血清LXA4、γ-GGT、PLD 水平与2 型糖尿病周围神经病变的关系

李书芳，吴莉明，范晓利

南京医科大学附属江宁医院，南京211100

近年来，随着居民生活方式转变和人口老龄化加剧，我国糖尿病的患病率迅速上升［1-2］。糖尿病病程日久可出现各种急慢性并发症。糖尿病周围神经病变（DPN）是常见的累及全身多系统和器官的糖尿病慢性并发症之一，也是糖尿病致残和致死的主要原因［3］。有研究报道，DPN 的发生机制与氧化应激损伤、自身免疫功能紊乱、神经营养因子缺乏以及微循环功能异常等密切相关［4］。脂氧素A4（LXA4）是由花生四烯酸在脂氧合酶催化下生成的脂类介质，具有神经保护作用，可提高超氧化物歧化酶的活性，从而发挥抗氧化应激作用［5］；γ-谷氨酰转肽酶（γ-GGT）是主要在肝细胞膜及线粒体上表达的分泌酶，可通过激活氧化应激反应而参与细胞或组织损伤过程［6］；脯氨酸肽酶（PLD）是一种蛋白水解酶，能够通过影响氧化应激反应，介导胶原合成和基质重塑，进而参与糖尿病及其并发症的发生［7］。本研究观察了DPN 患者血清LXA4、γ-GGT、PLD 水平变化，并探讨其与神经传导功能损伤的关系。现报告如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选择2018 年1 月—2020 年1 月南京医科大学附属江宁医院收治的DPN 患者59 例（DPN 组），男31 例、女28 例，年龄46～79（68.32 ±5.61）岁。DPN 诊断标准［8］：①具有明确的糖尿病病史；②诊断糖尿病时或之后出现的神经病变；③有临床症状者，如疼痛、麻木、感觉异常等，踝反射、针刺痛觉、震动觉、压力觉、温度觉五项检查中任意一项异常；无临床症状者，踝反射、针刺痛觉、震动觉、压力觉、温度觉五项检查中任意两项异常；④排除其他病因引起的神经病变。纳入标准：①符合DPN诊断标准；②年龄＞18岁，性别不限；③临床资料完整；④自愿参与本研究。排除标准：①1 型糖尿病周围神经病变者；②合并可能影响本研究结果的其他糖尿病并发症者；③合并心、肝、肾等重要脏器严重功能不全者；④合并自身免疫性疾病、急慢性感染性疾病或恶性肿瘤者；⑤其他原因所致的神经功能损伤者；⑥入组前1 个月内服用过营养神经药物者；⑦妊娠期或哺乳期妇女。同期选择性别、年龄匹配的单纯2 型糖尿病患者118例（糖尿病组），男67例、女51例，年龄43～75（66.54±6.73）岁。所有患者符合《中国2型糖尿病防治指南（2017 年版）》［8］中的诊断标准且未合并糖尿病并发症。同期另选性别、年龄匹配的健康志愿者60 例（对照组），男34 例、女26 例，年龄40～77（65.93±6.25）岁。本研究经南京医科大学附属江宁医院医学伦理委员会审核批准，所有研究对象或其家属知情同意并签署知情同意书。

1.2 血清LXA4、γ-GGT、PLD 检测 所有研究对象入组后，采集清晨空腹肘静脉血6 mL，置于含EDTA的抗凝试管中，室温静置1 h，以3 000 r/min 离心5 min、离心半径12 cm，取上层血清，-80 ℃冰箱保存。采用ELISA 法检测血清LXA4、γ-GGT，试剂盒购自美国R&D 公司，检测仪器为KHB-ST-360 酶标仪；采用克林纳比色法检测血清PLD，试剂盒购自上海羽朵生物科技有限公司，检测仪器为H5PFX995光电比色仪。所有操作严格按照仪器操作规程或试剂盒说明进行。

1.3 神经传导速度检测 所有研究对象入组后，采用KEYPOINT4 肌电图仪检测正中神经、尺神经、桡神经、腓总神经、胫神经感觉支传导速度。检测环境温度25 ℃，皮温保持33～35 ℃。

1.4 资料收集与分析 收集DPN 组与糖尿病组临床基本资料和实验室检查资料，临床基本资料包括性别、年龄、BMI、糖尿病病程、吸烟史、收缩压（SBP）、舒张压（DBP）等，实验室检查资料包括FPG、HbA1c、TG、TC、HDL-C、LDL-C、LXA4、γ-GGT、PLD。采用多因素Logistic 回归模型分析影响DPN 发生的危险因素。

1.5 统计学方法 采用SPSS19.0 统计软件。计量资料以±s表示，多样本均数比较采用单因素方差分析，进一步两两比较采用LSD-t检验。计数资料比较采用χ2检验。相关性分析采用Pearson 积矩相关分析法。危险因素分析采用多因素Logistic 回归模型。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 三组血清LXA4、γ-GGT、PLD水平比较 见表1。

