2型糖尿病肾病患者血清肌肽酶⁃1、β2⁃微球蛋白水平及其与肾功能的关系

周红军 许珊珊 杨铭

2 型糖尿病的微血管并发症之一是2 型糖尿病肾病，是一种以尿白蛋白排泄过量、糖尿病肾小球病变和肾小球滤过率下降为特征的综合征。根据当前相关指南，2 型糖尿病肾病的早期筛查和分期基于白蛋白尿和肾小球滤过率（Glomerular filtration rate，eGFR）两项指标［1］。传统上，白蛋白尿被认为是糖尿病引起的肾小球损伤的结果，主要由尿蛋白排泄率尿蛋白排泄率（urinary albumin excretion rate，UAER）进行评估。β2⁃微球蛋白（β2⁃Microglobulin，β2⁃MG）是低分子量蛋白质，已被作为各种疾病中肾小管功能障碍的标志物［2⁃3］，但较少用于评估2 型糖尿病肾病的肾功能。肌肽是一种具有多种生化特性的二肽，通过清除氧自由基的产生来保护糖尿病患者的肾脏免受肾病的侵害［4］。血清肌肽酶⁃1（dipeptide carnosinase 1，CN⁃1）是肌肽的降解酶，其与2 型糖尿病肾病患者肾功能的损害是否相关仍不清楚。本研究选取安徽省庐江县人民医院2 型糖尿病肾病患者82 例、单纯2 型糖尿病患者48 例、健康体检者30 例分组研究，分析2 型糖尿病肾病患者血清CN⁃1、β2⁃MG水平及其与肾功能的关系。现报道如下。

1 对象与方法

1.1 研究对象

2018年5月至2021年7月安徽省庐江县人民医院2 型糖尿病肾病患者82 例为糖尿病肾病组，再选取单纯2 型糖尿病患者48 例为糖尿病组，另选取同期健康体检者30 名作为健康组。纳入标准：①符合《中国2 型糖尿病防治指南（2017年版）》［5］的标准确诊为2 型糖尿病，表现为口服葡萄糖耐量试验期间至少8 h 或餐后2 h 无热量摄入，空腹血糖≥126 mg/dL（7.0 mmol/L）；②3 mg/g≤2次尿白蛋白肌酐比平均值＜30 mg/g［6］；③糖化血红蛋白（Glycated hemoglobin，HbA1c）≥7%［7］；④年龄≥18 岁；⑤所有入试者均知情并签署同意书。排除标准：①合并其他自身免疫性疾病或血液系统疾病；②合并严重心脑血管疾病；③精神疾病或意识障碍；④贫血或低蛋白血症；⑤近三个月内改变过降糖方案或使用过影响糖代谢的药物；⑥合并肺感染、心力衰竭、肾衰竭等可能影响糖代谢的疾病。三组研究对象年龄、性别及BMI 比较，差异无统计学意义（P＞0.05），糖尿病肾病组与糖尿病组病程、空腹血糖（FPG）比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。见表1。本研究经安徽省庐江县人民医院医学伦理会审批并通过。

表1 各组一般资料比较（±s）Table 1 Comparison of general data of each group（±s）

表1 各组一般资料比较（±s）Table 1 Comparison of general data of each group（±s）

注：与健康组比较，aP＜0.05。

组别糖尿病肾病组糖尿病组健康组F 值P 值n 82 48 30年龄（岁）61.04±8.02 62.57±8.27 59.25±9.54 1.462 0.235性别男52 21 18 4.921 0.085女30 27 12病程（年）5.84±1.87 6.19±2.16 0.972 0.333 BMI（kg/m2）24.65±6.17 23.21±7.33 24.82±6.85 0.842 0.433 FPG(mmol/L)7.64±1.07a 7.89±1.76a 5.29±1.38 39.386 0.000

