Abstract

fundal

Sindromul metabolic (MetS) și componentele sale sunt factori de risc bine stabiliți pentru bolile cardiovasculare (BCV). Nu este concludent dacă scorul MetS și MetS sunt asociați cu markeri electrocardiografici ai BCV subclinică, de aceea am investigat acest lucru la o populație fără BCV preexistentă.

Metode

Am efectuat o analiză transversală în studiul Olandei privind epidemiologia obezității, o cohortă bazată pe populație, care include 6671 de participanți cu vârste cuprinse între 45 și 65 de ani. Am exclus participanții cu CVD preexistent (n = 499) sau componente MetS lipsă (n = 58). MetS a fost definit pe baza unei definiții modificate a grupului de tratament III pentru adulți. Parametrii subclinici ai CVD au fost determinați cu ECG-uri cu 12 plumburi. Scorul MetS a fost definit ca un număr de componente anormale MetS și obezitatea ca Indicele de masă corporală (IMC) ≥30 kg/m 2. Am efectuat analize de regresie liniară ajustate ponderate.

Rezultate

Populația noastră de studiu (n = 6114) a avut un IMC mediu (SD) de 26,3 (4,4) kg/m2 și MetS a fost prezent la 24% dintre participanți. Toți parametrii ECG au diferit între participanții cu și fără MetS. Per componentă MetS suplimentară, ritmul cardiac a fost cu 0,17 SD (IC 95% 0,15, 0,19) mai mare, durata undei P, durata complexului QRS și intervalul QT corectat au fost mai lungi [0,07 SD (0,05, 0,10), 0,04 SD (0,01, 0,06) și 0,05 SD (0,02, 0,08), respectiv], axa de undă P, axa de undă T și axa QRS au fost mai mici [-0,10 SD (-0,12, -0,07), -0,07 SD (-0,10, -0,05) și -0,19 SD (- 0,22, -0,16)] și procentul de unde Q mici au crescut, de asemenea, pe componentă MetS suplimentară. Asociațiile au fost mai puternice la participanții non-obezi decât la cei obezi. În modelarea comună a tuturor componentelor MetS, circumferința crescută a taliei a arătat asocieri mai puternice cu parametrii ECG.

Concluzii

Scorul sindromului metabolic și componentele sale individuale, în special obezitatea abdominală, sunt asociate cu markeri ECG ai BCV subclinică, arătând importanța limitării cantității de componente MetS atât la persoanele obeze, cât și la cele neobeze.

fundal

Boala cardiovasculară (BCV) este prima cauză de deces la nivel mondial [1]. Sindromul metabolic (MetS) este o combinație de factori de risc cardiovascular, cum ar fi obezitatea, hiperglicemia, dislipidemia și hipertensiunea, și a fost asociat cu un risc crescut de BCV. O meta-analiză recentă a arătat că persoanele cu MetS au avut un risc crescut de două ori de BCV și un risc de 1,5 ori mai mare de mortalitate pentru toate cauzele [2]. Într-un studiu care a inclus 4122 de participanți cu o urmărire medie de 8,5 ani, riscul de boli coronariene a crescut odată cu creșterea numărului de componente MetS [3]. În plus, există și studii care arată că componentele separate sunt mai importante pentru riscul rezultatelor diferite decât combinația de componente din MetS [4, 5]. Obezitatea este o componentă cheie în MetS, devenind mai relevantă din cauza prevalenței sale în creștere. Cu toate acestea, există și persoane care sunt metabolice nesănătoase, dar care nu sunt obeze. De asemenea, la acești indivizi există o prevalență mai mare a diabetului zaharat și a BCV [6]. Prin urmare, este important să înțelegem relația dintre MetS și componentele sale și BCV subclinică atât în ​​subpopulațiile non-obeze, cât și în cele obeze.

Unele studii anterioare au investigat asocierea dintre MetS și BCV subclinică. Prezența MetS a fost asociată cu rigiditate arterială crescută, ritm cardiac în repaus mai mare, QRS prelungit și interval QT prelungit și o axă anormală a undei T [7, 8]. Cu toate acestea, asocierile MetS cu modificări subtile ale markerilor electrocardiografici, care indică BCV subclinică, nu sunt pe deplin elucidate. Puține studii au investigat aceste asociații atât în ​​subpopulațiile non-obeze, cât și în cele obeze. Cunoașterea acestor asociații poate oferi mai multă perspectivă asupra posibilelor consecințe ale populației ale modificărilor subtile ale ECG. Prin urmare, obiectivele noastre au fost de a investiga asocierile MetS cu BCV subclinic, numărul de componente MetS anormale cu BCV subclinic și de a investiga dacă aceste asociații diferă între indivizii obezi și neobezi fără BCV preexistente în Olanda Epidemiologia obezității ( NEO) studiu. Mai mult, am investigat contribuțiile componentelor MetS separate la CVD subclinic.

