文摘
气流梗阻是一个独立的心血管事件的危险因素。肺气肿的血管床的影响和贡献心血管风险尚不清楚。我们检查是否一个模式定义的肺量测定法和定量阻塞性肺气肿在颈动脉与亚临床动脉粥样硬化有关,和冠状循环外围。
mesa研究招募参与者年龄在45 - 84岁没有临床心血管疾病。肺量测定法,颈动脉内膜中层厚度(IMT)、踝肱指数(ABI)和冠状动脉钙化(CAC)测量使用标准协议。的百分比emphysema-like肺肺窗的测量心脏电脑断层扫描3642个参与者之一。多元线性回归是用来调整心脏风险因素,包括c反应蛋白。
用力呼气量在1 s (FEV衰减1),FEV1/用力肺活量比值与更大的颈内动脉IMT,尤其是吸烟者(p = 0.03, p < 0.001,分别)而肺气肿与百分比减少ABI不管吸烟史(p = 0.004)。CAC与两肺功能(CAC的存在的比率严重气流阻塞0.99,95%可信区间0.91 - -1.07)和百分比肺气肿。
阻塞性肺量测定法和肺气肿的模式是与亚临床动脉粥样硬化相关的明显和独立颈动脉末梢循环,分别,没有独立与CAC有关。
冠心病、慢性下呼吸道疾病和中风是第一、第三和第四大死因,共同占近100万(40%)的死亡在美国在20051,2]。
阻塞性肺量测定法的模式是心肌梗死的一个独立危险因素,心血管死亡率(3- - - - - -10)和中风(11- - - - - -14在一般人群样本无论吸烟史。然而,特定的系统性血管床底层这强有力的和一致的关系不是很好。亚临床动脉粥样硬化的精确和有效措施可供颈动脉,外围和心外膜发行量;然而,很少有研究的肺功能和亚临床动脉粥样硬化15- - - - - -20.),没有人研究,到目前为止,相比肺功能在所有三个发行量亚临床动脉粥样硬化的措施。
肺气肿是指永久增大空域远端到终端细支气管壁的破坏(21可以测量)和计算机断层扫描(CT)扫描定量。的百分比emphysema-like肺(以下称为肺气肿百分比)与左心室充盈受损(22];然而,它与亚临床动脉粥样硬化并没有被报道。
因此我们检查了肺气肿肺功能和比例是否与亚临床动脉粥样硬化在颈动脉,外围和冠状动脉发行量一般人群样本。我们假定一个阻塞性肺量测定法的模式,肺气肿和肺上叶比例肺气肿会带来更大的颈动脉内膜中层厚度(IMT),减少踝肱指数(ABI)和增加心脏CT冠状动脉钙化(CAC)。
方法
研究样本
MESA研究动脉粥样硬化(台面)是一个多中心、前瞻性群组研究旨在调查的普遍性、关联和亚临床心血管疾病的进展没有临床心血管疾病的人在23]。台面招募了6814名年龄在45 - 84岁的男性和女性在2000 - 2002年我们从六个社区。台面参与者是白色的,非裔美国人,西班牙裔或亚洲(主要是华裔)。排除标准包括临床心血管疾病、体重300磅(∼136公斤),怀孕和障碍长期参与。所述台面的协议和所有研究机构审查委员会批准的所有合作机构和国家心肺和血液研究所(美国国家卫生研究院,马里兰州贝塞斯达)。所有患者提供适当的知情同意。
台面肺癌研究台面招收了3965名参与者的4484名选择随机采样在那些同意基因分析,进行了基线的内皮功能指标,在台面肺癌研究招聘期间参加了一个考试在2004 - 2006年(99%、89%和91%的台面队列,分别)。华裔是over-sampled提高估计的精度。
可比性与其他肺量测定法研究的主要分析肺量测定法包括所有参与者除了129名参与者缺乏有效的肺量测定法测量(由于没有技术员(n = 13),禁忌(n = 20),拒绝(n = 29),没有可接受的演习(n = 67)。二次分析阻塞性肺量测定的模式和肺气肿的主要分析排除322名参与者限制性肺量测定法的模式,定义为一个用力肺活量(FVC)低于正常的下限(LLN) [24用力呼气量在1 s] (FEV1)/ FVC比率> LLN,因为主要的假设与阻塞性肺疾病和肺气肿。参与者的失踪测量百分比肺气肿(n = 1)和肺上叶肺气肿(n = 8)也被排除在各自的分析。
