糖尿病合并颈动脉斑块患者血清MMP9、CRP的表达及颈动脉斑块形成的影响因素

娜日苏 王秀艳 梅 艳 邬晓春 丁海涛 刘贞庆 王淑芳

1内蒙古自治区人民医院健康管理中心，内蒙古 呼和浩特 010017

2内蒙古自治区人民医院医学检验科，内蒙古 呼和浩特 010017

目前，中国的糖尿病患者人数占全球患者总数的30%，其中90%以上的糖尿病患者为2型糖尿病患者，该疾病的患者可能会出现糖尿病视网膜病变、糖尿病足，甚至糖尿病酮症酸中毒等多种危急并发症，不仅严重危害了患者的身体健康，还加重了家庭乃至社会的经济负担[1-2]。糖尿病合并颈动脉斑块患者发生大血管病变可能会引发较为严重的心脑血管疾病。因此，探寻能够预测糖尿病合并颈动脉斑块的相关指标，并采取适宜的干预措施阻止疾病的进一步发展对心脑血管疾病的防治具有重要意义[3-4]。炎性反应标志物C反应蛋白（C-reactive protein，CRP）及基质金属蛋白酶9（matrix metalloproteinase 9，MMP9）与心脑血管疾病的发生及颈动脉斑块形成和稳定性的关系较为密切[5-6]，但多数涉及血清MMP9、CRP水平与糖尿病合并颈动脉斑块的相关性研究依然缺乏系统性。本研究通过颈动脉超声对患有颈动脉斑块的2型糖尿病患者进行筛查，同时监测患者血清MMP9、CRP水平的变化情况及其在不同颈动脉斑块形成中的表达情况，旨在为临床辅助诊断糖尿病合并颈动脉斑块提供参考依据，现报道如下。

1 对象与方法

1.1 研究对象

选取2019年1月至2019年12月内蒙古自治区人民医院收治的180例2型糖尿病患者。纳入标准：（1）符合美国糖尿病协会（American Diabetes Association，ADA）所修订的2型糖尿病诊断标准[7]；（2）年龄18～78岁；（3）糖尿病病程为1年以上；（4）住院患者资料完整。排除标准：（1）存在严重的肝、肾、心、肺功能不全；（2）合并感染性疾病；（3）存在糖尿病急性并发症；（4）合并恶性肿瘤，自身免疫系统疾病，血液及内分泌系统疾病；（5）妊娠期妇女；（6）有吸烟史、高血压史、高尿酸史；（7）服用可能对MMP9、CRP水平有影响的药物。所有患者均行颈动脉超声检查：使用Aplio 400多普勒超声诊断仪（探头频率4～11 MHz）对患者的双侧颈总动脉、颈内动脉内-中膜层厚度进行测量，同时观察各血管内膜有无斑块存在，评估斑块回声情况及纤维帽是否破裂。斑块定义：颈动脉内-中膜厚度≥1.5 mm。入院时斑块性质：斑块回声欠均匀，脂质核心大；斑块表面不规则，或表面纤维帽破裂，呈溃疡型；斑块内部新生血管形成等判断为不稳定斑块；斑块表面规则，纤维帽光滑，内部回声均匀或以钙化为主，判断为稳定斑块。由三位资深的超声医师共同对患者的斑块性质进行判断，以两位及以上医师的判断结果一致为准。按照颈动脉斑块稳定性将患者分为稳定斑块组和不稳定斑块组。根据颈动脉彩色多普勒超声检查结果，将患者按照是否形成颈动脉斑块分为斑块组（n＝81）和无斑块组（n＝99），选取同期的健康体检者作为对照组（n＝90）。斑块组中，男性40例，女性41例；年龄48～78岁，平均（60.22±7.40）岁，其中稳定斑块43例，男性23例，女性20例；年龄48～72岁，平均（59.54±3.06）岁；不稳定斑块38例，男性17例，女性21例；年龄52～78岁，平均（60.90±4.02）岁。无斑块组中，男性52例，女47例；年龄46～73岁，平均（63.08±6.80）岁。对照组中，男性42例，女性48例；年龄46～75岁，平均（62.78±5.21）岁。斑块组、无斑块组及对照组的性别、年龄比较，以及不稳定斑块与稳定斑块患者的性别、年龄比较，差异均无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。所有患者均对本研究知情同意，并签署知情同意书，本研究经过医院医学伦理委员会批准。

