高血壓合并糖尿病前期炎癥因子TNF-α和IL-6水平的研究

陳晨　朱千里　葉渤之　黃偉劍

高血壓合并糖尿病前期炎癥因子TNF-α和IL-6水平的研究

陳晨朱千里葉渤之黃偉劍

目的探討高血壓合并糖尿病前期患者腫瘤壞死因子-α（TNF-α）和白介素-6（IL-6）水平的變化。方法133例入選者分為對照組（39例）、高血壓組（34例）、高血壓合并糖尿病前期組（60例）。常規(guī)檢測空腹血糖（FBG）、餐后2h血糖、血脂、糖化血紅蛋白（HbA1c）、肝腎功能、超敏C反應(yīng)蛋白，ELISA法檢測TNF-α及IL-6水平。結(jié)果血漿TNF-α、IL-6水平合并糖尿病前期組分別為（114.68±15.39）pg/ml和（24.58±2.89）pg/ml，高血壓組分別為（97.30±13.78）pg/ml、（24.02±2.54）pg/ml，均較對照組［（51.90±7.83）pg/ml、（12.67±2.22）pg/ml］升高（均P＜0.01）。TNF-α水平合并糖尿病前期組較高血壓組升高（P＜0.01）。相關(guān)性分析顯示，TNF-α與收縮壓（SBP）、舒張壓（DBP）、HbA1c的相關(guān)系數(shù)分別是0.769、0.673、0.622（均P＜0.01），IL-6與SBP、DBP、HbA1c的相關(guān)系數(shù)分別是0.798、0.695、0.525（均P＜0.01）。多元回歸分析表明，血壓、FBG及HbA1c是TNF-α和IL-6的獨立危險因素（均P＜0.05）。結(jié)論高血壓及糖尿病前期均會導(dǎo)致血漿TNF-α 和IL-6水平的增加，高血壓合并糖尿病前期患者更明顯。

高血壓；糖尿病前期；TNF-α；IL-6

心血管疾病是當今社會引起死亡的第一位原因[1]。在所有的心血管疾病危險因素中，高血壓是最重要的獨立危險因素。血壓越高，患心血管疾病的風險就越大[2-4]。血壓的升高一方面通過血流動力學改變損傷內(nèi)皮，導(dǎo)致血漿炎癥因子，如腫瘤壞死因子-α（TNF-α）和白介素-6（IL-6）的表達增強，啟動動脈粥樣硬化進程[5]；另一方面，高血壓患者常合并血糖異常,包括糖尿病及糖尿病前期[6-8]。據(jù)報道，糖尿病會促使大量炎癥因子釋放[9]。多項研究表明，高血壓合并糖尿病患者其循環(huán)水平TNF-α及IL-6升高，心血管疾病風險增加[10-13]。但在高血壓合并糖尿病前期人群中是否同樣存在炎癥加劇的現(xiàn)象？尚不清楚。目前國內(nèi)外有關(guān)高血壓合并糖尿病前期對患者炎癥因子水平的影響報道甚少。本研究通過檢測高血壓合并糖尿病前期患者血漿TNF-α 及IL-6水平的變化，為臨床早期抗炎干預(yù)治療提供一定的依據(jù)，現(xiàn)報道如下。

1　資料和方法

1.1一般資料選擇2013年4月至2014年5月本院心內(nèi)科門診患者94例，其中男性56例，女性38例，年齡41～70（55.23±6.11）歲。按照是否存在高血壓或糖尿病前期分為單純高血壓（高血壓組）34例，高血壓合并糖尿病前期（合并糖尿病前期組）60例。選擇同期本院的健康體檢者39例為對照組。本研究遵照赫爾辛基宣言，且得到本院倫理委員會批準。糖尿病前期的診斷根據(jù)2010年美國糖尿病協(xié)會（ADA）標準定義為：空腹血糖（FBG）受損（FBG5.6～6.9mmol/L）或（和）糖耐量受損[OGTT試驗餐后2h血糖（2h-GLU）7.8～11.0mmol/L][14]。高血壓診斷根據(jù)美國高血壓防治指南（JNC7），1級高血壓定義為收縮壓（SBP）140～159mmHg，舒張壓（DBP）90～99mmHg[2]。排除標準：冠心病、腦卒中、繼發(fā)性高血壓、糖尿病、肝臟疾病、內(nèi)分泌及風濕免疫性疾病、腎功能不全[血肌酐（sCr）＞106μmol/L]、嚴重的血脂異常[低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）＞4.14mmol/L，總膽固醇（TC）＞6.2mmol/L，甘油三酯（TG）＞2.26mmol/ L]、近期發(fā)生的急性感染性疾病、腫瘤疾病及已經(jīng)入選其他臨床試驗的人群。3組一般資料的比較見表1。

