多囊卵巢综合征患者血清25-羟维生素D水平对代谢综合征的初筛价值
Preliminary Screening Value of 25-Hydroxyvitamin D Levels in Patients with Polycystic Ovary Syndrome for Metabolic Syndrome
摘要: 目的：分析多囊卵巢综合征(polycystic ovary syndrome, PCOS)患者血清25-羟维生素D水平与代谢综合征(metabolic syndrome, MS)的相关性及对MS的初筛价值。方法：连续纳入2023年9月至2024年9月于重庆医科大学附属第二医院妇科就诊，符合入组标准的PCOS患者161例，按照血清25-羟维生素D水平分为严重缺乏组(n = 40)、缺乏组(n = 96)和不缺乏组(n = 25)，收集所有患者的临床资料，比较三组患者的腰围、血清甘油三酯及高密度脂蛋白胆固醇水平等MS相关指标。应用Logistic回归模型分析血清25-羟维生素D水平与MS的相关性。以漏诊率 < 10%确定血清25-羟维生素D在PCOS患者中筛查MS的截断值，并采用混淆矩阵评价其筛查效能。结果：血清25-羟维生素D严重缺乏组的MS患病率(75.0%)显著高于缺乏组(15.6%)和不缺乏组(0.0%)，差异有统计学意义(P = 0.000)。血清25-羟维生素D (OR = 0.006, 95% CI 0.001~0.045, P = 0.000)及血清黄体生成素(OR = 0.231, 95% CI 0.084~0.635, P = 0.004)是PCOS患者发生MS的保护因素，体质量指数(OR = 3.619, 95% CI 1.433~9.141, P = 0.007)是PCOS患者发生MS的危险因素。在PCOS患者中应用血清25-羟维生素D (<32.25 nmol/L)初筛MS的召回率为91.11%，准确率为73.91%。结论：低血清25-羟维生素D水平可能增加PCOS患者合并MS的风险，血清25-羟维生素D对MS具有良好的初筛价值。
Abstract: Objective: To analyze the correlation between serum 25-hydroxyvitamin D level and metabolic syndrome (MS) in patients with polycystic ovary syndrome (PCOS) and its screening value for MS. Methods: A total of 161 patients with PCOS who met the inclusion criteria and were admitted to the Second Affiliated Hospital of Chongqing Medical University from September 2023 to September 2024 were enrolled. According to the degree of serum 25-hydroxyvitamin D deficiency, they were divided into severe deficiency group (n = 40), deficiency group (n = 96) and non-deficiency group (n = 25). Clinical data of all patients were collected and waist circumference, triglyceride and high density lipoprotein cholesterol were compared among the three groups. Logistic regression model was established to analyze the correlation between serum 25-hydroxyvitamin D level and MS. A missed diagnosis rate of <10% was used to determine the cut-off value of serum 25-hydroxyvitamin D for MS screening in patients with PCOS. Confounding matrix evaluation of screening efficacy of serum 25-hydroxyvitamin D for PCOS with MS. Results: Prevalence of MS in severe serum 25-hydroxyvitamin D deficiency group (75.0%) significantly higher than the deficiency group (15.6%) and non-deficiency group (0.0%), statistically significant difference(P = 0.000); Serum 25-hydroxyvitamin D (OR = 0.006, 95% CI 0.001~0.045, P = 0.000) and serum luteinizing hormone (OR = 0.231, 95% CI 0.084~0.635, P = 0.004) was a protective factor for MS in PCOS patients, body mass index(OR = 3.619, 95% CI 1.433~9.141, P = 0.007) was a risk factor for MS in PCOS patients. The recall rate and accuracy rate of MS screening in PCOS patients using serum 25-hydroxyvitamin D cut-off value of 32.25 nmol/L were 91.11% and 73.91%, respectively. Conclusion: Low serum 25-hydroxyvitamin D levels may increase the risk of MS in PCOS patients, and serum 25-hydroxyvitamin D may be of some screening value for MS.
文章引用：王卓斯, 何帆. 多囊卵巢综合征患者血清25-羟维生素D水平对代谢综合征的初筛价值[J]. 临床医学进展, 2025, 15(5): 514-522. https://doi.org/10.12677/acm.2025.1551401

