《PLOS One》:Cardiac markers in children and adolescents at the onset of type 1 diabetes mellitus
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本研究通过分析306例新发1型糖尿病(T1DM)患儿与1259名健康对照的心脏标志物,发现高敏肌钙蛋白T(hsTnT)在糖尿病组显著升高且与糖化血红蛋白(HbA1c)正相关,而N末端B型利钠肽原(NT-proBNP)水平降低且与pH值负相关,提示心肌应激与代谢紊乱存在早期关联,为儿童糖尿病心血管风险预警提供了新依据。
研究背景与意义
随着全球儿童青少年1型糖尿病(T1DM)发病率的持续上升,其微血管和大血管并发症已成为威胁长期健康的重要问题。急性酮症酸中毒或血糖剧烈波动可能引发心肌损伤,进而导致心力衰竭甚至心源性猝死。虽然高敏肌钙蛋白T(hsTnT)和N末端B型利钠肽原(NT-proBNP)在成人心血管损伤评估中应用广泛,但二者在儿童T1DM群体中的变化规律及临床意义尚不明确。
研究设计与方法
本研究纳入莱比锡大学医院306名0-19岁新发T1DM患儿,并匹配1259名来自LIFE Child队列的健康对照。通过电化学发光免疫分析法检测血清hsTnT和NT-proBNP浓度,采用年龄性别校正的标准差分数(SDS)进行标准化分析。运用截断回归模型探究心脏标志物与糖化血红蛋白(HbA1c)、血糖、pH值及住院期间体重变化等代谢参数的关联。
核心发现
- 1.
心脏标志物谱特征性改变
T1DM患儿hsTnT-SDS显著高于健康对照组(β=0.60, p<0.001),而NT-proBNP-SDS明显降低(β=-0.74, p<0.001)。两组间标志物分布差异提示:hsTnT升高可能反映高血糖相关心肌应激,而NT-proBNP降低或与脱水导致的容量不足有关。
- 2.
代谢参数与心脏标志物的动态关联
hsTnT-SDS与HbA1c呈显著正相关(β=0.07, p=0.002),且此关联在健康对照组中呈反向趋势(β=-0.25, p=0.059),凸显慢性高血糖对心肌的独特影响。值得注意的是,pH值降低与两种心脏标志物均呈负相关(hsTnT: β=-0.20, p=0.001;NT-proBNP: β=-0.48, p<0.001),提示酸中毒程度与心肌负荷密切相关。
- 3.
性别特异性反应模式
女性患儿住院期间体重增加(反映脱水纠正程度)与hsTnT-SDS呈正相关(β=0.03, p=0.018),而男性无此现象,可能与女性更易出现酮症酸中毒、胰岛素抵抗等病理生理差异有关。血糖水平与心脏标志物的关联较弱,仅hsTnT呈现临界显著性正趋势(β=0.01, p=0.050)。
机制探讨与临床启示
hsTnT升高可能源于高血糖诱导的氧化应激、线粒体功能障碍等直接心肌损伤机制,而NT-proBNP的降低符合脱水模型中容量减少抑制BNP分泌的规律。酸中毒通过影响钙离子稳态、心肌收缩力等途径加剧心脏负荷,尤其在pH<7.2的严重酸中毒时,NT-proBNP可能转为升高反映心功能代偿。
研究局限与展望
未常规进行心电图/超声心动图检查是本研究的局限,但通过糖尿病登记系统与出生队列的联动,实现了大样本量与严格匹配的独特优势。未来需纵向追踪心脏标志物动态变化,明确其预测心血管并发症的临界值,为建立儿童T1DM心血管风险分层体系提供证据。
结论
hsTnT和NT-proBNP可作为儿童T1DM发病早期心肌应激的敏感指标,其与HbA1c、pH值的协同变化模式有助于识别高危个体。建议对合并显著酸中毒、高HbA1c的女性患儿启动早期心脏功能评估,从而实现心血管并发症的一级预防。