表1　3組一般資料的比較［例（％）］

1.2方法

1.2.1生化指標檢測血樣本采自肘前靜脈，常規(guī)送檢血常規(guī)、谷丙轉(zhuǎn)氨酶（ALT）、sCr、電解質(zhì)、LDL-C、TC、TG、FBG、2h-GLU、糖化血紅蛋白（HbA1c）、超敏C反應(yīng)蛋白（hs-CRP）。同時留取部分血樣本于EDTA抗凝管，3 000r/min離心后，留取血漿，凍存于-80℃環(huán)境中待檢。

1.2.2炎癥因子檢測采用酶聯(lián)免疫吸附試驗（ELISA）檢測血漿TNF-α和IL-6的濃度。ELISA法檢測使用北京Bio-Swamp公司試劑盒，檢測方法嚴格遵照試劑盒各項操作說明。

1.3統(tǒng)計學處理采用SPSS 20.0統(tǒng)計軟件，Kolmogorov-Smirnov檢驗證實所有數(shù)據(jù)均為正態(tài)分布。計量資料以表示，多組比較采用方差分析，組間兩兩比較采用LSD-t法；計數(shù)資料以百分率表示，組間比較采用χ2檢驗。參數(shù)間相關(guān)性分析采用直線相關(guān)分析及多元線性回歸。

2　結(jié)果

2.13組生化指標的比較見表2。

表2　3組生化指標的比較

由表2可見，高血壓組和合并糖尿病前期組與對照組比較，血脂、ALT、hs-CRP水平均升高（均P＜0.05），但高血壓組和合并糖尿病前期組ALT水平雖升高，但仍處于正常范圍以內(nèi)。而高血壓組與合并糖尿病前期組比較除血糖相關(guān)指標外其他指標差異均無統(tǒng)計學意義（均P＞0.05）。

2.23組炎癥因子的比較合并糖尿病前期組血漿TNF-α、IL-6水平分別為（114.68±15.39）pg/ml和（24.58±2.89）pg/ml，較對照組[（51.90±7.83）pg/ml、（12.67±2.22）pg/ml]升高，差異均有統(tǒng)計學意義（均P＜0.01）。高血壓組血漿TNF-α、IL-6水平分別為（97.30±13.78）pg/ml、（24.02±2.54）pg/ml，較對照組升高，差異均有統(tǒng)計學意義（均P＜0.01）。合并糖尿病前期組與高血壓組比較，TNF-α水平升高（P＜0.01），但IL-6水平差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。

2.3炎癥指標與患者臨床基線資料的相關(guān)性分析見表3-5。

表3　炎癥指標與患者臨床基線資料的相關(guān)性分析

表4　TNF-α與患者臨床基線資料的多元回歸分析

表5　IL-6與患者臨床基線資料的多元回歸分析

由表3-5可見，炎癥因子TNF-α和IL-6水平與年齡、BMI、血壓、血糖、血脂均存在一定的關(guān)系，其中TNF-α和IL-6水平與血壓、HbA1c之間存在較顯著的關(guān)系。分別以TNF-α和IL-6為自變量進行多元回歸分析，結(jié)果表明，影響TNF-α水平的主要因素為SBP、DBP及HbA1c，影響IL-6水平的主要因素是SBP、DBP及FBG。

3　討論

研究證實，血管炎癥反應(yīng)可促進動脈粥樣硬化的發(fā)生、發(fā)展。血管內(nèi)皮細胞在高血壓、高血糖等危險因素的刺激下，可分泌黏附分子、炎癥因子，后者可募集單核細胞等向血管內(nèi)膜遷移并轉(zhuǎn)化為巨噬細胞，始動動脈粥樣硬化進程。同時激活的巨噬細胞進一步產(chǎn)生多種細胞因子和炎癥介質(zhì)等,形成惡性循環(huán)，促使血管炎癥向縱深發(fā)展[15]。在炎癥因子家族中，TNF-α和IL-6在動脈硬化發(fā)生、發(fā)展的多個環(huán)節(jié)中起著重要作用[15-16]，這些炎癥因子水平也與心血管疾病風險呈顯著相關(guān)[17]。研究證明，炎癥因子TNF-α和IL-6水平與高血壓、糖尿病等危險因素密切相關(guān)，在這些危險因素的刺激下，TNF-α 和IL-6水平都有著不同程度的升高[10-12]。

