The Correlation between Red Blood Cell Distribution Width Level and Hypertension in Patients with Obstructive Sleep Apnea

doi:10.12114/j.issn.1007-9572.2023.0828

Abstract

Abstract:

Background

Hypertension and obstructive sleep apnea (OSA) often coexist, posing challenges in the management of blood pressure in these patients. A reliable and objective predictor is needed to anticipate the occurrence of hypertension and assess the status of blood pressure control in OSA patients, which would facilitate their blood pressure management.

Objective

To explore the correlation between red blood cell distribution width (RDW) and hypertension in patients with OSA.

Methods

A retrospective study was conducted at the Sleep Center of Peking University International Hospital, involving 510 patients who were diagnosed with OSA using polysomnography between January 2019 and September 2022. The derivation cohort comprised of 370 enrolled patients between January 2019 and December 2021, while the validation cohort included the remaining 140 patients enrolled between January and September 2022. Within the derivation cohort, patients were categorized into two groups based on their adherence to the definition of hypertension: hypertension group (n=211) and non-hypertension group (n=159). Subsequently, the hypertension group was further divided into two subgroups: blood pressure control subgroup (n=107) and blood pressure uncontrolled subgroup (n=104). The clinical characteristics and laboratory examination results of patients in the hypertension group and non-hypertension group, as well as those in the blood pressure control subgroup and blood pressure uncontrolled subgroup, were analyzed. Univariate and multivariate Logistic regression analyses were employed to investigate the predictors of hypertension in OSA patients and the status of blood pressure control in OSA patients with combined hypertension. The receiver operating characteristic (ROC) curve was plotted to evaluate the sensitivity and specificity of RDW in predicting the occurrence of hypertension among OSA patients, with its validity confirmed in the validation cohort.

Results

The multivariate Logistic regression analysis revealed that an increased BMI (OR=1.087, 95%CI=1.007-1.174, P=0.032), diabetes (OR=3.310, 95%CI=1.484-7.380, P=0.003), and a decreased RDW (OR=0.598, 95%CI=0.507-0.704, P<0.001) were independent predictors of hypertension in OSA patients. Furthermore, an increased hemoglobin level (OR=1.027, 95%CI=1.005-1.050, P=0.016) and a decreased RDW (OR=0.804, 95%CI=0.669-0.965, P=0.019) were identified as independent predictors of poor blood pressure control status in OSA patients with combined hypertension. The results of ROC curve analysis for RDW in predicting hypertension in OSA patients showed that the area under the ROC curve was 0.779 (95%CI=0.732-0.826, P<0.001), with an optimal cut-off value identified at 39.9 fL. Considering the clinical usability, when using an RDW≤40 fL as the threshold value, the sensitivity and specificity for predicting hypertension in OSA patients were 70.14% and 81.76%, respectively. The validation cohort, utilizing an RDW cutoff value of ≤40 fL, demonstrated that RDW predicted the hypertension in OSA patients with a sensitivity of 63.64% and a specificity of 80.95%. The area under the ROC curve was 0.757 (95%CI=0.678-0.835, P<0.001) .

Conclusion

The reduction of RDW is associated with the occurrence of hypertension and poor blood pressure control status in patients with OSA. OSA patients exhibiting decreased RDW level are at an elevated risk for hypertension.

Key words: Sleep apnea, obstructive, Hypertension, Red cell distribution width, Forecast, Correlation

摘要：

背景

高血压和阻塞性睡眠呼吸暂停（OSA）常同时发生，此类患者血压管理难度大。如有可靠、客观的指标为OSA患者是否合并高血压及血压控制状态进行预测，将有助于及时识别此类患者并加强管理。

目的

探索红细胞分布宽度（RDW）水平与OSA患者发生高血压及血压控制状态的相关性。

方法

回顾性纳入2019年1月—2022年9月就诊于北京大学国际医院睡眠中心经多导睡眠监测确诊为OSA的患者510例，取2019—2021年入组的患者作为试验队列（n=370），2022年1—9月入组的患者作为验证队列（n=140）。试验队列患者按照是否符合高血压定义分为高血压组211例和非高血压组159例。高血压组根据血压控制水平分为血压控制亚组107例，血压未控制亚组104例。分析高血压组和非高血压组、血压控制亚组和血压未控制亚组患者的临床特征及实验室检查结果，采用单因素及多因素Logistic回归分析探究OSA患者发生高血压以及OSA合并高血压患者血压控制不佳的影响因素。绘制受试者工作特征（ROC）曲线计算RDW预测OSA患者发生高血压的灵敏度、特异度，并在验证队列中进行验证。

