有氧运动对糖尿病患者血栓调节蛋白和纤溶系统的影响

2010-11-08 10:14金绪忠詹晓梅
吉林体育学院学报 2010年3期
关键词:纤溶内皮血栓

袁 艳 陈 栋 金绪忠 詹晓梅

(1.江西师范大学 体育学院,江西 南昌 330027;2.江西师范大学 校医院,江西 南昌 330027)

有氧运动对糖尿病患者血栓调节蛋白和纤溶系统的影响

袁 艳1陈 栋1金绪忠2詹晓梅1

(1.江西师范大学 体育学院,江西 南昌 330027;2.江西师范大学 校医院,江西 南昌 330027)

以糖尿病患者为研究对象(15名为Ⅰ型糖尿病患者,15名为Ⅱ型糖尿病患者),通过对他们进行3个月的有氧运动干预,观察糖尿病患者运动前后的血栓调节蛋白、T-PA活性、PAI-1活性等指标的变化,明确运动对糖尿病患者血栓调节蛋白和纤溶系统的影响,从而反映运动对糖尿病患者血管内皮的影响,为指导糖尿病患者运动提供理论依据。实验结果:1.实验前Ⅰ型、Ⅱ型糖尿病患者的TM均高于对照组且差异显著;实验后,Ⅰ型、Ⅱ型糖尿病患者的TM均下降,与实验前相比,有显著性差异。2.Ⅰ型糖尿病患者在实验后比实验前PAI-1有明显增加;Ⅱ型糖尿病患者在实验前后PAI-1无显著性差异。结论:实验后TM的下降可能反映了糖尿病患者内皮功能的改善,可以减少心血管疾病的风险。

血栓调节蛋白;运动;内皮标志物;组织型纤溶酶原激活物;纤溶酶原激活物抑制物

1 前言

糖尿病是一种危害人们健康的常见病,患者有血栓形成的倾向,常常容易并发血管病变,其血管病变(包括大血管和微血管病变)是糖尿病重要的慢性并发症,是患者致死和致残的主要原因。

近年来研究表明:血管内皮细胞损伤是糖尿病患者血管病变的始动因素之一[1]。血栓调节蛋白( thrombomodulin,TM ) 是由内皮细胞合成、位于内皮细胞膜表面的糖蛋白,是凝血酶活化蛋白C 所必需的辅助因子。当血管内皮细胞损伤时,TM 便从细胞中释放入血,血浆TM (Plasma TM,PTM )水平就增高。近来研究显示,PTM 可作为反映血管内皮细胞损伤的新指标[2,3]。纤溶系统在临床上已经被确定为血栓性疾病的独立致病因素,临床医学研究已证实,血液纤溶系统的不平衡是导致血栓性疾病的直接原因。大量的临床和实验研究表明,通过运动,冠状血管内皮功能可以改善,有规律运动还对血栓性疾病有预防和治疗作用[4]。

但是,运动能否增加糖尿病患者微血管内皮的功能,国外的研究结果并不一致[5-7]。本文以糖尿病患者为研究对象,对他们进行3个月的有氧运动干预,观察糖尿病患者运动前后的血栓调节蛋白、纤溶指标的变化,明确运动对糖尿病患者血栓调节蛋白和纤溶系统的影响,为指导糖尿病患者运动提供理论依据。

2 研究对象与方法

2.1研究对象

2.1.1实验组

2007.7-2008.6在南昌市铁路医院门诊的糖尿病患者中选出30人,其中Ⅰ型糖尿病患者15人,Ⅱ型糖尿病患者15人。所有病人依据以下标准选出。①糖化血红蛋白<8.5%。②BMI<30kg/m2。③无肝、肾、甲状腺疾病。④平时不运动。

在实验期间,患者除了胰岛素,没有使用任何会影响测试指标的药物。有两个Ⅱ型糖尿病患者只通过控制饮食治疗,其余患者通过控制饮食和使用胰岛素来治疗。Ⅰ型糖尿病患者均无并发症,Ⅱ型糖尿病患者有2个是视网膜背景期,有2个有微量的蛋白尿。1个Ⅰ型糖尿病患者和2个Ⅱ型糖尿病患者因为没有遵循运动处方,被分别剔除。

2.1.2对照组

为本院同期健康体检30人。纳入标准:①性别、 年龄、 体质量指数(BMI ) 与实验组相匹配,见表1。②血液学一般检查、血糖、血脂、肝功、尿素氮、尿常规、大便常规,X射线检查均无异常。

