2型糖尿病合并高血壓缺血修飾清蛋白的變化

袁寅，張志成（第三軍醫(yī)大學(xué)第三附屬醫(yī)院野戰(zhàn)外科研究所檢驗(yàn)科，重慶 400042）

在缺血／再灌注發(fā)生時(shí)，由于自由基等破壞了血清清蛋白的氨基酸序列，而導(dǎo)致清蛋白與過渡金屬的結(jié)合能力改變，這種因缺血而發(fā)生與過渡金屬結(jié)合能力改變的清蛋白則稱為缺血修飾性清蛋白（IMA），也稱鈷結(jié)合清蛋白（ACB）。IMA 成為第一個(gè)被美國食品和藥物管理局（FDA）批準(zhǔn)銷售的心肌缺血標(biāo)志物，而微血管病變也是糖尿病的特異性并發(fā)癥，其典型改變是微循環(huán)障礙和微血管基底膜增厚。糖尿病并發(fā)高血壓是糖尿病常見的并發(fā)癥之一，高血壓與高血糖都是導(dǎo)致心腦血管及其他臟器受累的重要原因，合并高血壓的糖尿病患者更是心腦血管疾病的極高危人群。此類患者中早期檢測IMA 對預(yù)示早期微血管病變有重要意義，從而也可預(yù)防并發(fā)的心腦血管疾病、腎臟疾病、微循環(huán)障礙等。本研究探討了IMA 對2型糖尿病合并高血壓患者的病理生理研究及監(jiān)測，以及其對預(yù)防并發(fā)癥的發(fā)生也具有重要意義。

1 資料與方法

1.1 一般資料2012年3～5月于本院體檢的健康志愿者150例為對照組，其中男78例，女72例；年齡（44±16）歲；均排除常見重要器官器質(zhì)性疾病，排除高血壓、高血脂、糖尿病等常見疾病，女性在非月經(jīng)期。同期本院高血壓內(nèi)分泌科的2型糖尿病合并高血壓住院患者150例為實(shí)驗(yàn)組，其中男76例，年齡（62±24）歲；女74例，年齡（63±23）歲，該類患者符合1999年世界衛(wèi)生組織糖尿病診斷標(biāo)準(zhǔn)。

1.2 儀器與試劑檢測試劑盒由長沙順康科技開發(fā)有限公司提供；DXC 800全自動(dòng)生化分析儀及其配套試劑由Beckman Coulter公司提供。

1.3 方法抽取待檢者清晨空腹靜脈血3mL，排除溶血、脂血、高黃疸標(biāo)本，2.5h 內(nèi)完成檢測。未檢測完血清凍存于－20℃冰箱，用于檢測IMA 的樣本保存時(shí)間不超過4周。IMA 檢測采用DXC 800全自動(dòng)生化分析儀及其配套試劑。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理采用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析；計(jì)量資料以表示，組間比較采用t檢驗(yàn)；以α＝0.05為檢驗(yàn)水準(zhǔn)，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組血液IMA 檢測結(jié)果比較兩組IMA 檢測結(jié)果比較，對照組［（85.84±10.77）U／mL］明顯高于實(shí)驗(yàn)組［（61.45±3.49）U／mL］，組間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。

表1 各年齡段2型糖尿病合并高血壓患者IMA 水平組內(nèi)比較

2.2 2型糖尿病合并高血壓患者不同性別及年齡組IMA 檢測結(jié)果比較實(shí)驗(yàn)組內(nèi)男女患者IMA 檢測結(jié)果比較，女性患者［（62.05±3.43）U／mL］明顯高于男性［（60.74±3.46）U／mL］，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。實(shí)驗(yàn)組內(nèi)各年齡段間患者IMA 檢測結(jié)果比較差異不明顯，其中只有35～50歲年齡組患者明顯高于66～81歲年齡組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見表1。

