β-arrestin2、RBP4及FGF-21在2型糖尿病足中的表达及与糖脂代谢的关系研究

李刚 籍胤玺 冯延冰 高毅 宋晓飞 李松

2 型糖尿病指由于遗传或环境因素引起胰岛素分泌不足和（或）胰岛素抵抗，导致血糖水平增高的一种慢性病。糖尿病患者因周围神经病变与外周血管疾病合并过高的机械压力，可引起足部软组织及骨关节系统的破坏与畸形形成，进而引发一系列足部问题［1］。β 抑制蛋白2（beta arrestin 2，β-arrestin2）是抑制蛋白家族成员，不仅参与调节G 蛋白偶联受体的脱敏和内化，还可作为支架蛋白转导信号通路，通过多个途径参与免疫调节［2］。视黄醇结合蛋白4（retinol binding protein 4，RBP4）是一个新发现的脂肪因子，在脂肪组织表达和分泌，参与胰岛素抵抗的发生［3］。成纤维细胞生长因子-21（Fibrob last growth factor 21，FGF21）属成纤维细胞生长因子家族，可在肝脏中特异性表达，可调节血糖、胰高血糖素水平以及胰岛β 细胞功能［4］。本研究对β-arrestin2、RBP4 及FGF-21 在2 型糖尿病足中的表达及与糖脂代谢的关系进行研究，为临床防治糖尿病足提供依据，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

分析2018年7月至2019年7月于本院接受诊治的117 例2 型糖尿病患者临床资料，其中合并2 型糖尿病足者（A 组）59 例，未合并糖尿病足者（B 组）58 例；同时纳入同期55 例于本院接受健康体检者作为对照组，所有研究对象临床资料完整。各组一般资料（性别、年龄等）比较差异无统计学意义（P＞0.05），具有可比性，见表1。

表1 3 组一般资料比较（±s）Table 1 Comparison of general data between 3 groups（±s）

表1 3 组一般资料比较（±s）Table 1 Comparison of general data between 3 groups（±s）

组别A 组B 组对照组χ2/F 值P 值n 59 58 55性别（男/女）24/35 25/33 23/32 0.071 0.965年龄48.59±5.71 49.19±5.54 48.91±5.33 0.170 0.842居住区域（城市/乡镇）36/23 34/24 33/22 0.070 0.965腰臀比0.80±0.13 0.82±0.11 0.81±0.15 0.340 0.710

纳入标准：①年龄18～60 岁；②符合世界卫生组织2 型糖尿病及糖尿病足诊断标准［5］；③既往无降糖药物治疗，亦未控制饮食；④肾功能无明显异常；⑤排除1 型糖尿病、继发糖尿病、妊娠糖尿病；⑥未合并其他自身免疫系统疾病、恶性肿瘤等。

1.2 方法

采集所有研究对象清晨空腹静脉血6 mL，分为两管，其中一管离心（3 200 r/min，6 min，半径8厘米）取上清液，置于40℃冰箱中待测。采用酶联免疫吸附试验检测β-arrestin2、RBP4 及FGF-21 水平。严格遵守试剂盒（上海雅培生物科技有限公司，批号分别为160123、20151106、20151123）说明书进行。另一管采用美国BECKMAN CX8 型全自动生化分析仪检测空腹血糖（fasting blood-glucose，FPG）、空腹胰岛素（fasting insulin，FINS）、糖化血红蛋白（glycated hemoglobin，HbAlc）及高密度脂蛋白胆固醇（high density lipoprotein cholesterin，HDL-C）、总胆固醇（total cholesterol，TC）、低密度脂蛋白胆固醇（low density lipoprotein cholesterin，LDL-C）、甘油三脂（tri-glyceride，TG）。并计算胰岛素抵抗指数（HOMA-insulin resistance index ，HOMA-IR）=FPG×FINs/22.5，胰岛素分泌指数（HOMA-βcell secretion index，HOMA-IS）=［20×FINS］/［FPG-3.5］。

1.3 统计学方法

采用SPSS 18.0 软件进行统计分析，计数资料以n（%）表示，采用χ2检验，计量资料采用（±s）表示，两组间行t检验，多组间行方差分析；以P＜0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 3组β-arrestin2、RBP4及FGF-21表达情况比较

A 组β-arrestin2 水平低于B 组和对照组，差异具有统计学意义（P＜0.05），A 组RBP4、FGF-21 水平均高于B 组和对照组，差异具有统计学意义（P＜0.05），见表2。

表2 3组β-arrestin2、RBP4及FGF-21表达情况比较（±s）Table 2 Comparison of expression of β-arrestin2，RBP4 and FGF-21 in 3 groups（±s）

表2 3组β-arrestin2、RBP4及FGF-21表达情况比较（±s）Table 2 Comparison of expression of β-arrestin2，RBP4 and FGF-21 in 3 groups（±s）

注：a 是与A 组比较，P＜0.05；b 是与对照组比较，P＜0.05。

组别A 组B 组对照组F 值P 值n 59 58 55 β-arrestin2（pg/ML）254.36±20.13 313.56±19.63ab 385.21±18.95a 635.74＜0.001 RBP4（ng/ML）22.65±1.79 16.71±3.15ab 13.57±4.51a 111.48＜0.001 FGF-21 2.35±0.74 1.83±0.59ab 1.13±0.56a 52.46＜0.001