1. 引言

多囊卵巢综合征(polycystic ovary syndrome, PCOS)是常见的生殖内分泌代谢性疾病，我国育龄期女性的PCOS患病率为7.8% [1]。PCOS的临床特征主要有月经稀发或闭经、高雄激素的临床或生化表现，以及卵巢多囊样改变，可伴有胰岛素抵抗、高脂血症等代谢异常[2]。30%~40%的PCOS患者发生代谢综合征(metabolic syndrome, MS) [3]。MS是一组以腹型肥胖、血糖异常、血压升高以及血脂异常为特征的临床综合征[4]。MS患者在远期发生2型糖尿病及心血管疾病的风险增加[5] [6]。因此，在临床诊疗过程中，评估PCOS患者是否合并MS十分重要。

根据《多囊卵巢综合征诊治内分泌专家共识》[7]，如PCOS患者符合以下5项中的3项，可诊断PCOS合并MS：(1) 腹型肥胖(腰围 > 85 cm)；(2) 甘油三酯 ≥ 1.69 mmol/L；(3) 高密度脂蛋白胆固醇 < 1.0 mmol/L；(4) 血压 ≥ 130/85mmHg；(5) 空腹血糖6.1~7.0 mmol/L，和(或)葡萄糖负荷后2小时血浆葡萄糖7.8~11.1 mmol/L。采用前述标准诊断MS需抽血两次及葡萄糖负荷，部分患者拒绝行口服葡萄糖耐量试验(oral glucose tolerance test, OGTT)。因此，寻找简便、省时的能在PCOS患者中初步筛查MS的标志物，有助于减轻患者的生理和心理负担，并节约时间成本。

文献报道，67%~85%的PCOS患者发生维生素D缺乏症[8]。维生素D是一种人类必需的脂溶性维生素，其活性形式25-(OH)D3通过与维生素D受体特异性结合，在胰腺、肾脏及脂肪等靶器官发挥效应，可增加胰岛素的敏感性、调节钙磷代谢及抑制前脂肪细胞向脂肪细胞的分化。研究发现，血清25-羟维生素D水平与MS患病率呈负相关[9]。一项纳入4164例成年人的前瞻性队列研究发现血清25-羟维生素D < 18 ng/mL和18 ng/mL ≤ 25-羟维生素D ≤ 23 ng/mL组较血清25-羟维生素D ≥ 34 ng/mL组发生MS的风险增高(OR = 1.41, 95% CI 1.02~1.95; OR = 1.74, 95% CI 1.28~2.37) [10]。在一项随机对照试验中，维生素D缺乏的超重/肥胖PCOS患者保持平素的饮食和运动习惯，规律服用维生素D和钙补充剂3个月后，体重指数、腰围、甘油三酯、总胆固醇、体脂百分比均显著降低[11]。综上所述，有望应用血清25-羟维生素D在PCOS患者中初筛MS。

本研究旨在探讨PCOS患者血清25-羟维生素D水平与MS的相关性，评估能否在PCOS患者中采用血清25-羟维生素D来初步筛查MS。

2. 研究对象与研究方法

2.1. 研究对象

本研究连续纳入2023年9月~2024年9月在重庆医科大学附属第二医院妇科门诊就诊的PCOS患者。PCOS的诊断根据鹿特丹标准[12]，符合以下3项中的任何2项：(1) 稀发排卵和(或)无排卵；(2) 高雄激素血症和(或)具有高雄激素血症的临床表现，如多毛、痤疮等；(3) 超声提示卵巢多囊样改变：单侧卵巢体积 ≥ 10 mL，和(或)在同一切面上直径2~9 mm的卵泡数 ≥ 12个。排除引起高雄激素、排卵障碍的其他疾病，如先天性肾上腺增生、库欣综合征、分泌雄激素的肿瘤、高催乳素血症、甲状腺疾病等。纳入标准：年龄18~40岁。排除标准：(1) 近3个月内使用过可能影响维生素D代谢、糖脂代谢、血压水平及性激素水平的药物；(2) 患有严重心、肝、肾、肺、甲状腺及胃肠道疾病者；(3) 患原发性高血压、继发性高血压、1型糖尿病、自身免疫性疾病或恶性肿瘤者。本研究通过医院伦理委员会审核批准。

