代謝綜合徵:這一概念最早由Reaven於1988年首先提出,以後又有學者稱之為胰島素抵抗綜合徵或X綜合徵,是一組與心血管病危險相關聯的多症候群的綜合徵,往往與胰島素抵抗密切相關,是心血管疾病及相關疾病防治的主要問題,也是目前臨床和基礎研究的熱點。代謝綜合徵患者的血脂異常主要表現為富含甘油三酯的脂蛋白包括極低密度脂蛋白膽固醇和乳糜微粒及其殘粒]升高、高密度脂蛋白膽固醇降低和小而密低密度脂蛋白增加。
一、代謝綜合徵的診斷
1、 代謝綜合徵的特徵:代謝綜合徵的主要特徵為糖尿病或糖耐量減退伴有血脂異常、高血壓和中心性肥胖。近年來,對代謝綜合徵的研究不斷深入,並相繼將纖溶凝血異常[血漿纖溶酶原激活物抑制劑 C 1和纖維蛋白原增高]、高尿酸血癥和微量蛋白尿等也納入代謝綜合徵範疇。
2、 代謝綜合徵的診斷標準:關於代謝綜合徵的診斷,目前國際上暫無公認的標準。1999年世界衛生組織曾提出代謝綜合徵的工作定義:糖尿病或糖耐量減退和/或胰島素抵抗(由高胰島素葡萄糖鉗夾技術測定的葡萄糖利用率低於下位1/4位點),並伴有兩種以上下列表現:高血壓(≥140/90mmHg)、高甘油三酯(triglyceride,TG)[≥1.7 mmol/L(150mg/dl)]和/或低HDL-C[男性<0.9mmol/L(35mg/dl);女性<1.0mmol/L(39mg/dl)];中心性肥胖[腰/臀比,男性>0.90;女性>0.85和/或體重指數(body mass index,BMI)>30]、微量白蛋白尿(尿白蛋白排洩率≥20μg/min或白蛋白/肌酐比值≥30mg/g)。
臨床上採用上述標準識別代謝綜合徵比較困難。因此,2001年美國膽固醇教育計劃成人治療組第三次指南對代謝綜合徵的定義及診斷標準作了規定:符合以下3個或3個以上條件者即為代謝綜合徵:中心性肥胖(腰圍:男性>2550px,女性>2200px);高TG[≥1.69 mmol/L (150mg/dl)];低HDL-C[男性<1.04 mmol/L (40 mg/dl);女性<1.29 mmol/L (50 mg/dl)];空腹血糖≥6.1 mmol/L(110 mg/dl);血壓≥130/85mmHg(1mmHg=0.133kPa)。ATPⅢ文件易於操作,但對於肥胖的診斷標準,顯然不適合我國人群。為此,中華糖尿病分會建議目前暫按2002年“中國肥胖問題工作組”擬定標準,即BMI≥28.0或男性腰圍≥2125px、女性腰圍≥2000px作為中心性肥胖的診斷界限。
3、 代謝綜合徵的流行病學:代謝綜合徵在不同人群中的發病率都很高,多見於50歲以上成年人,是中老年人最常見的代謝異常。但關於代謝綜合徵流行狀況的研究還很有限。不同人群中代謝綜合徵患病率也不盡相同。Meigs等報告在弗明漢子代研究及聖?安東尼奧心臟研究中,根據WHO/ATPⅢ的標準,以肥胖、血脂異常、高血糖及高血壓作為代謝綜合徵的診斷標準,20歲以上的美國成年人中大約24%患有代謝綜合徵,且在老年人和墨西哥裔美國人中患病率更高,其中墨西哥裔美國人患病率高達33%。代謝綜合徵的個體患心血管疾病和2型糖尿病的可能性分別是非代謝綜合徵個體的2倍和4倍。另外,根據全美營養調查(1988~1994年)資料,用ATPⅢ診斷標準統計得年齡標化代謝綜合徵患病率為男性22.8%,女性22.6%。Bruneck研究中共調查了40~79歲的意大利Bruneck居民888名,根據WHO代謝綜合徵的診斷標準,代謝綜合徵的發病率為34.1%,根據ATPⅢ標準,代謝綜合徵的發病率為17.8%,且在老年人及缺乏運動的人群中發病率較高。