Metode

Proiectarea studiului și populația

Studiul NEO este un studiu de cohortă prospectiv, bazat pe populație, care cuprinde 6671 de persoane, incluse între 2008 și 2012 și cu vârste cuprinse între 45 și 65 de ani [9]. Participanții cu un IMC de 27 kg/m 2 sau mai mare au fost supra-eșantionați și, de asemenea, toți rezidenții cu vârsta cuprinsă între 45 și 65 de ani dintr-o municipalitate (Leiderdorp) au fost invitați indiferent de IMC-ul lor, permițând o distribuție de referință a IMC. Participanții au fost invitați la o vizită de bază la centrul de studiu NEO al Centrului Medical al Universității Leiden (LUMC) după un post peste noapte. În timpul acestei vizite, toți participanții au fost supuși unui examen fizic extins, inclusiv prelevarea de sânge și ECG. Participanții au completat un chestionar cu informații demografice, de stil de viață și clinice. Am exclus participanții cu valori lipsă ale circumferinței taliei, glucozei, trigliceridelor, colesterolului HDL sau tensiunii arteriale. Mai mult, au fost excluși participanții cu BCC preexistentă, definiți ca infarct miocardic, angina pectorală, insuficiență cardiacă congestivă, accident vascular cerebral sau boală vasculară periferică. Comitetul medical etic al LUMC a aprobat proiectarea studiului. Toți participanții au dat consimțământul informat.

Colectare de date

Un ECG cu 12 plumburi a fost obținut folosind un electrocardiograf Mortara Eli-350 (Mortara Instrument Inc., Best, Olanda) după o perioadă de odihnă de cel puțin 10 minute. ECG-urile au fost analizate folosind programul automat bazat pe MATLAB (The MathWorks, Natick, MA) BEATS și programul semiautomatic LEADS [11, 12]. ECG-urile au fost, de asemenea, furnizate laboratorului de bază al ECG al Universității din Glascow, unde s-au determinat codurile din Minnesota [13,14,15]. Pentru a evalua modificările subtile ale parametrilor ECG, care ar putea indica BCV subclinică la o populație fără boli cardiovasculare evidente cunoscute, ritmul cardiac, durata undei P, durata complexului QRS, intervalul PR, intervalul QT corectat (corectat conform formulei Bazett), Au fost determinate axele P-, T- și QRS. Mai mult, undele Q mici au fost evaluate folosind sistemul de codare Minnesota, care este un sistem care descrie obiectiv descoperirile electrocardiografice. Am definit mici unde Q ca coduri Minnesota 1.2.x sau 1.3.x.

Se cunoaște că acești parametri ECG au o importanță prognostică pentru dezvoltarea BCV [16,17,18,19].

Definirea sindromului metabolic

S-a folosit definiția MetS, așa cum a fost propusă de Programul Național de Educație pentru Colesterol, Panoul III de Tratament pentru Adulți, cu modificări minore, așa cum se menționează în American Heart Association și în declarația Institutului Național al Inimii, Plămânilor și Sângelui [20]. MetS este definită ca prezența la un individ a cel puțin trei din cele cinci criterii următoare: (1) circumferința mărită a taliei (> 102 cm pentru bărbați,> 88 cm pentru femei); (2) niveluri crescute de trigliceride serice (1,7 mmol/L) sau la tratament medicamentos pentru a reduce concentrațiile de trigliceride; (3) niveluri serice reduse de HDL-colesterol (1,03 mmol/L la bărbați, 1,3 mmol/L la femei) sau la tratament medicamentos pentru creșterea HDL-colesterolului; (4) creșterea tensiunii arteriale (≥130 mmHg sistolică/≥85 mmHg diastolică) sau în tratamentul medicamentos antihipertensiv; (5) a crescut glucoza plasmatică în repaus alimentar (5,56 mmol/L) sau la tratament medicamentos pentru a reduce concentrațiile de glucoză. Obezitatea este definită ca IMC ≥30 kg/m 2 și scorul MetS ca număr total de componente MetS prezente la un individ.

analize statistice

Pentru a reprezenta corect asociațiile din populația generală, ajustările pentru eșantionarea participanților cu IMC de 27 kg/m2 sau mai mare au fost făcute prin ponderarea indivizilor către distribuția IMC a participanților din municipalitatea Leiderdorp a căror distribuție IMC a fost similară cu cea a generalului Populația olandeză [21, 22].