表1 三组血清LXA4、γ-GGT、PLD水平比较（±s）

表1 三组血清LXA4、γ-GGT、PLD水平比较（±s）

注：与对照组比较，*P＜0.05；与糖尿病组比较，#P＜0.05。

组别对照组糖尿病组DPN组PLD（U/L）117.63±8.87 93.64±9.11*59.79±8.22*#n 60 118 59 LXA4（ng/mL）0.83±0.14 0.68±0.16*0.52±0.13*#γ-GGT（U/L）15.89±5.04 26.50±5.72*39.51±4.67*#

2.2 三组正中神经、尺神经、桡神经、腓总神经、胫神经感觉支传导速度比较 见表2。

表2 三组正中神经、尺神经、桡神经、腓总神经、胫神经感觉支传导速度比较（m/s，±s）

表2 三组正中神经、尺神经、桡神经、腓总神经、胫神经感觉支传导速度比较（m/s，±s）

注：与对照组比较，*P＜0.05；与糖尿病组比较，#P＜0.05。

组别n 感觉支传导速度对照组糖尿病组DPN组胫神经61.02±5.99 59.23±6.04 45.17±5.87*#60 118 59正中神经60.11±5.94 59.23±6.02 47.95±5.73*#尺神经60.97±6.56 60.38±6.34 49.22±6.51*#桡神经61.59±6.17 61.03±6.20 50.17±5.98*#腓总神经54.53±6.34 53.86±6.55 42.24±6.39*#

2.3 DPN 患者血清LXA4、γ-GGT、PLD 水平与神经传导速度的关系 Pearson 积矩相关分析显示，DPN患者血清LXA4 水平与正中神经、尺神经、桡神经、腓总神经、胫神经感觉支传导速度均呈正相关关系（r分别为0.611、0.632、0.597、0.564、0.615，P均＜0.05），血清γ-GGT水平与正中神经、尺神经、桡神经、腓总神经、胫神经感觉支传导速度均呈负相关关系（r分别为-0.589、-0.602、-0.633、-0.591、-0.614，P均＜0.05），血清PLD水平与正中神经、尺神经、桡神经、腓总神经、胫神经感觉支传导速度均呈正相关关系（r分别为0.692、0.627、0.551、0.57、0.623，P均＜0.05）。

2.4 影响DPN 发生的危险因素分析 在单因素分析中，临床基本资料纳入7个因素，实验室检查资料除血清LXA4、γ-GGT、PLD 水平外纳入6 个因素。DPN组男31例、女28例，年龄（68.32±5.61）岁，BMI（23.76±2.25）kg/m2，糖尿病病程（11.24±3.78）年，有吸烟史26 例，SBP（121.51 ± 10.65）mmHg、DBP（81.19 ± 4.57）mmHg；糖尿病组男67 例、女51 例，年龄（66.54 ± 6.73）岁，BMI（23.40 ± 2.38）kg/m2，糖尿病病程（6.28 ± 4.11）年，有吸烟史38 例，SBP（118.96±11.34）mmHg、DBP（80.22±5.04）mmHg。DPN 组年龄、糖尿病病程均高于糖尿病组（P均＜0.05），其他临床基本资料比较差异均无统计学意义（P均＞0.05）。两组实验室检查资料比较见表3。

以是否发生DPN 为因变量，以两组临床基本资料和实验室检查资料中有统计学差异的因素为自变量，纳入多因素Logistic回归模型（α入=0.05，α出=0.10），结果发现，糖尿病病程、HbA1c、γ-GGT 是影响DPN 发生的危险因素，而LXA4、PLD 是影响DPN 发生的保护因素（P均＜0.05）。见表4。

表3 两组实验室检查资料比较（±s）

表3 两组实验室检查资料比较（±s）

注：与糖尿病组比较，*P＜0.05。

组别糖尿病组DPN组LDL-C（mmol/L）2.87±0.89 2.85±0.81 n 118 59 FPG（mmol/L）6.96±1.22 6.85±1.45 HbA1c（%）8.09±1.41 10.34±1.23*TG（mmol/L）2.21±0.65 2.13±0.57 TC（mmol/L）4.95±0.71 4.92±0.64 HDL-C（mmol/L）1.02±0.29 1.07±0.31

表4 影响DPN发生的多因素Logistic回归分析结果

3 讨论

随着社会经济水平提高及人们生活方式转变，全球糖尿病的患病率逐年增加。我国是全球糖尿病患者例数最多的国家。有报道显示，我国糖尿病的患病率高达11.6%，其中90%以上为2 型糖尿病患者［9］。机体长期处于高血糖状态可引起心、肝、肾等重要器官结缔组织结构改变，从而导致大血管和微血管并发症。DPN 是常见的累及全身多系统和器官的糖尿病慢性并发症之一，也是糖尿病致残和致死的主要原因［3］。有研究报道，DPN 在2 型糖尿病患者中的发病率为30%～90%，如病情未得到有效控制，可累及全身神经系统并导致足部溃烂，严重者甚至截肢［10-11］。

