《Frontiers in Endocrinology》：Association between estimated pulse wave velocity and impaired fasting glucose: a multicenter retrospective cohort study in China
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为解决动脉僵硬度早期评估与空腹血糖受损（IFG）风险预测的关联尚不明确的问题，研究人员基于中国多中心大样本健康体检队列，系统分析了估计的脉搏波传导速度（ePWV）与IFG发病风险的关联。结果表明，ePWV升高是IFG事件的独立风险因素，且存在非线性阈值（8.365 m/s），为利用无创血管指标进行早期糖尿病风险分层提供了新依据。
在当今全球公共卫生领域，糖尿病及其前驱状态——糖尿病前期，正构成一场愈演愈烈的“甜蜜危机”。据最新数据，2024年全球已有超过5亿成年人罹患糖尿病，而处于糖尿病前期的成年人数量更为庞大。其中，空腹血糖受损（Impaired Fasting Glucose, IFG）作为一种关键的糖尿病前期状态，宛如健康与疾病之间的一道“分水岭”，约25%的IFG个体将在3-5年内发展为明确的糖尿病。然而，IFG阶段也提供了一个至关重要的、可干预的“时间窗口”，及时识别并采取行动，有望逆转高血糖，从而避免后续糖尿病及一系列心脑血管等严重并发症的发生。
但问题也随之而来：我们如何才能更早、更准、更简便地发现那些即将迈过“分水岭”的高危人群呢？传统的筛查方法，如空腹血糖检测，虽为标准方法，但易受短期因素干扰；口服葡萄糖耐量试验则因流程繁琐而患者依从性欠佳。另一方面，已知的传统风险因素（如年龄、肥胖、高血压等）对IFG的预测准确性有限。那么，是否存在一种能更早反映身体代谢失衡、且易于获取的预警信号？
近年来，血管功能指标的变化为这一难题提供了新思路。血管，尤其是大动脉，不仅是血液的“管道”，更是身体健康的“晴雨表”。当动脉弹性下降、僵硬度增加时，往往预示着全身性的代谢紊乱已悄然开始。估计脉搏波传导速度（estimated Pulse Wave Velocity, ePWV）就是这样一项指标，它无需复杂设备，仅通过年龄和血压值即可计算得出，是评估大动脉僵硬度的可靠替代指标，已被证实能预测心血管事件和全因死亡。动脉僵硬度与早期糖代谢异常存在联系，但ePWV本身与IFG发病风险之间的独立关联仍不清晰。这正是发表在《Frontiers in Endocrinology》上的这项研究试图回答的核心问题。
为了探究ePWV与IFG发病风险的关联，并明确其潜在的风险阈值，研究人员开展了一项大规模、多中心的回顾性队列研究。他们巧妙利用了来自中国Rich Healthcare集团全国临床数据库的公开数据，该数据源自2010年至2016年间接受常规健康检查的参与者。经过严格的纳入和排除标准筛选（例如，排除基线空腹血糖已异常、随访期间发展为糖尿病或血压数据缺失者），最终共有184,291名基线空腹血糖正常的中国成年人被纳入分析队列，并接受了中位时长为3.0年的随访。
本研究主要运用了以下关键技术与方法：首先，队列构建与数据处理：基于全国多中心健康体检数据库，通过严格的纳入/排除流程确定了研究人群，并使用链式方程多重插补法处理了缺失的生化指标数据。其次，暴露与结局定义：核心暴露变量ePWV通过已验证的公式（基于年龄和平均动脉压）计算得出；主要结局事件“新发IFG”依据美国糖尿病协会标准，定义为随访期间空腹血糖浓度介于5.6至6.9 mmol/L之间。最后，统计建模与分析：采用了Kaplan-Meier生存分析和Cox比例风险回归模型评估ePWV与IFG风险的关联；利用限制性立方样条分析探索潜在的非线性关系并识别拐点；通过分层分析检验关联在不同亚组中的一致性，并进行了一系列敏感性分析以验证结果的稳健性。所有分析均使用R软件和Free Statistics分析平台完成。