1.2 检测方法

采集所有研究对象空腹静脉血5 mL，3 000 r/min 离心3 min（离心半径5 cm）后取上层血清，与研究对象10 mL 尿液一起保存于-80℃冰箱中待测。采用固相夹心法酶联免疫吸附实验使用ELISA 试剂盒（上海酶联生物科技有限公司）测定血清CN⁃1 水平，采用全自动生化分析仪AU5800（BECKMAN COULTER 公司）测定血清肌酐（serum creatinine，Scr）、β2⁃MG、UAER 水平。采用离子交换高效液相色谱分析法进行HbA1c 测定。eGFR 由CKD⁃EPI 公式计 算得出，CKD⁃EPI 公式［8］：男性：eGFR=144×（Scr/80）⁃0.411×（0.993）Age。女性：eGFR=144×（Scr/62）⁃0.329×（0.993）Age。根据研究对象身高、体重、计算体重指数（BMI）并给予动态血糖监测（CGMS）72 h 评估平均血糖波动幅度（Average blood sugar fluctuations，MAGE）。

1.3 统计学方法

采用SPSS Statistics 21 统计学软件进行分析。计量资料以（）表示，采用t检验；计数资料以n（%）表示，采用χ2检验；多组间比较采用单因素方差分析，指标之间的相关性采用Pearson 相关分析，以相关系数r表示两资料间的相关性。P＜0.05 表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 三组CN⁃1、β2⁃MG 与血糖指标水平比较

三组CN⁃1、β2⁃MG、HbA1c、MAGE 水平：糖尿病肾病组＞糖尿病组＞健康组，差异具有统计学意义（P＜0.05）。见表2。

表2 三组CN⁃1、β2⁃MG 与血糖指标水平比较（±s）Table 2 Comparison of CN⁃1、β2⁃MG and blood glucose index levels among the three groups（±s）

表2 三组CN⁃1、β2⁃MG 与血糖指标水平比较（±s）Table 2 Comparison of CN⁃1、β2⁃MG and blood glucose index levels among the three groups（±s）

注：与健康组比较，aP＜0.05；与糖尿病组比较，bP＜0.05。

组别糖尿病肾病组糖尿病组健康组F 值P 值n 82 48 30 CN⁃1（μg/L）9.39±3.07ab 6.97±2.47a 4.33±1.24 70.841 0.000 β2⁃MG（μg/mL）0.59±0.22ab 0.35±0.07a 0.26±0.04 59.181 0.000 HbA1c（%）9.29±2.52ab 8.58±2.14a 4.56±1.03 51.807 0.000 MAGE（mmol/L）4.04 ±1.02ab 3.57±1.69a 1.74±0.47 40.803 0.000

2.2 三组肾功能指标水平比较

三组eGFR 水平：健康组＞糖尿病组＞糖尿病肾病组，差异均有统计学意义（P＜0.05）；UAER、Scr水平：糖尿病肾病组＞糖尿病组＞健康组，差异均有统计学意义（P＜0.05）。见表3。

表3 三组肾功能指标水平比较（±s）Table 3 Comparison of renal function index levels among three groups（±s）

表3 三组肾功能指标水平比较（±s）Table 3 Comparison of renal function index levels among three groups（±s）

注：与健康组比较，aP＜0.05；与糖尿病组比较；bP＜0.05。

组别糖尿病肾病组糖尿病组健康组F 值P 值n 82 48 30 Scr（μmol/L）83.52±9.86ab 72.18±8.17a 69.79±9.42 35.324 0.000 UAER（mg/24 h）36.33±8.14ab 11.52±2.17a 9.43±1.39 365.869 0.000 eGFR［mL/（min·1.73 m2）］70.21 ±7.82ab 78.85±9.85a 82.04±10.05 25.739 0.000

2.3 2 型糖尿病肾病患者血清CN⁃1、β2⁃MG 与肾功能的相关性分析

Pearson 相关性分析结果显示，2型糖尿病肾病患者血清CN⁃1、β2⁃MG 水平与患者Scr、UAER 水平呈正相关，与eGFR 水平呈负相关（P＜0.05）。见表4。

表4 2 型糖尿病肾病患者血清CN⁃1、β2⁃MG 与肾功能的相关性Table 4 Correlation of serum CN⁃1,β2⁃MG and renal function in patients with type 2 diabetic nephropathy

