赵林双 向光大 廖玉华 乐 岭 刘 晔 孙慧玲 朱广平 詹辉涛
赵林双,向光大,廖玉华,等
广州军区武汉总医院内分泌科,武汉430070
糖尿病心肌病(Diabetic Car diomyopat hy,DC)是糖尿病(DM)引起的心脏微血管病变和心肌代谢紊乱所致的心肌广泛灶性坏死,是排除了高血压、冠心病及其它已知疾病所致的心肌损伤后诊断的一类独立的特异性心肌病。其发病机制十分复杂。近年来研究发现,氧化应激与DM及其并发症密切相关,而血清8-羟基脱氧鸟苷酸(8-Hydroxy-Guanin,8-OHd G)水平可作为反映自由基水平或氧化应激反应的标志物[1,2]。本研究探讨抗氧化应激药物普罗布考对DC患者血清8-OHd G水平及心功能的影响,为早期预防DM合并血管并发症,尤其是减少心血管病相关死亡率提供实验依据。
病例系广州军区武汉总医院内分泌科和华中科技大学心血管病研究所2007年1月至2010年1月收治的97例DC患者,DC诊断参照实用内分泌学提出的诊断标准[3]。以上病例排除:(1)1个月内服用β1受体阻滞剂、血管紧张素II受体阻滞剂及激素者;(2)系统性红斑狼疮患者;(3)合并病毒性心肌炎患者;(4)合并风湿性、梅毒性心脏病患者;(5)合并甲状腺毒性心肌病患者;(6)合并甲状腺机能减低性心肌病患者;(7)合并其它自身免疫疾病者(皮肌炎、硬皮病类、风湿性关节炎)。正常组(n=40)来自本院体检中心体检健康人群。所有受试者记录空腹血糖、餐后2h血糖、糖化血红蛋白(Hb A1c)、尿素氮(BUN)、肌酐(Cr)、尿白蛋白排泄率、视网膜病变、心电图改变及8-OHd G等资料及临床基线情况如年龄、性别、病程、血压、心率、体重指数(BMI)、吸烟史等。
97例DC患者随机分为治疗组(61例)和对照组(36例),两组均在常规饮食控制及胰岛素降糖治疗基础上服用阿司匹林(100 mg/天,拜耳制药有限公司)、消心痛(10 mg,3次/天)、缬沙坦(80 mg/天),将血糖控制在理想水平。治疗组加服普罗布考片0.5g,2次/天(probucol,齐鲁制药有限公司,商品名:之乐,批准文号:国药准字H10980054),疗程6个月。治疗前和治疗后6个月分别检测两组血脂、血糖、8-OHd G、C-反应蛋白(CRP)水平以及左室形态、左室收缩功能和舒张功能指标、左室射血分数(LVEF)、心电图ST-T改变情况。
两组患者于入院次日清晨抽取空腹静脉血,一部分分离血清,检测血脂总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)血清肌酐、尿素氮等,将剩余血清保存于-40℃,以便同一批次检测8-OHd G。另一部分EDTA抗凝全血用于糖化血红蛋白(Hb A1c)的检测。同时收集采血当天至次日清晨24h尿液(苯甲酸防腐)测定24h尿白蛋白排泄率(UAER)。正常组检测相同指标。
1.4.1 体格检查:包括心率、血压、心电图、BMI等。
1.4.2 血液和尿液检查项目:包括8-OHd G、TC、TG、LDL-C、HDL-C、Cr、BUN、血糖、Hb A1c、CRP、UAER等。
1.4.3 视网膜检查:由广州军区武汉总医院眼科医师行眼底镜及眼底荧光造影。
人血清8-OHd G测定试剂盒购自美国Trevigen公司,采用酶联免疫吸附法(ELISA)测定;UAER检测试剂盒由上海波佳生物技术有限公司提供ELISA测定;Hb A1c采用阳离子交换微柱层析法测定;CRP采用ELISA测定;血糖用葡萄糖氧化酶法测定;其它项目检测采用Oly mpusⅡ型全自动生化分析仪及配套试剂。超声心动图仪(美国HP SONOS 2500型,探头频率2.5 MHz)测定左心室舒张末期前后内径(LVDd,>5.1~5.5cm为轻度扩大;5.6~7.0cm为中度扩大,>7.1cm为重度扩大)、左室室间隔厚度(IVSd,>1.1 cm 为增厚)、LVEF(正常参考范围为50%~70%);12导联心电图。
数据分析采用SPSS 10.0软件进行统计,资料采用均数±标准差(±s)或构成比表示,均数间的比较用两样本t检验,率的比较采用卡方检验,P<0.05为差异有统计学意义。
DC患者心率、血压、空腹血糖、餐后2h血糖、Hb A1c、Cr、UAER、吸烟、合并糖尿病视网膜病变、心电图ST-T改变及8-OHd G含量与正常组比较,差异具有统计学意义(P<0.05或P<0.01),见表1。
表1 DC组、正常组一般资料比较
治疗组经过6个月治疗后,TC和LDL-C水平均较治疗前下降,HDL-C水平较治疗前升高,明显优于对照组(P<0.05或P<0.01),而对照组较治疗前改善不明显,差异无统计学意义(P>0.05)。两组血糖和Hb A1c均较治疗前明显改善(P<0.05),见表2。
表2 两治疗组治疗前后血脂、血糖、Hb A1c水平比较(±s)