1.2 检测方法

180例2 型糖尿病患者均于入院时、接受内分泌科门诊治疗、血糖控制理想后[血糖控制情况参照《美国糖尿病学会（ADA）2016指南：糖尿病血糖控制诊疗标准》[8]]空腹采集静脉血3 ml，以3000 r/min的离心速度离心15 min，取上层血清置于－80 ℃冰箱冻存待测，其中，待2型糖尿病患者血糖控制理想后，对照组同时期接受采血。检测MMP9、CRP水平时，取出冻存血清常温解冻，试剂由上海酶联生物科技有限公司提供，采用酶联免疫吸附法（enzyme linked immunosorbent assay，ELISA）进行检测，操作步骤严格按照说明书步骤进行。

1.3 观察指标

检测所有患者入院时、血糖控制理想后的血清MMP9及CRP水平。通过颈动脉彩色多普勒超声检查颈动脉斑块的稳定性。比较血清MMP9、CRP水平在不同颈动脉斑块形成中表达的差异。分析影响糖尿病患者颈动脉斑块稳定性的危险因素。

1.4 统计学方法

应用SPSS 21.0软件对数据进行统计学分析，计数资料以n表示，组间比较采用χ2检验；计量资料以（±s）表示，组间比较采用两独立样本t检验。采用Logistic回归模型分析影响糖尿病患者颈动脉斑块稳定性的危险因素。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 血清MMP9、CRP水平的比较

对照组和无斑块组患者各时间段的血清MMP9水平无明显变化（P＞0.05）。斑块组患者血糖控制理想后的血清MMP9水平较入院时明显下降，差异有统计学意义（P＜0.05），其中各时间段无斑块组患者的血清MMP9水平均明显高于对照组，而各时间段斑块组患者的血清MMP9水平均明显高于无斑块组和对照组，差异均有统计学意义（P＜0.05）；对照组各时间段的血清CRP水平无明显变化（P＞0.05），而无斑块组和斑块组患者血糖控制理想后的血清CRP水平均较入院时明显下降，差异均有统计学意义（P＜0.05），其中，各时间段无斑块组患者的血清CRP水平均明显高于对照组患者，而各时间段斑块组患者的血清CRP水平均明显高于无斑块组患者及对照组，差异均有统计学意义（P＜0.05）。（表1）

表1 三组受试者血清MMP9、CRP水平的比较（ng/ml，x±s）

2.2 稳定斑块和不稳定斑块患者的血清MMP9、CRP水平

稳定斑块和不稳定斑块患者血糖控制理想后的血清MMP9、CRP水平均较入院时明显下降，差异均有统计学意义（P＜0.05）；各时间段不稳定斑块患者的血清MMP9、CRP水平均明显高于稳定斑块患者，差异有统计学意义（P＜0.05）。（表2）

表2 稳定斑块和不稳定斑块患者血清 MMP9、CRP水平的比较（ng/ml，±s）

表2 稳定斑块和不稳定斑块患者血清 MMP9、CRP水平的比较（ng/ml，±s）

注：与本组入院时比较，aP＜0.05；与同时间段稳定斑块组比较，bP＜0.05

斑块性质 时间 MMP9水平 CRP水平稳定斑块（n＝43）入院时 123.04±5.33 10.38±2.67血糖控制理想后 88.07±4.22a 9.04±2.46a不稳定斑块（n＝38）入院时 182.18±13.77 14.44±3.63血糖控制理想后126.61±8.40a b 10.22±4.01a b

2.3 颈动脉斑块稳定性影响因素的单因素分析

单因素分析结果显示，血糖控制不理想、MMP9水平高、CRP水平高可能是2型糖尿病合并颈动脉斑块患者颈动脉斑块稳定性的影响因素（P＜0.05）。（表3）

表3 81例2型糖尿病合并颈动脉斑块患者颈动脉斑块稳定性影响因素的单因素分析

2.4 颈动脉斑块稳定性影响因素的多因素分析

以81例存在颈动脉斑块的2型糖尿病患者为样本，以性别、年龄、腰围、体重指数、糖尿病病程、血糖控制情况、血清MMP9水平、血清CRP水平为自变量，以颈动脉斑块的稳定性为因变量，纳入Logistic回归模型进行多因素分析，结果显示，血糖控制不理想、血清MMP9水平高、血清CRP水平高均是2型糖尿病合并颈动脉斑块患者颈动脉斑块稳定性的独立危险因素（P＜0.05）。（表4）