3 討論

20世紀(jì)90年代初發(fā)現(xiàn)，心肌缺血發(fā)作時(shí)人血清清蛋白（HSA）的化學(xué)性質(zhì)可能會(huì)發(fā)生改變，同時(shí)發(fā)現(xiàn)HSA 和過渡金屬元素（如Co、Cu和Ni）有很強(qiáng)的結(jié)合能力，而清蛋白鈷結(jié)合試驗(yàn)正是基于此特點(diǎn)來測定IMA。雖然IMA 的產(chǎn)生機(jī)制尚不明確，但是基本方向可能與N－末端N－Asp－Ala－His－Lys片段變化有關(guān)。N－末端的變化可能與自由基的產(chǎn)生、氧張力下降、酸血癥及細(xì)胞改變，如鈉－鈣泵功能紊亂和游離銅離子（Cu2＋）增多等因素有關(guān)。其可能機(jī)制為：當(dāng)各種原因引起缺血時(shí)，局部血液灌注和供氧減少，組織細(xì)胞進(jìn)行無氧代謝，消耗了三磷酸腺苷（ATP），代謝產(chǎn)物（如乳酸）堆積，從而導(dǎo)致局部微環(huán)境pH值下降，Cu2＋從循環(huán)蛋白的金屬結(jié)合位點(diǎn)釋放。當(dāng)還原劑（如維生素C）存在時(shí)，Cu2＋被轉(zhuǎn)化為Cu＋，后者可與氧反應(yīng)生成超氧陰離子（O2－），在超氧化物歧化酶的作用下將其轉(zhuǎn)化為過氧化氫（H2O2）和氧。一般情況下H2O2是無害的，可由過氧化物酶降解成水和氧氣，當(dāng)有金屬離子存在時(shí)H2O2可通過Fenton反應(yīng)形成具有高度活性的烴自由基（OH－），致使蛋白質(zhì)、核酸損傷和脂質(zhì)過氧化。HSA 易受烴自由基損害，使N－末端序列的2～3個(gè)氨基酸發(fā)生改變，從而形成IMA。然而由于以上反應(yīng)發(fā)生迅速，往往在急性缺血后數(shù)分鐘內(nèi)發(fā)生，使得IMA 在缺血后快速升高。學(xué)者Bar－Or等模擬了人血清清蛋白N－末端的改變，以研究缺血時(shí)引起的清蛋白對Co2＋結(jié)合位置的修飾，結(jié)果證實(shí)N－末端3個(gè)氨基酸即天門冬氨酸－丙氨酸－組氨酸（Asp－Ala－His）對牢固結(jié)合Co2＋起主要作用。它通過N－乙?；姆绞絼h除一個(gè)或多個(gè)氨基酸，使清蛋白N－末端的修飾不能結(jié)合Co2＋。此外，有學(xué)者進(jìn)一步證實(shí)了IMA 在急性缺血的更早期就出現(xiàn)了，但是目前尚不清楚在心肌缺血期間能夠引起Co2＋結(jié)合到清蛋白上發(fā)生改變的確切生化機(jī)制。

IMA 作為一種理想的心肌缺血指標(biāo)，對其早期診斷及預(yù)后均有很高的臨床價(jià)值［1］。有文獻(xiàn)資料表明，IMA 升高還可發(fā)生于非心肌缺血疾病中，這正是本實(shí)驗(yàn)的目的［2－3］。本研究結(jié)果顯示，2型糖尿病合并高血壓患者的IMA 水平明顯高于對照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。有學(xué)者研究表明，血清Cu2＋增高及氧化應(yīng)激增強(qiáng)是糖尿病微血管病變的重要基礎(chǔ)［4］；這與心肌缺血后的局部代謝紊亂導(dǎo)致Cu2＋升高引發(fā)自由基損害，形成IMA 的機(jī)制十分相似［5－7］。糖尿?。―M）患者監(jiān)測IMA 可以更早的提示早期微血管病變，這對于預(yù)防心肌梗死、腦血管意外及末梢大血管病，以及可能出現(xiàn)的視網(wǎng)膜病變及腎臟病變均有重要意義。所以，IMA 不只是急性心肌缺血患者排除診斷和危險(xiǎn)分層的指標(biāo)，對2型糖尿病合并高血壓患者的病理生理研究及監(jiān)測和預(yù)防并發(fā)癥的發(fā)生也具有重要意義。