3 讨论

2 型糖尿病主要是由遗传和环境因素引起外周组织胰岛素抵抗和胰岛素分泌缺陷引起的以慢性高血糖为特征的一组代谢性疾病。据报道，2 型糖尿病的发病率和死亡率每年都在增加［9］。长期代谢紊乱可导致多种组织和器官出现多种慢性和进行性疾病，并进一步导致功能障碍甚至衰竭。2 型糖尿病肾病作为2 型糖尿病的主要慢性并发症之一，已成为导致终末期肾病的主要原因。2 型糖尿病肾病复杂的发病机制导致治疗相对困难。相关研究表明，2 型糖尿病肾病的发生和进展与多种因素有关，包括血流动力学障碍、糖脂代谢障碍、遗传等［10］。2 型糖尿病肾病以进行性肾损害为特征，早期对其进行诊断和治疗对2 型糖尿病肾病患者的预后至关重要。

肌肽是一种广泛存在于组织中的内源性二肽，不仅具有抗氧自由基、减少晚期糖基化终末产物、抑制生长因子的产生和抑制肾素⁃血管紧张素系统等作用，还能降低肾小球毛细血管基底膜增厚和肾小球硬化，被认为是糖尿病肾病的保护因子［11］。此外，肌肽通过清除氧来保护糖尿病患者的肾脏免受肾病的侵害。糖尿病血管病变的主要原因之一是线粒体过度产生活性氧（reactive oxy⁃gen species，ROS），而肌肽有助于降低ROS 水平，从而抑制在晚期糖基化终末产物（advanced glyca⁃tion end products，AGEs）的形成并减少转化生长因子⁃β（Ttransforming growth factor⁃β，GF⁃β）的产生，从而降低2 型糖尿病患者患肾病的风险。Zhou Z 等［12］的研究表明，随着糖尿病肾病的发生和发展，血清肌肽含量逐渐降低，血清CN⁃1 含量逐渐升高。这与本研究中糖尿病肾病组血清CN⁃1浓度高于单纯糖尿病组和健康组的结果相符。此外，本研究还发现，在2 型糖尿病肾病发展过程中，血清CN⁃1 浓度随着Scr、UAER 水平的升高以及eGFR 水平的降低而增加，即血清CN⁃水平与患者肾功能存在相关性，这与Rodriguez⁃Niño A 等［13］的研究结果一致。然而，Zhang S 等［14］对高加索2 型糖尿病肾病患者的研究得出了不同的结论，该研究表明血清CN⁃1 在糖尿病肾病中呈下降趋势。这种差异可能是由种族差异造成的，因为决定CN⁃1 分泌功效的肌肽酶二肽酶1（CNDP1）基因多态性在不同人群中存在差异［15］。β2⁃MG 是一种低分子量蛋白质，由所有表达MHC 1 类抗原的细胞产生。它被肾小球过滤，但随后几乎完全被近端小管的细胞重新吸收和分解代谢。因此，β2⁃MG 是肾小管间质损伤的经典生物标志物［16］。然而，目前较少针对β2⁃MG 这一肾小管间质标志物与肾损伤的密切程度展开研究。通常认为在2 型糖尿病肾病病程早期β2⁃MG 排泄增加，而糖尿病患者尿样中的白蛋白排泄保持在正常范围内，这表明β2⁃MG可能早于尿白蛋白出现，提示肾小管病变早于肾小球病变。本研究显示MAGE 波动范围越大，β2⁃MG水平更高，患者肾功能损害越严重，这说明糖尿病患者血糖波动幅度较大、高水平HbA1c 可引起机体氧化应激和炎症反应，导致糖尿病肾脏损伤越严重［17］。Jiang X 等［18］通过稳定MAGE 幅度、降低HbA1c 水平，改善了糖尿病肾病的肾损伤。由此可见，血糖波动通过氧化应激参与早期糖尿病肾病的发生、发展，在出现微量蛋白尿之前，可能已经损伤肾小管，导致肾小管重吸收功能障碍。因此，β2⁃MG可能是早期糖尿病肾损伤的潜在敏感标志物。

综上，2 型糖尿病肾病患者血清CN⁃1、β2⁃MG水平存在异常，且其肾功能与患者血清CN⁃1、β2⁃MG水平存在相关性。