邓 娜, 郭志新
山西医科大学第二医院内分泌科,山西 太原 030001
糖尿病和非酒精性脂肪性肝病(non-alcoholic fatty liver disease,NAFLD)均是常见的代谢性疾病。NAFLD被认为是2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus, T2DM)新的危险因素之一,是导致糖尿病相关慢性并发症发展的原因之一[1],NAFLD的逆转或改善将降低发生T2DM事件的风险。
白脂素是近年来发现的一种新型脂肪细胞因子,通过促进肝糖输出及增加食欲等升高血糖。研究发现,血糖调节受损人群[2]、新诊断或已诊断的T2DM[3-4]患者循环白脂素浓度均升高。白脂素在NAFLD 的发生发展中也起着重要作用,是NAFLD发生的独立危险因素[3,5]。
脂联素是一种主要由成熟脂肪细胞产生的蛋白质,具有胰岛素增敏、抗炎、抗动脉粥样硬化等特性[6]。研究发现,T2DM患者脂联素水平降低[7-8]。脂联素通过调节肝脏脂肪沉积、胰岛素抵抗、炎症和纤维化对NAFLD产生保护作用,低脂联素血症被认为是NAFLD的独立危险因素[9-10]。
研究[11]表明,脂肪细胞因子在NAFLD和T2DM中起着重要作用。白脂素与脂联素均为脂肪细胞因子,二者在NAFLD和T2DM发生发展中起着重要作用[5,9-10]。因此,本研究观察了T2DM合并NAFLD患者血清白脂素及脂联素水平的变化,旨在探讨血清白脂素及脂联素在T2DM合并NAFLD中的作用及意义。
1.1 一般资料选取2020年4月至2020年10月于山西医科大学第二医院内分泌科住院的T2DM患者86例作为T2DM组,T2DM诊断依据为1999年WHO诊断与分型标准[12],男54例,女32例,年龄15~85岁。另选我院健康体检中心体检人群20名作为对照组,男12名,女8名,年龄32~71岁。NAFLD根据中华医学会肝病学分会脂肪肝和酒精性肝病学组制定的《非酒精性脂肪性肝病诊疗指南(2018年更新版)》[13]中的B超诊断标准确诊,将T2DM患者分为单纯T2DM组40例,T2DM合并NAFLD组46例。
排除标准:(1)其他类型糖尿病患者;(2)近期存在感染、心功能不全、肝肾疾病、结缔组织病、肿瘤、严重精神障碍、妊娠及哺乳期妇女、其他严重疾病的患者;(3)病毒性肝病、酒精性肝病、自身免疫性及遗传性、药物性肝病;(4)严重肝肾不全患者;(5)除外全胃肠外营养、炎症性肠病、乳糜泻、β脂蛋白缺乏血症等导致NAFLD的特殊情况。
本研究经山西医科大学第二医院伦理委员会审批通过[批号:(2022)YX第(004)号],受试者均知情同意。
1.2 临床资料收集及测定记录每位受试者的性别、年龄、体质量、身高、血压、T2DM病程、BMI等一般资料。由专业人员对受试者进行身高、体质量、血压测定。受试者隔夜空腹至少8 h以上,于次日早晨肘前静脉取血后测定空腹血糖(fasting plasma glucose,FPG)、空腹胰岛素(fasting insulin,FIN)、空腹C肽、总胆固醇(total cholesterol,TC)、甘油三酯(triglyceride,TG)、高密度脂蛋白胆固醇(high density lipoprotein cholesterol,HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(low density lipoprotein cholesterol,LDL-C)、糖化血红蛋白A1c型(glycosylated hemoglobin A1c,HbA1c)水平,并计算胰岛素抵抗指数(homeostasis model assessment insulin resistance index,HOMA-IR),HOMA-IR=FPG×FIN/22.5。
根据《非酒精性脂肪性肝病防治指南(2018年更新版)》中的B超诊断标准[13],由专业人员对T2DM组患者行腹部彩超检查。
1.3 血清白脂素及脂联素浓度测定所有受试者均隔夜空腹至少8 h以上,于次日早晨肘前静脉取血,将血标本放置于一次性干燥的抗凝真空管内,静置30 min左右,在室温下低速离心机中以3 000 r/min,离心3 min,离心后取上清液置于EP管中,将其放置于-70 ℃的冰箱中冷冻保存。将置于-70 ℃冰箱保存血清复融后,采用ELISA试剂盒分别测定血清白脂素及脂联素浓度。
2.1 T2DM组与对照组一般临床资料及各项生化指标的比较与对照组比较,T2DM组患者FPG、收缩压、HbA1c、血清白脂素水平显著升高,HLD-C、血清脂联素水平显著降低,差异均有统计学意义(P<0.05);而年龄、性别、BMI、LDL-C、TG、TC、舒张压两组比较,差异均无统计学意义(P>0.05)(见表1)。
