例更高,而患有轻度OSA的参与者比例更低。
睡眠和代谢综合征事件
表3示出的睡眠参数对入射代谢综合征调整为队列,年龄,BMI和代谢综合征部件数量在基线后的效果(型号1)。中度至重度OSA的参与者有2倍增加代谢综合征发展没有OSA相比的风险。包容的年龄,体重指数,性别与绝经状态,队列,代谢综合征元件数量,文化程度,婚姻状况,身体活动和种族,中度至重度OSA的效果仍然显著(型号2)。当分析男性和女性子样本被分裂(得到了类似的结果补充表S3)。
OSA与代谢综合征之间的调停
作为结果,进行调整队列,BMI,年龄,代谢综合征组分中的基线性和数目(调解分析使用OSA作为代谢综合征部件独立变量和变化表4)。在睡眠参数中,调解仅对时间有显著影响小号宝2<90%。OSA是时间有显著预测小号宝2<90%(b±SE3.334±0.489;(p<0.0001),这是一个显著的预测met成分数量变化的因子(b±SE0.005±0.002;P = 0.038),支撑所述中介效应的假设。OSA仍然是代谢综合征的部件数量增加的显著的预测与控制的时间后,小号宝2<90%(b±SE0.183±0.046;p<0.0001),表示部分调解(图3)。在心脏代谢参数,调解是为从基线增加后续腰围,空腹血糖和胰岛素水平,HOMA-IR的显著。OSA是腰围增加的显著预测,空腹血糖,空腹胰岛素和HOMA-IR,这又是在代谢综合征的部件数量的变化的显著预测因子。OSA控制每个这些介质的后没有留在代谢综合征部件的数量的变化的预测显著,表明总调解(图3)。此外,我们验证了通过OSA随着时间的部分调解增加腰围和HOMA-IR(但不是葡萄糖水平)小号宝2<90%(图4)。
睡眠参数和代谢综合征发病率的演变
值得注意的是,受试者在随访时也进行了完整的PSG检查,我们试图利用基线和随访之间的睡眠参数的变化作为可能的代谢综合征发病率的危险因素来证实我们的发现(补充表S4)。调整后的性别,年龄,体重指数基线,代谢综合征的组件和差异BMI的数量,我们发现差异显著的影响在时间上与小号宝2<90%和在发展代谢综合征危险的氧饱和度指数(ODI)。每增加10%的时间小号宝2<90% and each 10 events·h-1ODI的增加,用36%和显影代谢综合征,风险高22%相关联。
OSA与MetS之间的双向关系
为了评估OSA与代谢综合征之间的关系是否可以是双向的,在547名来自Episono队列(进行亚组分析释放的OSA补充表S5)。调整了性别,年龄和基线AHI后,基线代谢综合征的存在显著用入射OSA(OR 1.92,95%CI 1.13-3.25)相关联。然而,与基线BMI额外的调整,代谢综合征不再事件OSA的显著的预测。
讨论
据我们所知,这是第一次前瞻性研究,以评估OSA和其他客观的评估睡眠参数对代谢综合征的发病率的影响。我们的研究结果表明,该大的多种族人口为基础的样本中的17.2%,6年的代谢综合征发病率。中度至重度OSA是独立与相关联的2倍显影代谢综合征的风险增加,主要是通过夜间低氧血症介导的增加腰围。相反,基线代谢综合征是不是OSA事件的独立预测因子,因为它的作用主要归因于基线BMI。
以前剖研究已经证明OSA和代谢综合征[之间的独立关联8]。OSA严重性和代谢综合征的一些组件之间的剂量反应关系也已经显示出[11,22]。
在未来的社区为基础的研究,在几个主观睡眠症状,只有大声打鼾是独立与代谢综合征的风险增加[23]。在该研究的290名参与者中,AHI是通过便携式监测器测量的,在调整了基准社会人口和生活方式因素后,显示出与事件met显著相关。这些结果与我们的一致,尽管TROXEL等。[23没有调整他们对met成分基线数量的分析。最近,一项基于韩国人群的大型前瞻性研究评估了OSA的综合影响(AHI >10事件·h-1)和炎症(高敏感性(hs)-CRP水平>第75百分位)对发展为MetS风险的影响[24研究表明,在6年的时间里,OSA基线水平和hs-CRP高水平同时存在会增加罹患MetS的风险。尽管KIM等。[24]提出的这些因素的可能的增量影响,基线OSA或高HS-CRP水平本身也独立地被代谢综合征的风险较高。在我们的研究结果,尽管HS-CRP不是OSA与代谢综合征事件之间的关系的显著中介(表4),我们发现,与其他组相比,发生met的OSA组从基线到随访的增加幅度更大(数据未显示)。
我们的数据表明,夜间低氧血症,但不睡眠碎片,是增加代谢综合征的主要介质通过OSA风险所致。时间的高百分比小号宝2<90%的基线水平部分介导了OSA对增加的MetS成分数量以及对腰围和胰岛素抵抗增加的影响。这是由圣公会队列的亚组分析证实的,其中ODI和时间百分比的增加小号宝2<90%从基线至随访前列腺分泌颗粒分别独立地与代谢综合征发病相关的唯一参数,即使在控制了BMI差之后。In a cross-sectional analysis of the Sleep Heart Health Study cohort, participants with respiratory disturbance index (RDI) >15 events·h-1showed higher HOMA-IR compared with those with RDI <5 and ≥5– <15 events·h-1[25]。在可能与睡眠有关的因素中,Punjabi等。[25发现与夜间低氧血症参数的独立联系(平均值)小号宝2和时间小号宝2<90%),但与觉醒指数无关。
在我们的研究中,OSA单独导致较高的MetS风险,主要是通过腰围的增加,导致内脏肥胖的风险更高。我们的研究结果与之前的一项前瞻性研究一致,即OSA与0.5 kg·m相关-2与无阻塞性睡眠呼吸暂停患者比较,BMI在5年随访期间的增加[五]。此外,ODI≥10事件·h的男性-1who took part in a 1-year physical exercise intervention programme showed smaller reductions in BMI and waist circumference compared with those with ODI <10 events·h-1,尽管该计划已获得类似的遵守[26]。