测量
所有测量得到的台面基线检查,除了肺量测定法,台面肺癌研究招聘期间执行。所有成像措施得到中央阅读中心没有参与者的信息。随机的10%或100%复制措施进行质量控制的目的;再现性测试结果在网上补充材料。
亚临床动脉粥样硬化
颈动脉内膜中层厚度
训练有素的技术人员执行b型超声左右远近墙壁的颈内动脉和颈总动脉(25]使用Logiq 700超声设备(美国通用电气医疗系统,沃基肖,WI)。最大的内部和颈总动脉测量IMT的均值的最大IMT远近左右两侧的墙壁。
踝肱指数
测量的计算ABI与5 mhz是用一个手持获得多普勒仪器探头(美国Nicolet血管、黄金有限公司)。血压测量获得双边臂,足背和胫后动脉(26]。
肺量测定法
肺量测定法是按照美国胸科学会/欧洲呼吸学会指南[188bet官网地址31日)与自动滚动干燥密封肺活量计质量检查(职业营销公司,休斯顿,德克萨斯州,美国)和过分解读一个侦探32]。
进行二次分析,定义为pre-bronchodilator FEV气流梗阻1/ FVC < LLN和严重程度分级,FEV比例1预测(轻度)> 70%,50 - 70% pred(温和的)或< 50% pred(严重)33]。使用参考方程预测值计算从第三国家健康和营养调查24,31日)0.88修正为亚洲人(32]。
emphysema-like肺的百分比
定量措施的肺气肿肺的字段进行了心脏CT扫描,而成像∼70%的肺容积从船底座肺基地。图像衰减是评估使用修改后的肺分析软件套件(34]。肺气肿比例被定义为体素在肺癌的比例低于-910。这个阈值选择基于病理比较(35),一般轻微程度的肺气肿在示例。肺上叶肺气肿是计算百分比肺气肿的颅第八除以尾第三的成像肺。
扫描的高风量是用于分析除了不和谐的扫描质量的情况下,在这种情况下,使用高质量扫描(36]。衰减的空气在体外测定每个扫描和肺气肿措施重新计算每个像素的衰减修正后的值(-1000×像素测量衰减)/意味着空气衰减。
肺气肿肺基地从船底座测量百分比是高度相关(r = 0.99) full-lung措施在吸烟者在同一full-lung扫描,和肺气肿的措施从心脏扫描关联与full-lung扫描同一台面参与者(如。肺气肿和r = 0.76 r = 0.93百分比为肺上叶肺气肿经由扫描仪)[36]。
临床共
年龄、性别、种族、教育程度、病史、药物使用和饮酒是自我报告。吸烟史是使用标准的问卷评估项目(37)和尿可替宁的水平(2000年Immulite尼古丁代谢物分析;诊断产品公司,洛杉矶,美国CA)的CT检查。高血压、糖尿病、c反应蛋白和胆固醇评估使用标准化的方法在线(见补充材料)。
统计分析
百分比肺气肿的队列被昆泰分层描述的目的。测试跨类别的肺气肿和气流阻塞的趋势与斯皮尔曼和Cochran-Armitage测试进行。广义加性模型与黄土平滑函数被用来测试独立变量和协变量的线性关系与2日志可能性测试生成多元的情节。通常是线性的关系;因此,广义线性模型被使用,除了所述。高斯分布与身份链接用于所有分析除了CAC的存在,分析二项分布与日志的链接和健壮的标准错误是为了估计发病率比(38]。最初的多元分析退化亚临床动脉粥样硬化措施肺功能或昆泰肺气肿在调整年龄和性别。完整的多元模型还包括表中列出的变量脚注。
