张淑波,丁 婷,陈文平*(.湖北省黄冈市中心医院药剂科,黄冈 438000;.湖北省黄冈市中心医院内分泌科,黄冈438000)
二甲双胍对非酒精性脂肪性肝病氧化应激的影响
张淑波1,丁 婷2,陈文平2*(1.湖北省黄冈市中心医院药剂科,黄冈 438000;2.湖北省黄冈市中心医院内分泌科,黄冈438000)
目的 探讨二甲双胍对非酒精性脂肪肝病氧化应激的影响。方法 非酒精性肝病患者65例,随机分为治疗组32例和对照组33例。2组均给予饮食、运动治疗,治疗组加用二甲双胍0.5g,每日2次,疗程6个月。观察2组治疗前后体质量指数(BMI)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、三酰甘油(TG)、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、空腹胰岛素(FINS)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、门冬氨酸氨基转移酶(AST)、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA),并计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR),肝脏B超或CT。结果 治疗组在降低LDL-C、TG、TC、FINS、ALT、AST、HOMA-IR、肝脾CT比值以及MDA方面,明显优于对照组(P<0.05),SOD显著升高(P<0.01)。结论 二甲双胍能改善胰岛素抵抗,提高抗氧化应激的能力,从而发挥对非酒精性脂肪肝病的治疗作用。
二甲双胍;非酒精性脂肪肝病;氧化应激
非酒精性脂肪性肝病(non-alcoholic fatty liver disease,NAFLD)是一种无过量饮酒史,而以肝实质细胞脂肪变性和脂肪贮积为特征的临床病理综合征,包括从简单的脂肪贮积到脂肪肝炎、肝纤维化和肝硬化各个阶段[1]。二甲双胍是常用口服降糖药,近年来在治疗NAFLD的临床研究[2]中显示,二甲双胍对肝脏脂肪沉积有改善作用,关于其是否能够长期改善氧化应激从而抑制脂肪肝的炎症病理过程的报道尚不多见。本研究旨在探讨二甲双胍对非酒精性脂肪性肝病的治疗效果和机制。
1.1 一般资料 选择2012年11月至2013年6月在本院内分泌科门诊初诊、非酒精性脂肪肝患者65例,均符合非酒精性脂肪肝的诊断标准[3]。排除标准:(1)空腹血糖大于11.1mmol·L-1;(2)药物性肝病、病毒性肝炎等可导致脂肪肝的特定疾病;(3)糖尿病酮症或高渗状态、严重的心肾功能不全、感染;(4)肝功能超过正常上限的2倍及以上;(5)有长期饮酒史;(6)严重缺血缺氧性疾病;(7)妊娠期和哺乳期。采用随机对照方法,将65例患者分为二甲双胍组(32例)和对照组(33例),2组患者在年龄、性别、体质量指数(BMI)、血脂(TC、TG、LDL-C、HDLC)、转氨酶(ALT、AST)、空腹血糖(FPG)、餐后2h血糖(P2hPG)、糖化血红蛋白(HbA1c)等基线资料方面,差异无统计学意义(P>0.05)。
1.2 方法
1.2.1 治疗方法 治疗组和对照组均给予饮食、运动治疗;治疗组加用二甲双胍(青岛黄海制药有限责任公司,商品名麦特美)0.5g,每日2次,疗程6个月。
1.2.2 观察方法 分别检测治疗前后的BMI、FPG、P2hPG、HbA1c、FINS、TC、TG、LDL-C、HDLC、ALT、AST、SOD、MDA,SOD、MDA,采用比色法测定(试剂由南京建成生物科技研究所提供),并计算治疗前、后的胰岛素抵抗指数(HOMA-IR=(FINS× FPG)/22.5)和肝脂肪变的程度(由肝脏B超或CT检查判定,并由专人检查)。
1.2.3 肝脂肪变标准 肝脂肪变标准,参考文献[4]。B超评价标准:(1)肝区近场回声增强呈弥漫性,远场回声逐渐衰减;(2)体积轻至中度肿大,边缘角较圆钝;(3)彩超示血流信号减少,但肝内血管走向正常;(4)肝内管道结构显示欠清;(5)肝右叶横膈及包膜回声不完整。其中:满足上述第1项和第2~4项中任意一项者,视为轻度脂肪肝;满足上述第1项和第2~4项中任意2项者,视为中度脂肪肝;在中度脂肪肝基础上合并第5项者,视为重度脂肪肝。CT评价标准:弥漫性肝脏密度降低,肝脏与脾脏的CT值之比≤1,根据肝/脾CT比值分为轻、中、重:介于0.7~1.0之间视为轻度;介于0.5~0.7之间视为中度;≤0.5视为重度。
