丁卫 冯妍 王秭萱
2 型糖尿病(Type 2 diabetes mellitus,T2DM)的发病率逐年增加,是目前影响中老年人生活质量的主要慢性病之一。T2DM 不仅发生糖代谢紊乱,而且多数还伴有脂质和蛋白质的代谢紊乱,能够引起微血管的病变[1],如肾小球动脉的广泛损害,最终导致糖尿病肾病(diabetic nephropathy,DN)的发生[2],导致患者生活质量的明显下降。在糖尿病的管理过程中预防和控制DN 的发生是主要的目标之一。糖尿病引起的微血管损害与微炎症状态及多种细胞因子的表达异常有关,血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)是调节血管通透性因子,参与并促进内皮细胞的增殖和分裂,可以增加血管通透性,还可以参与肾小球的滤过过程和蛋白尿的调节功能,被认为是研究DN 的炎症发生发展机制的标志物[3]。肾动脉血流阻力指数(Renal artery resistance index,RI)是评价肾脏血管网阻力状态的重要指标,也是反映DN 患者早期微血管病变的一个较为敏感的指标[4]。本研究就早期糖尿病肾病患者血清和肽素、血管生长因子及肾血流参数与早期糖尿病肾病疾病严重程度的关系,现报告如下。
选取2017年2月至2018年1月本院确诊的单纯2 型糖尿病患者80 例(T2DM 组),平均年龄(64.8±10.5)岁,男44 例、女36 例,体质量指数(BMI)(22.8±2.6)kg/m2,合并疾病:血脂异常22 例、冠心病3 例;吸烟27 例、饮酒29 例。按《肾病糖尿病防治指南》标准[5],24 h 尿清蛋白排泄率(UAER)范围30~300 mg 为微量蛋白尿,UAER>300 mg 为大量蛋白尿,选择UAER 30~300 mg/24 h 的T2DM 患者80 例(微量组),平均年龄(64.2±9.4)岁,男42 例、女38例,BMI 情况(23.0±2.5)kg/m2,合并疾病:血脂异常24 例、冠心病1 例;吸烟24 例、饮酒26 例。UAER>300 mg/24 h 的T2DM 患者80 例(大量组),平均年龄(65.2±8.6)岁,男40 例、女40 例,BMI(23.0±2.1)kg/m2,合并疾病:血脂异常25 例、冠心病5 例;吸烟30 例、饮酒25 例。3 组患者的年龄、性别、BMI、合并疾病、吸烟及饮酒等基线资料比较,差异无统计学意义(P>0.05)。
纳入标准:①糖尿病患者的的诊断依据1999年世界卫生组织糖尿病专业委员会制定的诊断标准[2];②患者年龄范围19~79 岁;③糖尿病肾病的诊断标准参考《肾病糖尿病防治指南》[5];④本研究获得医学伦理委员会的批准、获得研究对象的知情同意。排除标准:①原发性肾脏疾病;②血液系统疾病;③伴有其他系统感染性疾病;④高血压肾病;⑤肾脏结核、风湿性疾病、系统性红斑狼疮肾炎;⑥长期使用糖皮质激素、免疫抑制剂的患者。
1.2.1 血清指标检测
患者入组后采集空腹静脉血2 mL,离心血清,采用酶联免疫吸附法(ELISA)测定血清中VEGF 和血清和肽素水平,检测仪器为Multiskan Sky 酶标仪(赛默飞世尔公司),检测波长为450 nm,试剂盒由美国R&D 提供,检测过程严格按照试剂及仪器使用说明书进行。
1.2.2 肾动脉血流参数检测
所有患者接受彩色多普勒超声检查,采用美国Philips IU22 彩色多普勒超声诊断仪,探头频率为3~5 Hz。在检查时,患者侧卧位,探头置于外侧腰部第8 至第11 肋间,进行肾冠状面和横断面检查,观察肾脏的形状,结构,内部回声和周围的组织之间的关系,然后测量肾脏的大小。患者屏住呼吸,测量收缩期峰值速度(PSV),舒张末期血流速度(EDV),计算阻力值(RI),测量3 次取平均值。
采用SPSS 21.0 版本进行数据分析,计量资料采用()表示,组间比较采用单因素方差分析,组间两两比较采用LSD⁃t 检验;计数资料用n(%)表示,采用χ2检验;相关性分析采用Pearson 线性相关分析法;P<0.05 为差异有统计学意义。
3 组血清和肽素、VEGF 水平比较结果:大量组>微量组>T2DM 组,比较差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。
表1 3 组患者的血清和肽素、VEGF 水平比较(±s)Table 1 Comparison of copeptin and VEGF in serum among 3 groups(±s)