2.2. 研究方法

2.2.1. 资料收集

从重庆医科大学附属第二医院门诊电子病历系统收集如下数据：(1) 一般临床特征：年龄、身高、体重、腰围、臀围、血压，计算体质量指数、腰臀比；(2) 血清25-羟维生素D；(3) 糖代谢指标：空腹血糖、葡萄糖负荷后2小时血浆葡萄糖；(4) 脂代谢指标：甘油三酯、高密度脂蛋白胆固醇、总胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇；(5) 性激素指标：游离雄激素指数，睾酮、硫酸脱氢表雄酮、性激素结合球蛋白，黄体生成素、卵泡刺激素、雌二醇、孕酮、泌乳素。

2.2.2. 血清25-羟维生素D缺乏的判断标准及分组

参照2018年发布的《维生素D及其类似物临床应用共识》[13]，根据血清25-羟维生素D水平分为以下三组：(1) 严重缺乏组：25-羟维生素D < 25 nmol/L；(2) 缺乏组：25 nmol/L ≤ 25-羟维生素D < 50 nmol/L；(3) 不缺乏组：25-羟维生素D ≥ 50 nmol/L。

2.3. 统计学方法

采用Shapiro-Wilk检验对定量资料进行正态性检验，如符合正态分布，采用均数±标准差描述，组间比较采用单因素方差分析；如不符合正态分布，采用中位数和四分位间距表示，组间比较采用Kruskal-Wallis检验。计数资料采用例数及百分比表示，组间比较采用卡方检验。应用Logistic回归分析探索血清25-羟维生素D水平与MS的相关性。以漏诊率 < 10%确定血清25-羟维生素D在PCOS患者中筛查MS的截断值，并采用混淆矩阵评价其筛查效能。应用SPSS 27.0进行统计学分析，P < 0.05为差异具有统计学意义。

3. 结果

本研究共纳入161例PCOS患者，根据血清25-羟维生素D水平分为严重缺乏组40例、缺乏组95例和不缺乏组25例。

3.1. 基线特征比较

研究结果显示，25-羟维生素D严重缺乏组的体重、体质量指数、腰围、臀围、收缩压及舒张压均显著高于缺乏组及不缺乏组，差异有统计学差异(P < 0.05)；年龄、游离雄激素指数、睾酮、硫酸脱氢表雄酮、性激素结合球蛋白、黄体生成素、卵泡刺激素、雌二醇、孕酮及泌乳素在各组间的差异均无统计学意义(P > 0.05)。结果详见表1。

Table 1. Characteristics of different 25-(OH) D levels

表1. 不同25-羟维生素D水平患者的基线特征

指标

严重缺乏组(n = 40)

缺乏组(n = 96)

不缺乏组(n = 25)

P

Age (year)

24 (21, 27)

26 (22, 30)

27 (22, 29)

0.343

Height (cm)

161.4 ± 5.8

159.5 ± 5.3

162.4 ± 5.4

0.011

Weight (kg)

69.3 (62.5, 78.0)

60.0 (54.7, 70.0)

60.0 (56.9, 65.0)

0.000

BMI (kg/m2)

26.50 (24.15, 30.03)

24.03 (21.12, 27.31)

22.31 (21.01, 23.99)

0.000

WC (cm)

91.9 ± 9.4

83.3 ± 10.1

79.9 ± 7.4

0.000

HC (cm)

100.3 (97.0, 106.0)

95.0 (91.0, 101.0)

95.0 (92.0, 96.8)

0.000

WHR

0.9 ± 0.1

0.9 ± 0.1

0.8 ± 0.1

0.000

SBP (mmHg)

119 (110, 129)

114 (105, 120)

110 (104, 114)

0.006

DBP (mmHg)

85 (79, 89)

78 (73, 85)

76 (73, 84)

0.002

FAI (%)

6.63 (3.45, 10.07)

5.56 (2.78, 8.31)

6.14 (3.17, 7.87)

0.636

T (ng/dl)

45.04 (36.24, 60.59)

52.58 (37.82, 65.97)

57.03 (36.48, 65.21)

0.409

DHEA-S (ug/dl)

276.25 (207.20, 396.03)

264.95 (202.08, 342.38)

316.50 (236.75, 389.20)

