2型糖尿病患者25—羟维生素D与左心室功能及肥厚的关系

张力心　韦晓娣　陈东禾

【摘要】 目的：探讨血清25-羟维生素D[25（OH）D]水平与2型糖尿病（T2DM）患者发生左心室肥厚及舒张功能不全的关系。方法：将2015年1-10月住院的70例2型糖尿病患者分为三组，维生素D充足组（n=19）、维生素D不足组（n=30）、维生素D缺乏组（n=21）。比较三组左心室质量指数（LVMI）、二尖瓣舒张早期血流峰值速度及舒张晚期血流峰值速度比值（E/A）。结果：维生素D缺乏组E/A明显低于维生素D充足组及维生素D不足组，差异均有统计学意义（t=4.86、5.12，P<0.05）；维生素D缺乏组LVMI明显高于维生素D充足组及维生素D不足组（t=5.05、3.78，P<0.05）。结论：2型糖尿病患者中血清维生素D缺乏患者的左室舒张功能高于维生素D不足及充足的患者，血清维生素D缺乏患者的左心室肥厚低于维生素D不足及充足患者，25（OH）D可能在T2DM患者左心室功能和左室肥厚中起着重要的作用。

【关键词】 2型糖尿病； 25-羟维生素D； 左心室质量指数； E/A

Association of Serum 25-hydroxyvitamin D with Left Ventricular Function and Left Ventricular Hypertrophy in T2DM Patients/ZHANG Lixin，WEI Xiaodi，CHEN Donghe，et al.//Medical Innovation of China，2018，15（23）：00-005

【Abstract】 Objective：To examine the relationship of serum 25-hydroxyvitamin D with left ventricular diastolic function（LVDF） and left ventricular hypertrophy（LVH） in T2DM patients.Method：From January to October 2015，70 patients with T2DM were divided into the three groups，involved Vitamin D adequacy group（n=19），Vitamin D deficiency group（n=30），Vitamin D incomplete group（n=21）.The left ventricular mass index（LVMI），early diastolic peak velocity and late diastolic peak velocity ratio（E/A） were compared among the three groups.Result：The E/A of Vitamin D incomplete group was lower than those in Vitamin D adequacy group and Vitamin D deficiency group，the differences were statistically significant（t=4.86，5.12，P<0.05）；the LVMI of Vitamin D incomplete group was higher than those in Vitamin D adequacy group and Vitamin D deficiency group，the differences were statistically significant（t=5.05，3.78，P<0.05）.Conclusion：The left ventricular diastolic function in type 2 diabetic patients with Vitamin D deficiency is higher than that in patients with Vitamin D deficiency and adequacy，left ventricular hypertrophy in patients with serum Vitamin D deficiency is lower than that in patients with vitamin D deficiency and adequate，25（OH）D may play an important role in left ventricular function and left ventricular hypertrophy in patients with T2DM.

【Key words】 T2DM； 25（OH）D； LVMI； E/A

First-authors address：Daqing Peoples Hospital，Daqing 163000，China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2018.23.001

糖尿病心肌病是糖尿病引起死亡的主要原因之一，早期通常表現为舒张功能不全，继而出现左心室肥厚。研究表明维生素D的功能远超过调节钙磷代谢，其还与抗感染、抗氧化应激、调节细胞凋亡、维持免疫及改善胰岛素抵抗等有关[1-2]。最近一项观察性研究显示，低水平的25-羟维生素D

[25（OH）D]（<20 ng/mL）与2型糖尿病患者微血管事件风险增加有关[3]。临床试验及Meta分析都表明，补充25（OH）D可以减少心血管事件的发生，这一定程度上说明，25（OH）D缺乏有助于心脏结构与功能异常的发生。但是，T2DM患者25（OH）D

水平与心脏结构及功能异常关系还不明确。本文初步探讨25（OH）D水平与T2DM患者发生左心室肥厚及舒张功能不全的关系。

1 资料与方法

1.1 一般资料 收集大庆市人民医院2015年1-10月住院的543例2型糖尿病患者。纳入标准：明确2型糖尿病。排除标准：近期内有急性疾病、活动性慢性肝病、其他肾病、高血压、酒精中毒，服用影响25（OH）D代谢的药物，以及以前被诊断或正治疗的心血管疾病：包括先天性心脏病、缺血性心脏病、心脏瓣膜病、其他心肌病、心房颤动、左心室射血分数<50%等。经筛选共选出70例患者，所有入选患者均符合2型糖尿病诊断标准。