1.2.4 疗效标准 (1)肝脾超声形态正常,肝/脾CT比值>1.0,由重度转为轻度者视为显效。(2)超声示肝脏远场回声衰减程度减轻,CT分度减轻一级者视为有效。(3)未达到上述有效标准者视为无效。总有效率=(显效例数+有效例数)/总例数×100%
1.2.5 统计学处理 采用统计软件SPSS16.0,计量资料用均数±标准差表示,2组计量资料比较采用两独立样本间的t检验,2组计数资料比较采用χ2检验,P<0.05为差异有统计学意义。
2.1 2组患者治疗前后各项观察指标的比较 治疗前2组患者在BMI、TG、TC、HDL-C等基线资料方面,差异无统计学意义(P>0.05),运动饮食治疗可以改善ALT、AST,但肝脾CT比值没有明显变化。相比较而言,二甲双胍组在降低血脂(TC、LDL-C和TG)、转氨酶(ALT、AST)、胰岛素抵抗(FINS、HOMA-IR)以及肝脾CT比值方面,明显优于对照组(P<0.05);2组间MDA在治疗后均显著下降,但二甲双胍组更为显著。此外,反应抗氧化应激能力的SOD,二甲双胍组显著升高(P<0.01)。见表1。
表1 2组治疗前后各项指标的比较Tab.1 The comparison of the indexes before and after the treatment
2.2 2组临床疗效的比较 二甲双胍组改善脂肪肝的有效率为81.25%,比对照组(30.30%)高,差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。
表2 两组临床疗效的比较Tab.2 The comparison of clinical effects betwwen the two groups
2.3 2组不良反应比较 治疗组有5例患者出现轻度腹胀、腹泻、恶心,均未处理自行消失。
目前较广泛接受NAFLD发病机制的理论是“二次打击”学说:胰岛素抵抗是“第一次打击”,引起脂肪酸和三酰甘油在肝脏沉积,导致肝细胞脂肪变性,在此基础上发生氧化应激和脂质过氧化反应,即所谓的“第二次打击”[58]。氧化应激是指机体或细胞内氧自由基的产生与清除失衡,导致活性氧(reactive oxygen species,ROS)在体内或细胞内蓄积而引起的氧化损伤过程,过剩的ROS参与氧化生物大分子,其中以MDA毒性作用最大。SOD是歧化超氧阴离子的专一性酶,是一种重要的氧自由基清除剂。SOD和MDA可间接反应自由基代谢水平,MDA的产生过多超出SOD的清除能力,最终产生细胞脂质过氧化并致使溶酶体、线粒体损伤,造成肝细胞损伤和炎症反应[8]。普遍认为在IR基础上,外周脂肪动员过多,产生大量游离脂肪酸(FFA),进入肝脏参与β氧化,导致β氧化超载[9]。线粒体FFA的氧化和过氧化反应、以及细胞色素P450 2E1(CYP2E1)和细胞色素P450 4A(CYP4A)对长链和超长链脂肪酸的ω-氧化是肝内ROS的主要来源,同时也是导致NAFLD炎症发展的关键环节,在“第二次打击”下肝细胞对凋亡和坏死的易感性增强,加速了肝纤维化和肝硬化的发生和发展。
二甲双胍属于降糖药中的双胍类,其作用机制主要是促进葡萄糖的摄取和利用,抑制肝糖原异生,增强机体对胰岛素的敏感性。临床研究表明,二甲双胍能减轻肝脏α肿瘤坏死因子(TNF-α)、游离脂肪酸(FFA)水平及肝细胞脂肪变,改善胰岛素抵抗[11]。此外,二甲双胍还能改善三酰甘油和胆固醇水平,并降低血清瘦素[12],抑制TNF-α和瘦素的表达及活性,降低FFA水平等,进而阻止肝脏脂肪变、脂肪性肝炎和肝纤维化的发生发展[13-15]。
本研究发现,通过生活方式干预(运动锻炼和饮食控制)联合药物治疗6个月后,与对照组比较,二甲双胍组可显著降低FINS、HOMA-IR(P<0.05),脂肪肝治疗疗效的显效、有效及总有效率亦明显高于对照组(P<0.05),说明二甲双胍可减少胰岛素抵抗。本研究同时观察到,二甲双胍组可显著降低LDLC、TG、TC、ALT和AST,且没有明显低血糖等不良反应发生,与对照组比较差异有统计学意义(P<0.05),表明二甲双胍能改善脂质代谢紊乱,减轻肝脏的脂肪变性及炎性反应,且这种作用不依赖于降糖作用而独立存在。众所周知,脂质紊乱所致的氧化损伤在NAFLD中也发挥着举足轻重的作用[16]。本研究尝试观察二甲双胍对NAFLD患者ROS的影响,结果显示,二甲双胍组可以降低MDA,升高SOD,表明二甲双胍具有潜在的抗氧化应激治疗作用。
