2型糖尿病患者检测血清硫氧还蛋白相互作用蛋白与唾液酸的临床价值

南京柱，李秀娟，董 矜，郭广宏，田亚平

(1.解放军总医院医学检验中心，北京 100853;2.首都医科大学附属北京友谊医院，北京 100050)

目前，2型糖尿病的诊断与治疗依靠口服葡萄糖耐量实验(oral glucose tolerance test，OGTT)及糖化血红蛋白(HbA1c)检查［1］，两项检测都反映了体内血糖水平异常.近年来研究证实:TXNIP与糖尿病的发生机制密切相关.有研究［2］表明:在人胰岛寡核苷酸微阵列分析中增高的葡萄糖可诱导TXNIP表达的增加.本研究探讨传统诊断2型糖尿病的试验及检查项目之外的其他指标，如血清TXNIP是否有助于从发病机制方面诊断2型糖尿病，通过对2型糖尿病患者血清TXNIP水平的改变，探讨2型糖尿病患者检测血清TXNIP水平与SA的临床价值.

1 对象与方法

1.1 对 象

选择2013年11月—2014年7月在解放军总医院内分泌科住院、临床资料完整、明确诊断为2型糖尿病患者270例为疾病组.所有病例均排除其他类型糖尿病、恶性肿瘤、严重的肝肾疾病、血液系统疾病与免疫系统疾病.诊断标准采用1997年美国糖尿病协会(ADA)提出的修改糖尿病诊断和分类标准的建议［1］，健康对照组为同一时期进行健康体检者73例.

1.2 方 法

研究对象均清晨空腹采集静脉血5 mL，3500r/min离心7 min上机检测.生化项目检测采用罗氏Cobas8000-C701全自动生化分析仪测定，其中葡萄糖(Glu)、尿素(UREA)、肌酐(CREA)、尿酸(UA)、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)等生化指标均采用原装试剂盒(罗氏诊断产品(上海)有限公司)测定;胱抑素 C(CYS-C)与糖化血清蛋白(GSP)试剂(北京利德曼生化股份有限公司);同型半胱氨酸(HCY)(北京九强生物技术股份有限公司);(羟丁酸)D-3H试剂(英国郎道实验诊断有限公司，北京九强生物技术股份有限公司);糖化白蛋白(GA)试剂(旭化成制药株式会社，北京捷通康诺医药科技有限公司);SA试剂(浙江东瓯诊断产品有限公司);HbA1c检测采用VARIANTⅡ糖化血红蛋白分析仪(伯乐生命医学产品(上海)有限公司)测定;试剂为原装试剂盒(伯乐生命医学产品(上海)有限公司);血清TXNIP检测采用CircuLex Human TXNIP ELISA Kit试剂盒(日本CircuLex公司，北京瀚海拓新生物技术有限公司)，严格按照试剂盒说明书操作.

1.3 统计学分析

应用SPSS 17.0软件进行统计学分析，因大部分数据为非正态分布数据，非正态分布资料采用中位数表示［50%(25%～75%)］，数据的两组间比较采用Mann-Whitney U秩和检验，多组间比较采用Kruskal-wallis秩和检验，联合诊断方程采用二元logistic回归分析得出，性别比较采用χ2检验，ROC曲线采用MedCalc医学统计软件制作完成.

2 结 果

2.1 2型糖尿病患者与健康对照组基本特征

270例2型糖尿病患者中男166例，女104例，年龄16～85岁.73例健康对照组中男39例，女34例，年龄40～71岁.2型糖尿病组与健康对照组年龄(P=0.330)、性别(P=0.213)、身高(P=0.250)、体质量(P=0.392) 比较差异无统计学意义 (P＞0.05);收缩压(P=0.000)、舒张压(P=0.010)、BMI(P=0.020)比较差异具有统计学意义 (P＜0.01).见表1.

