血清维生素D代谢物与成年女性睡眠时间的相关性分析

龚和杨子; 邢丽菲; 康毅敏; 王帆

doi:10.7619/jcmp.20221610

血清维生素D代谢物与成年女性睡眠时间的相关性分析

龚和杨子¹,
邢丽菲²,
康毅敏¹,
王帆^{1, 3, 4, ,}

1.
内蒙古医科大学基础医学院, 内蒙古呼和浩特, 010110
2.
国药北方医院神经介入科, 内蒙古包头, 014030
3.
北京回龙观医院精神医学研究中心, 北京, 100871
4.
新疆医科大学第二附属医院新疆神经系统疾病研究重点实验室, 新疆乌鲁木齐, 830063

基金项目:

国家自然科学基金项目 81560229

详细信息

通讯作者:
王帆, E-mail: fanwang@bjmu.edu.cn

中图分类号: R338.63;R153.1
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出版历程
- 收稿日期: 2022-05-19
- 网络出版日期: 2022-07-13

Relationship between serum vitamin D metabolites and sleep duration among adult women

GONG Heyangzi¹,
XING Lifei²,
KANG Yimin¹,
WANG Fan^{1, 3, 4, ,}

1.
College of Basic Medical Sciences of Inner Mongolia Medical University, Hohhot, Inner Mongolia, 010110
2.
Neurointerventional Department, Sinopharm Northern Hospital, Baotou, Inner Mongolia, 014030
3.
Psychiatric Research Center, Beijing Hui Longguan Hospital, Beijing, 100871
4.
Xinjiang Key Laboratory of Neurological Disorder Research, the Second Affiliated Hospital of Xinjiang Medical University, Urumqi, Xinjiang, 830063

摘要

摘要:
目的
探讨成年女性血清维生素D代谢物与睡眠时间的相关性。
方法
选取美国国家健康与营养调查（NHANES）数据库中20~65岁的9 353例女性为研究对象，采用液相色谱-串联质谱法定量检测25-羟基维生素D[25（OH）D]、25-羟基维生素D₂[25（OH）D₂]及25-羟基维生素D₃[25（OH）D₃]等血清维生素D代谢物；按照睡眠时间不同将研究对象分为睡眠不足组和非睡眠不足组。调整年龄、种族、受教育程度、婚姻状况、经济状况、体质量指数（BMI）、慢性病状况和抑郁评分后，采用Logistic回归模型结合限制性立方样条模型分析血清维生素D浓度与睡眠时间的关联性。
结果
9 353例女性研究对象中，3 189例（34.1%）女性睡眠不足，包括20~44岁女性1 627例（51.0%）和45~65岁女性1 562例（49.0%）。血清25（OH）D₃及25（OH）D每增加10 nmol/L，睡眠不足的发生率分别下降5.5%与5.7%[OR=1.005 5，95%CI为1.003 6~1.007 3；OR=1.005 7，95%CI为1.003 9~1.007 6]。限制性立方样条模型显示，当血清25（OH）D₃≤70 nmol/L时，睡眠时间随着血清25（OH）D₃浓度的升高而延长，呈较强的正相关；当血清25（OH）D₃>70 nmol/L时，正相关关系变弱。
结论
成年女性睡眠状况与体内血清维生素D代谢物浓度存在相关性，且不同维生素D浓度的女性睡眠时间不同。当血清维生素D代谢物浓度较低时，提高维生素D代谢物的水平更有助于睡眠时间的延长。
- 睡眠时间 /
- 女性 /
- 维生素D /
- 25-羟基维生素D /
- 25-羟基维生素D₃
Abstract:
Objective
To explore the association between serum vitamin D metabolites and sleep duration in adult women.
Methods
Women aged 20 to 65 in the National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES) database were selected as research objects. Serum vitamin D metabolites including 25-hydroxyvitamin D[25(OH)D], 25-hydroxyvitamin D₂[25(OH)D₂] and 25-hydroxyvitamin D₃[25(OH)D₃] were measured using ultra performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry. The study objects were divided into sleep deficiency group and non-sleep deficiency group according to varied sleep duration. Logistic regression model and restrictive cubic spline model were used to analyze the relationship between serum vitamin D concentration and sleep condition after adjusting age, race, education level, marital status, economic status, body mass index(BMI), chronic disease status and depression score.
Results
Among 9 353 females, 3 189 (34.1%) had insufficient sleep, including 1 627 (51.0%) aged 20 to 44 years and 1 562 (49.0%) aged 45 to 65 years. With an increase of 10 nmol/L of serum 25(OH)D₃ and 25(OH)D, the incidence of sleep insufficiency decreased by 5.5% and 5.7%, respectively[OR=1.005 5, 95%CI, 1.003 6 to 1.007 3; OR=1.005 7, 95%CI, 1.003 9 to 1.007 6]. The restrictive cubic spline model showed that when serum 25(OH)D₃ is ≤ 70 nmol/L, a strong positive correlation was observed between sleep duration and serum 25(OH)D₃ concentration. However, this positive correlation becomes weaker when serum 25(OH)D₃ was >70 nmol/L.
Conclusion
There is an association between the sleep status and the time of serum concentration of vitamin D metabolites in adult women. The sleep duration varies at different vitamin D concentration levels. When the concentration of serum vitamin D metabolites is low, improvement of level of vitamin D metabolites is more conducive to prolongation of sleep time.
- sleep duration /
- women /
- vitamin D /
- 25-hydroxyvitamin D /
- 25-hydroxyvitamin D₃