2.2 单纯T2DM组与T2DM合并NAFLD组一般临床资料及各项生化指标的比较与单纯T2DM组比较,T2DM合并NAFLD组患者年龄、FPG、BMI、LDL-C、收缩压、FIN、HOMA-IR、C肽、血清白脂素水平显著升高,病程更长,血清脂联素水平显著降低,差异均有统计学意义(P<0.05);而TC、舒张压、性别、HLD-C、TG、HbA1c水平差异均无统计学意义(P>0.05)(见表2)。
2.3 血清白脂素及脂联素与相关指标Spearman相关性分析如表3~4所示,所有研究对象(T2DM组+对照组)相关性分析结果:血清白脂素水平与年龄(r=0.292,P=0.002)、FPG(r=0.469,P<0.01)、HbA1c(r=0.353,P<0.01)、收缩压(r=0.305,P=0.001)呈显著正相关,与血清脂联素(r=-0.443,P<0.01)呈显著负相关,与其他指标均无相关性(P>0.05)。血清脂联素水平与HbA1c(r=-0.210,P=0.031)、FPG(r=-0.293,P=0.002)、血清白脂素(r=-0.443,P<0.01)呈显著负相关,与其他指标均无相关性(P>0.05)。
对照组相关性分析结果:血清白脂素水平与血清脂联素(r=-0.627,P=0.003)呈显著负相关,与其他指标均无相关性(P>0.05)。
T2DM组相关性分析结果:血清白脂素水平与年龄(r=0.264,P=0.014)、收缩压(r=0.266,P=0.013)、FPG(r=0.217,P=0.044)、HOMA-IR(r=0.251,P=0.02)、病程(r=0.474,P<0.01)呈显著正相关,与血清脂联素(r=-0.231,P=0.032)呈显著负相关,与其他指标均无相关性(P>0.05)。血清脂联素水平与C肽(r=-0.281,P=0.009)、血清白脂素(r=-0.231,P=0.032)呈显著负相关,与其他指标均无相关性(P>0.05)。
单纯T2DM组相关性分析结果:血清白脂素水平与HOMA-IR(r=0.332,P=0.037)、病程(r=0.498,P=0.001)呈显著正相关,与其他指标均无相关性(P>0.05)。血清脂联素水平与所有指标均无相关性(P>0.05)。
T2DM合并NAFLD组相关性分析结果:血清白脂素水平与病程(r=0.363,P=0.013)呈显著正相关,与血清脂联素(r=-0.457,P=0.001)呈显著负相关,与其他指标均无相关性(P>0.05)。血清脂联素水平与血清白脂素(r=-0.457,P=0.001)呈显著负相关,与其他指标均无相关性(P>0.05)。
表2 单纯T2DM组与T2DM合并NAFLD组一般临床资料及各项生化指标的比较Tab 2 Comparison of general clinical data and biochemical indexes between simple T2DM group and T2DM combined with NAFLD group
表3 血清白脂素水平与相关指标相关性分析结果
表4 血清脂联素水平与相关指标相关性分析结果Tab 4 Correlation analysis results between serum adiponectin level and other indexes
续表4
2.4 Logistic回归分析T2DM合并NAFLD危险因素二元Logistic回归分析结果显示:LDL-C、HOMA-IR、血清白脂素是发生T2DM合并NAFLD的独立危险因素(见表5)。分别以血清白脂素、脂联素为因变量,将单因素线性回归分析中差异有统计学意义的指标作为自变量,行多元逐步回归分析,结果显示,病程是血清白脂素的独立相关因素,C肽是血清脂联素的独立相关因素(见表6~7)。
表5 T2DM患者发生NAFLD的单因素Logistic回归分析结果Tab 5 Univariate Logistic regression analysis results of NAFLD in T2DM patients
表6 血清白脂素与相关指标的多元逐步回归分析结果Tab 6 Results of multiple stepwise regression analysis of serum asprosin and related indicators
表7 血清脂联素与相关指标的多元逐步回归分析结果Tab 7 Results of multiple stepwise regression analysis of serum adiponectin and related indexes
糖尿病在世界大部分地区是一种日益流行的疾病,经常与多器官疾病有关,如肾脏、肝脏、心血管疾病等。肝脏是主要的代谢中枢,与糖尿病相关的代谢紊乱会导致肝功能障碍,最终导致脂肪肝、肝硬化、肝细胞癌等一系列肝病。研究[14]显示,糖尿病中的高脂血症和高血糖会诱导促炎细胞因子、肿瘤坏死因子-α、单核细胞趋化蛋白-1(monocyte chemotactic protein-1,MCP-1)、脂肪因子和脂肪酸结合蛋白4的转录,从而导致肝损伤和胰岛素抵抗。胰岛素抵抗、肝细胞损伤和游离脂肪酸是引发氧化应激、炎症、血脂异常、高血糖等参与破坏性糖尿病性肝损伤发病的主要原因。