表2 两治疗组治疗前后血脂、血糖、Hb A1c水平比较(±s)
注:与对照组比较,1)P<0.05;与同组治疗前比较,2)P<0.05,3)P<0.01
指标 对照组(n=36)治疗前 治疗后治疗组(n=61)治疗前 治疗后TC(mmol/L) 4.99±0.20 4.95±0.23 5.01±0.17 3.94±0.31 1)2)HDL-C(mmol/L) 1.03±0.21 1.19±0.17 1.01±0.23 1.71±0.13 1)3)LDL-C(mmol/L) 4.01±0.03 3.89±0.05 4.91±0.07 2.41±0.061)3)空腹血糖(mmol/L) 9.97±0.60 5.71±0.65 2) 10.90±0.70 6.54±0.50 2)餐后2h血糖(mmol/L) 16.70±0.60 9.10±0.90 2) 17.20±0.60 7.60±1.00 2)Hb A1c(%) 9.61±0.80 7.01±0.40 2) 9.70±0.70 6.10±0.60 1)2)
治疗组治疗后8-OHd G、心电图改善及CRP水平较治疗前显著好转,亦明显优于对照组(P<0.05或P<0.01),而对照组较治疗前改善不明显,差异无统计学意义(P>0.05),见表3。
两治疗组治疗后均较治疗前有明显改善,治疗组优于对照组(P<0.05),见表4。
治疗前两组左室形态指标、心脏收缩功能无统计学差异,治疗后LVDd和LVEF均较治疗前有所改善,但治疗组优于对照组(P<0.05),见表5。
表3 两治疗组治疗前后临床心电图ST-T改变、8-OHd G、CRP比较(±s)
表3 两治疗组治疗前后临床心电图ST-T改变、8-OHd G、CRP比较(±s)
注:与对照组比较,1)P<0.05;与同组治疗前比较,2)P<0.01
组别 n ST-T改变(例)治疗前 治疗后8-OHd G (ng/ml)治疗前 治疗后CRP(mg/L)治疗前 治疗后对照组 36 36 25 2) 321.13±57.11 297.33±41.11 12.04±1.00 9.30±0.90治疗组 61 61 21 1) 339.14±33.43 93.63±7.02 1)2) 11.74±2.00 5.10±0.30 1)
表4 两治疗组治疗前后左室舒张功能的比较(±s)
表4 两治疗组治疗前后左室舒张功能的比较(±s)
注:与对照组比较,1)P<0.05;与同组治疗前比较,2)P<0.01
组别 n E峰(cm/s)治疗前 治疗后A峰(cm/s)治疗前 治疗后E峰/A峰比值治疗前 治疗后对照组 36 43.73±11.91 74.90±12.31 2) 79.24±10.84 53.14±0.25 0.73±0.11 1.09±0.05 2)治疗组 61 44.14±12.32 77.61±13.13 2) 75.31±11.33 41.61±5.60 1)2) 0.71±0.12 1.71±0.06 1)2)
表5 两治疗组治疗前后左室形态指标、心脏收缩功能比较(±s)
表5 两治疗组治疗前后左室形态指标、心脏收缩功能比较(±s)
注:与对照组比较,1)P<0.05;与同组治疗前比较,2)P<0.01
组别 n LVDd(cm)治疗前 治疗后IVSd(cm)治疗前 治疗后LVEF(%)治疗前 治疗后对照组 36 6.30±0.21 5.50±0.302) 1.20±0.04 1.30±0.05 39.03±2.00 43.01±4.042)治疗组 61 6.11±0.33 5.40±0.21 2) 1.10±0.03 1.10±0.02 39.01±3.03 45.04±5.02 1)2)
6个月治疗期间,治疗组有6例出现胃肠道不适、恶心,5例短期给予对症治疗后症状消失,1例因服药期间喝酒出现反复呕吐、头晕一周,经对症治疗改善,未发现过敏现象,治疗过程每月复查心电图,未发现Q-T间期延长患者。对照组未见不良反应。
氧化应激是引起胰岛素抵抗(IR)、DM和心血管疾病的 “共同土壤”[4,5],氧化应激作为源头损伤B细胞,引起或加重DM,伤害肌肉及脂肪细胞,加重IR,损伤内皮细胞引起内皮细胞功能障碍,损伤心肌细胞引发DC,因此,氧化应激是DM及其血管并发症的主要发病机制。根据氧化应激对DC应激损伤机制,探讨DM及其并发症的发生、以及与DNA损伤的相关性,应用抗氧化治疗逆转氧化应激对组织的损伤,对阻止或延缓DM及其并发症的发生、发展有重要临床意义。