同時(shí)多項(xiàng)研究報(bào)道一致強(qiáng)調(diào)，IMA 與HSA 的濃度呈顯著負(fù)相關(guān)［8－10］。如果患者存在低清蛋白，IMA 會(huì)升高，這是因?yàn)殁掚x子結(jié)合的HSA 相對減少，即使患者無心肌缺血，IMA 也會(huì)較高。當(dāng)患者的HSA 低于35g／L時(shí)，解釋IMA 結(jié)果應(yīng)慎重。IMA 與總膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇、氧化低密度脂蛋白抗體和高敏C 反應(yīng)蛋白顯著相關(guān)，高膽固醇血癥患者體內(nèi)存在炎癥反應(yīng)和氧化應(yīng)激，降低了清蛋白與鈷離子結(jié)合的能力，使IMA 升高，同時(shí)IMA 升高與氧化應(yīng)激和粥樣斑塊的發(fā)展也有關(guān)。有研究顯示，IMA 水平無性別和年齡差異，只受過低或過高（＜20g／L或＞55g／L）的清蛋白濃度的影響。然而本研究結(jié)果顯示，女性患者的IMA 水平顯著高于男性（P＜0.05），可能與本研究樣本量較小有關(guān)，導(dǎo)致結(jié)果出現(xiàn)偏差，不具有普遍性，并且35～50歲年齡組患者明顯高于66～81歲年齡組（P＜0.05）。此外，在腦出血（卒中）、某些腫瘤、急性感染、終末期腎病、肝硬化等情況下，IMA 也可能會(huì)增高。同時(shí)抗凝標(biāo)本中含有金屬螯合劑不能用于IMA 檢測，肝素化血漿樣本和血清樣本IMA 測定結(jié)果的一致性仍有待于進(jìn)一步研究。因此，最好在接受抗凝藥物或溶栓治療前采血，且抽血前應(yīng)避免劇烈運(yùn)動(dòng)。并且血液標(biāo)本采取后應(yīng)在2.5h內(nèi)完成分析，因此需及時(shí)送檢。如不能及時(shí)分析，應(yīng)將血清標(biāo)本貯存于－20℃或更低溫度下，分析前將冷凍標(biāo)本置室溫下融化并充分混勻后再進(jìn)行測定。

綜上所述，2型糖尿病合并高血壓患者的IMA 水平顯著升高，IMA 對其具有早期監(jiān)測和預(yù)防的意義。但I(xiàn)MA 最初主要針對心肌缺血，由于條件限制本試驗(yàn)欠缺患者心電圖資料，僅通過與臨床醫(yī)師溝通了解2型糖尿病合并高血壓患者很少出現(xiàn)心肌缺血，具有一定的局限性，需要進(jìn)一步研究。

［1］Kalay N，Cetinkaya Y，Basar E，et al.Use of ischemiamodified albumin in diagnosis of coronary artery disease［J］.Coron Artery Dis，2007，18（8）：633－637.

［2］van Rijn BB，F(xiàn)ranx A，Sikkema JM，et al.Ischemia modified albumin in normal pregnancy and preeclampsia［J］.Hypertens Pregnancy，2008，27（2）：159－167.

［3］Sinha MK，Roy D，Gaze DC，et al.Role of ischemia modified albumin，a new biochemical marker of myocardial ischemia，in the early diagnosis of acute coronary syndromes［J］.Emerg Med J，2004，21（1）：29－34.

［4］張濤，劉義.糖尿病微血管病變與微量元素鋅銅的相關(guān)性［J］.微量元素與健康研究，2005，22（2）：50－52.

［5］Gidenne S，Ceppa F，F(xiàn)ontan E，et al.Analytical performance of the Albumin Cobalt Binding（ACB）test on the Cobas MIRA Plus analyzer［J］.Clin Chem Lab Med，2004，42（4）：455－461.

［6］郭清芳，李星新，賴曉霏.IMA、hs－CRP、MYO、CK－MB、hs－cTnT 聯(lián)合檢測在急性冠脈綜合癥診斷中的價(jià)值比較［J］.國際檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)雜志，2014，35（14）：1861－1863.

［7］Bhagavan NV，Lai EM，Rios PA，et al.Evaluation of human serum albumin cobalt binding assay for the assessment of myocardial ischemia and myocardial infarction［J］.Clin Chem，2003，49（4）：581－585.

［8］Maguire OC，O＇Sullivan J，Ryan J，et al.Evaluation of the albumin cobalt binding（ACB）assay for measurement of ischaemia－modified albumin（IMA）on the Beckman Coulter LX－20［J］.Ann Clin Biochem，2006，43（Pt6）：494－499.

［9］Zapico－Muniz E，Santalo－Bel M，Merce－Muntanola J，et al.Ischemia－modified albumin during skeletal muscle ischemia［J］.Clin Chem，2004，50（6）：1063－1065.

［10］Gaze DC，Crompton L，Collinson P.Ischemia－modified albumin concentrations should be interpreted with caution in patients with low serum albumin concentrations［J］.Med Princ Pract，2006，15（4）：322－324.