边志颖 孙 倩 王 君 胡艳云 郄海静 赵新翠 尹 超
糖尿病肾病患者血清血小板反应蛋白-1水平变化及与相关指标的关系
边志颖 孙 倩 王 君 胡艳云 郄海静 赵新翠 尹 超
目的:分析糖尿病肾病(DN)患者血清血小板反应蛋白-1(TSP-1)水平变化及与血脂和糖尿病有关指标的关系。方法:108例2型糖尿病(T2DM)患者,按其是否合并DN分为单纯T2DM组(T2DM组,n=52)和DN组(n=56),另选50例体检健康者为正常对照(对照组)。各组均抽取空腹肘静脉血,检测血清TSP-1、空腹血糖(FBG)、糖化血红蛋白(HbA1c)、空腹胰岛素(FINS)、血脂指标甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)和血浆纤维蛋白原(Fib)水平;计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)、胰岛β细胞功能指数(HOMA-β)。比较各指标在三组间的差异,分析TSP-1与其它相关指标的相关性,回归分析TSP-1的独立危险因素及TSP-1与DN的关系。结果:三组间血清TSP-1、FBG、HbA1c、LDL-C、血浆Fib水平及FINS、HOMA-IR、HOMA-β有统计学差异,且多数表现为对照组 糖尿病肾病;血小板反应蛋白-1;血糖;血脂;胰岛素 糖尿病肾病(Diabetic Nephropathy,DN)是糖尿病(DM)最为常见和严重的微血管并发症之一,也是导致终末期肾病和肾脏替代治疗的常见病因。DM患者体内代谢紊乱,高血糖、高血脂、氧化应激、血管内皮损伤等多种病理因素刺激均可导致血管病变的发生和发展。血小板反应蛋白(Thrombospondins,TSP)是多功能细胞外基质糖蛋白,涉及调节新生血管生成、增殖、细胞凋亡、一氧化氮-环磷酸苷(NO-cGMP)依赖性蛋白激酶通路和转化生长因子-β(Transforming Growth Factor-β,TGF-β)激活等。其家族成员中的TSP-1与肾脏疾病关系密切[1,2],在肾脏疾病的病理生理变化过程中发挥重要调节作用[3],而具体到TSP-1与DN的关系以及影响TSP-1作用的相关因素的研究所见较少。所以,本文检测分析了DN患者TSP-1和血糖、血脂、血胰岛素等指标水平变化及其相关性,探讨TSP-1与DN发生的关系和影响因素,为DN的早期临床干预提供新靶标。 1.1 对象和分组 选取2015-09-2016-01于保定市第一中心医院内分泌三科就诊的2型糖尿病(T2DM)患者108例(均符合1999年WHO糖尿病诊断标准[4])。根据是否合并DN,分为单纯T2DM组(T2DM组,n=52,男28例,女24例,年龄30-68岁)和DN组(n=56例,男26例,女30例,年龄32-72岁)。另选同期门诊健康体检者50例为正常对照(对照组,男26例,女24例,年龄30-68岁)。三组性别、年龄、收缩压(SBP)、舒张压(DBP)、体质量指数(BMI)等基本资料比较,差异均无统计学意义(P>0.05,表1)。排除1型糖尿病(T1DM)患者、T2DM伴严重急慢性感染者、妊娠及哺乳期糖尿病患者及原发性心、肝、肾脏等系统性疾病者、肿瘤性疾病者,且均无糖皮质激素用药史及其它内分泌疾病史。实验前1周均未使用或停用抗血小板药物、抗凝药物和扩血管药物等。本研究已获本院伦理委员会批准,所有对象本人或亲属签署知情同意书。 表1 各组基本资料比较 1.2 观察指标和方法 三组均空腹12h后,于清晨抽取肘静脉血4ml,3 000r/min离心10min分离血清。取2ml血清置于-70℃冰箱冻存,室温解冻后采用ELISA批检TSP-1浓度,试剂盒购自上海酶联生物科技有限公司(批号20151220)。剩下标本分别上机测定以下指标:采用Olympus AU2700型全自动生化分析仪和配套试剂检测空腹血糖(FBG)、胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、采用日本Sysmex CA7000型自动血凝仪和配套试剂检测血浆纤维蛋白原(Fib);采用日本爱科HA8180型高效液相色谱分析仪和配套试剂测定糖化血红蛋白(HbA1c),采用美国罗氏Cobas e601型全自动电化学发光免疫分析仪测定空腹胰岛素(FINS),操作严格遵照仪器和试剂说明书。计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)=FBG(mmol/L)×FINS/22.5和胰岛β细胞功能指数(HOMA-β)=20×FINS(mU/L)/(FBG-3.5)。 1.3 统计学处理 2.1 各组TSP-1、血糖、胰岛素及血脂指标比较 三组血清TSP-1水平差异有统计学意义(P<0.01);T2DM组和DN组明显高于对照组(t=26.107、28.514,P<0.01),DN组高于T2DM组(t=6.039,P<0.01)。 