杨 慧 姜 海 谭子新 尚 可 孙亚威
1.河北省邯郸市第一医院门诊部,河北邯郸 056002;2.河北省邯郸市第一医院内分泌二科,河北邯郸 056002;3.河北工程大学医学院病生教研室,河北邯郸 056002
2型糖尿病(T2DM)与动脉粥样硬化性疾病密切相关,而肥胖是动脉粥样硬化性疾病的重要危险因素,血清对氧磷酯酶(PON1)可能在肥胖相关的动脉粥样硬化疾病中起重要作用,本文主要研究T2DM肥胖患者血清PON1活性的变化,以探讨T2DM患者血清PON1活性与肥胖的相关性。
选择T2DM患者(参照1999年WHO诊断标准)76例,排除急慢性感染、恶性肿瘤及其他内分泌疾病,肝功能正常。采用2002年2月WHO重新确定的西太地区肥胖标准将病例组分为:T2DM非肥胖组(体重指数BMI<25 kg/m2)33例,T2DM肥胖组(体重指数BMI≥25 kg/m2)50例。 对照组(NC组)来自健康体检者(体重指数BMI<25 kg/m2),共36例。
记录患者及对照组的一般资料,测量血压、体重、身高、腰围(WC),计算BMI;晚餐后禁食次日清晨抽血全自动生化分析仪测定空腹血糖(FPG)、三酰甘油(TG)、总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)显著正相关,与高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C);以对氧磷为底物测定PON1活性。用血清10 μL、对氧磷应用液0.4 mL、甘氨酸缓冲液1.2 mL、0.1 MEDTA在25℃分别配制对照管和PON1活性管。准备完毕后于5 mL比色杯中,412 μm波长处,以水为参比,读取吸光度A值。由光密度换算为活性单位。PON1活性管A1与对照管A0差值查标准曲线得血清PON1活性单位。酶活性在0~1 600单位范围内与吸光度值呈线性。以每分钟每升血清水解生成对硝基酚1 μmoL为1个国际单位(U/L)。
数据处理用SPSS 11.5统计软件完成。计量资料采用均数±标准差(±s)表示,多组间比较采用方差分析,多组间两两比较采用LSD法,相关分析采用Pearson相关分析法,以P<0.05为差异有统计学意义。
表2 三组血压、血脂、血糖、对氧磷酯酶1比较(±s)
表2 三组血压、血脂、血糖、对氧磷酯酶1比较(±s)
注:与对照组比较,*P < 0.05,**P < 0.01;与 T2DM 非肥胖组比较,▲P < 0.05,▲▲P < 0.01
组别 SBP(mm Hg) DBP(mm Hg) TG(mmol/L)TC(mmol/L) LDL-C(mmol/L) HDL-C(mmol/L) FPG(mmol/L) PON1(U/L)对照组T2DM非肥胖组T2DM肥胖组123.03±10.17 130.18±12.82*134.40±14.16**73.75±7.50 79.79±7.56**84.66±10.74*73.75±7.50 79.79±7.56**84.66±10.74**4.79±0.93 5.43±0.64**5.84±1.33**2.88±0.61 3.47±0.74**3.76±0.54**▲1.15±0.22 1.00±0.16**0.89±0.16**▲4.98±0.56 7.42±2.79**8.32±2.50**▲▲4.98±0.56 7.42±2.79**8.32±2.50**▲▲
T2DM肥胖组的BMI、WC高于对照组和T2DM非肥胖组,差异有高度统计学意义(P<0.01)。见表1。
表1 三组基本资料比较(±s)
表1 三组基本资料比较(±s)
注:与对照组比较,*P<0.01;与T2DM非肥胖组比较,▲P<0.01
组别 例数 男/女 年龄(岁) BMI(kg/m2) WC(cm)对照组T2DM非肥胖组T2DM肥胖组36 33 50 20/16 18/15 28/22 53.14±12.94 54.37±13.31 54.70±11.61 22.84±2.61 22.88±1.90 26.73±2.46*▲77.67±5.49 79.97±6.27 93.08±6.66*▲
