刘 辉,赵能江,凌 明,龚为红,刘玉婷,晋泽军,刘红景
(1.芜湖市第五人民医院 内分泌科,安徽 芜湖 241000;2.厦门大学附属第一医院 中医科,福建 厦门 361000)
糖尿病肾病(diabetic nephropathy,DN)在糖尿病慢性并发症中最为常见,其主要临床特征是尿蛋白排泄进行性增加,肾小球滤过率降低,最终进展为终末期肾衰竭[1]。研究发现,介导糖尿病肾病患者心血管疾病风险增加的主要因素可能包括晚期糖基化终末产物(advanced glycation end products,AGEs)大量形成、氧自由基堆积、肾素-血管紧张素系统过度激活等[2]。其中,AGEs可加速动脉粥样硬化的进程,且在心血管疾病和糖尿病肾病中起着重要作用,AGEs的受体为RAGE (receptor for advanced glycosylation end products),RAGE有三种残缺结构,分别为可溶性晚期糖基化终末产物受体(soluble receptor for advanced glycosylation end products,sRAGE)、内源性分泌型晚期糖基化终末产物受体(endogenous secretory receptor for advanced glycosylation end products,esRAGE)和裂解型晚期糖基化终末产物受体(cleaved receptor for advanced glycosylation end products,cRAGE),与动脉粥样硬化等心脑血管疾病具有密切的相关性[3-4]。研究已证实冠状动脉钙化与冠状动脉粥样硬化斑块的形态密切相关,是动脉粥样硬化的敏感标志之一,目前已成为无创诊断冠心病的重要指标[5]。因此,本文拟通过对糖尿病肾病患者中血清sRAGE、esRAGE、cRAGE的水平检测,探讨冠状动脉钙化严重程度与它们的关联性,进一步明确上述指标检测能否作为评估糖尿病肾病患者发生冠状动脉疾病等心血管事件的重要指标之一,为临床早期预防、干预糖尿病肾病患者并发心血管事件提供理论依据。
1.1 研究对象 选取芜湖市第五人民医院2017年2月~2019年6月于内分泌科住院的DN患者。纳入标准:①符合2014年糖尿病肾病防治专家共识糖尿病肾病诊断标准[6],大量蛋白尿;糖尿病视网膜病变合并任何一期慢性肾病;在10年病程以上的I型糖尿病者中出现微量白蛋白尿;②Mogensen分期Ⅲ~Ⅳ期;③糖尿病病史>5年;④既往无高血压及肾脏病史。排除标准:①有恶性肿瘤;②有糖尿病急性并发症;③有感染性疾病;④有严重的心脏疾病;⑤有精神或神经系统疾病。本研究共纳入患者53例,Ⅲ期18例,Ⅳ期17例,Ⅴ期18例。根据患者处于DN的Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ期不同分期分为3组。本研究经过医院伦理委员会批准,所有患者知情同意。
1.2 检测方法 DN患者空腹抽静脉血3 mL,3000 r/min离心10 min,收集血清,血清sRAGE、esRAGE的含量使用酶联免疫吸附测定法进行测定,前两者的浓度之差为cRAGE的浓度,所有操作步骤均按照试剂盒(上海江莱生物科技有限公司,JL20445-96T)说明书流程完成。24 h尿微量白蛋白和肌酐由我院检验科采用backmanAU 2007全自动生化分析仪检测。
1.3 冠状动脉钙化积分(coronary artery calcification,CACS)检测 所有患者均在我院放射影像科进行飞利浦 Brilliance 64排螺旋CT检测,使用Agaston积分法分析平扫图像,应用Siemens CaScoring软件分析检测CACS。所有血管(冠状动脉左主干、左前降支、左回旋支、右冠状动脉、主动脉瓣环和基底部、升主动脉壁和二尖瓣环)CACS相加的和为该患者的冠状动脉Agaston评分即总CACS。
1.4 肾小球滤过率(estimated glomerular filtration rate,eGFR)计算方法 eGFR值采用美国肾病基金会推荐的Cockkcroft-Gault公式[7],eGFR=(140-年龄)×体质量×88.4÷(72×Cr)(女性×0.85)。