1.2 研究方法 将患者分为维生素D充足组

[25（OH）D>20 ng/mL]19例、维生素D不足组

[20 ng/mL≥25（OH）D≥10 ng/mL]30例、维生素D

缺乏组[25（OH）D<10 ng/mL]21例。提取所有患者资料：T2DM病程、性别、是否应用降糖降脂药物、是否吸烟饮酒、身高、体重、25（OH）D、空腹血糖（FPG）、糖化血红蛋白（HbA1c）、总胆固醇（CHO）、甘油三酯（TG）、高密度脂蛋白（HDL-C）、低密度脂蛋白（LDL-C）、血同型半胱氨酸（HCY）。采用荷兰Philips IE33型彩色多普勒超声心动图仪，探头频率为3.5 MHz。患者左侧卧位，医生在左心室长轴切面分别测量左心室舒张期末内径（LVEDd）、室间隔厚度（IVST）、左心室后壁厚度（LVPWT）。测量二尖瓣舒张早期血流峰值速度（E）及舒张晚期血流峰值速度（A）比值（E/A）

评价左室舒张功能。所有指标测3个心动周期取平均值，按以下公式计算左心室质量（LVM）和左心室质量指数（LVMI）。LVM（g）=0.8×[1.04×（LVEDd+IVST+LVPWT）3-LVEDd3]+0.6，LVMI（g/m2）=LVM/体表面积（BSA）。BSA（m2）=0.006 1×身高（cm）

+0.012 8×体重（kg）-0.152 9。以日本日立7600全自动生化分析仪测定血生化指标；罗氏电化学发光仪（Cobas e 601）测定25（OH）D；HbA1c以高效液相亲和层析法测定。

1.3 统计学处理 采用SPSS 16.0软件进行统计分析，计量资料用（x±s）表示，两组间比较采用t检验，多组间比较采用方差分析；计数资料以率（%）表示，比较采用字2检验；相关性分析采用Pearson相关分析；P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 三组基线资料比较 三组患者的性别、应用降糖药比例、服降脂药比例、吸烟比例、饮酒比例、T2DM病程、体重指数、FPG、HbA1c、CHO、TG、HDL-C、LDL-C、HCY比较，差异均无统计学意义（P>0.05），具有可比性，见表1。

2.2 三组LVMI及E/A比较 维生素D缺乏组LVMI高于維生素充足组、维生素D不足组，差异均有统计学意义（t=5.05、3.78，P<0.05）；维生素D缺乏组的E/V低于维生素D充足组、维生素D缺乏组，差异均有统计学意义（t=4.86、5.12，P<0.05），见表2。

2.3 相关性分析 25（OH）D与E/A呈正相关（r=0.58，P<0.05），见图1；25（OH）D与LVMI呈负相关（r=-0.62，P<0.05），见图2。

3 讨论

维生素D是一种脂溶性的固醇类衍生物，而25（OH）D是维生素D在机体最主要的基本形式，维生素D可通过调节钙磷代谢、抗感染、抗氧化应激、调节细胞凋亡、维持免疫及改善胰岛素抵抗等改善2型糖尿病微血管病变，从而改善左心室舒张功能及左心室肥厚。其可以结合细胞中的维生素D受体（VDR）后发挥生理作用[4]。维生素D可使巨噬细胞中Toll样受体蛋白、mRNA的表达水平下调，抑制细胞因子、炎症因子的释放，发挥抗感染和免疫调节作用，减少胰岛β细胞凋亡，发挥胰岛功能保护作用。在胰岛β细胞中也存在着VDR，25（OH）D可以通过调节胰岛β细胞内的VDR水平和维生素依赖性钙结合蛋白数量，来促使胰岛β细胞对胰岛素的合成和分泌[5]。VDR激动剂能减少细胞内DNA损伤[6]。Nakai等[7]利用马沙骨化醇干预糖尿病大鼠模型的研究发现：马沙骨化醇能调节Nrf2-Keap1信号通路，减少8-OHdG、NF-KBp65、NADPH氧化酶等的表达，抑制氧化应激。任丽红[8]研究也表明维生素D减少可使胰岛素β细胞敏感性降低，使胰岛素分泌不足，并引起胰岛素抵抗。维生素D水平越低，胰岛素抵抗程度越严重，维生素D水平与胰岛素抵抗指数（HOMA-IR）呈负相关性。且刘巧蕊等[9]研究也显示初诊2型糖尿病患者体内维生素D缺乏影响早期时相胰岛素分泌。而且文献[10]研究显示，25（OH）D不仅能够抑制炎症细胞因子诱导胰岛β细胞的凋亡过程，还可以上调锌指蛋白A20水平，一种可以抑制炎症反应信号的蛋白，从而阻止胰岛β细胞功能进一步受损。2型糖尿病患者给予活性维生素D骨化三醇补充后胰岛素抵抗明显改善[11]。