T2DM 肥胖组和 T2DM 非肥胖组的 SBP、DBP、FPG、TG、TC、LDL-C均明显高于对照组,HDL-C低于对照组,差异有统计学意义(P<0.01或P<0.05);T2DM肥胖组FPG、TG、LDL-C高于T2DM非肥胖组,和HDL-C低于T2DM非肥胖组,差异有统计学意义(P<0.01或P<0.05)。T2DM肥胖组PON1显著低于对照组,同时也低于T2DM非肥胖组,差异有高度统计学意义(P<0.01);T2DM非肥胖组PON1明显低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。
Pearson相关分析结果显示,PON1与 BMI(r= -0.348,P <0.01)、WC(r= -0.397,P < 0.01)、SBP(r= -0.274,P < 0.01)、DBP(r= -0.287,P < 0.01)、FPG(r= -0.375,P < 0.01)、TG(r= -0.267,P < 0.05)、TC(r= -0.226,P < 0.01)、LDL-C(r= -0.289,P < 0.01)呈负相关,与 HDL-C(r=0.253,P < 0.01)呈正相关。
PON1是一类钙离子依赖的与高密度脂蛋白相关性芳香酯酶,PON1与高密度脂蛋白(HDL)紧密结合,通过水解脂质过氧化物,保护HDL与LDL免受氧化修饰[1]。同时,PON1能破坏轻度氧化的LDL,从而保护动脉壁细胞免受炎症反应的损伤,具有抗动脉粥样硬化形成和心血管保护作用[2]。本研究显示T2DM患者PON1活性较对照组降低,与T2DM时患者长期处于高血糖状态有关,长期高血糖导致血中糖基化水平较高,PON1与HDL结合部位被不断糖基化修饰,必然影响该位点的构型,进而降低PON1活性,使T2DM患者具有较高的动脉粥样硬化的危险性。
肥胖是动脉粥样硬化、高血压、糖尿病、高脂血症、代谢综合征的主要危险因素,单纯肥胖患者即有高TC、高TG和LDL、低HDL。有研究显示,单纯肥胖患者PON1活性已出现下降[3],而肥胖T2DM患者同时存在糖代谢、脂代谢紊乱,本研究显示PON1活性在肥胖T2DM患者降低更为明显,且PON1活性与BMI、血脂相关,表明多重代谢紊乱并存对PON1活性影响更为严重。HDL可以防止LDL被氧化,减少黏附分子表达,从而防止动脉粥样硬化斑块形成,而在这一过程中,PON1起着关键的作用。同时PON1还能破坏ox-LDL中的溶血磷脂,通过减少溶血磷脂的量以降低其细胞毒性作用。LDL氧化修饰是早期动脉粥样硬化的关键,在动脉粥样硬化患者中可以观察到ox-LDL增加,且与动脉粥样硬化的进程相关。PON1活性下降时ox-LDL的增多可直接抑制一氧化氮合酶,使一氧化氮合成减少,这会使动脉血管内皮细胞抗血小板聚集的能力下降,从而使血小板活化增强,导致血管内皮细胞易形成附壁血栓,使肥胖T2DM患者具有更高的动脉粥样硬化风险。因此,有研究认为PON1活性降低可能是一个预示动脉粥样硬化进展的抗氧化的参数[4],并且PON1可能会成为药物治疗动脉粥样硬化性疾病的最好的监测靶标分子[5]。
综上所述,糖代谢及脂代谢紊乱导致PON1活性下降,促进动脉粥样硬化的发生,肥胖T2DM患者具有更高的动脉粥样硬化的危险性,能否通过提高PON1活性来改善脂代谢异常、动脉血管硬化有待今后进一步研究。
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[2]Mackness B,Mackness M.Anti-inflammatory properties of paraoxonase-1 in atherosclerosis[J].Adv Exp Med Biol,2010,660(3):143-151.
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[4]Adnan BA,Ahmet C,Türkay O,et al.The relationship between paraoxonase-1 activity and coronary artery disease in patients with metabolic syndrome[J].Arch Turk Soc Cardiol,2011,39(5):371-377.
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