Wnt5a 在糖尿病前期及糖尿病中的表达差异及其与糖尿病前期患者免疫炎症的相关性分析①

王婷婷 刘玉苓 孙佩佩 韩 琳 王 霞 （枣庄市立医院内分泌代谢科，枣庄 277100）

糖尿病前期表现为血糖调节受损、糖耐量减退，属于糖尿病发生的过渡阶段，具有可逆性，因此早期对糖尿病前期进行诊断、干预是防控糖尿病发生的重要手段［1］。有报道称，在糖尿病的发生发展过程中，免疫所介导的炎症反应发挥重要作用［2］，因此有理由推测，早在糖尿病前期时患者已经存在免疫炎症反应，随着疾病的进展，此反应被逐渐放大，进而导致糖尿病发生。Wnt 蛋白家族成员5a（Wnt protein family member 5a，Wnt5a）属于分泌型糖蛋白，在炎症相关信号通路作用下介导机体免疫炎症反应，已经被发现参与包括糖尿病在内的多种免疫炎症相关疾病的发生［3］。但检索国内外相关文献发现，目前关于Wnt5a与免疫炎症的相关性研究较少，因此本研究进一步探讨Wnt5a在糖尿病前期及糖尿病中的表达差异及其与糖尿病前期患者免疫炎症的相关性，为临床上糖尿病前期的研究提供参考，以根据所分析的结果早期干预，降低糖尿病的发生风险。现报道如下。

1 资料与方法

1.1 资料

1.1.1 一般资料 将2020 年11 月至2021 年11 月期间枣庄市立医院收治的糖尿病前期者64 例作为A 组，糖尿病患者51 例作为B 组，体检的健康人群50 例作为C 组。A 组男31 例，女33 例，平均年龄（42.14±6.86）岁，B 组男28 例，女23 例，平均年龄（42.76±6.90）岁，C 组男24 例，女26 例，平均年龄（41.97±6.22）岁。

诊断标准：A 组诊断标准：6.1 mmol/L≤空腹血糖受损（空腹血糖）<7.0 mmol/L，7.8 mmol/L≤口服葡萄糖耐量试验2 h 血糖<11.0 mmol/L［4-5］。B 组诊断标准：空腹血糖≥7.0 mmol/L、口服葡萄糖耐量试验2 h血糖≥11.1 mmol/L［4］。

纳入标准：年龄18～65 周岁；非初次确诊；未接受疾病相关治疗；C 组血糖正常，身体健康。本研究经枣庄市立医院伦理委员会准许（zzslyykyll2020010702），患者均知情同意。

排除标准：非2 型糖尿病；有糖尿病并发症；合并恶性肿瘤；交流障碍；精神异常；急慢性感染；重要脏器功能不全。

1.1.2 主要试剂 Wnt5a ELISA 试剂盒购自上海富雨生物科技有限公司（货号：FY-04136H2）；IFNγ、IL-17A、IL-22 ELISA 试剂盒均购自北京索莱宝科技有限公司（货号：SEKH-0046、SEKH-0026、SEKH-0033）。

1.2 方法

1.2.1 基线资料采集及Wnt5a、免疫炎症相关指标水平测定 基线资料采集：包括饮酒史、吸烟史、体质量指数、腰臀比、空腹血糖（FGB）、糖化血红蛋白（HbA1c）、空腹胰岛素（FINS）、三酰甘油（TG）、总胆固醇（TC）、低密度脂蛋白（LDL-C）、高密度脂蛋白（HDL-C）等。

Wnt5a 水平测定：采集3 组入组次日3 ml 空腹静脉血，ELISA试剂盒测定Wnt5a水平。

免疫炎症相关指标测定：包括免疫相关指标CD4+T 淋巴细胞亚群［辅助性T 细胞1（Th1）、Th17、Th22］、炎症相关指标（IFN-γ、IL-17A、IL-22）。使用BD 流式细胞仪FACSVia 测定Th1、Th17、Th22，使用ELISA测定IFN-γ、IL-17A、IL-22。

1.2.2 指标观察 ①对比3 组基线资料、Wnt5a 水平、免疫炎症相关指标水平差异；②分析影响糖尿病前期发生的危险因素；③Wnt5a 与糖尿病前期患者免疫炎症相关指标Th1、Th17、Th22、IFN-γ、IL-17A、IL-22 的相关性；④Wnt5a 对糖尿病前期、糖尿病发生的预测价值。