表1 糖尿病患者和对照组基本情况一览表

2.2研究方法

2.2.1检测方法

1)全部受检者按统一表格询问糖尿病史、 高血压、 冠心病史、 脑血管病及周围血管病史,并测量身高、体重、腰围、 臀围,计算体重指数( BMI ) 和腰臀比值(WHR)。2)TM、t-P A、P AI-1的含量均采用酶联疫吸附法测定,TM 测定试剂为法国Diagno sticastago 公司产品,t-P A、 P AI-1 的测定试剂盒为上海太阳生物技术公司产品,均严格按试剂盒说明操作。3)血液学一般检查:空腹血糖(FPG)、糖化血红蛋白(HbA1c)、胆固醇(TC)、甘油三酯(TG),按医院常规方法检测。

2.2.2运动时间和负荷量

实验组严格按制定的运动处方进行锻炼。每周至少3次,每次1h。每次活动包括10min的热身,40min的有氧运动和10min的整理活动。运动时间为3个月。

2.2.3数据统计学处理

采用SPSS 10.0统计学软件,数据以平均数±标准差表示,实验组实验前后,实验组和对照组间均采用非配对t检验。

3 实验结果

3.1对照组和实验组FPG、HbA1c、TC、TG比较(见表2、表3)

表2、表3显示,实验组Ⅰ型、Ⅱ型糖尿病患者实验前后空腹血糖和糖化血红蛋白均高于对照组,且差异显著。

表2 Ⅰ型糖尿病患者实验前后FPG、HbA1c、TC、TG比较

注:*表示与对照组相比,P<0.05

表3 Ⅱ型糖尿病患者实验前后FPG、HbA1c、TC、TG比较

注:*表示与对照组相比,P<0.05

3.2对照组和糖尿病患者实验前后TM、t-PA、PAI-1比较(见表4、表5)

表4可见:实验前Ⅰ型糖尿病患者的TM高于对照组且差异显著。实验后,Ⅰ型糖尿病患者的TM下降,与实验前有显著性差异;和对照组相比,无显著性差异。Ⅰ型糖尿病患者在实验后比实验前PAI-1有明显增加,无论在运动前后,患者与对照组PAI-1均无显著性差异。

表4 Ⅰ型糖尿病患者实验前后TM、t-PA、PAI-1指标比较

注:*表示与对照组相比,P<0.05;△表示与实验前相比,P<0.05

表5 Ⅱ型糖尿病患者实验前后TM、t-PA、PAI-1指标比较

注:*表示与对照组相比,P<0.05;△表示与实验前相比,P<0.05

表5可见:实验前Ⅱ型糖尿病患者的TM高于对照组且差异显著;实验后,Ⅱ型糖尿病患者的TM下降,与实验前和对照组相比,无显著性差异。Ⅱ型糖尿病患者在实验前后PAI-1无显著性差异,无论在运动前后,患者与对照组PAI-1均无显著性差异。

4 讨论

4.1糖尿病患者TM值的改变及其机制

TM是由血管内皮细胞合成,位于血管内皮细胞膜表面的糖蛋白。它通过中和凝血酶的促凝作用,抑制凝血反应而具有抗血栓活性。当血管内皮损伤时,在中性粒细胞弹性蛋白酶的作用下,内皮细胞膜上的TM被裂解成可溶性TM片段后释放到血液,TM水平就升高。文献报道,当血浆TM增加时,内皮细胞膜TM的含量则会减少,这就会损害内皮表面的TM-蛋白物C途径,从而导致高凝状态[8]。血栓调节蛋白不会不断的从正常的细胞产生,而是不断的从受损的细胞产生,因此TM似乎是是最重要的血管损伤标志物之一[9]。

本文研究结果显示,Ⅰ型和Ⅱ型糖尿病患者血栓调节蛋白均显著高于对照组,这与以前的研究结果相一致。在本研究对象中仅有2个Ⅱ型糖尿病患者是视网膜背景期,2个有微量的蛋白尿。提示即使在糖尿病无并发症或并发症早期,也可能发生广泛的血管损害。

糖尿病患者可通过高血糖、蛋白质非酶糖基化作用、蛋白激酶C活化和过氧化反应的增强、血液流变学的改变、血流动力学改变等多种因素损伤内皮细胞。糖尿病患者肾病TM增高,甚至在微量白蛋白尿出现之前就已升高[10,11]。糖尿病可通过以上多种途径的代谢紊乱而损伤血管内皮,内皮细胞上跨膜排列的TM分子失去跨膜及胞浆区域而释放到血浆中,变成可溶性TM片断,导致血浆TM水平的增高[8]。

