2型糖尿病血清白介素-10與頸動(dòng)脈內(nèi)中膜厚度的相關(guān)性

李鐵，舒軼，趙曉娟

(1.沈陽(yáng)醫(yī)學(xué)院奉天醫(yī)院內(nèi)分泌科，遼寧 沈陽(yáng) 110024;2.中國(guó)醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院內(nèi)分泌科)

2型糖尿病 (type 2 diabetesmellitus，T2DM)合并大血管病變其病理基礎(chǔ)是動(dòng)脈粥樣硬化(artherosclerosis，AS)，AS是一種炎癥性疾病，多種炎癥因子參與了AS的發(fā)生發(fā)展。近年來(lái)白介素-10(interleukin-10，IL-10)被認(rèn)為是一種具有抗炎作用的細(xì)胞因子，它不僅是誘導(dǎo)外周耐受的一種細(xì)胞因子，而且還是一個(gè)具有重要免疫調(diào)節(jié)功能的細(xì)胞因子，可抑制中性粒細(xì)胞和嗜酸性粒細(xì)胞產(chǎn)生促炎癥因子和趨化因子，并通過(guò)抑制單核細(xì)胞MHCⅡ類分子和共刺激分子的表達(dá)，從而抑制其抗原遞呈作用［1］。由于頸動(dòng)脈內(nèi)中膜厚度(intima-media thickness，IMT)是反映全身早期AS的一個(gè)重要指標(biāo)，同時(shí)也是冠心病和缺血性腦卒中的重要預(yù)測(cè)因子［2－4］。本文探討了血清IL-10與T2DM患者頸動(dòng)脈IMT的關(guān)系。

1 資料和方法

1.1 研究對(duì)象 選擇沈陽(yáng)醫(yī)學(xué)院奉天醫(yī)院內(nèi)分泌科2008年6月至2009年6月住院的T2DM患者共60例 (男33例，女27例)，平均年齡為 (53.12±15.35)歲，均符合1999年WHO糖尿病診斷標(biāo)準(zhǔn)，并經(jīng)彩色多普勒超聲檢測(cè)頸動(dòng)脈IMT將其分為以下三組［2－4］: (1)頸動(dòng)脈 IMT 正常組(T2DM-A):IMT＜1.0 mm的T2DM患者20例(男11例，女9例)，平均年齡 (52.85±14.20)歲，病程 (4.73±2.15)年。(2)頸動(dòng)脈IMT增厚組 (T2DM-B):1.0 mm≤IMT≤1.2 mm的T2DM患者20例 (男12例，女8例)，平均年齡(54.43±13.56)歲，病程 (5.30±3.03)年。(3)頸動(dòng)脈粥樣硬化斑塊形成或 (和)管腔狹窄組 (T2DM-C):IMT＞1.2 mm或 (和)管腔狹窄程度≥20%的T2DM患者20例 (男10例，女10例)，平均年齡 (55.62±15.35)歲，病程 (6.45±4.28)年。從健康查體者中選取20名志愿者作為正常對(duì)照組 (男11例，女9例)，平均年齡(53.20±13.20)歲。無(wú)糖尿病家族史，糖耐量正常，無(wú)飲酒史。所有入選者均排除急、慢性感染病史。排除妊娠糖尿病、以及藥物、胰腺外分泌病和內(nèi)分泌病等引起的繼發(fā)性糖尿病;排除各種感染性疾病、風(fēng)濕熱、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、活動(dòng)性結(jié)核、系統(tǒng)性紅斑狼瘡及各種創(chuàng)傷和腫瘤的干擾。