主要的假设测试和95%置信区间估计从线性连续措施或平滑函数(39]。统计学意义被定义为双尾p值< 0.05。没有调整为多个比较但所有主要的比较报告,推荐(40]。分析使用SAS 9.2(美国NC SAS研究所卡里)R2.6 (R基础,维也纳,奥地利)。
结果
研究样本的平均年龄61岁,49%是男性,35%的白人种族/民族分布,26%的非裔美国人,22%的西班牙裔,16%的华裔美国人。13%是当前吸烟者39%过去抽烟,47%的人从未抽过烟。
心脏危险因素
表1显示了昆泰的3642名参与者的特征百分比肺气肿。参与者以更大的比例肺气肿也更容易老,男,白色,减少肥胖和前吸烟者相比的百分比值较低的肺气肿。参与者与更大的百分比肺气肿FEV较低1/ FVC比率。
肺功能检查及亚临床动脉粥样硬化
FEV协会1IMT和修改ABI pack-yrs吸烟的交互(p < 0.05);因此,分析由吸烟对肺功能分层。
表2显示关联的肺功能和吸烟史的亚临床动脉粥样硬化分层措施。吸烟史的实验对象中,FEV较低1和FEV1/ FVC比率与颈内动脉IMT增加和颈总动脉IMT增加。相比之下,没有证据表明FVC的协会与IMT测量。FEV的1和FVC ABI, FEV1/ FVC比率。发现对IMT和ABI通常是类似的不吸烟者虽然协会震级较小的和更边缘的统计学意义(表2)。
相比之下,没有证据表明协会的任何测量肺功能与CAC的存在或程度上吸烟者或不吸烟者(表2)或在整个队列(如。比率的CAC的存在严重的气流阻塞0.99,95%可信区间0.91 - -1.07)。
研究结果相似类别的气流阻塞。气流阻塞的严重程度与颈内动脉IMT,颈总动脉IMT,边缘的统计意义,ABI中吸烟者但不是不吸烟者(在线补充表1)。
百分比肺气肿和亚临床动脉粥样硬化
与肺功能的发现,没有证据一致的比例关系与IMT肺气肿完全调整模型(表3)。百分比肺气肿有关反向ABI和本协会的大小不是由吸烟史修改交互(p = 0.56)。的确,肺气肿百分比明显与减少ABI参与者与< 10 pack-yrs吸烟(p = 0.004)。
没有证据表明肺气肿百分比之间的联系和存在或CAC的程度(表3)。
肺上叶肺气肿和亚临床动脉粥样硬化
图1显示肺上叶的关联与颈内动脉IMT肺气肿,ABI和CAC的患病率。有证据表明非线性肺上叶肺气肿的协会与颈内动脉IMT (p = 0.003),但不要ABI (p = 0.12)或CAC (p = 0.11)。
肺上叶肺气肿的多元关系措施亚临床动脉粥样硬化的颈动脉,外围和冠状血管床。多元关系的肺上叶肺气肿)颈内动脉的内膜-中膜厚度(IMT)动脉(p = 0.003), b)踝肱指数(ABI) (p = 0.004)和c)患病率的冠状动脉钙化(CAC) (p = 0.29)。多元模型调整年龄、性别、种族/民族,吸烟状态、pack-yrs,尿液可替宁、受教育程度、糖尿病、空腹血浆葡萄糖、身高、体重指数、饮酒、高血压、收缩压和舒张压,c反应蛋白,低高密度脂蛋白,他汀类药物,使用酒精,扫描仪类型和毫安秒。肺上叶肺气肿的关系与颈内动脉IMT的非线性(p = 0.002),尽管ABI和CAC患病率没有(分别为p = 0.12, p = 0.45)。- - - - - -:平滑回归直线,它允许非线性关系;- - - - - - -:95%置信区间。
肺上叶肺气肿的颈内动脉IMT明显相关(p = 0.003;图1);然而,协会的意义是高度依赖于少数极端观察值和不一致的关系在昆泰的肺上叶肺气肿(表4)。
肺上叶肺气肿是显著负相关的ABI (图1和表4),这种关联并不修改pack-yrs互动(p = 0.58)。没有证据表明协会的肺上叶肺气肿存在或CAC的程度。