糖脂代谢紊乱是糖尿病和NAFLD的主要潜在表现。早前已有研究[15]显示,NAFLD与血脂异常、HDL、LDL、HbA1c、舒张压等因素显著相关,而其中合并高血压、血脂异常、BMI和腰围偏高、缺乏体力活动、高HbA1c的个体患NAFLD的风险最高。本研究结果与其研究结果一致[15]。本研究结果显示,与对照组比较,T2DM组患者FPG、收缩压、HbA1c、血清白脂素水平显著升高,HLD-C、血清脂联素水平显著降低。与单纯T2DM组比较,T2DM合并NAFLD组患者年龄、FPG、BMI、LDL-C、收缩压、FIN、HOMA-IR、C肽、血清白脂素水平显著升高,病程更长,血清脂联素水平显著降低。二元Logistic回归分析结果显示,LDL-C、HOMA-IR、血清白脂素是T2DM合并NAFLD发生的独立危险因素,提示肥胖、高脂血症、高血糖、高血压、胰岛素抵抗的存在可增加T2DM患者发生NAFLD的风险。及早对T2DM患者进行NAFLD的筛查至关重要,监测血清白脂素及脂联素浓度变化可能会达到早期发现T2DM合并NAFLD的目的。
Logistic回归分析结果显示,血清白脂素是T2DM合并NAFLD发生的独立危险因素,多元逐步回归分析结果显示病程是血清白脂素的独立相关因素,C肽是血清脂联素的独立相关因素。而简单相关分析结果显示,血清白脂素水平与年龄、收缩压、FPG、HOMA-IR、病程呈显著正相关,与血清脂联素呈显著负相关;血清脂联素水平与C肽、血清白脂素呈显著负相关。进一步提示血清白脂素、脂联素水平与胰岛素抵抗、C肽密切相关,血清白脂素、脂联素可能会通过胰岛素抵抗进而影响T2DM合并NAFLD的发生发展。这与之前学者研究结果一致,Wang等[2]研究发现,血浆白脂素水平与胰岛素抵抗和β细胞功能显著相关,可以导致葡萄糖耐受不良。先前研究[16]证实,在人类和饮食、遗传诱导的胰岛素抵抗动物模型中,血浆白脂素浓度呈病理性升高。也有研究[10,17]发现,血清脂联素水平的降低与胰岛素抵抗和NAFLD有关,血清脂联素可能有助于评估肥胖NAFLD患者的肝损伤严重程度。在本研究中也可以发现T2DM合并NAFLD患者血清脂联素水平显著降低,且血清脂联素与C肽显著相关。
本研究将脂肪因子血清白脂素及脂联素水平一起纳入研究,分析二者联合对T2DM合并NAFLD患者的诊断及治疗是否有积极作用。Ke等[18]对NAFLD患者血清白脂素及脂联素进行研究发现,NAFLD患者血清白脂素水平高、脂联素水平低可能与NAFLD的发生发展有关,特别是与NAFLD的胰岛素抵抗有关,二者联合应用可作为一种新的诊断NAFLD的生物标志物。本研究中,分析血清白脂素与脂联素在对照组、对照组+T2DM组、T2DM组、单纯T2DM组、T2DM合并NAFLD组中的相关关系,结果显示,除了在单纯T2DM组中未发现血清白脂素与血清脂联素之间相关关系,在其余组中均可以发现血清白脂素水平与血清脂联素水平呈显著负相关,随着血清白脂素浓度的增高,血清脂联素浓度降低。血清白脂素是T2DM合并NAFLD发生的独立危险因素,T2DM病程是血清白脂素的独立相关因素,C肽是血清脂联素的独立相关因素。因此,血清白脂素及血清脂联素可能是诊断T2DM合并NAFLD的关键脂肪因子,在T2DM患者中降低血清白脂素浓度、增加血清脂联素浓度可能会减少胰岛素抵抗发生,从而降低T2DM发生NAFLD的风险。
Duerrschmid等[19-21]发现,血浆白脂素可以穿过血脑屏障,通过cAMP依赖途径直接激活大脑中的食欲基因AgRP+神经元并增加食欲,导致肥胖,而在肥胖和禁食期间,白脂素分泌增加,反过来又会通过cAMP系统促进肝脏葡萄糖生成和食欲增加。此外也有研究[22]发现,减肥手术后的白脂素水平显著下降,与BMI的下降相关。但在本研究中将T2DM组分为肥胖组与非肥胖组进行分析,并未发现血清白脂素及血清脂联素与BMI之间有相关关系,可能是由于样本量小、受试者有服用药物病史等因素存在。越来越多研究证据表明,肥胖是T2DM合并NAFLD的独立危险因素,有研究[23]发现,T2DM合并NAFLD患者的发病与内脏脂肪指数、胰岛素抵抗等相关,其中内脏脂肪指数对T2DM合并NAFLD有较高的诊断价值。在本研究中也可以发现,T2DM合并NAFLD患者BMI、HOMA-IR较单纯T2DM患者显著升高。
综上所述,我们的研究发现,T2DM合并NAFLD患者血清白脂素水平升高,脂联素水平降低。血清白脂素水平与脂联素及胰岛素抵抗密切相关。在T2DM患者中联合检测血清白脂素及脂联素浓度变化可能会及早发现T2DM合并NAFLD,血清白脂素与脂联素联合应用可能会成为诊断T2DM合并NAFLD的一种新的指标。