2型糖尿病合并非酒精性脂肪肝患者血清CMKLR1、STAT3表达与肝纤维化的关系

陈利灵,郑宽勇,王 亮,刘安宁

长江大学附属仙桃市第一人民医院内分泌科,湖北仙桃 433000

非酒精性脂肪肝(NAFLD)常与高血压、肥胖、高血脂及2型糖尿病等代谢性共病相关[1-2]。有研究显示,仅有非酒精性脂肪性肝炎(NASH)和重度肝纤维化等少数NAFLD患者可能出现慢性肝病并发症,其中重度肝纤维化已被证明是NAFLD患者病死率增加的主要驱动因素[3]。因此,目前2型糖尿病合并NAFLD疾病中的关键问题是重度肝纤维化的鉴别诊断。既往研究显示,趋化因子样受体1(CMKLR1)在NASH小鼠肝组织中高表达,而黄连素可通过调节CMKLR1信号通路减轻NASH[4]。有研究表明,四逆散可通过抑制酪氨酸蛋白激酶2(JAK2)/信号转导激活转录因子3(STAT3)信号通路改善NAFLD[5]。既往研究中CMKLR1、STAT3均与NAFLD疾病相关,但目前缺乏二者与2型糖尿病合并NAFLD的相关性研究。基于此,本研究通过检测2型糖尿病合并NAFLD患者血清CMKLR1、STAT3水平,分析两指标与2型糖尿病合并NAFLD患者肝纤维化的关系。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取2020年3月至2022年11月于本院接受治疗的94例2型糖尿病合并NAFLD患者为观察组,男65例,女29例,平均年龄为(50.60±9.86)岁,依据病理诊断确定观察组患者肝纤维化分级为S0～S4级,其中S0～S2级为轻中度纤维化(轻中度组)52例,S3～S4级为重度纤维化(重度组)42例。另选取同期在本院收治的102例2型糖尿病患者为对照组,男69例,女33例,平均年龄为(50.65±10.71)岁。患者本人提供知情同意书,研究符合临床伦理标准。纳入标准:(1)NAFLD诊断符合诊疗指南[6],2型糖尿病符合《糖尿病分型诊断中国专家共识》[7];(2)首次确诊,一般资料保存完整。排除标准:(1)近6个月内有重大外伤史或感染史;(2)有恶性肿瘤或严重心脑血管疾病;(3)近6个月内有护肝药、降脂药等药物服用史;(4)有精神障碍疾病或语言沟通障碍;(5)酒精性脂肪肝或因药物所致的脂肪肝。

1.2仪器与试剂 CMKLR1试剂盒购自上海化邦生物科技有限公司(货号:HBP32183R);STAT3试剂盒购自武汉菲恩生物科技有限公司(货号:EH0602)。CLARIOstar PLUS全功能多功能酶标仪购自德国BMG LABTECH公司;LUmo化学发光免疫分析仪购自郑州安图生物工程股份有限公司。

1.3方法

1.3.1临床资料收集 收集观察组临床资料,包括年龄、性别、体重指数(BMI)、2型糖尿病病程、糖尿病家族史、糖化血红蛋白(HbA1c)、空腹血糖(FPG)、甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)。

1.3.2血清CMKLR1、STAT3水平检测 收集观察组和对照组入组第2天清晨空腹静脉血样,3 000 r/min离心处理15 min后分离上层血清,分装于干燥EP管中,置于-80 ℃条件保存,待测。采用酶联免疫吸附试验法检测血清CMKLR1、STAT3水平,检测仪器为多功能酶标仪。

1.3.3肝纤维化指标检测 采用化学发光法测定观察组肝纤维化指标Ⅲ型前胶原肽(PⅢP)、层黏连蛋白(LN)、Ⅳ型胶原(CⅣ)水平,检测仪器为化学发光免疫分析仪。

2 结 果

2.1对照组、观察组血清CMKLR1、STAT3水平比较 观察组血清CMKLR1、STAT3水平均高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1 对照组、观察组血清CMKLR1、STAT3水平比较

2.22型糖尿病合并NAFLD患者不同肝纤维化程度组各指标比较 重度组CMKLR1、STAT3及肝纤维化指标PⅢP、LN、CⅣ均高于轻中度组,差异有统计学意义(P<0.05)。轻中度组与重度组年龄、性别、BMI、2型糖尿病病程、糖尿病家族史、HbA1c、FPG、TG、TC、HDL-C、LDL-C比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。见表2。

表2 2型糖尿病合并NAFLD患者不同肝纤维化程度组各指标比较

2.32型糖尿病合并NAFLD患者血清CMKLR1、STAT3水平与肝纤维化指标的相关性 Pearson相关分析结果显示,2型糖尿病合并NAFLD患者血清CMKLR1、STAT3水平与PⅢP、LN、CⅣ均呈正相关(P<0.05)。见表3。