1.3 统计学处理 本文所有数据均使用SPSS22.0软件处理，Kolmogorov-Smirnov法进行拟合优度检验，levene法进行方差齐性检验，计量资料以xˉ±s表示，符合正态分布的计量资料采用单因素F分析或t检验。计数资料使用比率表示，组间对比采用χ2检验。Logistic回归分析糖尿病前期发生的危险因素；Pearson 检验分析Wnt5a 与糖尿病前期患者免疫炎症相关指标Th1、Th17、Th22、IFN-γ、IL-17A、IL-22的相关性；受试者工作特征（receiver operator characteristics curve，ROC）曲线分析Wnt5a对糖尿病前期、糖尿病发生的预测价值。P<0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 3组基线资料对比 3组在一般特征资料中对比差异无统计学意义（P>0.05）；3 组在实验室指标中对比差异有统计学意义（P<0.05，表1）。

表1 3组基线资料对比（±s）Tab.1 Comparison of baseline data in 3 groups （±s）

表1 3组基线资料对比（±s）Tab.1 Comparison of baseline data in 3 groups （±s）

Note：Compared with group C， 1）P<0.05； compared with group B， 2）P<0.05.

Indexes General characteristic data Group A（n=64）Group B（n=51）Group C（n=50）Gender （Male/Female）Average age/year Drinking history（Yes/No）Smoking history（Yes/No）BMI/（kg·m-2）Waist hip ratio 31/33 42.14±6.86 21/43 28/23 42.76±6.90 19/32 24/26 41.97±6.22 17/33 28/36 24/27 21/29 23.54±2.67 0.82±0.13 23.71±2.78 0.81±0.11 23.53±2.86 0.80±0.09 Laboratory index Fasting blood glucose/（mmol·L-1）HbA1c/%TC/（mmol·L-1）TG/（mmol·L-1）HDL-C/（mmol·L-1）LDL-C/（mmol·L-1）FINS/（mU·L-1）6.32±0.651）2）9.90±1.121）4.21±0.45 5.24±0.641）2）5.00±0.531）2）2.00±0.141）2）1.02±0.111）3.26±0.211）13.86±2.651）2）7.12±0.761）5.48±0.241）3.22±0.211）1.00±0.121）3.34±0.241）16.75±3.121）5.20±0.60 4.01±0.32 1.12±0.09 1.35±0.13 2.01±0.32 9.56±1.00

2.2 3组Wnt5a水平对比 A组［（50.42±5.57）pg/ml］及B 组［（69.89±7.98） pg/ml］Wnt5a 水平高于C 组［（33.24±4.65） pg/ml］，A 组Wnt5a 水平低于B 组（P<0.05）。

2.3 3 组免疫炎症相关指标水平对比 A 组、B 组免疫炎症相关指标Th1、Th17、Th22、IFN-γ、IL-17A、IL-22 水平高于C 组，A 组免疫炎症相关指标Th1、Th17、Th22、IFN-γ、IL-17A、IL-22 水平低于B 组（P<0.05，表2）。

表2 3组Wnt5a水平、免疫炎症相关指标水平对比（±s）Tab.2 Comparison of Wnt5a level and immune inflammation-related indicators levels in 3 group （±s）

表2 3组Wnt5a水平、免疫炎症相关指标水平对比（±s）Tab.2 Comparison of Wnt5a level and immune inflammation-related indicators levels in 3 group （±s）

Note：Compared with group C， 1）P<0.05； compared with group B， 2）P<0.05.

Group C（n=50）8.96±1.06 0.76±0.08 0.88±0.09 0.53±0.03 1.02±0.10 27.86±2.13 Indexes Th1/%Th17/%Th22/%IFN-γ（pg·ml-1）IL-17A（pg·ml-1）IL-22（pg·ml-1）Group A（n=64）11.32±2.561）2）1.31±0.211）2）1.24±0.221）2）1.18±0.141）2）3.25±0.321）2）38.75±4.531）2）Group B（n=51）16.64±2.751）2.56±0.261）2.33±0.351）2.67±0.561）5.34±1.001）55.76±6.741）

2.4 糖尿病前期发生因素Logistic回归分析 以糖尿病前期发生为因变量（未发生=0，发生=1），上述结果中有差异的变量作为自变量，纳入Logistic回归方程，原值录入，结果显示糖尿病前期的发生与空腹血糖、Wnt5a、Th1、Th17、Th22、IFN-γ、IL-17A、IL-22相关，属于独立因素（P<0.05）。见表3。

2.5 Wnt5a 与糖尿病前期患者免疫炎症的相关性分析 Pearson 检验结果显示，Wnt5a 与糖尿病前期患者免疫炎症相关指标Th1、Th17、Th22、IFN-γ、IL-17A、IL-22均呈正相关（P<0.05）。见图1。

2.6 Wnt5a 对糖尿病前期、糖尿病发生的预测价值 ROC 曲线显示，Wnt5a 预测糖尿病前期及糖尿病的AUC值分别为0.921、0.897，AUC均>0.7，表示Wnt5a对糖尿病前期及糖尿病发生的预测价值较高（P<0.05）。见表4、图2。