2.2 3 组糖脂代谢水平比较

A 组HbAlc、TC、TG、LDL-C、HOMA-IS、HOMA-IR 水平均高于B 组和对照组，差异具有统计学意义（P＜0.05），而3 组HDL-C 水平比较差异无统计学意义（P＞0.05），见表3。

2.3 2 型糖尿病足患者β-arrestin2、RBP4 及FGF-21 与糖脂代谢水平的相关性

血浆β-arrestin2水平与HbAlc、TC、TG、LDL-C、HOMA-IR、BMI、FFA、HOMA-IS 水平呈显著负相关（P＜0.05），RBP4、FGF-21 水平与HbAlc、TC、TG、LDL-C、HOMA-IR、BMI、FFA、HOMA-IS 水平呈显著正相关（P＜0.05），见表4。

3 讨论

糖尿病足是2 型糖尿病患者最严重的慢性并发症之一，是周围血管病变和神经病变共同作用的结局［6］。随着病程的增加，患者截肢的风险亦逐渐增加，早期识别糖尿病患者发生足部病变的高危因素并以此为靶点进行干预治疗，对预防糖尿病足的形成、降低患者截肢率有重要意义［7］。

杨越等［8］认为胰岛素抵抗（insulin resistance，IR）所致的糖代谢和脂代谢紊乱与2 型糖尿病的发生息息相关，其中高脂血症对血管内皮细胞的损伤表现为改变内皮细胞的抗凝血功能，导致内皮依赖型舒张功能下降和大动脉超微结构的改变，可加速糖尿病足的形成。而IR 与胰岛素受体的数目及胰岛素的亲和力有关，由于2 型糖尿病足患者的胰岛素受体不足，可导致胰岛素无法充分发挥其正常的生理效应，引起抵抗素分泌增加及血脂代谢异［9］。本研究结果提示2 型糖尿病足患者糖脂代谢紊乱。

表3 3 组糖脂代谢水平比较（±s）Table 3 Comparison of glucose and lipid metabolism levels in the three groups（±s）

表3 3 组糖脂代谢水平比较（±s）Table 3 Comparison of glucose and lipid metabolism levels in the three groups（±s）

注：a 是与A 组比较，P＜0.05；b 是与对照组比较，P＜0.05。

指标TC（mmol/L）TG（mmol/L）HDL-C（mmol/L）LDL-C（mmol/L）HbAlc（%）HOMA-IS HOMA-IR A 组（n=59）6.59±1.15 3.57±0.79 1.35±0.31 4.89±0.57 6.69±1.21 4.91±0.85 9.85±1.34 B 组（n=58）5.39±0.63ab 2.21±0.51ab 1.39±0.16 3.27±0.23ab 5.57±0.31ab 2.75±0.63ab 5.97±1.52ab对照组（n=55）4.53±0.79a 1.37±0.56a 1.31±0.36 2.34±0.19a 4.93±0.17a 1.78±0.31a 3.31±1.27a F 值77.77 175.57 1.09 677.64 83.62 357.68 323.86 P 值＜0.001＜0.001 0.339＜0.001＜0.001＜0.001＜0.001

FGF 家族参与机体一系列生理功能调节，在胚胎发育、细胞生长、器官形成、组织修复等多方面均发挥重要作用［10］。FGF-21 作为新近发现的肝-脂肪源细胞因子，具有增强胰岛素敏感性，改善β 细胞功能，降低血糖和血脂等作用，已成为研究糖尿病及相关并发症的焦点［11］。由于糖尿病患者存在代谢紊乱，血糖和血脂水平异常增高，并且损伤血管内皮细胞，从而失代偿性地促进FGF-2 的合成与分泌［12］。本研究结果与张楠等［13］研究结果相似，提示脂肪组织所分泌的FGF-21 可通过抑制胰岛素敏感器官功能，从而影响糖脂代谢和IR 的发生。

Arrestin 家族是一类信号调控蛋白，β-arrestin2属其中一类，可广泛表达于各组织中。以往认为，β-arrestin2 主要是G 蛋白偶联受体传导通路的负调节因子，而近年来研究发现其可通过调节细胞增殖、凋亡和免疫应答，在调节免疫功能中发挥重要作用，进而参与免疫相关疾病的发展［14］。张珍等［15］发现β-arrestin2 水平在糖尿病小鼠模型中严重下降，当给予小鼠相关β-arrestin2 干预后，小鼠的胰岛素敏感性得到恢复，其认为在胰岛素刺激下，β-arrestin2 可完成胰岛素信号传递。本研究结果证明β-arrestin2 下调是胰岛素抵抗发生的重要因素，可促进2 型糖尿病足的发生和发展。

RBP4 属于视黄醇结合蛋白家族成员，可通过干预胰岛素受体的IRSI-Ras-MAPK 信号传导通路，参与2 型糖尿病患者机体内胰岛素抵抗，因此其表达情况与糖尿病足等多种血管病变并发症的发生关系密切［16］。赵亮等［17］发现，2 型糖尿病足患者RBP4 水平存在异常，并与感染的严重程度有关，这与本研究结果相似，提示RBP4 可作为预测糖尿病患者发生糖尿病足的指标之一，对于评估糖尿病足患者病情、评价疗效及判断预后有重要意义。

综上所述，β-arrestin2、RBP4 及FGF-21 在2 型糖尿病足中均存在异常表达，其水平与糖脂代谢的关系密切，三者均促进2 型糖尿病足的病情发展，有望成为2 型糖尿病足治疗的新靶点。