Mao等[12]发现糖尿病患者较健康对照者血清

C反应蛋白（CRP）、肿瘤坏死因子α（TNF-α）和白细胞介素（IL-6）等炎症因子明显升高，给予骨化三醇0.25 μg/d干预6个月后，上述患者血清内25（OH）D水平提高，CRP、TNF-α和IL-6水平下降。维生素D可使组织血管内皮转化生长因子-β和生长因子的表达水平下调，减少血管内皮细胞的损伤凋亡，改善血管通透性，延缓心肌舒张功能受损及左心室肥厚。维生素D也可能通过抗氧化应激效应对血管产生保护作用，从而延缓心肌舒张功能受损及左心室肥厚。维生素D可通过降低髓过氧化物酶、蛋白羟基、糖基化终末产物等在血清中的含量[13]，并上调超氧化物歧化酶1和SOD2的mRNA表达等多种途径对抗细胞内氧化应激[14]。有研究给予链脲佐菌素诱导的糖尿病大鼠模型高剂量的

1，25（OH）2D3[0.3 μg/（kg·d）]能够阻止糖尿病所致的动脉病理改变和胶原蛋白沉积，这可能是通过减少TLR4、NFkBp65等的表达来实现的[15]。

文献[16]研究发现，25（OH）D缺乏心肌细胞和心脏成纤维细胞VDR表达增加，可能通过调控基质金属蛋白酶和基质金属蛋白酶组织抑制因子的表达，增加T2DM心肌间质胶原产生；肾素-血管紧张素-醛固酮系统（RAAS）得到激活，促进心肌间质纤维化及心肌肥厚进展[17]，导致心肌纤维化。高25（OH）D可抑制巨噬细胞而降低炎性因子分泌，降低了RAAS的活性[18]，引起甲状旁腺激素（PTH）的分泌代偿性减低，反之可升高PTH抑制胰岛素的合成与分泌，从而导致胰岛素抵抗和LVMI增加，引起的心肌肥厚、降低心肌順应性。

多项研究显示，在2型糖尿病患者体内存在明显的维生素D缺乏，文献[19]研究发现，2型糖尿病患者的血清25（OH）D水平显著低于正常人，且与血糖呈负相关，证实血清25（OH）D水平与糖代谢存在密切关系。Altimimi等[20]研究结果表明，T2DM患者中有2/3以上存在维生素D缺乏的状态，在血糖控制不良、病程较长的患者中更为显著。

2型糖尿病其中慢性合并症之一糖尿病心肌病早期主要表现为心肌僵硬度增加、心肌主动松弛减低、顺应性下降，表现为左心室心肌舒张功能受损（E/V）、

左心室肥厚（LVMI）相关。本研究结果显示，随着T2MD患者维生素D降低，LVMI逐渐升高、E/V逐渐升高，说明维生素D低与糖尿病患者心脏形态转变心肌肥厚、降低心肌顺应性相关，与以上文献报道相符。

文献[16]研究表明，25（OH）D能在不改变血流动力学的情况下逆转心肌肥厚。25（OH）D水平与LVMI有相关性，25（OH）D水平每增加一倍，LVMI就减少7.4%。

综上所述，25（OH）D浓度有可以反映T2DM患者发生左心室肥厚及舒张功能不全的可能性。适当补充25（OH）D可以在一定程度上预防心室肥厚及舒张功能不全的发生。25（OH）D浓度是否可以作为T2MD预测未来发生心血管事件的生物标志物，还需要大规模多中心随机的前瞻性对照研究证明。

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（收稿日期：2018-04-26） （本文编辑：张爽）