结果

多因素Logistic回归分析结果显示，BMI升高（OR=1.087，95%CI=1.007~1.174，P=0.032）、合并糖尿病（OR=3.310，95%CI=1.484~7.380，P=0.003）及RDW降低（OR=0.598，95%CI=0.507~0.704，P<0.001）是OSA患者发生高血压的独立影响因素；血红蛋白升高（OR=1.027，95%CI=1.005~1.050，P=0.016）及RDW降低（OR=0.804，95%CI=0.669~0.965，P=0.019）是OSA合并高血压患者血压控制不佳的独立影响因素。试验队列ROC曲线分析RDW预测OSA患者发生高血压的结果显示，ROC曲线下面积为0.779（95%CI=0.732~0.826，P<0.001），最佳临界值为39.9 fL。结合临床易用性，以RDW≤40 fL作为界值，预测OSA患者发生高血压的灵敏度为70.14%，特异度为81.76%。验证队列以RDW≤40 fL作为界值，RDW降低预测OSA患者发生高血压的灵敏度为63.64%、特异度为80.95%，ROC曲线下面积为0.757（95%CI=0.678~0.835，P<0.001）。

结论

RDW降低与OSA患者发生高血压及血压控制不佳相关，RDW降低的OSA患者发生高血压的风险较高。

关键词: 睡眠呼吸暂停，阻塞性, 高血压, 红细胞分布宽度, 预测, 相关性

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Figures/Tables 9

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临床特征	高血压组（n=211）	非高血压组（n=159）	检验统计量值	P值
年龄[M（P₂₅，P₇₅），岁]	48.0（37.0，60.0）	47.0（37.0，58.0）	-1.009^a	0.313
性别[例（%）]			0.305	0.581
男	158（74.9）	123（77.4）
女	53（25.1）	36（22.6）
BMI[M（P₂₅，P₇₅），kg/m²]	28.4（25.8，31.9）	26.1（23.7，28.4）	-5.717^a	<0.001
合并症[例（%）]
高脂血症	107（50.7）	47（29.6）	16.695	<0.001
冠心病	31（14.7）	12（7.5）	4.507	0.034
糖尿病	63（29.9）	14（8.8）	24.368	<0.001
个人史[例（%）]
吸烟史	109（51.7）	82（51.6）	0.000	0.987
饮酒史	81（38.4）	55（34.6）	0.562	0.453
血压（mmHg）
收缩压	137±12	122±10	-12.425^b	<0.001
舒张压	83±10	73±9	-9.688^b	<0.001
平均动脉压[M（P₂₅，P₇₅），mmHg]	100（92，108）	89（81，95）	-9.802^a	<0.001

临床特征	高血压组（n=211）	非高血压组（n=159）	检验统计量值	P值
年龄[M（P₂₅，P₇₅），岁]	48.0（37.0，60.0）	47.0（37.0，58.0）	-1.009^a	0.313
性别[例（%）]			0.305	0.581
男	158（74.9）	123（77.4）
女	53（25.1）	36（22.6）
BMI[M（P₂₅，P₇₅），kg/m²]	28.4（25.8，31.9）	26.1（23.7，28.4）	-5.717^a	<0.001
合并症[例（%）]
高脂血症	107（50.7）	47（29.6）	16.695	<0.001
冠心病	31（14.7）	12（7.5）	4.507	0.034
糖尿病	63（29.9）	14（8.8）	24.368	<0.001
个人史[例（%）]
吸烟史	109（51.7）	82（51.6）	0.000	0.987
饮酒史	81（38.4）	55（34.6）	0.562	0.453
血压（mmHg）
收缩压	137±12	122±10	-12.425^b	<0.001
舒张压	83±10	73±9	-9.688^b	<0.001
平均动脉压[M（P₂₅，P₇₅），mmHg]	100（92，108）	89（81，95）	-9.802^a	<0.001