表4 颈动脉斑块稳定性影响因素的多因素分析

3 讨论

2型糖尿病患者的高血糖、高血脂、过度的炎性反应及氧化应激反应等均可损伤血管内皮细胞，引发其凋亡，进而引发大血管病变[9]。颈动脉斑块的形成能够预测2型糖尿病患者发生大血管病变，从而进一步预测相关心脑血管疾病的发生[10-11]。颈动脉超声检查被认为是检出斑块存在及稳定性的有效方法[12]。勇强等[13]通过综合多项指标对颈动脉斑块进行了风险分级，以尝试预测心脑血管疾病的发生；这些指标包括斑块内部成分是否均匀、纤维帽是否完整、新生血管数量等。虽然颈动脉超声检查对于判断颈动脉斑块存在情况及稳定性具有重要意义，但对于日常行动受限、肥胖等情况的患者，以及其他干扰因素如图像伪像等导致无法获得清晰颈动脉斑块影像的情况，可能会影响超声检查者的判断[14-15]。因此，通过结合相关血清学生物标志物对颈动脉斑块的存在及稳定性进行评估，在临床实践中具有重要价值。

颈动脉斑块纤维帽强度是影响斑块稳定性的重要因素，而细胞外基质在维持斑块纤维帽完整性中发挥了重要作用。当细胞外基质降解增多时，纤维帽强度易受到破坏，使斑块表现出不稳定的病理特点[16-17]。血浆中的MMP9属于基质金属蛋白酶家族，是一种基质溶解素，能够降解细胞外基质，在动脉斑块内炎性反应活跃的条件下，内皮细胞、平滑肌细胞及巨噬细胞内的MMP9水平明显升高，激活基质金属蛋白酶3、基质金属蛋白酶8等酶类，发挥协同作用，使大量细胞外基质降解，促进动脉内膜增厚、斑块形成及破裂[18-19]。血清炎性因子CRP与颈动脉斑块的形成及稳定性有关。CRP作为一种全身炎性反应的标志物，能够参与并激活单核细胞和补体，促使白细胞介素1（interleukin-1，IL-1）、肿瘤坏死因子-α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）及基质金属蛋白酶等其他炎性因子产生并释放，影响细胞外基质重塑，使斑块的纤维帽强度下降，引发斑块不稳定[20-21]。本研究对血清CRP、MMP9水平与2型糖尿病合并颈动脉斑块的关系进行了探究，结果显示，斑块组患者入院时、血糖控制理想后血清CRP及MMP9水平均明显高于非斑块组及对照组，其中非斑块组入院时、血糖控制理想后血清MMP9及CRP水平均明显高于对照组。此外，不稳定斑块患者入院时、血糖控制理想后血清MMP9及CRP水平均明显高于稳定斑块患者。虽然有效的血糖控制能够降低2型糖尿病合并颈动脉斑块患者的血清CRP、MMP9水平，但就各检测时间段来看，不稳定斑块患者的血清CRP、MMP9水平依然高于稳定斑块，斑块组患者的血清CRP、MMP9水平仍然高于非斑块组及对照组，表明血清CRP、MMP9水平作为颈动脉斑块形成及斑块稳定性的血清标志物具有较好的稳定性。多因素回归分析结果表明影响2型糖尿病患者颈动脉斑块稳定性的危险因素包括血糖控制不理想、血清MMP9高水平、血清CRP高水平，表明对于病程长、血糖控制不理想的糖尿病患者，颈动脉不稳定性斑块的发生风险也显著增加，提示对于这类患者，在条件允许的情况下需注意筛查其大血管病变情况，而血清MMP9、CRP水平则有助于糖尿病合并颈动脉斑块形成及稳定性的临床辅助诊断。

综上所述，与未合并颈动脉斑块的糖尿病患者及健康人群相比，糖尿病合并颈动脉斑块患者的血清MMP9、CRP水平显著升高，且血清MMP9、CRP水平与不稳定性颈动脉斑块的形成密切相关，两者可作为临床辅助诊断2型糖尿病合并颈动脉斑块形成及稳定性的重要血清标志物。