2.1 一般资料 3组患者在年龄和性别上差异无统计学意义(P>0.05),见表1。Ⅳ期和Ⅴ期患者病程均长于Ⅲ期患者(P<0.05),Ⅴ期患者病程亦长于Ⅳ期患者(P<0.05);Ⅳ期和Ⅴ期患者24h尿微量白蛋白和肌酐水平均高于Ⅲ期患者(P<0.05),Ⅴ期患者24 h尿微量白蛋白和肌酐水平亦高于Ⅳ期患者(P<0.05);Ⅳ期和Ⅴ期患者eGFR水平均低于Ⅲ期患者(P<0.05),Ⅴ期患者eGFR水平亦低于Ⅳ期患者(P<0.05)。
表1 3组患者一般资料比较
2.2 Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ期DN患者血清sRAGE、esRAGE、cRAGE含量和CACS的比较 如表2所示,Ⅳ和Ⅴ期患者血清sRAGE、esRAGE、cRAGE和CACS水平均高于Ⅲ期患者(P<0.05),Ⅴ期患者sRAGE、esRAGE、cRAGE和CACS水平亦高于Ⅳ期患者(P<0.05)。
2.3 DN患者CACS与血清sRAGE、esRAGE、cRAGE含量相关性的比较 结果显示,DN患者血清sRAGE(r=0.961)、esRAGE(r=0.931)、cRAGE(r=0.964)水平与CACS均呈正相关,差异有统计学意义(P<0.05)。
2.4 典型病例冠状动脉CT特征 详见图1。
表2 3组患者CACS和血清sRAGE、esRAGE、cRAGE含量的比较
A:正常患者CT左冠前降支,未发现前降支有钙化表现;B:冠状动脉钙化积分较高患者CT左冠前降支,可以发现明显钙化表现。
研究证实,动脉粥样硬化尤其冠状动脉的内膜钙化是糖尿病、慢性肾病等多种疾病进展后的共同病理过程,也是造成上述疾病患者发生急性心肌梗死、充血性心力衰竭、动脉夹层和经皮冠状动脉介入治疗失败的重要原因,具有十分重要的临床意义和研究价值[8-9]。因此,寻找并探索能够预测DN患者发生冠状动脉钙化的指标,对DN患者早期预防心血管事件、改善疾病预后具有重要的临床意义。RAGE为晚期糖基化终末产物的一种跨膜信号转导受体,表达于细胞膜表面。sRAGE、esRAGE、cRAGE是RAGE的残缺结构,能抑制RAGE诱导细胞信号转导途径,可以在患者血清中监测到[10-11]。Yu等[12]研究发现AGEs不仅能直接对肾脏产生有害作用,还可结合细胞表面的RAGE,然后激活相关信号转导通路,诱导并大量表达黏附分子和炎症介质,加速氧化应激反应,从而激活RAS系统,造成内皮细胞功能紊乱,促使冠状动脉粥样硬化形成,进而在动脉粥样硬化、糖尿病、慢性肾病及其他多种疾病的发生发展中发挥重要作用[13-14]。鉴于AGEs在DN病程中发挥的重要作用,对DN患者检查AGEs及其受体浓度可在一定程度上反映肾脏病变的情况。AGEs及其受体是否也能够反映DN患者冠状动脉钙化的情况呢?目前国内尚无文献报道不同分期DN患者血清sRAGE、esRAGE、cRAGE的水平,并探讨冠状动脉钙化严重程度与上述指标的相关性。本研究发现,随着DN患者病情进展,血清sRAGE、esRAGE、cRAGE的含量逐渐升高;且伴随RAGEs含量的升高,糖尿病患者的CACS也逐渐升高,呈显著正相关。原因可能在于,在长期持续的高血糖状态下,随着糖尿病、DN的进程,AGEs的特异性受体RAGE的表达会上调,机体内源性和外源性的AGEs与RAGEs结合后进一步干扰细胞内糖脂代谢紊乱,激活多种信号转导通路,启动巨噬细胞源性泡沫细胞的程序性死亡,在糖脂代谢紊乱、细胞凋亡等共存的机体环境下,进一步促进血管钙化的级联反应[14-15]。
因此,一经确诊DN后,早期联合检测患者血清sRAGE、esRAGE、cRAGE的表达水平,能预测冠状动脉粥样硬化形成及冠状动脉钙化程度的早期可能性,从而预测DN患者并发冠状动脉粥样硬化及其引发的冠心病等心血管事件的可能性,为早期预防及治疗DN患者并发心血管疾病提供一定的临床依据。此外,针对AGEs及其与RAGE结合后产生的一系列血管钙化级联反应,进行靶向药物研发,并寻找优化的干预治疗策略,将有可能会给临床预防和治疗DN并发心血管并发症提供新视界和新方向。