实验室检查指标	高血压组（n=211）	非高血压组（n=159）	Z（t）值	P值
血常规
白细胞计数（×10⁹/L）	6.67±1.43	6.50±1.33	-1.162^a	0.246
中性粒细胞计数（×10⁹/L）	3.91±1.06	3.69±0.97	-2.048^a	0.041
淋巴细胞计数（×10⁹/L）	2.13±0.61	2.14±0.59	0.160^a	0.873
单核细胞计数[M（P₂₅，P₇₅），×10⁹/L]	0.42（0.35，0.51）	0.41（0.34，0.50）	-0.344	0.731
血红蛋白（g/L）	150.87±14.02	147.74±14.42	-2.100^a	0.036
血小板计数（×10¹²/L）	242.36±54.33	237.20±60.51	-0.861^a	0.390
红细胞平均体积[M（P₂₅，P₇₅），fL]	88.4（86.0，90.4）	89.6（87.7，92.4）	-3.716	<0.001
红细胞分布宽度[M（P₂₅，P₇₅），fL]	39.3（38.1，40.7）	41.2（40.3，42.6）	-9.190	<0.001
生化
肌酐[M（P₂₅，P₇₅），mmol/L]	69.5（61.0，80.0）	72.0（61.0，79.0）	-0.620	0.535
尿酸[M（P₂₅，P₇₅），μmol/L]	377.5（327.3，450.0）	368.0（304.5，427.0）	-1.701	0.089
乳酸脱氢酶[M（P₂₅，P₇₅），U/L]	180.0（157.0，203.0）	175.0（158.0，195.0）	-1.314	0.189
超敏C反应蛋白[M（P₂₅，P₇₅），mg/L]	2.09（1.03，3.52）	1.37（0.77，2.06）	-3.064	0.002
总胆固醇[M（P₂₅，P₇₅），mmol/L]	4.68（3.96，5.31）	4.61（4.02，5.24）	-0.021	0.984
三酰甘油[M（P₂₅，P₇₅），mmol/L]	1.93（1.35，2.83）	1.66（1.14，2.43）	-2.699	0.007
同型半胱氨酸[M（P₂₅，P₇₅），μmol/L]	11.40（9.70，14.78）	10.40（9.30，12.78）	-2.837	0.005
PSG
总睡眠时间[M（P₂₅，P₇₅），min]	411.0（370.0，445.0）	421.5（370.5，449.5）	-1.015	0.310
睡眠潜伏期[M（P₂₅，P₇₅），min]	5.0（2.0，11.5）	5.5（2.5，14.0）	-0.891	0.374
REM潜伏期[M（P₂₅，P₇₅），min]	99.3（74.5，144.1）	96.0（73.0，134.5）	-0.823	0.410
睡眠效率[M（P₂₅，P₇₅），%]	85.6（78.1，91.1）	85.7（78.4，90.4）	-0.172	0.863
N1[M（P₂₅，P₇₅），%]	28.2（18.9，43.6）	26.0（18.3，41.7）	-0.846	0.398
N2[M（P₂₅，P₇₅），%]	46.0（35.9，53.9）	48.2（37.9，54.5）	-0.768	0.442
N3[M（P₂₅，P₇₅），%]	2.5（0.1，9.1）	1.9（0.1，9.3）	-0.748	0.455
REM[M（P₂₅，P₇₅），%]	17.0（13.6，21.0）	17.9（13.7，21.1）	-0.971	0.410
AHI[M（P₂₅，P₇₅），次/h]	36.9（18.9，63.3）	29.4（13.9，54.9）	-2.295	0.022
REM-AHI[M（P₂₅，P₇₅），次/h]	38.0（17.7，57.9）	24.6（9.8，50.4）	-3.541	<0.001
NREM-AHI[M（P₂₅，P₇₅），次/h]	36.1（18.0，63.3）	28.5（14.4，54.1）	-1.828	0.068
觉醒指数[M（P₂₅，P₇₅），次/h]	30.0（19.7，46.5）	28.3（19.6，44.4）	-0.808	0.419
ODI3[M（P₂₅，P₇₅），次/h]	29.6（11.4，56.8）	18.2（6.0，46.3）	-3.194	0.001
平均SpO₂[M（P₂₅，P₇₅），%]	95.0（93.0，96.0）	95.0（94.0，96.0）	-2.305	0.021
SpO₂<90%时间[M（P₂₅，P₇₅），min]	7.8（0.5，61.9）	2.3（0.1，24.2）	-3.110	0.002
最低SpO₂[M（P₂₅，P₇₅），%]	81.0（70.0，88.0）	85.0（75.0，89.0）	-2.819	0.005
平均心率（次/min）	65.6±8.8	64.8±8.6	-0.953^a	0.341