1.2 方法 所有受試者均晨起空腹 (禁食8h以上)，由專人詢問(wèn)病史和體檢，記錄年齡和性別，測(cè)量身高 (BH)、體重 (BW)、腰圍 (WC)、收縮壓 (SBP)和舒張壓 (DBP)，計(jì)算體重指數(shù)(BMI)?？诜?5 g葡萄糖行葡萄糖耐量實(shí)驗(yàn) (oral glueose tolerance test，OGTT)，采空腹靜脈血10 ml，一部分用于測(cè)定空腹血糖 (FBG)、胰島素(FINS)、糖化血紅蛋白 (HbA1c)及血生化;一部分分離血清，－70℃冰箱保存，用于測(cè)定血清IL-10濃度。頸動(dòng)脈IMT超聲監(jiān)測(cè)在安靜、室溫恒定的房間中，由指定經(jīng)驗(yàn)豐富的超聲醫(yī)師對(duì)所有患者進(jìn)行檢查。檢查前囑患者休息5～10min，取平臥位，頭偏向檢查對(duì)側(cè)，充分暴露頸部。測(cè)定IMT、斑塊和管腔狹窄及血流情況。選取頸動(dòng)脈膨大下1 cm或以內(nèi)中膜最厚處及近心1 cm、遠(yuǎn)心1 cm三點(diǎn)的厚度，左右兩側(cè)6點(diǎn)的均值作為IMT。頸動(dòng)脈粥樣硬化判定標(biāo)準(zhǔn):只要有頸動(dòng)脈IMT增厚 (1.0 mm≤IMT≤1.2 mm)、有一個(gè)斑塊 (IMT＞1.2 mm)或一個(gè)管腔狹窄均視為頸動(dòng)脈粥樣硬化。兩側(cè)頸動(dòng)脈IMT取平均值。OGTT及胰島素釋放試驗(yàn):測(cè)定空腹及餐后2 h血糖、胰島素濃度，血糖采用葡萄糖氧化酶法測(cè)定，胰島素、C肽采用酶化學(xué)發(fā)光法測(cè)定，HOMA胰島素抵抗指數(shù)(HOMA-IR)=(FBG×FINS)/22.5，HOMA胰島素敏感指數(shù)ISI=－ln(FBG×FINS)［5］。其他指標(biāo)的測(cè)定:HbA1c采用免疫比濁法測(cè)定;血脂采用甘油三酯甘油氧化酶法測(cè)定 (全自動(dòng)生化分析儀)。

2 結(jié)果

2.1 一般資料的比較 (表1) 各組研究對(duì)象在年齡、性別構(gòu)成、吸煙史等方面差異均無(wú)顯著性，具有可比性。隨著糖尿病病程的增加，患者的IMT呈增加的趨勢(shì)，并且三組間存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異 (P＜0.05)。T2DM患者的BMI、WC均顯著高于正常對(duì)照組;并且在三組糖尿病患者中隨著IMT的增加，上述指標(biāo)也是顯著升高的 (P＜0.05)。

表1 T2DM組與正常對(duì)照組臨床特征比較

2.2 檢測(cè)指標(biāo)的比較

2.2.1 IL-10水平的變化 T2DM患者的血清IL-10水平明顯低于正常對(duì)照組 (P＜0.01)，并且在三組不同IMT的T2DM組，IL-10水平亦具有顯著性差異 (P＜0.05)，在IMT正常的T2DM患者的血清IL-10濃度已經(jīng)明顯低于正常對(duì)照組 (P=0.012)。見(jiàn)表2。

2.2.2 頸動(dòng)脈內(nèi)中膜厚度的比較 如表2所示，本研究中T2DM患者的IMT值明顯高于正常對(duì)照組 (P＜0.01)，即使IMT正常的T2DM患者的均值亦高于正常對(duì)照組 (P＜0.01)。

2.2.3 其他指標(biāo)的變化 T2DM患者的FBG、FINS、HbA1c以及HOMA-IR水平均顯著高于正常對(duì)照組 (P＜0.01)，并且在不同的三個(gè)T2DM組之間，IMT值高的患者的上述指標(biāo)也是明顯升高。同時(shí)胰島素敏感指數(shù)存在相反的變化。見(jiàn)表2。

本研究中，T2DM患者的血脂異常較正常對(duì)照組明顯，TC、TG、LDL-C均明顯升高，同時(shí)HDLC則明顯降低 (P＜0.05)。這種變化同時(shí)伴隨著IMT的增厚程度的加重。

