氧化應(yīng)激水平與2型糖尿病眼肌麻痹關(guān)系的初步研究

馮學(xué)問(wèn)　林海洋　仇晨峰　王琳琳　鮑賢俊

氧化應(yīng)激水平與2型糖尿病眼肌麻痹關(guān)系的初步研究

馮學(xué)問(wèn)林海洋仇晨峰王琳琳鮑賢俊★

目的 探討血清氧化應(yīng)激水平與2型糖尿病眼肌麻痹（DOMP）的關(guān)系，為DOMP防治提供依據(jù)。方法 分析58例DOMP和50例單純2型糖尿病患者的臨床資料，測(cè)定受試者隔夜空腹12h血糖（FPG）、糖化血紅蛋白（HbA1c）、胰島素（FINS）、血脂指標(biāo)，采用穩(wěn)態(tài)模型計(jì)算胰島素抵抗指數(shù)（HOMA-IR）、胰島β細(xì)胞功能（HOMA-β）及胰島素敏感指數(shù)（ISI）。Elisa測(cè)定血清丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）及晚期蛋白氧化產(chǎn)物（AOPP）。比較組間各研究參數(shù)的差異，建立非條件二分類logistic回歸模型，篩選DOMP的獨(dú)立影響因子。結(jié)果 單因素分析顯示，DOMP組FPG、HbA1c、FINS、HOMA-IR、MDA、AOPP及TG、LDL-C均高于單純T2DM組，而HOMA-β、ISI、HDL-C、SOD低于單純T2DM組（P均<0.05）。Logistic回歸分析顯示，僅MDA、SOD及AOPP是DOMP的獨(dú)立影響因子（OR值分別為3.016、0.801、3.269，P均<0.01）。結(jié)論 氧化應(yīng)激極大地促進(jìn)T2DM神經(jīng)病變的發(fā)生，改善氧化應(yīng)激對(duì)防治DOMP有積極意義。

糖尿病眼肌麻痹 氧化應(yīng)激 胰島β細(xì)胞功能 胰島素抵抗

糖尿病（diabetes mellitus，DM）伴發(fā)周圍神經(jīng)病變、心腦血管疾病、視網(wǎng)膜病變等慢性并發(fā)癥已成為DM致殘、致死的主要原因。糖尿病性眼肌麻痹（diabetic ocular muscles palsy，DOMP）為DM神經(jīng)病變之一。一般認(rèn)為DOMP是由于DM特有的微血管病變導(dǎo)致神經(jīng)缺血缺氧以致變性，從而引起該神經(jīng)所支配的肌肉功能障礙。2型DM（T2DM）患者血糖和游離脂肪酸的升高能直接活化氧化應(yīng)激敏感性信號(hào)通路，參與誘發(fā)并加重T2DM患者的胰島素抵抗、胰島β細(xì)胞的損傷以及心血管并發(fā)癥等病理生理過(guò)程［1，2］。作者通過(guò)分析DOMP患者血清氧化應(yīng)激指標(biāo)及空腹血糖（FPG）、胰島素（FINS）、糖化血紅蛋白（HbA1c）、血脂及胰島素抵抗指數(shù)（HOMA-IR）、胰島β細(xì)胞功能（HOMA-β）及胰島素敏感指數(shù)（ISI）等變化規(guī)律，為DOMP防治提供新的臨床數(shù)據(jù)。

1　臨床資料

1.1一般資料 收集2010年1月至2014年2月期間在本院就診的DOMP患者58例［單眼發(fā)病55例，雙側(cè)受累3例。受累顱神經(jīng)動(dòng)眼神經(jīng)31例（53%），外展神經(jīng)14例（24%），滑車神經(jīng)9例（16%），復(fù)合神經(jīng)為4例（7%）］為觀察組。其中男32例，女26例；年齡37～78歲。DM病程2～23年，平均8.9年。同期單純T2DM患者50例為對(duì)照組，男27例，女23例；年齡32～75歲。DM病程3～21年，平均8.3年。所有病例均符合1999年WHO T2DM診斷標(biāo)準(zhǔn)。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）其他病因如動(dòng)脈瘤、重癥肌無(wú)力、腦瘤、中毒等所致的眼肌麻痹。（2）患有嚴(yán)重器質(zhì)性疾病及DM急性并發(fā)癥，腦卒中、肝腎功能不全的患者。（3）均排除心、肝、腎臟疾病以及DM微血管病變。微血管病變?cè)\斷依據(jù)：糖尿病腎病為24h尿蛋白排泄量≥30mg；糖尿病視網(wǎng)膜病變?yōu)橐暰W(wǎng)膜微血管瘤，出血斑，軟性和/或硬性滲出斑，視網(wǎng)膜血管病變，新生血管，纖維增生及視網(wǎng)膜脫離。（4）近期患有外傷、感染等疾病。所有受試者均由同一位醫(yī)生詢問(wèn)病史并體檢，詳細(xì)記錄性別、年齡、糖尿病病程、生活方式等，測(cè)量身高、體重以及血壓等指標(biāo)，計(jì)算 BMI（kg/ m2）。本項(xiàng)目征得本院倫理委員會(huì)同意，觀察對(duì)象簽署知情同意書。