研究结果揭示了ePWV与IFG风险之间清晰而深刻的联系：
1. 基线特征与IFG发病率
研究队列平均年龄为41.02岁，男性占53.07%。在随访期间，共有20,783名参与者（占总人数的11.28%）出现了新发IFG。图表直观显示，随着ePWV四分位数（Q1到Q4）的升高，IFG的发病率呈现跨越式增长，从最低四分位（Q1）的5.19%激增至最高四分位（Q4）的20.52%，绝对风险增加了约四倍。
2. ePWV与IFG事件的关联
Cox回归分析结果确证了这种强烈的关联。在校正了性别、体重指数（BMI）、基线空腹血糖、血脂、肝肾功能及行为因素等多重混杂因素后，ePWV每升高1 m/s，发生IFG的风险就增加19%（风险比HR=1.19）。当按ePWV四分位数分析时，与最低四分位（Q1）相比，Q2、Q3和Q4人群发生IFG的风险分别增加了14%、41%和120%，呈现出明显的剂量-反应梯度。Kaplan-Meier生存曲线进一步证实，不同ePWV水平组的IFG累积发病率存在显著差异，ePWV越高，生存曲线（即保持血糖正常的概率）下降得越快。
3. ePWV与IFG的非线性关系
研究的一个重要发现是二者之间的关联并非简单的直线关系。限制性立方样条分析揭示了一个明显的非线性模式，并识别出一个关键的拐点：8.365 m/s。低于此阈值时，ePWV每增加1 m/s，IFG风险急剧升高33%（HR=1.33）；而高于此阈值后，风险增幅趋缓，为每1 m/s增加12%（HR=1.12）。这提示，在动脉僵硬度达到某个临界水平之前，其对糖代谢的“打击”效应尤为显著。
4. 亚组分析与敏感性分析
为了确保结果的普适性和稳健性，研究进行了广泛的亚组分析。森林图显示，ePWV与IFG风险的正向关联在几乎所有预设的亚组中均一致存在，包括不同年龄、性别、BMI、血压、血脂水平、吸烟饮酒状况及糖尿病家族史的人群。此外，一系列敏感性分析（如使用完整病例数据集、排除基线肥胖、高龄、高血压或血脂异常人群等）均未改变核心结论，证明了研究发现的可靠性。
结论与讨论部分，本研究首次在中国大规模多中心队列中明确证实，基线ePWV水平升高是新发IFG的独立风险因素，且二者存在非线性关联，拐点为8.365 m/s。这意味着ePWV不仅是一个动脉僵硬度的指标，更可能成为一个用于早期识别IFG高危人群的简易、无创的预警生物标志物。
其重要意义在于为糖尿病的一级预防提供了新思路。在临床实践中，医生在常规体检中获取患者的年龄和血压数据后，即可快速计算出ePWV。对于ePWV较高，尤其是低于8.365 m/s但呈上升趋势的个体，即使其当前空腹血糖正常，也应被标记为IFG（进而可能是糖尿病）的“高危预警对象”，从而启动更密切的监测和早期生活方式干预。这种“以血管健康预警代谢风险”的策略，有望将糖尿病预防的关口进一步前移。
研究者从病理生理学角度探讨了可能的机制：动脉僵硬度增加会升高中心脉压，扰乱内皮剪切应力，减少一氧化氮生物利用度，导致骨骼肌毛细血管稀疏和灌注不足，从而损害胰岛素介导的葡萄糖摄取，促进胰岛素抵抗。同时，血管重塑伴随的慢性低度炎症和氧化应激，会破坏胰岛素信号传导并损害胰腺β细胞功能。此外，早期高血糖促使晚期糖基化终末产物形成，后者通过胶原交联和炎症激活进一步加剧动脉僵硬度，形成一个“血管-胰岛”恶性循环。
当然，研究也存在一些局限性，例如回顾性观察设计无法完全排除混杂因素或证实因果关系，ePWV为估算值而非直接测量，研究对象主要为参与健康体检的相对健康中国人群，结论外推需谨慎，且未能对反向因果关系（即早期糖代谢异常导致动脉僵硬）做出判定。尽管如此，这项研究通过大样本、长随访、严谨的分析，首次量化了ePWV与IFG风险之间的非线性关系及具体阈值，为未来开展前瞻性研究验证其预测价值、阐明具体机制，以及最终将其整合进糖尿病风险预测模型，奠定了重要的证据基础。它向我们揭示，关注血管的“弹性”，或许就是守护血糖“平稳”的一把新钥匙。