实验室检查指标	高血压组（n=211）	非高血压组（n=159）	Z（t）值	P值
血常规
白细胞计数（×10⁹/L）	6.67±1.43	6.50±1.33	-1.162^a	0.246
中性粒细胞计数（×10⁹/L）	3.91±1.06	3.69±0.97	-2.048^a	0.041
淋巴细胞计数（×10⁹/L）	2.13±0.61	2.14±0.59	0.160^a	0.873
单核细胞计数[M（P₂₅，P₇₅），×10⁹/L]	0.42（0.35，0.51）	0.41（0.34，0.50）	-0.344	0.731
血红蛋白（g/L）	150.87±14.02	147.74±14.42	-2.100^a	0.036
血小板计数（×10¹²/L）	242.36±54.33	237.20±60.51	-0.861^a	0.390
红细胞平均体积[M（P₂₅，P₇₅），fL]	88.4（86.0，90.4）	89.6（87.7，92.4）	-3.716	<0.001
红细胞分布宽度[M（P₂₅，P₇₅），fL]	39.3（38.1，40.7）	41.2（40.3，42.6）	-9.190	<0.001
生化
肌酐[M（P₂₅，P₇₅），mmol/L]	69.5（61.0，80.0）	72.0（61.0，79.0）	-0.620	0.535
尿酸[M（P₂₅，P₇₅），μmol/L]	377.5（327.3，450.0）	368.0（304.5，427.0）	-1.701	0.089
乳酸脱氢酶[M（P₂₅，P₇₅），U/L]	180.0（157.0，203.0）	175.0（158.0，195.0）	-1.314	0.189
超敏C反应蛋白[M（P₂₅，P₇₅），mg/L]	2.09（1.03，3.52）	1.37（0.77，2.06）	-3.064	0.002
总胆固醇[M（P₂₅，P₇₅），mmol/L]	4.68（3.96，5.31）	4.61（4.02，5.24）	-0.021	0.984
三酰甘油[M（P₂₅，P₇₅），mmol/L]	1.93（1.35，2.83）	1.66（1.14，2.43）	-2.699	0.007
同型半胱氨酸[M（P₂₅，P₇₅），μmol/L]	11.40（9.70，14.78）	10.40（9.30，12.78）	-2.837	0.005
PSG
总睡眠时间[M（P₂₅，P₇₅），min]	411.0（370.0，445.0）	421.5（370.5，449.5）	-1.015	0.310
睡眠潜伏期[M（P₂₅，P₇₅），min]	5.0（2.0，11.5）	5.5（2.5，14.0）	-0.891	0.374
REM潜伏期[M（P₂₅，P₇₅），min]	99.3（74.5，144.1）	96.0（73.0，134.5）	-0.823	0.410
睡眠效率[M（P₂₅，P₇₅），%]	85.6（78.1，91.1）	85.7（78.4，90.4）	-0.172	0.863
N1[M（P₂₅，P₇₅），%]	28.2（18.9，43.6）	26.0（18.3，41.7）	-0.846	0.398
N2[M（P₂₅，P₇₅），%]	46.0（35.9，53.9）	48.2（37.9，54.5）	-0.768	0.442
N3[M（P₂₅，P₇₅），%]	2.5（0.1，9.1）	1.9（0.1，9.3）	-0.748	0.455
REM[M（P₂₅，P₇₅），%]	17.0（13.6，21.0）	17.9（13.7，21.1）	-0.971	0.410
AHI[M（P₂₅，P₇₅），次/h]	36.9（18.9，63.3）	29.4（13.9，54.9）	-2.295	0.022
REM-AHI[M（P₂₅，P₇₅），次/h]	38.0（17.7，57.9）	24.6（9.8，50.4）	-3.541	<0.001
NREM-AHI[M（P₂₅，P₇₅），次/h]	36.1（18.0，63.3）	28.5（14.4，54.1）	-1.828	0.068
觉醒指数[M（P₂₅，P₇₅），次/h]	30.0（19.7，46.5）	28.3（19.6，44.4）	-0.808	0.419
ODI3[M（P₂₅，P₇₅），次/h]	29.6（11.4，56.8）	18.2（6.0，46.3）	-3.194	0.001
平均SpO₂[M（P₂₅，P₇₅），%]	95.0（93.0，96.0）	95.0（94.0，96.0）	-2.305	0.021
SpO₂<90%时间[M（P₂₅，P₇₅），min]	7.8（0.5，61.9）	2.3（0.1，24.2）	-3.110	0.002
最低SpO₂[M（P₂₅，P₇₅），%]	81.0（70.0，88.0）	85.0（75.0，89.0）	-2.819	0.005
平均心率（次/min）	65.6±8.8	64.8±8.6	-0.953^a	0.341