1.2生化指標(biāo)檢測(cè) 隔夜禁食＞12h，于清晨空腹采集靜脈血，立即送本院檢驗(yàn)中心測(cè)定FPG、HbA1c、FINS和血脂指標(biāo)包括TC、TG、HDL-C及LDL-C。分別采用葡萄糖氧化酶法和放射免疫分析法測(cè)定血糖及血漿胰島素水平，采用美國(guó)貝克曼全自動(dòng)生化儀檢測(cè)血脂水平，所有檢測(cè)均符合實(shí)驗(yàn)室質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn)。另取靜脈血5ml，3000r/min離心10min，收集上層血清1ml置于-20℃凍存?zhèn)溆?，檢測(cè)氧化應(yīng)激指標(biāo)。

1.3胰島素抵抗及胰島β細(xì)胞的功能評(píng)價(jià) 采用穩(wěn)態(tài)模型計(jì)算HOMA-IR、HOMA-β及ISI。HOMA-IR=（FPG×FINS）/22.5，HOMA-β=20×FINS/（FPG-3.5），ISI=ln［1/（FPG×FINS）］。

1.4氧化應(yīng)激指標(biāo)檢測(cè) 血清丙二醛（lipid peroxidation，MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）及試劑盒購(gòu)自南京建成生物工程研究所，晚期蛋白氧化產(chǎn)物（advanced oxidation protein products，AOPP）試劑盒購(gòu)自美國(guó)Uscn Life Science。采用酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA）進(jìn)行檢測(cè)。

1.5統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件包。計(jì)量資料用（x±s）表示，先進(jìn)行正態(tài)分布檢驗(yàn)，非正態(tài)分布的變量均在取對(duì)數(shù)正態(tài)化后進(jìn)行分析，組間比較采用t檢驗(yàn)。多因素二分類Logistic回歸分析，篩選DOMP的獨(dú)立影響因子。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2　結(jié)果

2.1單因素分析 兩組患者性別、年齡、BMI及DM病程的比較無(wú)明顯差異（P均＞0.05）。DOMP組TG、LDL-C、FPG、HbA1c、HOMA-IR、MDA、AOPP水平均高于單純T2DM組，而HOMA-β、ISI、HDL-C、SOD水平則低于單純T2DM組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P均＜0.05）。

2.2多因素回歸分析 以是否發(fā)生DOMP為因變量，以年齡、病程、BMI、TC、TG、LDL-C、HDL-C、FPG、HbA1c、HOMA-IR、HOMA-β、ISI、MDA、SOD及AOPP為自變量建立二分類logistic回歸模型。結(jié)果顯示，只有MDA、SOD和AOPP三個(gè)參數(shù)進(jìn)入回歸方程，優(yōu)勢(shì)比OR分別為3.016、0.801、3.269（P均＜0.01），可認(rèn)為此3項(xiàng)指標(biāo)為DOMP的獨(dú)立影響因素。當(dāng)其他變量取值固定時(shí)，T2DM患者血清MDA及AOPP每增高1個(gè)SD，則發(fā)生DOMP的風(fēng)險(xiǎn)增高3.016、3.269倍；而SOD每增高1個(gè)SD，則發(fā)生DOMP的風(fēng)險(xiǎn)降低1.248倍。