0.207

SHBG (nmol/L)

27.00 (15.91, 36.54)

31.83 (24.01, 45.59)

30.64 (24.14, 43.63)

0.108

LH (mIU/ml)

11.18 (7.91, 14.48)

11.34 (7.58, 15.71)

11.77 (7.99, 16.18)

0.911

FSH (mIU/ml)

6.18 (5.51, 6.89)

5.90 (5.30, 6.83)

6.32 (5.54, 7.02)

0.366

E2 (pg/ml)

49.43 (38.17, 55.71)

44.50 (35.67, 54.89)

48.81 (43.26, 63.19)

0.171

P (ng/ml)

0.18 (0.11, 0.30)

0.20 (0.11, 0.34)

0.27 (0.22, 0.36)

0.153

PRL (ug/L)

16.52 (12.49, 23.69)

14.99 (11.05, 21.45)

16.49 (10.80, 19.57)

0.589

(注：Age：年龄；BMI：体质量指数；DBP：舒张压；DHEA-S：硫酸脱氢表雄酮；E2：雌二醇；FAI：游离雄激素指数；FSH：卵泡刺激素；Height：身高；HC：臀围；LH：黄体生成素；P：孕酮；PRL：泌乳素；SBP：收缩压；SHBG：性激素结合球蛋白；T：睾酮；Weight：体重；WC：腰围；WHR：腰臀比)

3.2. 糖、脂代谢指标比较

25-羟维生素D严重缺乏组的空腹血糖、葡萄糖负荷后2小时血浆葡萄糖及甘油三酯水平均显著高于缺乏组和不缺乏组，差异具有统计学意义(P < 0.05)；高密度脂蛋白胆固醇水平显著低于缺乏组和不缺乏组，差异具有统计学意义(P < 0.05)；低密度脂蛋白胆固醇水平在三组间的差异无统计学意义(P > 0.05)。结果详见表2。

Table 2. Comparison of glucose and lipid metabolism indexes between different 25-(OH) D levels

表2. 不同25-羟维生素D水平患者的糖脂代谢指标比较

指标

严重缺乏组(n = 40)

缺乏组(n = 96)

不缺乏组(n = 25)

P

糖代谢指标

FPG (mmol/L)

5.20 (4.71, 5.60)

4.87 (4.62, 5.16)

4.79 (4.57, 5.01)

0.009

2hPG (mmol/L)

7.66 (5.78, 9.37)

6.23 (5.43, 7.96)

5.62 (5.24, 6.48)

0.003

脂代谢指标

TG (mmol/L)

1.53 (1.11, 2.17)

1.17 (0.80, 1.84)

1.00 (0.75, 1.22)

0.002

HDL-C (mmol/L)

1.18 (1.00, 1.34)

1.33 (1.15, 1.49)

1.29 (1.15, 1.52)

0.014

TC (mmol/L)

4.68 ± 0.69

4.72 ± 0.83

4.20 ± 0.95

0.019

LDL-C (mmol/L)

2.70 ± 0.57

2.66 ± 0.70

2.32 ± 0.62

0.055

(注：FPG：空腹血糖；2hPG：葡萄糖负荷后2小时血浆葡萄糖；HDL-C：高密度脂蛋白胆固醇；LDL-C：低密度脂蛋白胆固醇；TG：甘油三酯；TC：总胆固醇)

3.3. 三组患者的MS患病率比较

25-羟维生素D严重缺乏组的MS患病率(75.0%)显著高于25-羟维生素D缺乏组(15.6%)及不缺乏组(0.0%)，差异有统计学意义(P = 0.000)。结果详见表3。

Table 3. Prevalence rate of MS in patients with different 25-(OH) D levels

表3. 不同25-羟维生素D水平患者的MS患病率比较

组别

严重缺乏组(n = 40)

缺乏组(n = 96)

不缺乏组(n = 20)

MS (n = 45)

30 (75.0%)

15 (15.6%)a

0 (0.0%)b

X2

60.910

P值

0.000

(注：a与严重缺乏组比较P < 0.05；b与严重缺乏组比较P < 0.05)