肺表型和亚临床动脉粥样硬化
FEV在多变量模型,同时调整1/ FVC比率,比例肺气肿和肺上叶肺气肿,阻塞性肺量测定的协会的意义模式和肺上叶肺气肿与颈内动脉IMT增加(如。平均差-0.35毫米FEV每增加1%1/ FVC比例,95%可信区间-0.59 - -0.12毫米;p = 0.003),而CT百分比肺气肿协会进一步减毒(p = 0.87)。
ABI,对CT百分比肺气肿和肺上叶肺气肿仍显著(如。-0.005肺气肿比例每增加10%,95%可信区间-0.09 - -0.0001;p = 0.011)和肺功能减弱(p = 0.97)。
额外的分析
没有证据表明自我报告被诊断出的哮喘(在任何年龄)与颈内动脉IMT增加(0.012毫米,95%可信区间-0.032 - -0.057毫米),减少ABI (-0.002, 95% CI -0.011 - -0.008)或存在CAC(率比为1.00,95%可信区间0.97 - -1.04)。年龄45岁之前结果自我报告哮喘和慢性支气管炎的症状都类似的负面的。主要的结果通常类似于参与者的包含或排除限制性肺量测定法的模式,没有修改性别或种族。
讨论
肺量测定法和肺上叶阻塞性肺气肿是独立与颈内动脉IMT增加在这个以人群为基础的研究中,而比例肺气肿和肺上叶肺气肿与ABI衰减有关。相比之下,肺功能和肺气肿与CAC相关措施。这些发现表明,心血管风险优先于与吸烟有关的阻塞性通气缺陷与动脉粥样硬化相关的颈内动脉而肺气肿和动脉粥样硬化相关的周边动脉在吸烟者和不吸烟者。
我们的结果对肺功能和IMT符合和扩展这些社区(ARIC)研究动脉粥样硬化的风险。ARIC,降低肺功能增加意味着(平均常见的动脉和颈内动脉及其分支)IMT中吸烟者但不是不吸烟者(16]。英国地区心脏研究发现颈动脉IMT的分岔与FEV成负相关1(15)和一个小日本吸烟者的研究发现IMT增加参与者与阻塞性肺量测定法的模式与控制(18]。这些研究报告颈内动脉IMT,我们观察到的最强的关联,或确定百分比肺气肿。
低肺功能也与减少ARIC ABI和男性有关出生在1914群16,17]。确定的百分比肺气肿在最近的研究中,然而,协会透露,肺功能与ABI完全是用百分比来解释肺气肿。这个发现,再加上缺乏哮喘协会与亚临床动脉粥样硬化的措施,可能意味着心血管风险由于低肺功能在不吸烟者可能结果不是从气流阻塞本身,而是从亚临床肺气肿,小叶性肺气肿在不吸烟者(并不少见41]。
回顾性研究4905韩国男性接受临床筛查CAC发现CAC FEV最低四分位数的增加1和FVC但不是FEV1/ FVC比率(20.]。相比之下,我们发现没有CAC与肺功能在台面的协会。朝鲜研究可能有更好的能力来检测协会以来大,仅限于一个种族和性别,只排除“严重”心脏疾病(而台面排除临床心血管疾病)。然而,朝鲜研究的结果只调整年龄、吸烟状况和体重指数。由于缺乏明显的肺功能调整其他重要因素和CAC (如。pack-yrs),目前还不清楚如果完全调整模型,研究结果类似于台面。在这两种情况下,研究显示一致的和零CAC与FEV协会1/ FVC比率。
我们推测,亚临床动脉粥样硬化发生在早期的阻塞性肺疾病和肺气肿可能是由于内皮功能障碍,微血管疾病和氧化应激而不是传统的lipid-driven动脉粥样硬化冠状动脉心外膜。内皮功能障碍和微血管疾病是周围性血管疾病中的突出特征(42),肱动脉血流介导性舒张包括测量氮oxide-dependent内皮功能,明显受损在周围性血管疾病43]。内皮功能障碍也被牵连在肺气肿的发病机制44,45)和肱动脉血流介导性舒张包括降低阻塞性肺气肿肺量测定法和百分比,前者解释为后者的协会(46),类似于目前ABI的发现。氧化应激与动脉粥样硬化和特别是颈内动脉的动脉粥样硬化47,48),我们发现最强的关联。相比之下,颈总动脉IMT关系更多的高血压和剪切应力48,49]。值得注意的是,颈内动脉IMT的预测心肌梗死比颈总动脉IMT [50]。