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心率变异性(HRV)作为一种可重复的无创检测指标，可反映自主神经系统对心血管系统的调控作用，且在预测猝死事件中起着关键作用^[1-2]。HRV相关研究大多选取窦性心律人群作为研究对象，且排除心房颤动(简称房颤)患者，因此HRV在房颤患者中的作用目前尚未阐明^[3]。房颤是65岁以上人群最常见的心律失常类型，超高龄(≥80岁)人群的房颤发病率则高达10%^[4]。相关研究^{[3, 5]}显示，房颤患者HRV降低与心力衰竭、年龄增长、心率过速、糖尿病等多重因素相关。研究^[6]显示, β受体阻滞剂、非二氢吡啶类钙离子拮抗剂治疗可显著改善患者的HRV。本研究探讨超高龄持续性房颤患者HRV与可能影响自主神经系统活性的基础临床特征的关系，现报告如下。

1. 资料和方法

1.1 一般资料

选取2018年1月—2020年6月在江苏省人民医院住院的108例超高龄持续性房颤患者纳入房颤组，患者房颤发作持续时间>7 d, 病程>6个月。另选取127例超高龄窦性心律老人纳入对照组，其中男47例，女80例，平均年龄(88.01±4.61)岁。本研究经江苏省人民医院医学伦理委员会审批，且患者均签署知情同意书。

1.2 基础临床特征

房颤患者的基础临床特征包括基础疾病(共病)和正在服用的药物; 共病包括高血压(符合高血压诊断标准^[7], 接受常规降压治疗)、糖尿病(符合糖尿病诊断标准^[8])、冠心病(既往有急性心肌梗死史、冠状动脉支架或主动脉-冠状动脉旁路植入术史、心绞痛史，应激试验、心肌闪烁显像或冠状动脉造影结果阳性)、心力衰竭(依据既往病史、临床诊断或超声心动图确诊)、甲状腺功能异常(亚临床甲状腺功能异常或明显甲状腺功能减退或甲亢)、缺血性脑卒中(符合缺血性脑卒中诊断标准^[9]); 正在服用的药物包括β受体阻滞剂、非二氢吡啶类钙离子拮抗剂、强心药(地高辛)、抗凝药物(华法林、达比加群、利伐沙班)。

1.3 动态心电图监测

使用美国DELMAR公司LifecardCF 24 h动态心电图监测仪，连续监测24 h心电变化。HRV时域指标包括正常RR间期标准差(SDNN)、全程每5 min RR间期平均值的标准差(SDANN)、相邻NN间期差值的均方根(RMSSD)、全程记录中5 min NN间期标准差平均值(SDNN index)、心率变异指数(HRV index)和相邻NN间期差值>50 ms的心搏数占NN间期总搏数的百分比(PNN50)^[10]。