3　討論

本資料單因素分析發(fā)現(xiàn)，血脂、FPG、HbA1c、胰島素抵抗及胰島β細(xì)胞功能、氧化應(yīng)激指標(biāo)包括MDA、SOD及AOPP在DOMP與單純T2DM組間均存在差異，提示改善脂代謝異常、控制血糖、減少胰島素抵抗及保護(hù)胰島β細(xì)胞功能對(duì)防治DOMP有積極意義。這些結(jié)果與姚向榮等［3］研究結(jié)果相似。為進(jìn)一步篩選出DOMP的獨(dú)立影響因素，本研究進(jìn)行了Logistic回歸分析，結(jié)果顯示只有MDA、SOD及AOPP進(jìn)入回歸模型，說(shuō)明氧化應(yīng)激反應(yīng)可能參與DOMP的發(fā)病。

氧化應(yīng)激是指機(jī)體或細(xì)胞內(nèi)氧自由基的消長(zhǎng)失衡，引起活性氧（reactive oxygen species，ROS）在體內(nèi)蓄積的一種狀態(tài)，并且超出了機(jī)體對(duì)于氧化物的清除能力，因而對(duì)機(jī)體的組織器官造成損傷的過(guò)程。機(jī)體產(chǎn)生的過(guò)量ROS，會(huì)攻擊生物膜中的不飽和脂肪酸，引發(fā)脂質(zhì)過(guò)氧化作用，從而形成脂質(zhì)過(guò)氧化物，其中最具代表性就是MDA，測(cè)定MDA的含量能夠在一定程度上反映機(jī)體內(nèi)脂質(zhì)過(guò)氧化的情況。SOD能夠清除超氧陰離子自由基，從而保護(hù)細(xì)胞免受氧化損傷，對(duì)機(jī)體的氧化與抗氧平衡起著重要的作用。因此，機(jī)體內(nèi)MDA水平的檢測(cè)與SOD活力的測(cè)定，能夠間接地的反映細(xì)胞受自由基攻擊的損傷程度和機(jī)體對(duì)于自由基的清除能力。

本研究結(jié)果表明，MDA對(duì)DOMP的發(fā)生有促進(jìn)作用，而SOD對(duì)DOMP有保護(hù)作用。高糖所引發(fā)的氧化應(yīng)激可引起胰島素信號(hào)傳導(dǎo)通路中的胰島素受體和胰島素受體底物蛋白磷酸化異常，從而干擾胰島素信號(hào)的轉(zhuǎn)導(dǎo)，使其無(wú)法發(fā)揮促進(jìn)糖原、蛋白質(zhì)和脂肪等的合成和抑制它們分解的作用，最終產(chǎn)生胰島素抵抗。長(zhǎng)期作用的高糖可誘導(dǎo)細(xì)胞產(chǎn)生氧化應(yīng)激反應(yīng)，促使靶器官線粒體產(chǎn)生過(guò)量ROS，過(guò)量的ROS則可啟動(dòng)細(xì)胞線粒體凋亡，從而引發(fā)細(xì)胞凋亡，造成組織的損傷。研究［1，4］顯示T2DM發(fā)病機(jī)制與氧化應(yīng)激之間存在密切的關(guān)系。T2DM的發(fā)病原因主要與胰島素分泌不足和胰島素抵抗有關(guān)，而長(zhǎng)期高糖所引發(fā)的氧化應(yīng)激正是通過(guò)這兩個(gè)方面參與了T2DM的發(fā)生、發(fā)展，即導(dǎo)致胰島β細(xì)胞的分泌功能受損和誘發(fā)外周組織的胰島素抵抗。胰島β細(xì)胞是分泌胰島素的主要場(chǎng)所，胰島β細(xì)胞中SOD、CAT和GSH-Px等抗氧化物酶的表達(dá)水平原本就比較低，而且胰島β細(xì)胞還不能同其他的組織細(xì)胞一樣，能夠隨著氧化應(yīng)激水平的增加而反應(yīng)性地提高其抗氧化物酶的表達(dá)，因此長(zhǎng)期高糖所引發(fā)的氧化應(yīng)激，也就更容易損傷胰島β細(xì)胞并誘導(dǎo)其凋亡，從而導(dǎo)致其胰島素的分泌障礙。

另一方面，胰島素抵抗時(shí)損害血管內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生的內(nèi)皮型一氧化氮合酶，使血管內(nèi)皮的一氧化氮合成減少。研究表明，慢性高血糖增加內(nèi)皮細(xì)胞中還原型輔酶Ⅱ氧化酶的表達(dá)和活性，誘導(dǎo)ROS的升高，而且抗ROS的能力減弱。ROS通過(guò)活化絲裂原激活蛋白激酶、核轉(zhuǎn)錄因子κB、糖基化終末產(chǎn)物/特異性受體（AGE/AGER），干擾細(xì)胞胰島素信號(hào)傳導(dǎo)，誘發(fā)內(nèi)皮細(xì)胞和血管平滑肌細(xì)胞損傷及其功能紊亂，加快細(xì)胞外基質(zhì)的沉積，促進(jìn)血管平滑肌細(xì)胞增殖，導(dǎo)致DM微血管病變［5］。