三组FBG水平差异有统计学意义(P<0.01);T2DM组和DN组明显高于对照组(t=10.027、16.470,P<0.01),DN组高于T2DM组(t=2.605,P<0.05)。三组HbA1c水平差异有统计学意义(P<0.01);T2DM组和DN组较对照组显著升高(t=12.234、15.538,P<0.01),DN组与T2DM组差异无统计学意义(P>0.05)。三组FINS水平差异有统计学意义(P<0.01);,T2DM组和DN组较对照组升高(t=2.443、4.258,P<0.05或P<0.01),DN组与T2DM组无明显差异(P>0.05)。三组HOMA-IR水平差异有统计学意义(P<0.01);T2DM组和DN组较对照组显著升高(t=8.153、11.322,P<0.01),DN组较T2DM组升高更明显(t=3.088,P<0.01)。三组HOMA-β水平差异有统计学意义(P<0.01);T2DM组和DN组较对照组显著降低(t=-12.704、-16.884,P<0.01),DN组降低更明显(t=-2.755,P<0.01)。 血脂标指TC、TG、HDL-C三组间比较差异均无统计学意义(P>0.05),LDL-C水平三组差异有统计学意义(P<0.01);DN组较对照组明显升高(t=3.528,P<0.01),DN组与T2DM组比较差异无统计学意义(P>0.05)。 三组Fib水平差异有统计学意义(P<0.01);DN组明显高于T2DM组和对照组(t=2.899、6.288,P<0.01),T2DM组与对照组差异无统计学意义(P>0.05)。见表2。 表2 各组TSP-1、血糖、胰岛素及血脂指标检测结果 注:与对照组比较,1)P<0.05,2)P<0.01;与T2DM组比较,3)P<0.05,4)P<0.01 2.2 TSP-1与其它指标的相关性分析 Person结果显示,TSP-1与FBG、HbA1c、LDL-C、FINS、HOMA-IR、Fib呈正相关,与HOMA-β呈负相关。见表3。 表3 TSP-1与其它临床指标的相关性分析 2.3 TSP-1与其它临床指标的回归分析 Logistic多元线性逐步回归分析提示HbA1c、FINS、HOMA-β、Fib是血清TSP-1的独立影响因素。回归系数分别为0.320、0.130、-0.422、0.246(均P<0.01)。 T2DM组与DN组二分类Logistic多元回归分析表明,TSP-1与DN的发生相关(β=0.014,P=0.022),是DN的危险因素。 DN为DM微血管并发症之一,随着DM发病率的逐年上升,DN导致的终末期肾功能衰竭比例也大大增加,已是肾脏替代治疗的最常见疾病[5]。因此,如何延缓及阻止DN的发生发展成为DM研究的重点。 TSP-1是重要的细胞外基质糖蛋白,也是主要的内源性血管新生抑制物,与多种肾脏疾病关系密切[1]。TSP-1最初发现于血小板α颗粒内,随后研究证明体内多种细胞均可产生。TSP-1能强烈抑制内皮细胞增生,并直接、独立地驱动内皮细胞凋亡,激活TGF-β1等[6]。而TGF-β1可导致肾小球足细胞凋亡[7]。越来越多的证据表明,TSP-1在多种肾脏疾病中扮演重要角色,包括缺血-再灌注肾损伤、肥胖和DM相关性肾病[8]。Sen等[9]发现在高糖培养大鼠足细胞中,TSP-1基因表达水平明显增加;艾娜等[10]的研究进一步证实持续高血糖状态可诱导DM大鼠肾脏TSP-1基因和蛋白表达增加,并发现TSP-1可能参与DM大鼠肾脏功能改变及病理损害的全过程。在高糖环境下,TSP-1不仅激活TGF-β,TGF-β也可促进TSP-1的合成,二者形成正反馈效应[11]。TSP-1上调 TGF-β表达与TGF-β受体信号通路有关,通过其信号转导分子smad2/3磷酸化而实现[12]。正常人肾脏几乎不表达TSP-1,但高血糖患者血管内皮细胞TSP-1 mRNA和蛋白表达水平均增加[13],早期干预TSP-1表达有可能预防或控制T2DM进展[14]。本研究回归分析显示, TSP-1水平升高与DN发生有关(β=0.014,P<0.05),且受血糖指标FBG、HbA1c和胰岛素相关指标FINS、HOMA-IR等的正相关影响,这与国内外有关研究结果相一致。 本研究还发现LDL-C、Fib与TSP-1呈正相关,尤其Fib是TSP-1的独立影响因素,提示Fib水平升高与肾小球微血栓形成有关。高凝状态及血管损伤激活凝血-纤溶系统,促使肾小球局部微血栓形成,随后释放多种炎性因子,从而导致血管内皮细胞功能紊乱,引发更严重的病理损伤过程。卢景奎等[6]研究显示肾小球微血栓组TSP-1蛋白表达明显增强,可能是微血栓形成的原因或表现之一,表明TSP-1在肾脏微血栓病变中起重要作用。