除了内脏性肥胖,我们的研究表明,OSA也通过干扰葡萄糖/胰岛素稳态代谢综合症增加部件的数量。几个潜在的横截面的研究表明OSA和个体的胰岛素抵抗之间的独立关联而不2型糖尿病[27]。此外,对6项前瞻性队列研究的荟萃分析表明,OSA与糖尿病风险的增加独立相关[28]。
尽管我们的研究和其他研究表明OSA在发生met的风险中起重要作用,但目前仍没有明确证据支持CPAP对OSA患者的代谢益处。有证据显示CPAP对某些MetS成分的逆转作用不大[22与随机对照试验(rct)的荟萃分析(meta-analysis)相矛盾的是,CPAP治疗后发现患者体重和BMI均有小幅增加[29]。这种不一致是否可以用瘦体重的增加和内脏脂肪的减少来解释,还需要确定。在患有MetS和OSA的患者中,由于腰围和HDL胆固醇的显著差异,1年CPAP治疗使MetS的患病率降低了45% [三十]。然而,仍然有不一致的证据[31],增强需要大量的随机对照试验,以确定治疗OSA是否可预防代谢综合征帮助。在我们的样本中,增加代谢综合征的风险OSA诱导似乎并不依赖于血压和血脂的变化。尽管一些随机对照试验已经证明,在用CPAP治疗血压小而显著减少,目前还不清楚是否能降低高血压的发病率,由于缺乏研究和法规遵从偏见的存在[32]。OSA对血脂异常的贡献还没有很好地建立。元回归未能显示出在减少甘油三酯或增加高密度脂蛋白胆固醇与CPAP治疗的水平,尽管降低已经被证实总胆固醇水平[33]。
然而,我们的研究结果表明,met本身并不能独立地增加患OSA的风险。BMI的优势效应表明肥胖在OSA的发展中起到了预期的作用,但它只代表了MetS的一个组成部分[22]。目前,还没有其他的前瞻性研究评估OSA与代谢综合征之间的反向关系。
虽然这两个Episono和HypnoLaus组都来自未被选择的普通人群中导出并应用于睡眠和新陈代谢评估类似的标准化方法,有一定的局限性得到确认。Episono的前列腺分泌颗粒是在睡眠实验室中进行,而HypnoLaus的前列腺分泌颗粒物在参与者的家里进行。缺乏这两个同伙适应的夜晚,但主要是在Episono,可能导致TST的变化,从而影响AHI。However, in our study we elected to exclude those who had TST <4 h to reduce this bias. Additionally, in the baseline evaluation of Episono, blood pressure was assessed in a single measure, which could possibly lead to an increased number of “white coat” hypertension readings.
总之,我们的研究表明,两种基于人群的样本的多种族样品中,中度至重度OSA是代谢综合征事件的独立危险因素,主要是通过夜间低氧血症的调解。鉴于OSA,其与高发病率和死亡率的关联的高发病率,我们的发现可能对公众健康产生深远的影响,但需要随机对照试验,以确定OSA的识别和治疗是否可能导致的发病率下降代谢综合征。
补充材料
确认
我们感谢Mehdi Tafti(瑞士洛桑大学生理学系)和Roberta Siuffi(巴西圣保罗Fundo vo a Pesquisa协会)分别对施米诺劳斯和圣公会研究作出的重要贡献。
脚注
这篇文章有提供补充材料www.qdcxjkg.com
作者投稿:C.弘津,J.哈巴 - 卢比奥,S.M.Togeiro,L.F.德尔格,L. Bittencourt,R. Heinzer和S. Tufik设计研究。C.授予Hirotsu,J.哈巴-Rubio的,L. Bittencourt,R. Heinzer和S. Tufik分别的研究调查,登记的患者并收集研究数据。所有作者同等贡献对数据的解释,参与稿件的严格审查和修订,并授予提交最终批准。
利益冲突:C. Hirotsu没有需要披露的内容。
利益冲突:J.哈巴 - 卢比奥有没有透露。
利益冲突:S.M.Togeiro有没有透露。
利益冲突:马克斯-维达尔没有什么要披露的。
利益冲突:L.F. Drager没有什么要披露的。
利益冲突:P.佛伦怀德研究进行期间报告赠款葛兰素史克。
利益冲突:G. Waeber有没有透露。
利益冲突:L. Bittencourt没有披露任何信息。
利益冲突:S. Tufik没有什么要披露的。
利益冲突:R. Heinzer报告中收到的费用为Nightbalance和节奏的医疗顾问委员会的成员以及来自基金会Leenaards和法甲Pulmonaire Vaudoise的补助。
支持声明:CoLaus的研究过去和现在都得到了葛兰素史克(GlaxoSmithKline)、洛桑生物与医学学院(FBM)和瑞士国家科学基金会(Swiss National Science Foundation)的研究资助(SNF资助了33cscore -122661、33CS30-139468和33CS30-148401)。Episono研究由AFIP (Associacao Fundo de vo a Pesquisa)和圣保罗研究基金会(FAPESP grant 2014/15259-2)资助。本文的资助信息已存放在Crossref资助者注册表。
- 收到2018年6月19日。
- 公认2018年9月24日。
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