表2 T2DM組與正常對(duì)照組檢測(cè)指標(biāo)比較

2.3 檢測(cè)指標(biāo)間的相關(guān)性分析 本研究中，血清IL-10水平與IMT、BMI、WC、FBG、HbA1c、TC、TG、LDL-C及HOMA-IR呈負(fù)相關(guān)，其中與IMT的相關(guān)系數(shù)最高 (r=－0.74，P＜0.01)。見(jiàn)表3。

表3 T2DM患者血清IL-10與相關(guān)指標(biāo)的相關(guān)性

2.4 T2DM患者IMT相關(guān)危險(xiǎn)因素分析 經(jīng)過(guò)Logistic回歸分析發(fā)現(xiàn)，IL-10水平下降、病程、TG升高、HbA1c水平升高是T2DM患者頸動(dòng)脈IMT增厚的危險(xiǎn)因素。見(jiàn)表4。

表4 T2DM患者IMT相關(guān)危險(xiǎn)因素Logistic回歸分析結(jié)果

3 討論

糖尿病大血管病變主要是指在中等或較大的動(dòng)脈發(fā)生了粥樣硬化 (AS)，主要累及主動(dòng)脈、冠狀動(dòng)脈、腦動(dòng)脈、腎動(dòng)脈和周圍血管等大血管，臨床常見(jiàn)疾病是冠心病、腦卒中和下肢動(dòng)脈硬化、壞疽等。UKPDS研究證實(shí):T2DM大血管病變占所有死亡T2DM患者的59%，是微血管病變致死的70倍［6］。AS被證實(shí)是一種炎癥性疾病狀態(tài)，其發(fā)生發(fā)展是由動(dòng)脈管壁局部炎癥平衡失調(diào)所致［7］。在AS發(fā)生發(fā)展過(guò)程中，動(dòng)脈內(nèi)膜是最早累及部位，內(nèi)膜功能受損，泡沫細(xì)胞在內(nèi)膜下聚集，脂肪沉積于內(nèi)膜下形成脂肪線，使內(nèi)皮功能受損后期形成粥樣斑塊內(nèi)膜增厚，故一般認(rèn)為IMT是評(píng)價(jià)早期AS的重要指標(biāo)。過(guò)去已有研究證實(shí)［8］，頸動(dòng)脈與冠狀動(dòng)脈粥樣硬化常并存，冠心病患者的頸動(dòng)脈IMT常較正常者高。IMT是動(dòng)脈壁內(nèi)膜和中膜厚度之和，IMT增厚是AS的早期標(biāo)志，是冠心病和腦卒中的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子［9－11］。

本研究發(fā)現(xiàn)，T2DM患者頸動(dòng)脈IMT顯著高于對(duì)照組，并且在IMT正常組的T2DM患者中其頸動(dòng)脈IMT值亦明顯高于正常對(duì)照組。由于頸動(dòng)脈IMT是反映全身早期AS的一個(gè)重要指標(biāo)，同時(shí)也是冠心病和缺血性腦卒中的重要預(yù)測(cè)因子，因此本研究結(jié)果提示，T2DM存在血管壁病變，即大動(dòng)脈結(jié)構(gòu)發(fā)生損害，DM與冠心病和缺血性腦卒中關(guān)系密切，必須早期干預(yù)［12］。目前的流行病學(xué)資料表明，任何人群中，IMT≥1mm，心肌梗死，腦血管疾病的危險(xiǎn)性明顯增加［13］。