表1 3 组患者的血清和肽素、VEGF 水平比较(±s)Table 1 Comparison of copeptin and VEGF in serum among 3 groups(±s)
注:同T2DM 组比较aP<0.05,同微量组比较bP<0.05。
组别T2DM 组微量组大量组F 值P 值n 80 80 80和肽素(pg/mL)89.6±12.0 124.8±22.1a 151.7±29.0ab 33.918 0.000 VEGF(ng/L)288.3±84.1 412.1±150.8a 638.7±177.3ab 41.764 0.000
3 组患者中肾动脉血流参数PSV、EDV 比较结果:T2DM 组>微量组>大量组,差异有统计学意义(P<0.05),RI 比较结果:大量组>微量组>T2DM组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。
表2 3 组患者的肾动脉血流参数比较(±s)Table 2 Comparison of renal artery blood flow parameters among 3 groups(±s)
注:同T2DM 组比较aP<0.05,同微量组比较bP<0.05。
组别T2DM 组微量组大量组F 值P 值n 80 80 80 PSV(cm/s)57.41±6.20 49.04±5.33a 40.29±4.81ab 21.063 0.000 EDV(cm/s)18.66±3.25 14.20±2.67a 9.57±2.55ab 35.816 0.000 RI 0.67±0.04 0.71±0.06a 0.76±0.06ab 17.449 0.000
经线性相关法分析,DN 患者的血清和肽素、VEGF 与水平与UAER 呈现正相关关系(r1=0.514,r2=0.422,P<0.05),肾动脉PSV、EDV 与UARE 呈负相关关系(r1=0.476,r2=-0.462,P<0.05),肾动脉RI 值与UARE 呈正相关关系(r=0.506,P<0.05)。
DN 是糖尿病患者中较常见的微血管病变之一,其特征在于微血管基底膜增厚伴有微循环功能障碍[3],DN 早期肾小球微血管结构和功能损害,肾小动脉扩张,导致肾血流量增加,肾小球内压升高,影响肾小球正常的滤过作用[6]。肾小球滤过率增加、灌注增加和肾小囊高压。最终导致不可逆的肾小球结构损害。肾小球灌注障碍及基底膜增厚最终导致肾小球排泄功能障碍,导致蛋白尿的发生,其中约有30%~45%的患者最终转化为大量蛋白尿,进展为肾功能衰竭[5]。
在肾脏微血管的结构损害过程中,有多种细胞因子的参与,VEGF 可以通过改变内皮细胞的结构和功能来促进内皮细胞的增殖过程和肾小球毛细血管的通透性,使细胞外基质(ECM)的合成增加,与系膜细胞表面的VEGF 受体结合,促进肾小球系膜细胞胶原合成,参与DN 的发展过程[7]。精氨酸加压素(AVP)主要由下丘脑细胞神经元分泌,具有调节渗透压,血流动力学和内分泌功能的生物活性[8⁃9]。和肽素是AVP 的衍生物,在血液中的摩尔浓度和AVP一致,具有稳定性并且易于检测[10]。和肽素不仅对于糖尿病和心血管疾病具有预测作用,对心脏和肾脏不良事件的结果也有较好的预测[11]。在对不同肾脏损害程度的DN 患者分析发现,大量组血清和肽素和VEGF 水平升高的更为明显,提示和肽素及VEGF在DN 患者肾小球滤过率损害过程中可能发挥着重要的作用,DN 的病理变化早期临床表现为肾脏肥大和肾小球血流增加,随后是系膜细胞增生和肾小球基底膜增厚,最终能导致肾小球硬化[12]。何雪华等[13]研究指出,肾血流参数的变化可以反映DN 发病过程的一系列变化。PSV 与肾血管的血液供应和充盈程度有关;EDV 反映肾血流灌注;RI 与血管弹性有关[14]。糖尿病患者的肾小球具有高度滤过性,随着肾脏灌注量逐渐升高,肾小球毛细血管基底膜逐渐增厚,使管腔狭窄,损伤血管内皮细胞,尿液检测出微量白蛋白,血流减慢,PSV、EDV 下降,RI 增加[15]。结果表明,PSV,EDV和RI参数可以用于判断DN患者微血管病变程度。
在进一步的相关性说明在DN 过程中VEGF及和肽素对肾小球滤过率损害程度具有预测价值,而且肾小球滤过率的损害程度与肾脏血流动力学的改变有关,提示VEGF 及和肽素可能通过对肾小球血管内皮损害,最终引起肾脏微血管的结构和血流动力学变化,最终导致肾脏结构和功能的改变。
综上所述,DN 患者血清和肽素和VEGF 的水平升高,其具有对血管结构和功能的调节作用,可能参与了肾脏微血管结构和功能变化的过程,最终导致肾脏结构及血流动力学的变化,引起肾脏结构和功能的损害。