本研究小说的组成部分是肺气肿百分比的测量,允许,第一次评估亚临床动脉粥样硬化、客观地定义肺气肿在以人群为基础的研究。百分比肺气肿partial-lung扫描测量,之前已经验证full-lung扫描在这个队列(36]。尽管如此,部分之间的关系——和full-lung扫描是低比百分比肺气肿肺上叶肺气肿。令人放心的是,目视检查CT扫描的高值临床肺气肿肺上叶肺气肿表现。
肺功能评估∼4岁后其他措施;然而,预期意味着FEV的变化1/ FVC比率除以4年的流行病学队列等台面很小(∼1%51])FEV的相对标准偏差1/ FVC比率(9%)。
Post-bronchodilator测量肺量测定法没有执行这个大心血管队列。所有发表的流行病学研究对肺功能和心血管疾病的风险,然而,根据pre-bronchodilator测量。
缺乏post-bronchodilator测量我们区分的能力有限的原因阻塞性肺量测定法的模式。然而,协会对肺功能显著更大的大小的吸烟者比不吸烟者,肺上叶肺气肿有一致的关联,没有证据表明协会的自我报告哮喘与亚临床动脉粥样硬化。因此,我们的研究结果可能适用于与吸烟有关的阻塞性肺疾病。
参与者与临床心血管疾病被排除在外,只有52参与者严重的气流阻塞。一方面,这是一个限制,因为这些结果可能不能完全概括患者严重的肺部疾病。另一方面,它是一种优势,因为分析被药物的使用明显不羞愧。混杂因子通过无节制的或不严密地测量是在任何观察研究关注的。然而,标准和新颖的心脏危险因素测量精确、吸烟现状被证实可替宁的水平。
最后,另一种解释为circulation-specific发现肺功能和肺密度可能是微分测量误差。然而,亚临床动脉粥样硬化的测量,CAC是最精确和最好的预测心血管事件在这个群(28,52]。测量的肺病、肺功能更准确和精确的比例比肺气肿;然而,测量误差在肺气肿是小而不是百分比差异与IMT、ABI和CAC。因此我们怀疑CAC的负面结果或circulation-specific发现是由于测量误差。
总之,阻塞性肺量测定法的模式是独立与颈动脉动脉粥样硬化的主要在吸烟者而定量定义肺气肿与减少ABI不管吸烟史,也测量与CAC有关。心血管风险相关的慢性下呼吸道疾病表型不同,似乎与CAC无关,心外膜的动脉粥样硬化的测量。
确认
作者感谢其他调查人员,员工,和参与者的台面和台面肺癌研究的有价值的贡献。参与台面调查人员和机构的完整列表可以在找到www.mesa-nhlbi.org。这个手稿已经由台面调查人员对科学内容和数据解释的一致性与先前的台面出版物和重要的评论已经合并之前提交出版。
脚注
可以从本文的补充材料www.www.qdcxjkg.com
支持声明
这项研究是由美国国立卫生研究院的资助R01 HL077612, HL093081, HL075476 N01-HC95159-HC95169。台面和台面肺的研究是由美国国立卫生研究院/ NHLBI合同n01 - hc - 95159 n01 - hc - 95169和赠款R01 hl - 077612 hl - 093081和hl - 075476。
感兴趣的语句
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- 收到了2010年10月22日。
- 接受2011年8月22日。
- ©2012人队