IL-10是一類由活化的單核細(xì)胞、T細(xì)胞、B細(xì)胞和激活的角質(zhì)形成細(xì)胞等分泌的高活性多功能蛋白質(zhì)多肽分子，是機(jī)體參與免疫調(diào)節(jié)的重要介質(zhì)。它通過(guò)對(duì)輔助性T細(xì)胞合成干擾素-γ產(chǎn)生的抑制［14］，以及抑制 IL-2、IL-4、IL-6、粒-巨噬細(xì)胞集落刺激因子、腫瘤壞死因子等細(xì)胞因子的合成和 (或)分泌，而抑制炎性細(xì)胞如中性粒細(xì)胞、嗜酸性粒細(xì)胞、嗜堿性粒細(xì)胞的游走、浸潤(rùn)、增埴和活化，發(fā)揮細(xì)胞抑制的作用［15，16］。同時(shí)它刺激B細(xì)胞增殖，使B細(xì)胞向分泌IgG、IgA、IgM等細(xì)胞亞型轉(zhuǎn)化，并活化B細(xì)胞，使其分泌相應(yīng)抗體，抑制IgE的分泌，達(dá)到對(duì)B細(xì)胞發(fā)揮廣泛的免疫刺激作用［17］。還可以抑制某些炎性介質(zhì)如一氧化氮、過(guò)氧化氫的產(chǎn)生而最終發(fā)揮其抗炎因子的生物學(xué)作用。研究顯示炎癥在AS的發(fā)生發(fā)展中起著重要作用，IL-10是一種抗炎癥的細(xì)胞因子，對(duì)AS斑塊的形成具有保護(hù)作用。本研究發(fā)現(xiàn)，T2DM患者血清IL-10較正常對(duì)照組明顯降低，在頸動(dòng)脈粥樣板塊形成組T2DM患者IL-10水平最低，即使在IMT正常組中血清IL-10濃度已經(jīng)低于對(duì)照組。并且相關(guān)分析顯示，血清IL-10水平與頸動(dòng)脈IMT值呈明顯的負(fù)相關(guān)，回歸分析結(jié)果提示IL-10水平降低是IMT增厚的危險(xiǎn)因素。如上所述，頸動(dòng)脈IMT被認(rèn)為是一種早期反映AS的無(wú)創(chuàng)傷性指標(biāo)，因此我們認(rèn)為血清IL-10水平的降低可能參與了AS的發(fā)生發(fā)展，結(jié)合頸動(dòng)脈IMT值，它可能成為一個(gè)新的良好的預(yù)測(cè)AS的指標(biāo)。

IL-10水平的變化是如何在AS的發(fā)生中發(fā)揮作用的，目前上沒(méi)有定論。許多研究已證實(shí)IL-10在人類進(jìn)展中的AS斑塊中定位及表達(dá)，且能有效阻斷 AS 的發(fā)生發(fā)展［18］。Caligiuri等［19］報(bào)道 IL-10通過(guò)抑制單核/巨噬細(xì)胞等炎癥細(xì)胞激活及多種炎癥因子合成而拮抗炎癥，抑制血管平滑肌細(xì)胞-1、單核細(xì)胞趨化蛋白等粘附分子及趨化因子的表達(dá)進(jìn)而抑制單核細(xì)胞的聚集及貼壁，調(diào)節(jié)單核細(xì)胞誘導(dǎo)的細(xì)胞外基質(zhì)的降解，抑制單核細(xì)胞釋放溶酶體酶及某些金屬蛋白酶的生成，誘導(dǎo)單核細(xì)胞金屬蛋白酶-1的組織抑制因子的表達(dá)，從而調(diào)節(jié)細(xì)胞外基質(zhì)重塑、抑制血栓形成，增加AS斑塊穩(wěn)定性，防止急性冠脈綜合征的發(fā)生并發(fā)揮保護(hù)作用。同時(shí)IL-10能夠明顯下調(diào)IL-6誘發(fā)的前凝血?jiǎng)┗钚院徒M織因子的表達(dá)，進(jìn)而有利于抑制或阻止斑塊破裂后繼發(fā)的冠狀動(dòng)脈內(nèi)的血栓形成［20］。有研究報(bào)道，IL-10基因啟動(dòng)子區(qū)域(592A/C)的多態(tài)性與冠心病事件顯著相關(guān)［21，22］。