微血栓形成又触发血小板大量活化,释放大量TSP-1进一步加重疾病进展。 综上所述,TSP-1水平明显升高是发生DN的危险因素。TSP-1水平又受FBG、FINS、HbA1c、HOMA-IR、LDL-C、Fib、HOMA-β等的影响。其中HbA1c、FINS、HOMA-β、Fib的影响更重要。因此,有效下调TSP-1表达、有效调控TSP-1影响因素,对早期防治DN、延缓疾病进展将有显著临床价值。 ◀ 本文第一作者简介: 边志颖(1985-),女,汉族,硕士,主治医师,研究方向:糖尿病及并发症 1 Bornstein P. Thrombospondins as matricellular modulators of cell function [J]. J Clin Invest,2001,107(8):929-934. 2 Maimaitiyiming H, Zhou Q, Wang S, et al. Thrombospondin 1 deficiency ameliorates the development of adriamycin-induced protein uric kidney disease [J]. PLoS One, 2016,11(5):e0 156 114. 3 艾 娜, 谢席胜, 冯胜刚, 等. 血小板反应蛋白-1在糖尿病肾脏疾病发病机制中的研究进展[J]. 中国中西医结合肾病杂志, 2012, 13(10): 938-940. 4 叶任高,陆再英. 内科学[M].北京:人民卫生出版社,2004:787-809. 5 Grace B, Clayton P, McDonald S. Increases in renal replacement therapy in Australia and New Zealand : understanding trends in diabetic nephropathy [J]. Nephrology(Carlton), 2012, 17(1): 76-84. 6 卢景奎,龚立峰,马桂香,等.系膜增生性肾小球肾炎患者血小板反应蛋白-1的检测及其临床意义[J].中国煤炭工业医学杂志,2012,15(12):1 839-18 42. 7 Daehn I, Casalena G, Zhang T, et al. Endothelial mitochondrial oxidative stress determines podocyte depletion in segmental glomerulosclerosis[J].J Clin Invest, 2014, 12(4):1 608-1 621. 8 Cui W, Maimaitiyiming H, Zhou Q, et al. 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The TSP-1 and other clinical indicators were detected. The steady-state model was used to account for the indexes of insulin resistance(HOMA-IR)and islet beta cell function index (HOMA-β). To compare the differences between the three groups, analysis of the correlation between TSP-1 and other related indicators, and using regression analysis to evaluate the independent risk factors TSP-1 and the relationship between the TSP-1 with DN. Results: There was significant difference in serum TSP-1,FBG,HbA1C,LDL-C,Fib,FINS,HOMA-IR level among the three group, and most performance as the control group Diabetic nephropathies; Thrombospondin-1; Blood glucose; Blood lipid; Insulin 河北省保定市第一中心医院东院内分泌三科,保定 071000 本文2017-02-28收到,2017-04-19修回 R587.2 A 1005-1740(2017)02-0055-051 资料与方法
2 结 果
3 讨 论