1.4 统计学分析

采用SPSS 22.0统计学软件分析数据，符合正态分布的计量资料以(x±s)描述，组间比较采用t检验，非正态分布的计量资料以[M(P₂₅, P₇₅)]表示，组间比较采用秩和检验，计数资料以[n(%)]描述。采用多元线性回归分析探讨HRV时域指标(因变量)与心率、基础临床特征(自变量)的相关性。P < 0.05为差异有统计学意义。

2. 结果

2.1 2组心率、HRV时域指标比较

房颤组的24 h平均心率、SDNN、RMSSD、HRV index、PNN50、SDNN index均高于对照组，差异有统计学意义(P < 0.01); 房颤组SDANN与对照组比较，差异无统计学意义(P>0.05)。见表 1。

表 1 2组心率和HRV时域指标比较(x±s)[M(P₂₅, P₇₅)]

组别	n	心率/min^-1	SDNN/ms	RMSSD/ms	HRV index	PNN50/%	SDNN index/ms	SDANN/ms
房颤组	108	75.3±18.4^**	189.0(145.2, 237.3)^**	233.8(177.3, 280.3)^**	22.8(16.8, 29.8)^**	76.6(68.9, 81.0)^**	164.9(124.6, 205.4)^**	77.4(58.0, 113.7)
对照组	127	67.7±9.5	98.0(76.4, 126.9)	39.9(29.5, 63.7)	13.2(10.1, 16.3)	5.6(3.0, 17.6)	30.8(23.1, 41.0)	87.4(67.4, 109.1)
HRV: 心率变异性; SDNN: 正常RR间期标准差; RMSSD: 相邻NN间期差值的均方根; HRV index: 心率变异指数; PNN50: 相邻NN间期差值>50 ms的心搏数占NN间期总搏数的百分比; SDNN index: 全程记录中5 min NN间期标准差平均值; SDANN: 全程每5 min RR间期平均值的标准差。与对照组比较, * * P < 0.01。

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2.2 房颤组患者基础临床特征

房颤组108例患者中，男74例，女34例; 年龄80~97岁，平均(88.3±4.1)岁; 共病包括高血压83例、糖尿病32例、冠心病66例、心力衰竭43例、甲状腺功能异常5例、缺血性脑卒中12例; 正在服用的药物包括β受体阻滞剂47例、非二氢吡啶类钙离子拮抗剂6例、地高辛29例、华法林15例、达比加群18例、利伐沙班20例。

2.3 房颤组HRV时域指标与患者基础临床特征的关系

多元线性回归分析结果显示, SDNN升高与高血压(P=0.001)、服用β受体阻滞剂(P=0.003)、心率慢(P < 0.001)显著相关，见表 2; RMSSD升高与高血压(P=0.040)、服用β受体阻滞剂(P=0.002)、心率慢(P < 0.001)显著相关，见表 3; HRV index升高与心力衰竭(P=0.003)、心率慢(P < 0.001)显著相关，见表 4; PNN50升高与心率慢(P=0.004)显著相关，见表 5; SDNN index升高与服用β受体阻滞剂(P=0.002)、心率慢(P < 0.001)显著相关，见表 6; SDANN升高与高血压(P=0.006)、心率慢(P < 0.001)、服用达比加群(P=0.021)显著相关，见表 7。

表 2 SDNN与基础临床特征的多元线性回归分析

自变量	非标准化系数	SE	t	P
年龄	0.385	0.945	0.407	0.685
性别	3.711	9.079	0.409	0.684
高血压	33.391	9.285	3.596	0.001
糖尿病	-0.545	8.695	-0.063	0.950
冠心病	-12.571	8.109	-1.550	0.125
心力衰竭	-12.525	8.459	-1.481	0.142
甲状腺功能异常	0.507	18.358	0.028	0.978
缺血性脑卒中	-2.497	14.080	-0.177	0.860
β受体阻滞剂	24.385	7.962	3.063	0.003
非二氢吡啶类钙离子拮抗剂	-0.637	16.343	-0.039	0.969
地高辛	9.246	9.391	0.985	0.327
华法林	1.132	11.580	0.098	0.922
达比加群	27.925	10.879	2.567	0.012
利伐沙班	0.997	11.032	0.090	0.928
心率	-2.027	0.217	-9.337	< 0.001