Caracteristicile de bază au fost rezumate ca medie (SD) sau procentual și stratificate prin prezența MetS. Am examinat asocierile dintre MetS și parametrii ECG ritmului cardiac (bpm), durata undei P (ms), durata complexului QRS (ms), intervalul PR (ms), intervalul QT corectat (ms), P- (°), T - (°), axa QRS (°) și procentul undelor Q mici folosind analiza de regresie liniară.

Am calculat scorurile Z și am standardizat parametrii ECG pentru a însemna zero cu o abatere standard de unul, pentru a exprima asociațiile în SD și a le compara între ele. Apoi, am efectuat analize de regresie liniară cu scorul MetS (0-5) ca parametri ECG independenți și standardizați ca variabile de rezultat. Pentru a investiga diferențele în asocierile dintre persoanele obeze și non-obeze, am testat interacțiunea cu obezitatea prin includerea termenilor produsului de obezitate și MetS în toate modelele. În cele din urmă, pentru a investiga contribuțiile separate ale componentelor MetS în raport cu parametrii ECG, am inclus toate componentele MetS (dihotomice) într-un singur model comun.

Asociațiile brute au fost ajustate în funcție de vârstă, sex, etnie, fumat, consumul de alcool, nivelul de educație, activitatea fizică și consumul de statine. Datele au fost analizate folosind versiunea STATA 14.

Rezultate

Dintre cei 6671 de participanți incluși în studiul NEO, am exclus în mod consecutiv participanții cu antecedente de BCV (n = 499), lipsă de date privind terapia cu glucoză plasmatică la jeun sau terapia de scădere a glucozei (n = 45), tensiunea arterială sau utilizarea terapiei antihipertensive (n = 7), circumferința taliei (n = 4) și trigliceridele serice sau utilizarea medicamentelor pentru reducerea concentrațiilor de trigliceride (n = 2). Am inclus în cele din urmă 6114 de participanți. Caracteristicile de bază sunt prezentate în Tabelul 1. Dintre participanți, 24% au îndeplinit criteriile MetS. Participanții la MetS erau mai des bărbați, fumători actuali sau foști și aveau un nivel educațional mai scăzut. Prin definiție, toți ceilalți factori de risc cardiovascular au fost mai des prezenți la participanții cu MetS.

Au fost efectuate analize de regresie liniară ponderată brută și ajustată pentru a compara parametrii ECG între participanți cu și fără MetS. Participanții cu MetS au avut valori mai mari ale ritmului cardiac, durata undei P, durata complexului QRS, intervalul PR și intervalul QT corectat și valori mai mici ale axei P, T și QRS, adică axele mai orientate superior. Mai mult, undele Q mici au fost mai des prezente la participanții cu MetS (Fișier suplimentar 1: Tabel S1). Tabelul 2 prezintă această analiză separat pentru participanții non-obezi și obezi. În populația non-obeză, ritmul cardiac (diferență: 5,0 bpm; IC 95% 3,9, 6,2), durata undei P (2,3 ms; 0,9, 3,6), axa P (-4,3 °; -6,8, -1,9), T axa (−2,8 °; −5,5, −0,1), axa QRS (−13,3 °; −16,6, −10,1) și undele Q mici (2,8%; 0,2, 5,4) au diferit între participanții cu și fără MetS și la obezi populație, au existat diferențe în ritmul cardiac (3,1 bpm; 2,2, 4,0), intervalul QT corectat (2,2 ms; 0,2, 4,2) și axa QRS (−2,9 °; −5,3, −0,5).