本研究结果发现,(1)DC组8-OHd G水平明显高于正常组(P<0.01),因此认为,DC发病可能与8-OHd G水平有关。8-OHd G是羟自由基在DNA碱基的C-4、C-5或C-8位置上与脱氧鸟嘌呤核苷酸残基结合并进一步氧化生成的,动物实验表明该标志物可以作为反映自由基水平或者氧化应激反应的标志物[6,7],且其检测具有可行性。(2)普罗布考抗氧化应激对DC患者8-OHd G水平有影响。两治疗组治疗前数据,如8-OHd G、TC、HDL-C、LDL-C、UAER、血糖、Hb A1c等均无统计学差异,治疗组加用普罗布考6个月后复查上述指标,发现治疗组8-OHd G明显下降,治疗前后比较,差异具有显著统计学意义,而对照组无统计学意义。(3)两治疗组治疗前左室形态、心脏收缩和舒张功能指标、ST-T改变、心率、CRP差异无统计学意义,两组治疗后上述指标得到明显改善,治疗组改善效果明显优于对照组(P<0.01)。(4)治疗后,治疗组TC和LDL-C明显降低,HDL-C明显升高,而对照组则无此作用。
普罗布考强大的抗氧化作用可能与普罗布考构效关系有关。普罗布考含14个亲脂性甲基,是合成的抗氧化剂,具有更强的亲脂性,与LDL-C结合能力远大于其它脂溶性天然抗氧化剂[8,9]。结构决定其作用,普罗布考具有断链抗氧化剂及氧离子捕捉剂之称,显著降低LDL-C,显著抑制 HDL-C氧化。抗氧化应激治疗能逆转氧化应激对心肌组织细胞的的损伤,从而有效保护心功能,最大限度地改善心肌收缩和舒张功能。
综上所述,氧化应激是DC的重要损伤机制,应用普罗布考抗氧化治疗能逆转氧化应激对组织的损伤,并联合应用血管紧张素受体拮抗剂,可共同阻止或延缓 DM 及其并发症的发生、发展[10,11],是减少DC的根本措施。
1 Morishita Y,Hanawa S,Miki T,et al.The association of plasma proren in level with anoxidative stress mar ker 8-OHd G in diabetic hemodialy is patients.Clin Exp Nephrol,2011,15(3):398~404.
2 鲁 燕,陆轶群,李红霞.2型糖尿病患者血清8-羟基脱氧鸟苷酸水平与大血管病变的相关性.苏州大学学报,2007,27(5):736~738.
3 钱宗薇.糖尿病心肌病.见:刘新民主编.实用内分泌学.北京:人民军医出版社,1997:332~333.
4 郭翼华,项嘉亮,王小朝.8-羟基脱氧鸟苷酸检测在预防糖尿病并发症发生的临床价值.现代检验医学杂志,2008,23(5):100~101.
5 高瑞霄,姚朱华,邵红霞,等.尿8-OHd G与糖尿病性动脉粥样硬化相关性的研究进展.天津医药,2009,(9):809~811.
6 Fujii H,Kono K,Nakai K,et al.Oxidative and nitrosative stress and progression of diabetic nephropathy in type 2 diabetes.Am J Nephrol,2010,31(4):342~352.
7 To mohiro T,Kumai T,Sato T,et al.Hypertension aggravates glo mer ular dysfunction with oxidative stress in a raTModel of diabetic nephropat hy,Life Sci,2007,20 (15):1 364~1 372.
8 Na m SM,Lee MY,Koh JH,et al.Effects of NADPH oxidase inhibitor on diabetic nephropat hy in OLETF rats:the role of reducing oxidative stress in its protective propert y.Diabetes Res Clin Pract,2009,83(2):176~182.
9 侯晓强,薛 飞,袁建新,等.普罗布考对颈动脉硬化症的抗氧化和抗炎症作用.中风与神经疾病杂志,2008,4(25):462~464.
10 Monnier L,Mas E,Ginet C,et al.Activation of ox-idative stress by acute glucose fluctuations compared with sustained chronic hyperglycemia in patients with type 2 diabetes.JAM A,2006,29(7):1 681~1 687.
11 Ruessman HJ.Switching from pathogenetic treaTMent with alphalipoicacid to gabapentin and other analgesics in painf ul diabetic neuropathy:areal world study in out patients.Diabetes Comp licat,2009,23(3):1 742~1 771.