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表 3 RMSSD与基础临床特征的多元线性回归分析

自变量	非标准化系数	SE	t	P
年龄	0.683	1.460	0.468	0.641
性别	6.620	14.032	0.472	0.638
高血压	29.868	14.351	2.081	0.040
糖尿病	-4.764	13.439	-0.354	0.724
冠心病	-7.124	12.534	-0.568	0.571
心力衰竭	-12.055	13.075	-0.922	0.359
甲状腺功能异常	-5.215	28.375	-0.184	0.855
缺血性脑卒中	2.090	21.762	0.096	0.924
β受体阻滞剂	39.973	12.306	3.248	0.002
非二氢吡啶类钙离子拮抗剂	2.712	25.260	0.107	0.915
地高辛	7.913	14.515	0.545	0.587
华法林	3.047	17.899	0.170	0.865
达比加群	8.227	16.815	0.489	0.626
利伐沙班	10.107	17.052	0.593	0.555
心率	-1.631	0.336	-4.862	< 0.001

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表 4 HRV index与基础临床特征的多元线性回归分析

自变量	非标准化系数	SE	t	P
年龄	0.026	0.178	0.148	0.883
性别	0.482	1.714	0.281	0.779
高血压	-0.660	1.753	-0.376	0.707
糖尿病	-1.241	1.641	-0.756	0.452
冠心病	0.561	1.531	0.367	0.715
心力衰竭	-4.838	1.597	-3.030	0.003
甲状腺功能异常	3.019	3.465	0.871	0.386
缺血性脑卒中	5.125	2.658	1.928	0.057
β受体阻滞剂	1.415	1.503	0.942	0.349
非二氢吡啶类钙离子拮抗剂	5.145	3.085	1.668	0.099
地高辛	1.937	1.773	1.093	0.277
华法林	2.033	2.186	0.930	0.355
达比加群	-1.485	2.054	-0.723	0.471
利伐沙班	0.649	2.083	0.312	0.756
心率	-0.307	0.041	-7.503	< 0.001

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表 5 PNN50与基础临床特征的多元线性回归分析

自变量	非标准化系数	SE	t	P
年龄	0.161	0.293	0.551	0.583
性别	3.034	2.813	1.079	0.284
高血压	-2.247	2.877	-0.781	0.437
糖尿病	-0.576	2.694	-0.214	0.831
冠心病	1.868	2.512	0.743	0.459
心力衰竭	-1.237	2.621	-0.472	0.638
甲状腺功能异常	3.933	5.687	0.692	0.491
缺血性脑卒中	2.215	4.362	0.508	0.613
β受体阻滞剂	3.440	2.467	1.395	0.166
非二氢吡啶类钙离子拮抗剂	3.792	5.063	0.749	0.456
地高辛	0.506	2.909	0.174	0.862
华法林	4.304	3.588	1.200	0.233
达比加群	-2.462	3.370	-0.730	0.467
利伐沙班	4.895	3.418	1.432	0.155
心率	-0.198	0.067	-2.938	0.004

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表 6 SDNN index与基础临床特征的多元线性回归分析

自变量	非标准化系数	SE	t	P
年龄	0.311	1.038	0.299	0.765
性别	3.736	9.975	0.374	0.709
高血压	18.350	10.201	1.799	0.075
糖尿病	-3.667	9.553	-0.384	0.702
冠心病	-3.499	8.910	-0.393	0.695
心力衰竭	-7.105	9.294	-0.764	0.447
甲状腺功能异常	-1.577	20.170	0.078	0.938
缺血性脑卒中	0.705	15.469	0.046	0.964
β受体阻滞剂	27.533	8.748	3.147	0.002
非二氢吡啶类钙离子拮抗剂	9.256	17.956	0.515	0.607
地高辛	4.734	10.318	0.459	0.647
华法林	8.135	12.723	0.639	0.524
达比加群	9.167	11.953	0.767	0.445
利伐沙班	14.680	12.121	1.211	0.229
心率	-1.324	0.239	-5.552	< 0.001