Figura 1 afișează linii de regresie per SD ale parametrilor ECG utilizați într-o analiză de regresie liniară pentru fiecare componentă MetS, cu panoul A care arată toți parametrii ECG care au crescut și panoul B arată toți parametrii ECG care au scăzut odată cu creșterea numărului de componente. Per componentă MetS suplimentară, ritmul cardiac, durata undei P, durata complexului QRS și intervalul QTc au crescut și axa P-, T- și QRS a scăzut. În tabelul 3, asocierea scorului MetS, variind de la zero la cinci, cu scorurile Z ale parametrilor ECG este prezentată separat pentru participanții obezi și non-obezi. Pentru durata undei P (p = 0,027), axa P (p = 0,001), axa T (p Fig. 1)

sistemului

Parametrii ECG în raport cu scorul sindromului metabolic. Liniile de regresie sunt afișate pentru diferiții parametri ECG. Parametrii ECG sunt exprimați în scoruri Z. A Parametrii ECG care au crescut odată cu creșterea numărului de componente ale sindromului metabolic; b Parametrii ECG care au scăzut odată cu creșterea numărului de componente ale sindromului metabolic. Rezultatele s-au bazat pe analize ponderate ajustate în funcție de vârstă, sex, etnie, fumat, consumul de alcool, nivelul de educație, activitatea fizică și consumul de statine

Într-un model comun care include toate componentele MetS separate împreună cu potențiali factori de confuzie (Tabelul 4), circumferința taliei înalte a fost asociată cu toți parametrii ECG. Circumferința taliei ridicate a fost asociată cu o frecvență cardiacă mai mare cu 2,4 bpm (95% CI 1,6, 3,2), cu 3,4 ms (2,2, 4,4) durata de undă P mai mare, cu 1,0 ms (0,1, 1,9) cu durata complexă QRS mai lungă, cu 2,4 ms) cu un interval PR mai mare, 2,7 ms (1,0, 4,3) interval QT mai corectat, 7,4 ° (5,3, 9,4) axa P inferioară, 5,2 ° (3,3, 7,1) axa T inferioară, 12,9 ° (10,5, 15,2) axa QRS inferioară și 1,9% (0,2, 3.6) mai multe unde Q mici. În acest model comun, hipertrigliceridemia a fost asociată numai cu ritmul cardiac, HDL-colesterol seric redus cu durata undei P, intervalul PR și axa QRS, creșterea tensiunii arteriale cu ritmul cardiac, durata undei P, durata complexului QRS, intervalul QT corectat, axa T și axa QRS și hiperglicemie cu ritm cardiac și interval PR.

Discuţie

Am observat că markerii electrocardiografici ai BCV subclinică au diferit între participanții cu și fără MetS, indicând mai mult BCV subclinic la participanții cu decât fără MetS. Parametrii ECG asociați cu CVD subclinic au crescut cu fiecare componentă MetS suplimentară prezentă la un individ și pentru durata de undă P, axa P, axa T și axa QRS, aceste asociații au fost mai puternice la populația neobeză decât la populația obeză. Mai mult, în modelele articulare, inclusiv toate componentele MetS, circumferința taliei ridicate a fost asociată cu toți parametrii ECG, în timp ce rezultatele pentru celelalte componente au fost mai puțin puternice.

În acest studiu, BCV subclinic a fost investigat analizând modificări subtile ale parametrilor ECG. Deși modificările observate sunt mici și nu au în sine o semnificație pronostică directă la nivel individual, ele oferă mai multă perspectivă la nivel de populație. Toți parametrii ECG investigați au fost asociați anterior cu o gamă largă de anomalii cardiovasculare viitoare, evenimente sau mortalitate [16,17,18, 23,24,25,26,27].

Diferențele dintre participanții cu și fără MetS au fost, de asemenea, demonstrate în alte studii. Într-un studiu cu 6765 de participanți cu vârsta cuprinsă între 45 și 84 de ani, MetS a fost asociat cu anomalii ale ECG [28]. Asocierea MetS cu ritmul cardiac mai mare și, de asemenea, cu o variabilitate mai mică a ritmului cardiac, indicativ al unui efect advers al MetS asupra modulației cardiace autonome, a fost raportată anterior în literatură [29, 30]. Mai mult, MetS a fost asociat cu axa T anormală sau anormală [31]. Mai mult, într-un studiu care a inclus atât indivizii cu MetS, cât și descendenții lor, s-au găsit dovezi ale afectării cardiovasculare subclinice timpurii la persoanele cu MetS, precum și descendenții lor [32]. În studiul nostru, asocierile dintre parametrii MetS și ECG sunt confirmate într-un grup mare de indivizi extinși fenotipați și, în plus, am arătat că este important să acordăm atenție pacienților asimptomatici, cu doar zero sau o componentă prezentă, pentru a preveni creșterea Componentele MetS la acești indivizi și, prin urmare, și dezvoltarea CVD. Am arătat că acest lucru este deja important în populația non-obeză, deoarece asociațiile MetS cu BCV subclinică sunt prezente și în această populație.