我國關於代謝綜合徵流行狀況的大規模流行病學研究還不是很多。陳蕾等最近報告上海市華陽和曹楊社區代謝綜合徵流行病學調查,根據WHO代謝綜合徵的診斷標準,20~74歲人群代謝綜合徵患病率為17.14%,45歲以上男性和50歲以上女性患病率明顯升高,分別為20.55%和26.87%,65~69歲患病率達高峰,男性和女性分別為34.88%和41.18% 。李健齋等參考ATPⅢ標準,以中國人腰圍標準統計得年齡標化北京地區人群患病率為男性(9209例)15.1%,女性(6990例)13.0%。
二、代謝綜合徵血脂異常的發生機制
目前認為代謝綜合徵是多基因和多種環境因素綜合作用所致的疾病,胰島素抵抗則是代謝綜合徵一系列代謝異常的共同發病基礎,是其血脂異常的中心環節。遺傳異常、肥胖及缺乏運動、拮抗激素的作用、藥物等許多因素均可導致胰島素抵抗,而肥胖尤其是中心性肥胖是引起胰島素抵抗的始動原因,其可能機制為:
1、肥胖者體內脂肪細胞增生和肥大,組織細胞胰島素受體數目減少或活性下降,同時組織細胞膜上Ca2+-ATP酶活性下降,導致細胞內鈣抑制了胰島素的作用。
2、肥胖者脂肪組織中的腫瘤壞死因子-α轉化酶活性增強,體內TNF-α水平升高,可通過內分泌和旁分泌途徑抑制肌肉組織胰島素受體的酪氨酸激酶活性,抑制胰島素受體底物-1的磷酸化和葡萄糖轉運體4的表達,使胰島素信號轉導過程受阻。
3、肥胖者過氧化物酶體增生物激活受體基因突變。
代謝綜合徵患者血脂異常的主要原因是胰島素抵抗造成大量積聚在肥胖者內臟的脂肪細胞釋放過多的遊離脂肪酸。血漿FFA水平主要受脂肪組織中激素敏感脂肪酶和脂蛋白脂酶的調節。HSL催化脂肪組織中TG水解產生FFA的限速步驟,調節脂肪組織中FFA的釋放,LPL促進脂肪組織中的FFA以TG的形式儲存。胰島素抵抗時,胰島素對HSL的抑制作用和促進LPL合成的作用減弱,脂肪組織中脂肪動員加強,產生大量FFA入血,並被肝臟攝取作為合成VLDL的原料,使VLDL及VLDL中TG的合成和釋放增加。同時,膽固醇酯轉移蛋白和肝脂肪酶(hepatic lipase,HL)活性升高,前者加強了TRL與LDL和HDL之間TG和膽固醇酯的交換,形成大量富含TG的LDL和HDL,並被HL水解形成sLDL和小而密HDL。
另外,胰島素抵抗可能導致肝細胞載脂蛋白(CⅢ合成增加,apoCⅢ能抑制LPL的活性,進而抑制LPL對VLDL和CM中TG的脂解,造成VLDL和CM在血循環中的清除減慢。CM與LPL的親和性高於VLDL,LPL優先降解CM顆粒中的TG,因此VLDL升高比CM明顯。因VLDL和CM清除減慢,其表面成分(如apoAⅠ,遊離膽固醇,磷脂等)釋放隨之減少,使HDL合成的原料不足,HDL水平下降。代謝綜合徵患者HDL-C下降還可能與三磷酸腺苷結合框轉運子-1活性有關。ABCA1的主要功能是參與HDL顆粒的組裝和膽固醇的逆向轉運。代謝綜合徵患者ABCA1的功能降低,使apoAⅠ無法與細胞內脂質結合而很快從血漿中清除,血中HDL-C降低。
代謝綜合徵血脂異常顯著增加了代謝綜合徵患者發生動脈粥樣硬化性心血管病的危險,其與動脈粥樣硬化的關係主要表現為:
1、TRL能夠與巨噬細胞“修飾的VLDL受體”結合,導致巨噬細胞內脂質堆積而轉變成泡沫細胞,另外,TRL升高伴有的高凝狀態在AS的發生中也起重要作用。
2、sLDL與LDL受體的親和力低,在血中半壽期延長,更容易進入動脈壁並通過血管內皮進入內皮下,且sLDL的抗氧化能力弱,因此易被內皮下間隙的巨噬細胞攝取形成泡沫細胞。