表1 2型糖尿病组与健康对照组一般资料Tab.1 General information of type 2 diabetes mellitus group and healthy control group

2.2 2型糖尿病组与健康对照组血液学指标

2型糖尿病组与健康对照组血液学指标的统计结果表明:10项血液学指标比较差异具有统计学意义(P＜0.05).其中2型糖尿病组血清 TXNIP水平与血清SA水平显著高于健康对照组(P=0.0 05，P=0.000)，差异具有统计学意义.其他指标分别是 Glu(P=0.000)，CREA(P=0.005)，TG(P=0.000)，HDL-C(P=0.000)，GA(P=0.000)，D-3H(P=0.000)，GSP(P=0.000)，HbA1c(P=0.000).见表2.

2.3 血清差异指标单独诊断2型糖尿病 ROC曲线

将2型糖尿病组与健康对照组比较具有统计学差异的一般资料与血液学指标进行筛选，除去诊断2型糖尿病的传统指标如Glu，HbA1c等，最后将TXNIP、CREA、TG、HDL-C、SA、收缩压、舒张压、BMI等8项指标进行ROC曲线分析.各指标的ROC曲线、曲线下面积(AUC)及参数见图1与表3.

表2 2型糖尿病组与健康对照组血液学指标Tab.2 Hematological indicators of type 2 diabetes mellitus group and healthy control group

图1 血清TXNIP等差异指标诊断2型糖尿病的ROC曲线Fig.1 ROC curve of serum TXNIP and other differential indicators in diagnosis of type 2 diabetes mellitus

表3 血清TXNIP等差异指标诊断2型糖尿病的线下面积及参数Tab.3 Area under curve and parameters in diagnosis of type 2 diabetes mellitus by serum TXNIP and other differential indicators

2.4 联合诊断2型糖尿病多变量Logistic回归分析

将入选的TXNIP、CREA、TG、HDL-C、SA、收缩压、舒张压、BMI等8项指标进行二元Logistic回归分析(Forward:Conditional法)，经 4步骤变量筛选后，TXNIP、HDL-C、SA、收缩压等4个变量进入Logistic回归模型.见表4.用计算产生的预测概率作ROC曲线分析.见表 5，图 2.

表4 血清TXNIP、SA等指标联合诊断2型糖尿病的多变量Logistic回归分析Tab.4 Multivariate logistic regression analysis of serum TXNIP and SA in the diagnosis of type 2 diabetes mellitus

表5 血清TXNIP联合收缩压、HDL-C、SA诊断2型糖尿病ROC曲线下面积及参数Tab.5 ROC area under curve and parameters in diagnosis of type 2 diabetes mellitus by serum TXNIP combined with systolic blood pressure，HDL-C and SA

图2 联合诊断2型糖尿病的ROC曲线Fig.2 ROC curve in the diagnosis of type 2 diabetes mellitus

3 讨 论

糖尿病(DiabetesMellitus，DM)发病机制与遗传、自身免疫、环境等因素有关.2型糖尿病占糖尿病群体的90%，其主要病理生理改变以胰岛素抵抗为主伴胰岛素分泌不足-胰岛素进行性分泌不足为主伴胰岛素抵抗为特征［3］.最近研究［4-5］表明:氧化应激与慢性组织炎症是2型糖尿病的关键因素，细胞因子如白介素可导致胰腺炎症并参与蛋白质复合物的激活，使糖稳态受损.TXNIP通过激活糖尿病炎性体和释放白介素参与氧化应激与内质网介导的胰岛β细胞凋亡，并与2型糖尿病密切相关［4，6-7］.