3.4. Logistic回归分析

3.4.1. 单因素Logistic回归分析

应用单因素Logistic回归分析筛选影响PCOS患者发生MS的混杂因素。研究发现：25-羟维生素D (OR = 0.782, 95% CI 0.717~0.852, P = 0.000)、体质量指数(OR = 1.371, 95% CI 1.220~1.541, P = 0.000)、总胆固醇(OR = 1.582, 95% CI 1.028~2.436, P = 0.037)、低密度脂蛋白胆固醇(OR = 2.285, 95% CI 1.326~3.939, P = 0.003)、黄体生成素(OR = 0.925, 95% CI 0.867~0.987, P = 0.019)、孕酮(OR = 0.073, 95% CI 0.006~0.922, P = 0.043)、性激素结合球蛋白(OR = 0.953, 95% CI 0.928~0.980, P = 0.000)及游离雄激素指数(OR = 1.127, 95% CI 1.046~1.215, P = 0.002)是PCOS患者MS发生的影响因素。将以上P ≤ 0.20的指标纳入多因素回归分析。结果详见表4。

Table 4. Univariate Logistic regression analysis of MS

表4. MS的单因素Logistic回归分析

指标

OR

95% CI

P

25-(OH)D (nmol/L)

0.782

0.717~0.852

0.000

Age (year)

1.004

0.934~1.079

0.913

Height (cm)

1.014

0.953~1.079

0.663

BMI (kg/m2)

1.371

1.220~1.541

0.000

TC (mmol/L)

1.582

1.028~2.436

0.037

LDL-C (mmol/L)

2.285

1.326~3.939

0.003

LH (mIU/ml)

0.925

0.867~0.987

0.019

FSH (mIU/ml)

1.027

0.804~1.312

0.831

E2 (pg/ml)

0.987

0.965~1.008

0.221

P (ng/ml)

0.073

0.006~0.922

0.043

PRL (ug/L)

0.996

0.972~1.019

0.712

T (ng/dl)

1.005

0.989~1.021

0.559

DHEA-S (ug/dl)

0.999

0.995~1.002

0.429

SHBG (nmol/L)

0.953

0.928~0.980

0.000

FAI (%)

1.127

1.046~1.215

0.002

3.4.2. 多因素Logistic回归分析

多因素Logistic回归分析提示，25-羟维生素D (OR = 0.006, 95% CI 0.001~0.045, P = 0.000)及黄体生成素(OR = 0.231, 95% CI 0.084~0.635, P = 0.004)是PCOS患者发生MS的保护因素；体质量指数(OR = 3.619, 95% CI 1.433~9.141, P = 0.007)是PCOS患者发生MS的危险因素。结果详见表5。

Table 5. Multivariate Logistic regression analysis of MS

表5. MS的多因素Logistic回归分析

指标

Adjusted OR

95% CI

P

25-(OH)D (nmol/L)

0.006

0.001~0.045

0.000

BMI (kg/m2)

3.619

1.433~9.141

0.007

TC (mmol/L)

2.161

0.722~6.462

0.168

LDL-C (mmol/L)

1.096

0.421~2.851

0.851

LH (mIU/ml)

0.231

0.084~0.635

0.004

P (ng/ml)

0.013

0.000~1.738

0.082

SHBG (nmol/L)

1.014

0.451~2.276

0.974

FAI (%)

1.890

0.729~4.904

0.191

3.5. 血清25-羟维生素D对PCOS合并MS的初筛效能评价

以漏诊率 < 10%确定血清25-羟维生素D在PCOS患者中筛查MS的截断值为32.25 nmol/L。血清25-羟维生素D对PCOS合并MS正确初筛的例数为119例，结果见表6。血清25-羟维生素D的截断值32.25 nmol/L对PCOS患者MS初筛的召回率为91.11%，准确率为73.91%。前述数据表明血清25-羟维生素D对PCOS患者MS的初筛性能较好。结果见表7。

Table 6. Primary screening results of metabolic syndrome

表6. MS初筛结果

混淆矩阵

预测值

0

1

例数

实际值

0

78

38

116

1

4

41

45

(注：1代表MS；0代表非MS)

Table 7. Evaluation of primary screening performance of metabolic syndrome

表7. MS初筛性能评价

召回率(%)

准确率(%)

MS

91.11%

73.91%

(注：召回率是指在实际PCOS合并MS患者的例数中，筛查正确的比重；准确率是指所有筛查正确的例数占总例数的比重)

