魏靖 朱慧楠
(1中国科学院大学附属北京怀柔医院内分泌科,北京 101400;2中国人民大学医院)
糖尿病肾病(DN)是最常见的糖尿病(DM)微血管并发症之一,是DM最严重和危害最大的并发症之一〔1~4〕。有研究〔5~8〕表明胰岛素抵抗(IR)、胰岛素样生长因子(IGF)-1及炎性因子〔白细胞介素(IL)-6和肿瘤坏死因子(TNF)-α〕参与DM发病机制,本实验对比单纯DM和DN患者胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)及IGF-1、IL-6、TNF-α的基因水平,探讨阻断DM并发症进程的可能性。
1.1研究对象 选取北京怀柔医院2017年1月至2018年5月收治的DM患者193例,其中单纯DM患者84例〔平均年龄(52.9±6.1)岁〕作为实验1组,DN患者109例〔平均年龄(56.4±4.8)岁〕作为实验2组;同期体检的健康者40例〔平均年龄(53.2±2.5)岁〕作为对照组。实验组病程2~9〔平均(6.46±1.03)年〕。入选的DM患者均符合《2013年版中国2型糖尿病防治指南》中的相关标准〔9〕,各组间一般资料具有可比性(P>0.05),均为知情下自愿参与。
1.2实验试剂和仪器 IGF-1、IL-6和TNF-α酶联免疫试剂盒购于长春鼎国生物有限公司;引物购于上海生物工程有限公司;Trizol、反转录试剂盒、实时荧光定量试剂盒购于TAKARA公司。实时荧光定量PCR仪(ABI7300),Biometra PCR扩增仪,Epoch酶标仪(Biotek公司,美国)。
1.3血清IGF-1、IL-6和TNF-α蛋白含量检测 受试者清晨空腹抽取静脉血5 ml,1 500 r/min离心10 min,留血清待测。采用酶联免疫法检测血清IGF-1、IL-6和TNF-α蛋白含量,严格按照试剂盒方法逐步加样,显色后在Epoch酶标仪450 nm处检测。
1.4血清IGF-1、IL-6和TNF-α mRNA水平检测 受试者清晨空腹抽取静脉血5 ml,1 500 r/min离心10 min,留血清。Trizol 提取总RNA、反转录,每个样本基因扩增3次,采用实时荧光定量PCR方法检测IGF-1、IL-6和TNF-α mRNA水平,取Ct值均值,采用2-ΔΔCt表示目的基因相对表达水平。
1.5统计学分析 应用SPSS13.0软件行t检验,相关性采用Pearson分析。
2.1各组HOMA-IR、血清IGF-1、IL-6和TNF-α蛋白含量及mRNA水平比较 与对照组比较,实验1、2组HOMA-IR、血清IGF-1、IL-6及TNF-α蛋白含量及mRNA水平均显著升高,且实验2组各指标明显高于实验1组,组间差异均有统计学意义(P<0.05),见表1。
表1 各组HOMA-IR、血清IGF-1、IL-6和TNF-α蛋白及mRNA含量的比较
与对照组比较:1)P<0.05;与实验1组比较:2)P<0.05
2.2DN患者HOMA-IR、血清IGF-1水平与IL-6、 TNF-α水平的相关性 DN患者HOMA-IR、血清IGF-1水平与IL-6、 TNF-α水平呈正相关性,见表2。
表2 DN患者HOMA-IR、血清IGF-1水平和IL-6、TNF-α水平的相关性
DM患者的高血糖状态不但影响患者生活质量,还能诱发DM并发症加重病情。DN长期得不到控制就会出现肾小球硬化、肾小管重吸收功能丧失,伴随死亡率上升〔4,6〕。因此,DM患者防治并发症发生是治疗关键。高血糖、高血脂能激活丝氨酸激酶应激信号通路,诱发胰岛素受体及受体底物中丝氨酸激酶不断上升,减弱胰岛素的作用,从而造成IR,也就是胰岛素的生物学效应低于正常水平〔6,10,11〕。IGF-1是单链显性蛋白,在分子结构上与胰岛素家族非常类似,与慢性肾脏病变呈正相关性,是评估慢性肾脏病的主要因素〔12,13〕。IL-6能够激活肝细胞、脂肪细胞、血管内皮细胞分泌大量急性时相反应蛋白,降低胰岛素受体的作用〔7,14〕。TNF-α能够分泌促炎因子增加内皮细胞合成并释放细胞因子,通过减少胰岛素介导的葡萄糖及脂肪转运诱发IR〔15,16〕。以上几种因子都与胰岛素作用密切相关。本实验结果说明HOMA-IR、IGF-1、IL-6、TNF-α参与糖尿病的发病进程,可作为寻求阻断DM进程药物的新靶点;调控DM患者HOMA-IR及血清IGF-1水平,能有效降低炎症因子IL-6、TNF-α水平,减轻炎症反应,从而对DM并发症防治具有指导意义。