总之,在6个月的治疗后,我们观察到二甲双胍治疗NAFLD的有效性。除少数患者出现了轻度胃肠道反应,绝大部分患者未出现肝脏毒性、低血糖反应及其他严重不良反应,显示了二甲双胍单药治疗良好的耐受性和安全性。但是,本研究病例有限,选择血液MDA和SOD水平作为观察指标,虽方便临床检测,却不能真实反应肝脏ROS水平。因此,进一步的随机、对照、双盲、安慰剂治疗的大型前瞻性研究对于最终明确二甲双胍的临床治疗作用是必要的。
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Effect of metformin on oxidative stress of non-alcholic liver disease
ZHANG Shubo1,DING Ting2,CHEN Wenping2*(1.Department of Pharmacy,Huanggang Central Hospital,Huanggang 438000,China;2.Department of Endocrinology,Huanggang Central Hospital,Huanggang 438000,China)
Objective To observe the effect of metformin on oxidative stress of non-alcoholic fatty liver disease(NAFLD).Methods The subjects were divided into two groups:the metformin group with 32patients and the control group with 33.Except lifestyle intervention,metformin was also used in the treatment group for 6months.Before and after treatment,body mass index(BMI),low density lipoprotein cholesterol(LDL-C),triglyceride(TG),total cholesterol(TC),high density lipoprotein cholesterol(HDL-C),fasting serum insulin(FINS),alanine aminotransferase(ALT),aspartate aminotransferase(AST),superoxide dismutase(SOD),malondialdehyde(MDA),and the insulin resistance index(HOMA-IR)were measured,and the liver B ultrasound or CT examination in the evaluation of hepatic steatosis degree was also used.Results Life-style intervention could improve ALT,AST,but metformin group in reducing LDL-C,TG,TC,FINS,ALT,AST,HOMA-IR,CT ratio and MDA were obviously better than the control group(P<0.05),SOD in the metformin group increased significantly(P<0.01).Conclusion Metformin can improve insulin resistance and oxidative stress in the treatment of NAFLD.
metformin;non-alcholic liver disease;oxidative stress
10.3969/j.issn.1004-2407.2015.02.024
R977.1
A
1004-2407(2015)02-0186-04
2014-08-03)
张淑波,女,主管药师
*通信作者:陈文平,男,硕士,副主任医师