3、HDL參與膽固醇逆轉運,減少膽固醇在血管壁內沉積,HDL還能抑制LDL氧化,抑制內皮細胞表達粘附分子從而抑制巨噬細胞等在血管內皮募集、粘附進入內皮下間隙,具有抗AS作用。因此,胰島素抵抗直接和間接引起的血脂異常顯著增加了動脈粥樣硬化性心血管病的危險性。
代謝綜合徵血脂異常的干預
代謝綜合徵患者的血脂異常顯著增加了其發生動脈粥樣硬化性心血管病的危險性,研究表明對代謝綜合徵血脂異常的干預可防止並延緩動脈粥樣硬化性心血管病的發生、發展,降低其發病率和死亡率。ATPⅢ於2001年提出了改變具有心血管疾病危險的個體血脂異常的最新目標,即TG<1.69 mmol/L (150mg/dl);HDL-C>1.04 mmol/L (40mg/dl);LDL-C< 2.6mmol/L(100mg/dl)。對代謝綜合徵血脂異常的干預是綜合性的,包括治療性生活方式改變、改善胰島素敏感性藥物治療及降血脂藥物治療等。
1、治療性生活方式改變:ATPⅢ 2001年提出的高脂血症治療的最新建議特別強調了治療性生活方式改變的重要性。治療性生活方式改變主要包括控制飲食、運動療法、減肥等。良好的飲食結構和有規律的運動可以改善中心性肥胖、胰島素敏感性及血脂異常,降低血漿TG和LDL,增加HDL濃度。另外,戒菸、避免過度飲酒等也有助於改善血脂異常。
2、 藥物治療:改善代謝綜合徵血脂異常的藥物主要包括胰島素增敏劑和降血脂藥物等。噻唑烷二酮(Thiazolidinediones,TZDs)類藥物為胰島素增敏劑,能夠活化PPAR-γ,增加脂肪細胞中相關基因的表達,促進脂肪組織對葡萄糖的攝取,改善胰島素敏感性。TZD還可抑制TNF-α產生,提高機體對胰島素的敏感性和改善胰島β細胞分泌功能。TZDs可降低TG和FFA,增加HDL水平,並不降低總膽固醇,但可以降低sLDL。他汀(Statins)類藥物為三羥基三甲基戊二酸單酰輔酶A(3-Hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme A, HMG-CoA)還原酶的競爭性抑制劑。HMG-CoA還原酶催化膽固醇合成的限速步驟,Statins能夠競爭性抑制HMG-CoA還原酶,使膽固醇合成減少。VLDL殘粒中含有豐富的apoE和apoB,LDL中含豐富的apoB,他們都能與肝細胞膜中的LDL受體結合而被肝臟清除。Statins能夠上調LDL受體活性,促進VLDL殘粒和LDL從血循環中清除。貝特類藥物為人工合成的PPAR-α配體,通過活化PPAR-α,降低apoCⅢ濃度,增加LPL的表達,促進肝細胞對FFA的攝取和β氧化,降低TG濃度。PPAR-α活化還可以促進HDL的主要載脂蛋白apoAⅠ和apoAⅡ的表達,增加HDL濃度。
代謝綜合徵在西方和我國的發病率均呈上升趨勢,其血脂異常主要表現為致動脈粥樣硬化的脂蛋白譜,即TRL升高、HDL降低和sLDL增加。對代謝綜合徵血脂異常機制的瞭解有助於對其進行積極的干預,減少代謝綜合徵患者動脈粥樣硬化性心血管病的發生和發展。選擇合理的干預措施對實現上述目標有著重要的意義,首先應強調治療性生活方式改變,血脂異常較為嚴重的患者除改變生活方式外,還應該採用多種降脂藥物的聯合治療,具體的藥物選擇應該根據血脂異常的特點具體實施。今後有關代謝綜合徵血脂異常的機制還有待更為廣泛和深入地研究,為有效改善其血脂異常及防治動脈粥樣硬化性心血管病提供新的方向。