项目	单因素分析	P值	多因素分析	P值
性别	0.873（0.537~1.416）	0.581
年龄	1.011（0.994~1.028）	0.222
BMI	1.170（1.107~1.237）	<0.001	1.087（1.007~1.174）	0.032
吸烟史	1.003（0.665~1.515）	0.987
饮酒史	1.178（0.767~1.809）	0.453
糖尿病	4.409（2.365~8.218）	<0.001	3.310（1.484~7.380）	0.003
冠心病	2.110（1.047~4.253）	0.037	1.424（0.564~3.596）	0.454
高脂血症	2.452（1.588~3.786）	<0.001	1.212（0.690~2.128）	0.504
白细胞计数	1.093（0.941~1.269）	0.245
中性粒细胞计数	1.237（1.007~1.518）	0.042	0.994（0.758~1.304）	0.968
淋巴细胞计数	0.972（0.689~1.371）	0.872
单核细胞计数	1.451（0.299~7.038）	0.644
血红蛋白	1.016（1.001~1.031）	0.037	0.998（0.978~1.019）	0.857
红细胞平均体积	0.894（0.841~0.951）	<0.001	1.038（0.949~1.136）	0.412
红细胞分布宽度	0.602（0.530~0.684）	<0.001	0.598（0.507~0.704）	<0.001
血小板计数	1.002（0.998~1.005）	0.389
肌酐	0.997（0.981~1.013）	0.695
尿酸	1.002（0.999~1.004）	0.132
乳酸脱氢酶	1.007（1.000~1.014）	0.053
同型半胱氨酸	1.051（1.009~1.095）	0.018	1.034（0.988~1.082）	0.149
超敏C反应蛋白	1.179（1.056~1.316）	0.003	1.138（0.989~1.311）	0.071
总胆固醇	0.965（0.784~1.189）	0.741
三酰甘油	1.148（0.982~1.344）	0.084
总睡眠时间	0.999（0.995~1.002）	0.353
睡眠潜伏期	1.001（0.987~1.014）	0.939
REM潜伏期	1.001（0.998~1.005）	0.344
觉醒指数	0.971（0.771~1.222）	0.801
睡眠效率	0.999（0.990~1.008）	0.869
N1	1.005（0.993~1.017）	0.420
N2	0.995（0.980~1.011）	0.560
N3	1.009（0.977~1.042）	0.591
REM	0.983（0.947~1.019）	0.349
AHI	1.009（1.001~1.017）	0.025	0.988（0.955~1.023）	0.502
REM-AHI	1.016（1.007~1.025）	<0.001	1.014（0.995~1.032）	0.141
NREM-AHI	1.007（1.000~1.015）	0.061
平均心率	1.012（0.988~1.036）	0.341
ODI3	1.011（1.003~1.019）	0.006	1.008（0.972~1.045）	0.685
SpO₂<90%时间	1.003（1.000~1.006）	0.064
最低SpO₂	0.984（0.968~0.999）	0.041	1.011（0.981~1.043）	0.468
平均SpO₂	0.935（0.872~1.002）	0.058