T2DM可能是由細(xì)胞因子介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)，是一種先天的免疫性疾病，炎癥在T2DM的發(fā)病機(jī)制中起媒介作用。此觀點(diǎn)被稱之為糖尿病“炎癥學(xué)說(shuō)”［6］。T2DM常伴有多種炎癥因子濃度的升高，炎性標(biāo)志物可能預(yù)測(cè)T2DM的發(fā)生。Leinonnen等［23］通過(guò)試驗(yàn)證明 T2DM 患者的 CRP、IL-6等炎癥因子水平較正常對(duì)照組明顯升高。炎癥引起內(nèi)皮細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能異常，可能會(huì)導(dǎo)致胰島素在組織細(xì)胞中的轉(zhuǎn)運(yùn)障礙而促進(jìn)胰島素抵抗 (IR)的發(fā)生。炎癥可能通過(guò)多種途徑導(dǎo)致胰島B細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能障礙。IR是AS的病理生理基礎(chǔ)和危險(xiǎn)因素。IR和高血壓、肥胖、脂代謝障礙、心血管疾病有關(guān)。近期有臨床和實(shí)驗(yàn)研究表明，IL-10具有增強(qiáng)胰島素敏感性作用，IL-10水平降低與IR的發(fā)生有關(guān)［24］。本研究結(jié)果與此一致，相關(guān)分析顯示血清IL-10水平與HOMA-IR呈明顯的負(fù)相關(guān)，進(jìn)一步說(shuō)明低水平的IL-10水平與IR關(guān)系密切。然而IR在AS的發(fā)生中發(fā)揮著重要的作用，進(jìn)而提示IL-10與AS的相關(guān)性。IL-10能防止IL-6引起的骨骼肌和肝臟IR，同時(shí)能恢復(fù)骨骼肌正常的胰島素信號(hào)傳導(dǎo)和肌內(nèi)脂酰輔酶A水平［25］。推測(cè)IL-10可能通過(guò)增加機(jī)體的胰島素敏感性來(lái)降低大血管并發(fā)癥的發(fā)生率。本研究結(jié)果顯示，IL-10水平降低與高血糖、HbAlc、血脂紊亂相關(guān)，表明IL-10水平降低可能與代謝綜合征組分關(guān)系密切，提示IL-10作為一種抗炎因子，可能成為一個(gè)新的靶點(diǎn)通過(guò)抑制炎癥反應(yīng)，干預(yù)DM乃至代謝綜合征的發(fā)生。

［1］ Fickenseher H，Her S，Kupers H，et al.The interleukin-10 family of cytokines［J］.Trends Immunol，2002，23(3):89 －96.

［2］周慧青，孫寧玲，楊松娜，等.頸動(dòng)脈粥樣斑塊及內(nèi)中膜厚度與冠心病的關(guān)系［J］.高血壓雜志，2000，8(4):287 －288.

［3］ Mitsuhashi N.Coronary artery disease and carotid artery intimamedia thickness in Japanese type 2 diabetic patients ［J］.Diabetes Care，2002，25(8):1308－1312.

［4］趙偉，張宏.頸動(dòng)脈內(nèi)膜中層厚度與T2DM［J］.國(guó)外醫(yī)學(xué)內(nèi)分泌分冊(cè)，2004，24(6):394－397.

［5］李光偉.臨床及科研工作中胰島細(xì)胞功能評(píng)價(jià)的困難與對(duì)策［J］.中華內(nèi)分泌代謝雜志，2003，19(1):5－8.

［6］ UKPDSgroup.UK Prospective diabetes Study 17.A nine-year up date of a ranclomized，controlled trial on the effect of improved metabolic control on complications in non-insulin-dependent diabetesmellitus［J］.Ann Intern Med，1996，124(1):134 －139.

［7］ Low GD.The relationship between infection inflammation and cardiovascular disease and overview［J］.Ann periodontal，2001，6(1):1－8.

［8］ Bots ML，Hoes AW，Koudstaal DJ，et al.Common carotid intima-media thickness and risk of stroke and myocardial infarction［J］.Circulation，1997，96(10):1432－1437.