4.2运动对糖尿病患者的TM影响及其机制

Weiss[12]的研究表明:一次急性长时间跑步后,TM浓度升高。然而急性剧烈运动产生的效果不同于长时间规律性运动产生的适应性反应。长时间规律性运动对TM的影响尚无报道。本研究结果表明:3个月的有氧运动使Ⅰ型和Ⅱ型糖尿病患者TM下降,实验后TM趋于正常。

已有大量研究[13-16]表明:运动可以改善内皮功能,特别是对那些高心血管疾病风险的病人。运动引起糖尿病患者TM下降的可能原因:重复运动可以引起血管切应力的增加,内皮细胞产生NO和其他血管产物增加[17]。虽然目前尚无研究表明:TM的下降反映了内皮功能的改善。但是,还是有一些间接的证据支持这一观点[18]。因此,在本研究中,运动后TM的下降反映了内皮功能的改善,可以减少心血管疾病的风险。

4.3运动前后糖尿病患者t-PA、PAI-1值的变化

血液纤溶系统主要包括4 种成份,即纤维蛋白溶解酶原、纤维蛋白溶解酶、纤溶酶原激活物(PA)与纤溶抑制物(PAI)。t-PA是1种重要的纤溶酶原激活物,可以迅速地激活纤溶酶原降解为纤溶酶,逐步分解纤维蛋白原,使血栓溶解,血管再通。PAI-1为纤溶酶原激活物抑制剂。张悦[19]的研究表明:Ⅱ型糖尿病患者血浆t-PA含量明显降低,而PAI-1含量明显升高。本研究结果中,t-PA、PAI-1与对照组相比无显著性差异。与前人研究的不同可能是由于研究对象的年龄、性别和所采取的测定方法的不同所致的。

5 结论

长期运动对纤溶能力的影响已有广泛研究,但结果却有很大差异。概括起来:运动训练对基础纤溶能力的影响有升高、下降和不变三种报道。日本伊藤朗等曾对坚持运动5-20年(平均每周3-5次,每次20min)的22—78岁受试者的纤溶能力进行了测量,并与同龄未经体育锻炼(简称非运动者)的健康人进行比较,结果表明,运动者的纤溶能力比非运动者的纤溶能力亢进。Ferguson研究报道,马拉松运动员、业余跑步爱好者与无常规运动者相比,运动员纤溶系统对运动的反应大于未训练者[20,21]。本研究结果,t-PA在实验前后无显著性差异,PAI-1在实验后显著增高,这些与以前的报道有所不同,可能是由于研究对象、所采取的测定方法和运动方式不同所致的。

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EffectofAerobicExerciseonThrombomodulinandFibrinlyicSysteminDiabeticPatients

Yuan Yan1,Chen Dong1,Jin Xuzhong2,Zhan Xiaomei1

(1.Institute of physical Education,Jiangxi Normal University,Nanchang,330027,Jiangxi,China; 2.School Hospital,Jiangxi Normal University,Nanchang,330027,Jiangxi,China)

Aims:to explore the influence of aerobic exercise in diabetic patients for 3 months.The thrombomodulin、T-PA and PAI-1 was detected.,which might reflect the inflence in endothelial function and fibrinolytic systems associated with physical exercise.Subject:the study group comprised 30 diabetic patients(15 Type Ⅰand 15 Type Ⅱ)and 30 healthy control subjects matched for sex,age and body mass index.Results:Thrombomodulin at baseline was higher in both Type I and Type Ⅱdiabetic patients than in their respective matched control subjects.After the exercise programme,Thrombomodulin plasma concentrations had decreased in both groups of patients,with final thrombomodulin values being similar to those observed in their control groups.Conclusion:we conclude that the normalisation of thrombomodulin plasma concentrations in Type I and Type Ⅱ diabetic patients after physical training might reflect the improvement in endothelial function associated with physical exercise.

thrombomodulin;exercise;endothelial markers;T-PA;PAI-1

2009-12-08;

2010-02-05

江西师范大学2008年青年成长基金资助项目“有氧运动对糖尿病患者血栓调节蛋白的影响”。

袁艳(1974-),女,江西南昌人,硕士,讲师,研究方向:运动生理学。

G804.5

A

1672-1365(2010)03-0070-03

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