本研究通过分析270例2型糖尿病患者多项生物学参数，包括患者一般资料与血液学指标，筛选出3项(收缩压、舒张压、BMI)一般资料与10项(TXNIP，Glu，CREA，TG，HDL-C，GA，D-3H，GSP，SA，HbA1c)血液学指标与2型糖尿病相关.除Glu，HbA1c，GSP，GA等传统诊断指标外，这些指标可作为2型糖尿病与正常人诊断与鉴别诊断的依据，并根据二元Logistic回归分析建立一个分类模型［8-9］.我们根据临床经验、统计学差异、ROC曲线分析、Logistic回归分析等，在本研究的13项差异指标中删除了 Glu，HbA1c，GSP，GA，D-3H 等传统糖尿病诊断项目与无意义的血液学指标，最后选出TXNIP、SA、CREA、TG、HDL-C、收缩压、舒张压、BMI等8项指标作为初筛参数代入Logistic回归分析(Forward:Conditional法)，经 4次变量筛选，TXNIP、HDL-C、SA、收缩压等 4项指标被引入模型.

目前多项研究［10］证实:氧化应激与糖尿病及糖尿病并发症的发生与发展密切相关.血糖的升高刺激了TXNIP基因表达增加［2］，而TXNIP通过抑制Trx系统功能发挥介导氧化应激，并降低Trx的氧化还原能力，Trx在生物体中的主要生理作用是调节氧化应激，而TXNIP与Trx相互作用是TXNIP发挥生物学作用的经典途径［11］.本研究比较两组多项实验室指标，其中2型糖尿病患者血清TXNIP水平显著高于健康对照组，这一结果证实了氧化应激与2型糖尿病的发病机制有关［12］，表明氧化应激会恶化糖尿病的临床过程或氧化应激可能引起高血糖.Trx系统是体内重要的巯基依赖型抗氧化系统，通过Trx二硫键还原酶活性调节蛋白，调节二硫化物和硫醇平衡来对抗氧化应激［13-14］.TXNIP是Trx功能表达的一种负性调节因子，通过抑制Trx系统功能发挥介导氧化应激、诱导细胞凋亡、对抗细胞增殖等作用［11，15］.因此，TXNIP 是诊断 2型糖尿病的重要参考指标.

本结果显示:SA在2型糖尿病组显著高于健康对照组.2型糖尿病患者在糖尿病进程中使脂肪细胞表面受体中的SA分解增加并释放入血，随即血液中的SA含量升高.有研究［16-17］报道:SA浓度的增加与2型糖尿病患者微血管并发症相关.SA是一种神经氨酸乙酰化衍生物的总称，是糖蛋白和糖脂重要组成部分.SA位于非还原性糖链末端，并被链接到其他半乳糖和N-乙酰半乳糖胺.SA作为许多细胞表面受体的辅助因子，如胰岛素受体与大多数急性反应蛋白呈正相关［18-21］，而炎症在糖尿病及其并发症的发病机制中起着重要作用.本研究也进一步证实SA在2型糖尿病发病机制中的临床价值.

本研究结果显示:TXNIP与SA、HDL-C、收缩压等4项指标联合检测，并通过Logistic回归分析及ROC曲线分析，TXNIP、SA诊断2型糖尿病的能力从 AUC=0.606，AUC=0.646 提高至 AUC=0.749(TXNIP、HDL-C、SA、收缩压等联合诊断)，且差异具有统计学意义(P＜0.01).联合诊断时敏感度(TXNIP=0.815、SA=0.632、HDL-C=0.562、收缩压 =0.587)降低至 0.494，但特异性(TXNIP=0.438、SA=0.616、HDL-C=0.715、收缩压=0.736)提高至 0.903，约登指数(TXNIP=0.253、SA=0.248、HDL-C=0.277、收缩压=0.323)提高至 0.397，总体诊断效能有所提高.通过引入SA、HDL-C、收缩压等指标后，敏感度降低由此也增加了漏诊率，但特异性大大提升降低了误诊率.本研究也进一步证实血清TXNIP在2型糖尿病发病机制中具有较好的诊断效果.

综上所述，动态监测TXNIP与SA水平，将有助于深入研究2型糖尿病的发病机制，并对2型糖尿病诊断与治疗提供一定的参考价值，同时也为寻找预防和治疗2型糖尿病的分子生物学靶点提供了方向.