［9］ Chiadoni L，Taddci S，Virdis A，et al.Endothelial function and common carotid artery wall thickening in patientswith essential hypertension［J］.Hypertension，1998，32:25－29.

［10］ O'Lear，DH，Polak JF，Kronmal RA，et a1.Carotid-artery intima and media thickness as a risk factor for myocardial infarction and stroke in older adults.Cardiovascular Health Study Collaborative Research Group ［J］.N Engl JMed，1999，340(1):14－22.

［11］ Simon A，Gariepy J，ChironiG，etal.Intima-media thickness:a new tool for diagnosis and treatment of cardiovascular risk［J］.Hypertens，2002，20(2):159 －169.

［12］陳剛，林慶明，莊維特，等.T2DM患者頸動(dòng)脈內(nèi)中膜厚度、脈搏波傳導(dǎo)速度及踝肱血壓比的測(cè)定及其意義 ［J］.中國(guó)糖尿病雜志，2007，15(9):547－548.

［13］ Chambless LE，F(xiàn)olsom AR，Clegg LX，et al.Carotid wall thickness is predictive of incident clinical stroke:the atherosclerosis risk in communities(ARIC)study ［J］.Am JEpidemiol，2000，151(5):478－487.

［14］ Fiorentino DF，Bond MW，Mosmann TR.Two types ofmouse T helper cell:Th2 clones secrete a factor that inhibits cytokine production by Th1 clones［J］.JExp Med，1989，170(6):2081－2095.

［15］ Malefyt RDW，Abrams J，Bennett B，et a1.Interleukin-10 inhibits cytokine synthesis by human monocytes:An autoregulatory role of IL-10 produced by monocytes［J］.J Exp Med，1991，174:1209－1220.

［16］歐陽(yáng)平，楊紅，彭立勝，等.白介素-10對(duì)TNF-α介導(dǎo)血管平滑肌細(xì)胞增殖的影響［J］.中山大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2002，41(1):76－78.

［17］ Malisan F，Briere F，Bridon JM，et a1.Interleukin-10 induces immunoglobulin G isotype switch recombination in human CD40-activated naive B lymphocytes［J］.J Exp Med，1996，183:937－947.

［18］孫芳毅，王書彩，郭麗敏.白介素-10與急性冠脈綜合征［J］.實(shí)用心腦肺血管病雜志，2007，15(4):314－316.

［19］ Caligiuri G，Rudling M，Ollivier V，et al.Interleukin-10 deficiency increases atherosclerosis， thrombosis， and 10w-density lipoproteins in apolipoprotein E knockout mice［J］.Mol Med，2003，9(1－2):10－17.

［20］洪梅，楊曄.白介素-10對(duì)白介素-6誘導(dǎo)的外周血單核細(xì)胞組織因子的調(diào)控 ［J］.中國(guó)西安血液學(xué)，2005，13(3):479－482.

［21］ Bis JC，Heckbert SR，Smith NL，et al.Variation in inflammation-related genes and risk of incident nonfatalmyocardial infarction or ischemic stroke ［J］.Atherosclerosis，2008，198(1):166－173.

［22］ Trompet S，Pons D，DE Craen AJ，et al.Genetic variation in the interleukin-10 gene promoter and risk of coronary and cerebrovascular events:the PROSPER study ［J］.Ann N Y Acad Sci，2007，100:189－198.

［23］ Leinonnen E，Hurt Camejo E，Wiklund O，etal.Insulin resistance and adiposity correlate with acute-phase reaction and soluble cell adhesion molecules in type-2 diabetes ［J］.Atherosclerosis，2003，166(2):387－394.

［24］葉建紅，李志臻，李焱，等.代謝綜合征患者血清白介素10與胰島素抵抗的關(guān)系 ［J］.南方醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)，2006，26(4):428－430.

［25］ Kim HJ，Higashimori T，Park SY，et a1.Differential effects of interleukin-6 and-10 on skeletalmuscle and liver insulin action in vivo［J］.Diabetes，2004，53(4):1060－1067.