表3 2型糖尿病合并NAFLD患者血清CMKLR1、STAT3水平与肝纤维化指标的相关性

2.4血清CMKLR1、STAT3水平对2型糖尿病合并NAFLD患者肝纤维化程度的预测效能 以血清CMKLR1、STAT3水平为检验变量,将2型糖尿病合并NAFLD患者肝纤维化是否发展为重度作为状态变量绘制ROC曲线,结果显示,血清CMKLR1、STAT3水平单独及联合预测2型糖尿病合并NAFLD患者肝纤维化发展为重度的曲线下面积(AUC)分别为0.867(95%CI:0.797～0.937)、0.818(95%CI:0.734～0.902)、0.922(95%CI:0.870～0.974),其中联合预测AUC显著高于CMKLR1、STAT3单独预测AUC(Z=1.945、3.677,P<0.05),特异度分别为78.8%、80.8%、80.8%,灵敏度分别为78.6%、71.4%、88.1%,CMKLR1、STAT3的截断值分别为60.42 μg/L、1.50 ng/mL。见图1。

图1 血清CMKLR1、STAT3水平预测2型糖尿病合并NAFLD患者肝纤维化程度加重风险的ROC曲线

2.5影响2型糖尿病合并NAFLD患者肝纤维化程度的多因素Logistic回归分析 将2型糖尿病合并NAFLD患者肝纤维化程度是否发展为重度作为因变量,以单因素分析中差异有统计学意义的CMKLR1、STAT3、PⅢP、LN、CⅣ为自变量进行多因素Logistic回归分析,结果显示CMKLR1、STAT3是影响2型糖尿病合并NAFLD患者肝纤维化发展为重度的独立危险因素(P<0.05)。见表4。

表4 影响2型糖尿病合并NAFLD患者肝纤维化程度的多因素Logistic回归分析

3 讨 论

NAFLD是一种多因素疾病,包括单纯性脂肪变性、NASH、肝纤维化/肝硬化等病理状况[8]。单纯性脂肪变性向NASH和肝纤维化的进展与一系列肝脏损伤密切相关,这些损伤由脂肪毒性、氧化应激、氧化还原失衡、内质网应激、炎症和凋亡等引起,可增强胶原和细胞外基质(ECM)沉积[9-10]。肝活检是鉴定肝纤维化的金标准,但其存在侵入性、可接受性差、采样可变性及成本高等局限性[11]。因此,探究2型糖尿病合并NAFLD患者肝纤维化的相关生物学指标对于临床治疗具有重要意义。

肝星状细胞(HSC)激活被认为是肝纤维化的关键环节,肝脏受损后HSC被激活并转化为肌成纤维细胞,同时分泌大量ECM成分,导致ECM过度沉积,肝纤维化加重[12]。此外,HSC同时分泌多种趋化因子,引导表达CMKLR1的细胞向受损肝脏趋化和募集[13-14]。本研究结果中,2型糖尿病合并NAFLD重度纤维化患者血清CMKLR1水平较高,且CMKLR1升高是肝纤维化发展为重度的影响因素。分析认为2型糖尿病合并NAFLD早期患者肝脏受损,HSC细胞被激活后分泌大量ECM及多种趋化因子,趋化因子进一步诱导细胞在受损的肝脏组织附近产生CMKLR1,加重肝脏炎症,同时趋化因子及其受体CMKLR1等进一步激活HSC细胞,导致肝纤维化加重。

STAT3是一种细胞质信号转录因子,可参与JAK-STAT途径,调节细胞增殖和凋亡,同时可调控肝损伤过程[15]。研究表明,许多纤维化组织中STAT3被激活,STAT3的持续激活可促进肝纤维化发生发展[16]。本研究结果表明,血清STAT3表达水平随2型糖尿病合并NAFLD患者肝纤维化程度加重而升高,STAT3是影响2型糖尿病合并NAFLD患者肝纤维化加重的独立危险因素。推测STAT3高表达参与2型糖尿病合并NAFLD患者肝纤维化进展的可能机制:(1)STAT3高表达介导肝细胞凋亡,促进肝纤维化发生,促使NAFLD疾病进展,ZHU等[17]研究显示,蓝莓和益生菌组合可通过减少IL-22介导的JAK1/STAT3/BAX信号通路抑制肝细胞凋亡,从而减轻NAFLD,抑制肝纤维化的发生;(2)STAT3高表达促进肝内促炎巨噬细胞功能并抑制抗炎巨噬细胞功能,加重肝脏炎症微环境和肝脏损伤及肝纤维化程度。TIAN等[18]研究发现,间充质干细胞衍生的外泌体可通过miR-148a靶向Kruppel样因子6,通过抑制STAT3途径抑制促炎巨噬细胞并促进抗炎巨噬细胞,有效改善肝纤维化。进一步采用ROC曲线分析CMKLR1、STAT3的预测价值发现,二者均可有效预测肝纤维化发展至重度,且联合预测的AUC可达0.922,可为临床评估提供一定参考。

综上所述,血清CMKLR1、STAT3表达升高可能与2型糖尿病合并NAFLD患者肝纤维化程度加重有关,对重度肝纤维化有一定预测价值,并且血清指标检测方法便捷、无创,弥补了肝活检的不足,可为临床提供重要参考。但本研究实验设计上未考虑肝纤维化不合并2型糖尿病的情况,未能明确CMKLR1、STAT3在不合并2型糖尿病的NAFLD患者中是否升高。今后将进一步开展大样本研究对此研究结果进行进一步验证。