Am observat asocieri între prezența MetS și, de asemenea, scorul MetS și parametrii ECG. Până în prezent, literatura este neconcludentă cu privire la riscul asociat componentelor MetS și creșterea scorului MetS. Într-un studiu cu 9406 de participanți, s-a ajuns la concluzia că MetS nu a fost asociat cu mortalitatea la 1 an, în timp ce colesterolul HDL redus a fost asociat cu un risc mai mare, iar trigliceridele crescute au fost asociate cu un risc mai mic de mortalitate la 1 an [5]. Într-un studiu caz-control, MetS a fost asociat cu un risc mai mare de tromboembolism venos. Cu toate acestea, după analize multivariate, numai obezitatea abdominală a fost asociată cu un risc mai mare [4]. Există, de asemenea, studii care afirmă că creșterea scorului MetS poate fi utilizată ca factor de risc pentru BCV [33, 34]. Mai mult, s-a demonstrat că MetS este asociat cu un risc crescut de insuficiență cardiacă la persoanele fără diabet sau complicații macrovasculare de bază [35].

Asocierile dintre parametrii ECG și scorul MetS păreau mai puternice la populația non-obeză. O posibilă explicație este că participanții obezi au mai multe șanse să aibă o circumferință a taliei ridicate și, de asemenea, parametri ECG mai răi, deci au o variație mai mică a scorului lor MetS, care variază de la zero la cinci. Cu toate acestea, studiul nostru arată că la participanții non-obezi fiecare componentă suplimentară contribuie la asocierea cu BCV subclinică. Cu toate acestea, mecanismele fiziopatologice care stau la baza acestei diferențe între participanții non-obezi și obezi rămân neclare din literatura existentă.

Mai mult, în analiza componentelor MetS separat (Tabelul 4), suntem conștienți de faptul că atunci când se ajustează asocierile de circumferință crescută a taliei și CVD subclinică, este posibil să se facă ajustări pentru factorii care ar putea fi parțial în calea cauzală. Cu toate acestea, acest lucru ar dilua asocierile, astfel încât adevărata asociere între circumferința crescută a taliei și BCV subclinică ar putea fi chiar mai puternică decât asocierea pe care o găsim.

Este neconcludent prin care mecanismele obezitate sau circumferința crescută a taliei duc la anomalii ale ECG. Posibilitățile sunt creșterea activității sistemului simpatic, creșterea diafragmei și creșterea debitului cardiac care duce la hipertrofie ventriculară stângă [36, 37]. Grăsimea corporală a fost asociată cu măsuri de activare simpatică la subiecții cu inimi structurale normale în studiul NEO [38]. Deplasările spre stânga (superioare) ale axelor T-, P- și QRS au fost asociate cu obezitatea în alte studii [39,40,41]. Obezitatea poate duce la o creștere a încărcării cardiace și remodelarea mușchiului cardiac, ducând la prelungirea intervalului PR [42]. De asemenea, hormonii produși de țesutul adipos influențează matricea miocardică, rezultând o remodelare electrofiziologică [42]. De asemenea, sunt prezente efecte endovasculare ale obezității, induse de expresia hormonului paracrin al țesutului adipos care ar putea modifica funcția atrială [43].

Un punct forte al acestui studiu este populația mare de studiu (n = 6114) și măsurătorile extinse ale potențialilor factori de confuzie care au fost efectuate în studiul NEO. O slăbiciune este designul său transversal observațional, care exclude orice concluzii cu privire la cauzalitatea relațiilor observate.

Pe baza relației sale observate cu parametrii ECG, concluzionăm că MetS este asociat cu modificări subtile ale parametrilor ECG, care indică o CVD mai subclinică. Deoarece acești parametri ECG sunt predictivi pentru CVD și scorul MetS a fost asociat cu valori mai mari ale acestor parametri, MetS ar putea fi folosit ca un marker timpuriu pentru stratificarea riscului subclinic al BCV și pentru a gestiona riscurile deja într-o stare precoce a bolii. În plus, prevenirea dezvoltării componentelor MetS este importantă la persoanele obeze, dar și foarte relevantă la persoanele non-obeze.

Concluzii

Scorul sindromului metabolic și componentele sale individuale, în special obezitatea abdominală, sunt asociate cu markeri ECG ai BCV subclinică atât la persoanele obeze, cât și la cele neobeze.