4. 讨论

本研究明确了PCOS患者血清25-羟维生素D水平与MS的相关性，以及在PCOS患者中应用血清25-羟维生素D来初步筛查MS的临床价值。在本研究中，PCOS患者MS的患病率为27.95%；25-羟维生素D严重缺乏组的MS患病率(75.0%)显著高于缺乏组(15.6%)及不缺乏组(0.0%)；多因素Logistic回归分析提示，血清25-羟维生素D水平是PCOS患者发生MS的保护因素(OR = 0.006, 95% CI 0.001~0.045, P = 0.000)；在PCOS患者中应用血清25-羟维生素D截断值32.25 nmol/L初筛MS的召回率为91.11%，准确率为73.91%。

本研究发现，25-羟维生素D严重缺乏组的空腹血糖、葡萄糖负荷后2小时血浆葡萄糖、甘油三酯均显著高于缺乏组和不缺乏组。维生素D缺乏可能通过以下途径导致糖脂代谢异常。维生素D与胰腺β细胞膜上的维生素D受体结合后，R型电压门控钙通道激活，促进胰岛β细胞分泌胰岛素，另维生素D可刺激胰岛素受体的表达，故低血清维生素D水平导致胰岛素分泌和胰岛素受体的表达降低，从而发生糖代谢异常[14] [15]。维生素D通过与脂肪组织中的维生素D受体结合，可抑制前脂肪细胞向成熟脂肪细胞分化，并促进瘦素的分泌，瘦素可起到增加饱腹感及抑制脂肪生成的作用。当血清25-羟维生素D水平降低时，前脂肪细胞向成熟脂肪细胞分化过程异常加速，脂肪细胞数量异常增多或体积增大，进而导致内脏脂肪堆积，释放大量游离脂肪酸，致使肝脏合成甘油三酯及低密度脂蛋白胆固醇增多，从而发生脂代谢紊乱[16] [17]。PCOS患者补充维生素D后，空腹血糖、空腹胰岛素、血清甘油三酯、血清总胆固醇和血清低密度脂蛋白胆固醇的水平显著改善[18] [19]。此外，25-羟维生素D严重缺乏组患者的血压水平明显高于其他三组。文献报道，低血清维生素D水平增加高血压的患病风险[20]。维生素D通过上调内皮型一氧化氮合酶活性促进一氧化氮生成，维持血管舒张功能，故血清维生素D水平降低时，血管阻力增加，另低血清维生素D水平可能激活肾素–血管紧张素–醛固酮系统，造成水钠潴留及血管收缩[21] [22]。

PCOS患者诊断MS涉及检测OGTT，需抽血两次及葡萄糖负荷，部分患者不愿行该检查，致使疾病漏诊，患病期间糖代谢异常可能进行性加重，错过最佳治疗时机，远期甚至发生2型糖尿病等。因此，需要一个简便的筛查指标帮助临床医生进行初步筛查。本研究发现，在PCOS患者中，25-羟维生素D截断值为32.25 nmol/L时筛查MS的漏诊率为8.89%，召回率为91.11%，提示筛查效能较好。在临床诊疗过程中，可将25-羟维生素D作为MS的初筛指标，血清25-羟维生素D水平 ≤ 32.25 nmol/L的PCOS患者，进一步完善OGTT试验，而对于血清25-羟维生素D水平 > 32.25 nmol/L且不愿行OGTT试验的PCOS患者，可适当放宽检测要求，这将有助于减轻患者的生理和心理负担，节约时间成本。

5. 总结

PCOS患者的血清25-羟维生素D是MS的保护因素。在PCOS患者中，血清25-羟维生素D对于MS具有良好的筛查价值，临床上可考虑将血清25-羟维生素D作为MS的初筛指标，特别是对于血清25-羟维生素D水平 > 32.25 nmol/L且不愿行OGTT试验的PCOS患者，可适当放宽检测要求，将极大减轻患者的生理及心理负担，节约时间成本。本研究尚有不足之处，如样本量小，未能充分控制饮食及运动等潜在混杂因素，可能导致结果具有一定偏差，后续研究需扩大样本量及进行前瞻性研究来进一步验证本研究结果。

NOTES

*通讯作者。

参考文献

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