AOPP是體內(nèi)血清白蛋白發(fā)生氯化氧化反應(yīng)后生成的含雙酪氨酸的蛋白交連物，是一種新型的氧化應(yīng)激標(biāo)志物。研究［4］發(fā)現(xiàn)，AOPP介導(dǎo)其受體過(guò)表達(dá)加重了氧化應(yīng)激產(chǎn)生，進(jìn)而促進(jìn)DM微血管病變發(fā)生。本研究發(fā)現(xiàn)，AOPP是DOMP的獨(dú)立危險(xiǎn)因子之一。采用抗氧化劑α-硫辛酸可改善DM周圍神經(jīng)病變［6］。綜上結(jié)果顯示，采用抗氧化劑抑制長(zhǎng)期作用的高糖所引發(fā)的氧化應(yīng)激，可以有效地防治DOMP。

1 Jakus V,Sandorova E,Kalninova J,et al. Monitoring of glycation,oxidative stress and inflammation in relation to the occurrence of vascular complications in patients with type 2 diabetes mellitus. Physiol Res,2014, 63（3）： 297～309.

2 馮任維.2型糖尿病患者脂肪餐后血脂代謝變化.浙江臨床醫(yī)學(xué),2014,（5）： 745～746.

3 姚向榮,呂云利,張全華,等.2型糖尿病眼肌麻痹患者胰島素抵抗、脂代謝紊亂與神經(jīng)病變的關(guān)系.現(xiàn)代中西醫(yī)結(jié)合雜志,2012,（34）：3772～3774.

4 Chawla D,Bansal S,Banerjee BD,et al. Role of advanced glycation end product（AGE）-induced receptor（RAGE）expression in diabetic vascular complications. Microvasc Res,2014,95C：1～6.

5 Ma H,Li SY,Xu P,et al. Advanced glycation endproduct（AGE）accumulation and AGE receptor（RAGE）up-regulation contribute to the onset of diabetic cardiomyopathy. J Cell Mol Med,2009, 13（8B）：1751～1764.

6 章文俊,劉小蘭.α-硫辛酸治療2型糖尿病周圍神經(jīng)病變52例分析.浙江臨床醫(yī)學(xué),2013,（11）：1671～1672.

Objective To explore the associations of oxidative stress and type 2 diabetic ocular muscles palsy（DOMP）. Methods 58 patients with DOMP and 50 cases of type 2 diabetes were enrolled in this study. Blood glucose（FPG），HbA1c，fasting insulin（FINS）and total cholesterol（TC），triglycerides（TG），high-density lipoprotein cholesterol（HDL-C），low-density lipoprotein cholesterol（LDL-C）were measured after fasting for 12h. Serum malondialdehyde（MDA），superoxide dismutase（SOD）and advanced oxidation protein products（AOPP）were measured by Elisa. Homeostasis model assessment was performed to evaluate the status of insulin resistance（HOMA-IR），basal insulin secretion（HOMA-b）and the insulin sensitivity index（ISI）. Student's t test was performed to compared the differences in studied parameters between the two groups. Unconditional logistic regression model was used to evaluate the infl uencing factors of DOMP. Results The levels of plasma FPG，HbA1c，F(xiàn)INS，HOMA-IR，MDA，AOPP and TG、LDL-C were signifi cantly higher but HOMA-β、ISI、HDL-C、SOD levels were signifi cantly lower in DOMP group than those in T2DM group. Logistic regression analysis showed that MDA、SOD and AOPP were independent infl uencing factors for DOMP（OR=3.016，0.801 and 3.269，respectively； all P＜0.01）. Conclusion Oxidative stress contributes to the development of peripheral nerve disorders in DOMP. Reducing the levels of oxidative stress may be useful for prevention an treatment of DOMP.

Diabetic ocular muscles palsy Oxidative stress Islet beta cell function Insulin resistance

浙江省溫嶺市科技局資助（2010WLCB0085）

317500 浙江省溫嶺市第一人民醫(yī)院