惊!重金属竟与 TyG 指数暗藏关联,炎症在其中究竟扮演啥角色?

【字体: 时间:2025年02月19日 来源:Lipids in Health and Disease 3.9

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  为探究重金属与 TyG 指数的关系及炎症的作用,中南大学研究人员开展相关研究。结果发现重金属混合物与 TyG 指数正相关,炎症起部分介导作用。该研究为防治 CVD 和 IR 提供新思路,值得科研读者一读。

  
在当今社会,心血管疾病(CVD)如同一个隐匿在暗处的 “健康杀手”,严重威胁着全球人类的健康。每年,它都无情地夺走大约 1790 万人的生命,占到了全球总死亡人数的 31% 。随着人口老龄化加剧、城市化进程加快以及人们生活方式变得越来越不健康,这个 “杀手” 的活动愈发猖獗,预计到 2030 年,它每年将导致超过 2300 万人死亡,给公共卫生带来极大的挑战。

血液中的重金属被发现与心血管疾病风险升高有着千丝万缕的联系。多项基于美国国家健康和营养检查调查(NHANES)数据的研究证实,重金属与心血管疾病的发生呈强正相关。比如,韩国的一项研究还发现男性血液中铅(Pb)和镉(Cd)的水平与甘油三酯 - 葡萄糖(TyG)指数存在显著关系。TyG 指数可是个厉害的角色,它能反映胰岛素抵抗和早期动脉粥样硬化,是评估心血管疾病风险和胰岛素抵抗的有效指标。但目前对于影响 TyG 指数的因素,尤其是混合重金属暴露的研究还非常有限。重金属可能通过诱导氧化应激和炎症,干扰脂质和葡萄糖代谢,进而影响 TyG 指数,可其中的具体机制还不明确。这就好比在黑暗中摸索,虽然知道前方有目标,但却看不清路。为了搞清楚这些问题,来自中南大学湘雅医学院等单位的研究人员在《Lipids in Health and Disease》期刊上发表了一篇名为 “Association between Heavy metals and triglyceride - glucose - related index: a mediation analysis of inflammation indicators” 的论文,试图揭开重金属与 TyG 指数之间的神秘面纱。

研究人员在这项研究中用到了不少关键技术方法。他们从 NHANES 2011 - 2016 年的数据中获取信息,运用多种统计方法进行分析。比如,通过线性和非线性回归技术来初步评估重金属对 TyG 标记物的影响;使用加权分位数和回归(WQS)探究重金属的联合和单独作用;利用贝叶斯核机器回归(BKMR)分析不同暴露四分位数下重金属混合物的作用;还进行了中介分析,以确定炎症在其中的作用。

下面来看看研究的具体结果。

1. 一般信息


研究人员对 2050 名参与者的数据分析后发现,不同 TyG 指数四分位数组之间在很多方面都存在差异。就像在性别方面,男性中 TyG 指数呈现出上升趋势,而非裔美国女性则相反。年龄、种族、教育程度、婚姻状况等因素也和 TyG 指数有着不同的关联。在重金属和炎症因子方面,铜(Cu)、锌(Zn)、铅(Pb)等重金属以及大部分炎症标记物(除了嗜碱性粒细胞(Baso))的水平在不同组间也有变化。而且,大多数金属之间的相关性比较弱。这就好像一个复杂的拼图,每个碎片(因素)都有着自己独特的位置和作用,它们之间相互影响,共同构成了 TyG 指数这个大拼图。

2. 单一重金属与 TyG 相关指标的关联


通过加权限制立方样条曲线分析发现,重金属暴露和 TyG 相关指标之间存在非线性关系。铜(Cu)和锌(Zn)与部分指标呈现出倒 Z 形关系;汞(MeHg)、铅(Pb)、锰(Mn)和一些指标是倒 U 形关系;镉(Cd)和部分指标呈 U 形曲线。不过,经过人口统计学调整和进一步调整后,一些金属与指标的关系发生了变化。这就好比不同的重金属和 TyG 相关指标在跳一支复杂的舞蹈,它们的舞步(关系)会因为外界因素(调整变量)的影响而改变。

3. 混合重金属与 TyG 相关指标的线性关联


研究人员用多元线性回归分析了混合重金属暴露和 TyG 相关标记物之间的关系。一开始未调整模型时,发现铜(Cu)和部分指标呈线性正相关,铅(Pb)、镉(Cd)、锰(Mn)和一些指标呈线性负相关。调整各种协变量后,大部分这种关联在四个 TyG 相关标记物中依然存在。这表明混合重金属和 TyG 相关指标之间的关系很复杂,即使考虑了很多其他因素,它们之间的联系依然紧密。

4. 混合重金属对 TyG 相关指标的权重和影响方向


WQS 模型显示,重金属混合物和 TyG 指标呈正相关。在不同指标中,锌(Zn)对 TyG 指数贡献最大,铜(Cu)在其他指标中权重较高。调整协变量后,锌(Zn)在各个指标中权重依旧最高。这说明在影响 TyG 相关指标这件事上,不同重金属的 “贡献” 不一样,锌(Zn)和铜(Cu)似乎起着比较重要的作用。

5. 混合重金属与 TyG 相关指标的非线性关联


BKMR 分析发现,大多数重金属与 TyG 相关标记物的后验包含概率(PIP)较高。未调整模型时,和部分指标有正相关或倒 U 形相关关系。调整协变量后,部分关系发生改变,但大多数关系的性质还是稳定的,只是置信区间变宽了。这就好像给这些关系加了一层 “模糊滤镜”,虽然大致的样子还在,但变得不那么清晰了。

6. 炎症因子在重金属与 TyG 相关指标关联中的中介作用


研究发现,嗜碱性粒细胞(Baso)和任何金属都没有相关性,而白细胞(WBC)和嗜酸性粒细胞(Eos)在所有四个指标中都有显著联系。在未调整模型和仅调整人口统计学因素时,有六个炎症因子介导了多种重金属对 TyG 相关指标的影响,但综合调整协变量后,炎症介质对铜(Cu)和 TyG 指数关系的影响消失了。这说明炎症因子在重金属和 TyG 相关指标之间就像一座桥梁,有时候能连接两者,有时候又会因为一些因素的改变而 “断开”。

7. 额外分析


通过多元线性回归和 BKMR 模型分析发现,锌(Zn)是甘油三酯(TG)的独立预测因子,锰(Mn)在未调整模型中是血糖(BG)的独立预测因子。重金属暴露对 TG 有正向影响,对 BG 有负向影响,不同重金属和 TG、BG 的关联不同,但没有观察到相互作用。这进一步揭示了重金属和脂质、血糖代谢之间的复杂关系。

综合这些研究结果,研究人员得出结论:重金属混合物和 TyG 指数呈正相关,其中锌(Zn)的影响最强,除了锰(Mn),其他金属都和 TyG 指数呈正相关。在炎症因子中,白细胞(WBC)的中介作用最强。这项研究详细分析了常见混合重金属暴露对 TyG 指数的影响,让我们对环境暴露和代谢健康之间的关系有了更深入的了解。它还提醒临床医生,在使用 TyG 指数评估患者健康时,要考虑患者体内炎症的影响。这就像给医生们提供了一个更精准的 “健康指南针”,帮助他们更好地判断患者的健康状况,制定更有效的预防和治疗心血管疾病及胰岛素抵抗的策略,为公共卫生事业的发展提供了重要的理论依据。

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