图2 ROC 曲线分析Wnt5a 对糖尿病前期、糖尿病发生的预测价值Fig.2 ROC curve was used to analyze predictive value of Wnt5a for prediabetes and diabetes

表4 Wnt5a预测糖尿病前期及糖尿病发生的效能Tab.4 Wnt5a predicts efficacy of prediabetes and diabetes

3 讨论

正常状态下，免疫系统维持自我稳定、防御监视外界侵袭，但当外界不良因素侵袭导致病变时，此系统被激活，且贯穿整个炎症过程，在此过程中局部出现大量炎症细胞浸润，诱导多种炎症介质合成分泌，此种免疫炎症反应是多种疾病的重要表现之一［6］。WEAVER 等［7］研究发现，炎症诱导的胰岛素抵抗是糖尿病前期发生的重要特征之一。半数以上的糖尿病前期患者存在不同程度的免疫炎症反应，免疫炎症反应的发生可通过激活蛋白β 受体阻断胰岛素信号，引起胰岛素抵抗，进而诱导糖尿病发生［8］。

与免疫炎症相关的信号通路一直是研究热点，Wnt 属于最常见的免疫炎症信号通路，其参与细胞的癌变、增殖、凋亡、免疫应激、免疫炎症等过程［9］。Wnt5a 属于Wnt 家族成员，参与免疫炎症应答调控，免疫炎症是较为复杂的过程，此过程有巨噬细胞、单核细胞参与，在巨噬细胞、单核细胞受到刺激被激活后，Wnt5a 表达异常升高［10-11］。部分研究显示，Wnt5a 属于巨噬细胞中的促炎因子，在CD4+T 细胞的作用下诱导炎症因子合成分泌，从而参与炎症应答［11-12］。一项研究发现，Wnt5a 高表达于2 型糖尿病患者外周血中，其升高可增加胰岛素抵抗严重程度［13］。但目前临床上关于Wnt5a是否在糖尿病前期及糖尿病中存在表达差异，且是否与糖尿病前期患者免疫炎症有关尚未见报道。本研究认为Wnt5a水平高低与糖尿病前期、糖尿病相关，在上述研究的基础上推测Wnt5a 可能经放大糖尿病前期免疫炎症，增强胰岛素抵抗，从而促使疾病进展。结果显示，糖尿病前期患者血清Wnt5a水平高于健康人，但低于糖尿病患者，且与糖尿病前期患者免疫炎症相关。

糖尿病慢性炎症发展过程中T细胞所介导的免疫反应发挥重要作用，在上述过程中CD4+T 细胞亚群可维持机体免疫平衡，但Th1、Th17、Th22 表达失衡可打破机体原有的免疫平衡，促进慢性炎症的发生［14］。CD4+T 细胞可促进IFN-γ、IL-17A、IL-22 等多种炎症因子的合成分泌，而损伤胰岛β细胞，诱导胰岛素抵抗［15］。其中Th1 分泌的IFN-γ 可通过经抑制细胞增殖、促进细胞凋亡、增强黏附因子表达导致胰岛β 细胞功能障碍［16-17］。IL-17A 由Th17 分泌，通过促进IL-6 表达激活局部炎症，降低其表达可缓解胰岛素抵抗［18］。另外，Th22 分泌的IL-22 通过与其自身受体结合，诱发胰岛β 细胞功能障碍发生［19-20］。本研究结果提示Wnt5a可能通过放大糖尿病前期患者 局 部 免 疫 炎 症 促 进Th1、Th17、Th22、IFN-γ、IL-17A、IL-22表达，从而增加胰岛素抵抗程度，最终导致糖尿病发生。

本文经ROC 曲线分析Wnt5a 对糖尿病前期及糖尿病的预测价值，结果显示，Wnt5a预测糖尿病前期、糖尿病的AUC 均>0.7，提示预测作用良好。虽然本文认为Wnt5a 在糖尿病前期、糖尿病中表达具有一定差异，且与糖尿病前期患者免疫炎症有关，但本文并未进一步分析Wnt5a如何经免疫炎症促进糖尿病前期发生的机制，且纳入的样本量较少，数据可能存在偏倚，因此本文上述研究结果还需后续研究深入验证，提高临床上对糖尿病前期的认知。

综上，本研究结果表明，Wnt5a在糖尿病前期及糖尿病中的表达具有一定差异，当42.38 pg/ml≤Wnt5a 水平<62.50 pg/ml 时为糖尿病前期，Wnt5a 水平≥62.50 pg/ml 时则说明已经从糖尿病前期过渡至糖尿病，且认为Wnt5a 与糖尿病前期患者免疫炎症有关，可能经放大糖尿病前期患者局部免疫炎症促进Th1、Th17、Th22、IFN-γ、IL-17A、IL-22 表达，从而增加胰岛素抵抗程度，最终导致糖尿病发生。