DPN 的发病机制复杂，涉及炎症反应激活、物质代谢紊乱及氧化应激反应激活等，其中氧化应激学说是目前研究的热点。有研究认为，高血糖使机体产生超过自身抗氧化能力的活性自由基，从而激活氧化应激反应，并进一步引起神经细胞代谢异常和信号转导障碍，导致神经细胞死亡，最终形成DPN［12］。LXA4 是花生四烯酸在脂氧合酶催化作用下生成的内源性抗炎介质，通过与受体ALX 结合，清除凋亡的中性粒细胞并抑制其聚集，从而发挥抑制炎症反应和促进炎症消退的作用［13］。刘云涛等［14］研究报道，LXA4 具有神经保护作用，可缓解神经炎和神经病理性疼痛，将LXA4 注射至肠缺血再灌注损伤大鼠尾静脉发现，LXA4 可提高超氧化物歧化酶活性，从而发挥抗氧化应激作用。γ-GGT 是一类主要分布于肝细胞膜和线粒体上的分泌酶，属于氧还原酶类。γ-GGT 中的谷胱甘肽（GSH）和谷氨酰转肽酶（GGT）在氧化应激反应中发挥重要作用，GSH可发挥抗氧化作用，而GGT 能够激活氧化应激反应［15］。有研究认为，γ-GGT 水平升高可提示机体存在较强的氧化应激反应状态，而氧化应激反应又是胰岛素抵抗的始动因素［16-17］。因此，γ-GGT 水平升高时，在胰岛素抵抗状态下由胰岛素参与的神经组织对葡萄糖的利用率降低，同时γ-GGT 水平升高抑制胰岛素所依赖的神经血管扩张，上述作用造成神经细胞供血和供氧长期不足，损伤神经组织，从而引起DPN。此外，γ-GGT 分解GSH 为半胱氨酰甘氨酸、谷氨酸残基，半胱氨酰甘氨酸可产生超氧化物歧化酶从而分泌氧自由基，造成脂质过氧化及细胞凋亡，脂质过氧化产物有细胞毒性可消耗GSH，导致轴突信号转导异常，最终引起神经细胞凋亡。PLD是由2 个相同亚基组成的二聚体，可催化带有二肽羧基末端的脯氨酸或羟脯氨酸水解并释放脯氨酸，从而参与胶原蛋白的生物合成。有研究发现，机体中富含脯氨酸及羟脯氨酸的胶原蛋白代谢障碍时，在负反馈调节机制下可降低PLD活性［18］。SABUNCU等［19］研究证实，氧化应激反应在DPN 中发挥重要作用，而氧化应激反应对胶原合成具有抑制作用，胶原又是细胞外基质成分。而DPN 患者存在不同程度的细胞外基质代谢障碍，胶原纤维、其他细胞外基质蓄积并引起血管内皮纤维化。由此可见，PLD 活性改变与DPN发生密切相关。

本研究结果显示，DPN 患者血清γ-GGT 水平显著升高，血清LXA4、PLD水平显著降低，提示LXA4、γ-GGT、PLD 可能参与DPN 的发生、发展过程。有研究报道，在DPN 发生、发展过程中，氧化应激反应激活后机体会产生大量的活性氧，引起神经细胞病变、感觉神经功能异常并破坏神经纤维，从而使神经传导速度减慢［20］。本研究结果显示，DPN 患者存在不同程度神经传导功能损伤，并且血清γ-GGT 水平与神经传导速度呈不同程度负相关关系，血清LXA4、PLD 水平与神经传导速度呈不同程度正相关关系，提示血清LXA4、γ-GGT、PLD水平可辅助评估DPN神经传导障碍程度。本研究多因素Logistic回归分析在校正混杂因素后发现，糖尿病病程、HbA1c、γ-GGT是影响DPN 发生的危险因素。糖尿病病程每增加1年，DPN 的发生风险增加1.582 倍，可能是因为机体长期慢性高血糖可改变神经细胞内外渗透压，从而导致神经细胞肿胀，神经在肢体的解剖狭窄部位受到机械性卡压，最终引起DPN。糖尿病病程越长，神经细胞肿胀越严重，越容易发生DPN。HbA1c 是血液中与葡萄糖结合的血红蛋白，可反映糖尿病患者2～3 个月内血糖控制情况，且其水平稳定，不受运动、药物、饮食等影响。本研究结果显示，HbA1c每增加1%，DPN 的发生风险增加65.1%，提示HbA1c 可作为预测DPN 发生的重要指标。本研究发现，γ-GGT 每增加1 U/L，DPN 的发生风险增加2.071 倍，这与γ-GGT 在半胱氨酰甘氨酸的离子依赖途径下合成并分泌大量活性氧，从而进一步引起氧化应激反应有关。本研究结果还发现，LXA4、PLD 是影响DPN 发生的保护因素，可能是因为LXA4 在氧化应激反应过程中发挥较强的抑制作用，能够保护神经元细胞免受损伤，而PLD 则能够通过维持机体结缔组织的胶原表达并负反馈抑制氧化应激反应。

综上所述，DPN 患者血清γ-GGT 水平升高，是影响DPN 发生的危险因素，而血清LXA4、PLD 水平降低，是影响DPN 发生的保护因素；血清LXA4、γ-GGT、PLD 水平变化均与DPN 患者神经传导功能损伤密切相关。