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表 7 SDANN与基础临床特征的多元线性回归分析

自变量	非标准化系数	SE	t	P
年龄	0.433	0.913	0.474	0.637
性别	2.442	8.771	0.278	0.781
高血压	25.155	8.970	2.804	0.006
糖尿病	-0.455	8.400	-0.054	0.957
冠心病	-10.919	7.834	-1.394	0.167
心力衰竭	-15.479	8.172	-1.894	0.061
甲状腺功能异常	1.386	17.735	0.078	0.938
缺血性脑卒中	1.263	13.602	0.093	0.926
β受体阻滞剂	2.430	7.692	0.316	0.753
非二氢吡啶类钙离子拮抗剂	-2.403	15.788	-0.152	0.879
地高辛	5.745	9.072	0.633	0.528
华法林	-3.418	11.188	-0.305	0.761
达比加群	24.656	10.510	2.346	0.021
利伐沙班	-17.219	10.658	-1.616	0.110
心率	-1.427	0.210	-6.804	< 0.001

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3. 讨论

HRV是评估交感与副交感神经活性的主要指标之一，可定量描述心脏交感神经与迷走神经的张力及平衡性。本研究结果显示，超高龄房颤患者的HRV时域指标SDNN、RMSSD、HRV index、PNN50、SDNN index均显著高于对照者，提示迷走神经张力呈病理性增高。迷走神经张力增高可引起窦房结兴奋性降低、房室结传导减慢和心房有效不应期显著缩短，进而促进房颤发生并增加房颤稳定性^[11-12]。进一步行多元线性回归分析发现，房颤患者的HRV时域指标与部分基础临床特征存在相关性，其中心率与所有HRV时域指标呈显著负相关。心率与HRV的负相关性已在房颤患者^[3]和窦性心律患者^[13]中得到证实，因为心动过速和HRV降低均继发于交感神经性活性增强和迷走神经活性降低。

本研究结果显示，β受体阻滞剂治疗与HRV时域指标SDNN、RMSSD、SDNN index的升高显著相关。无论心率是否降低, β受体阻滞剂均会影响自主神经系统，其对超高龄房颤患者HRV的影响可能有助于降低恶性心律失常及猝死风险。本研究还发现，临床用于控制心室率的地高辛、非二氢吡啶类钙离子拮抗剂与超高龄房颤患者HRV时域指标均无显著相关性，提示其无法调节自主神经功能。然而BUTTC等^[1]研究指出，洋地黄、非二氢吡啶类钙离子拮抗剂治疗均与房颤患者较高的HRV相关。造成该差异的原因可能与患者年龄不同有关，本研究纳入患者均为超高龄患者，此类人群HRV显著下降、自主神经功能受损，心源性猝死风险增加^[14-15]。

本研究发现，服用达比加群与SDANN升高显著相关，但与反映迷走神经活动的PNN50、RMSSD无关。这可能是因为达比加群对神经功能的影响主要体现在交感神经系统，但本研究仅18例患者服用达比加群，样本量较少，未来还需增加样本量开展临床试验加以验证。本研究结果显示，高血压与较高的SDNN、RMSSD、SDANN均显著相关，提示高血压能影响超高龄房颤患者的自主神经功能，且可能具有保护效应。这与既往研究^{[14, 16]}提出的高血压患者各HRV时域指标均低于健康人群且缺乏昼夜节律的结论存在差异。造成该差异的可能原因包括: 既往研究纳入的研究对象为窦性心律患者，本研究则为房颤患者; 本研究纳入患者均为超高龄患者，平均年龄高达(88.31±4.05)岁，与既往研究^[16]中的患者年龄存在显著差异。超高龄老人普遍存在HRV显著降低现象，其机制可能与迷走神经功能衰退有关。

综上所述，超高龄持续性房颤患者的HRV与基础临床特征存在相关性。但本研究为回顾性研究，且样本量较少，有待后续增加样本量开展前瞻性研究加以验证。

图 1 限制性立方样条回归模型分析血清维生素D代谢物浓度与睡眠时间的相关性

A、C: 未调整变量的相关性分析; B、D: 调整年龄、种族、婚姻状况、教育程度、收入与贫困基线比值、BMI、采集月份、高血压、糖尿病、PHQ-9评分后的相关性分析。

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表 1 2007—2018年20~65岁女性不同睡眠时间比较[n(%)](x±s)

基线资料	分类	全组(n=9 353)	睡眠不足(n=3 189)	非睡眠不足(n=6 164)	t/χ²	P
年龄	20~44岁	4 989(53.3)	1 627(51.0)	3 362(54.5)	10.34	0.001
	45~65岁	4 364(46.7)	1 562(49.0)	2 802(45.5)
种族	墨西哥美人	1 480 (15.8)	448(14.1)	1 032(16.7)	157.51	<0.001
	其他西班牙裔	1 004(10.7)	366(11.5)	638(10.4)
	非西班牙裔白人	3 660(39.1)	1 108(34.7)	2 552(41.4)
	非西班牙裔黑人	2 045(21.9)	923(28.9)	1 122(18.2)
	其他人种	1 164(12.4)	344(10.8)	820(13.3)
受教育程度	高中以下	1 779(19.0)	649(20.4)	1 130(18.3)	8.04	0.018
	高中	1 952(20.9)	683(21.4)	1 269(20.6)
	高中以上	5 622(60.1)	1 857(58.2)	3 765(61.1)
婚姻状况	已婚	4 515(48.3)	1 375(43.1)	3 140(50.9)	90.81	<0.001
	寡居	343(3.7)	145(4.5)	198(3.2)
	离婚	1 220(13.0)	501(15.7)	719(11.7)
	未婚	392(4.2)	182(5.7)	210(3.4)
	与伴侣同住	2 012(21.5)	700(22.0)	1312(21.3)
	与伴侣不同住	871(9.3)	286(9.0)	585(9.5)
采集月份	当年11月—次年4月	4 518(48.3)	1 514(47.5)	3 004(48.7)	1.28	0.257
	同年5—10月	4 835(51.7)	1 675(52.5)	3 160(51.3)
高血压		2 587(27.7)	1 020(32.0)	1 567(25.4)	44.98	<0.001
糖尿病		845(9.0)	340(10.7)	505(8.2)	19.29	<0.001
抑郁		1 088(11.6)	540(16.9)	548(8.9)	131.48	<0.001
PHQ-9评分/分		3.8±4.6	4.8±5.2	3.3±4.2	15.70	<0.001
体质量指数/(kg/m²)		29.9±8.0	30.8±8.3	29.5±7.8	7.484	<0.001
收入与贫困基线比值		2.5±1.7	2.3±1.6	2.6±1.7	6.88	<0.001

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表 2 20~65岁不同睡眠时间女性的血清维生素D代谢物比较[M(P₂₅,P₇₅)] nmol/L

项目	检出	全组(n=9 353)	睡眠不足(n=3 189)	非睡眠不足(n=6 164)	Z	P
25(OH)D₃	9 353(100.0)	56.5(38.3, 75.6)	51.9(35.4, 70.4)	59.0(40.3, 77.7)	-3.12	<0.001
25(OH)D₂	1 967(21.0)	1.5(1.5, 1.5)	1.45(1.5, 1.5)	1.45(1.5, 1.5)	-	-
25(OH)D	9 353(100.0)	60.4(42.4, 79.2)	56.2(39.2, 75.0)	62.5(44.2, 80.9)	-10.06	<0.001

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表 3 睡眠不足女性血清维生素D代谢物浓度的Logistic回归模型结果

回归模型	血清维生素D代谢物	β	S.E	OR	95%CI	P
模型1	25(OH)D₃	0.008	0.001	1.008 1	1.006 5~1.009 7	<0.001
	25(OH)D	0.008	0.001	1.007 8	1.006 2~1.009 4	<0.001
模型2	25(OH)D₃	0.005	0.001	1.005 5	1.003 6~1.007 3	<0.001
	25(OH)D	0.006	0.001	1.005 7	1.003 9~1.007 6	<0.001
模型1: 未调整变量; 模型2:调整年龄、种族、婚姻状况、教育程度、收入与贫困基线比值、BMI、采集月份、高血压、糖尿病、PHQ-9评分后的模型。

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施引文献(1)

期刊类型引用(1)

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1. 资料和方法
1.1 一般资料
1.2 基础临床特征
1.3 动态心电图监测
1.4 统计学分析
2. 结果
2.1 2组心率、HRV时域指标比较
2.2 房颤组患者基础临床特征
2.3 房颤组HRV时域指标与患者基础临床特征的关系
3. 讨论

血清维生素D代谢物与成年女性睡眠时间的相关性分析

通讯作者: 王帆, E-mail: fanwang@bjmu.edu.cn

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