本研究結(jié)果顯示，與對照組相比，高血壓組及高血壓合并糖尿病前期組TNF-α和IL-6水平均顯著升高，且高血壓合并糖尿病前期組TNF-α水平高于高血壓組，但IL-6水平在兩組間無顯著差異。這些結(jié)果提示高血壓合并糖尿病前期患者炎癥水平進一步增高，主要表現(xiàn)為循環(huán)TNF-α水平增高。據(jù)報道，肥胖、胰島素抵抗和糖基化終末產(chǎn)物的產(chǎn)生是高血糖患者中引起TNF-α水平升高的主要機制[9]，結(jié)合本研究樣本特點，BMI在高血壓組與合并糖尿病前期組之間無顯著差異，故考慮高血壓合并糖尿病前期組TNF-α水平升高更明顯可能與血糖升高引起的胰島素抵抗和糖基化終末產(chǎn)物的產(chǎn)生增加有關(guān)。而與高血壓組比較，合并糖尿病前期組IL-6水平有升高的趨勢，無顯著差異。有研究表明，TNF-α 與IL-6的表達存在一定的性別差異，男性更傾向于TNF-α的表達[18]，而本研究樣本特點也是男性居多（約60％），IL-6水平在高血壓組與合并糖尿病前期組間無顯著性差異可能與此有關(guān)。另外，本研究相關(guān)性分析結(jié)果同時發(fā)現(xiàn)，SBP、DBP、HbA1c與炎癥指標之間有著較顯著的相關(guān)性，提示長期的高血糖狀態(tài)對炎癥水平的影響僅次于高血壓。同樣多元回顧分析也提示血壓、HbA1c及FBG是影響炎癥指標的危險因素。這些研究結(jié)果也從另一個側(cè)面反映血壓水平與血糖水平在炎癥反應(yīng)中的作用，提示在同樣患有高血壓的人群中，合并糖尿病前期會進一步使血管炎癥惡化。

在糖尿病前期階段，血糖升高引起一系列不良反應(yīng)，包括胰島素抵抗、氧化應(yīng)激反應(yīng)、內(nèi)皮功能不全和血管炎癥反應(yīng)等。曾有研究顯示，單純糖耐量異常或者空腹血糖受損狀態(tài)使循環(huán)TNF-α 和IL-6水平的表達增加[19-21]。Liu等[22]對82 069名年齡50～79歲的健康女性測定血漿TNF-α及IL-6水平，并隨訪5.9年，對比新發(fā)糖尿病組與健康組，發(fā)現(xiàn)TNF-α、IL-6水平與糖尿病發(fā)生風險顯著相關(guān)。這些結(jié)果提示，循環(huán)TNF-α和IL-6水平的高低不僅作為體內(nèi)炎癥反應(yīng)的指標，也可能對某些疾病如糖尿病及心腦血管事件的發(fā)生起到一定的預(yù)測作用。結(jié)合本研究結(jié)果，高血壓合并糖尿病前期人群存在更高的炎癥水平，故更傾向于未來2型糖尿病的新發(fā)及心腦血管事件的發(fā)生，應(yīng)重視對此類人群早期干預(yù)。

本研究中高血壓組與合并糖尿病前期組hs-CRP水平顯著高于對照組，而合并糖尿病前期組hs-CRP水平較高血壓組升高，但差異無顯著性。已有研究表明，hs-CRP與心血管疾病及代謝綜合征均有關(guān)[23-24]，故高血壓組與合并糖尿病前期組hs-CRP升高也與先前的研究相一致。但由于hs-CRP指標較為敏感，干擾因素較多，可能也是引起高血壓組與合并糖尿病前期組之間hs-CRP水平差異不明顯的原因。另外本研究樣本量的限制也是引起上述結(jié)果的原因，期待更大樣本、多中心的進一步研究。本研究仍有以下不足：所入選的人群、性別、種族等均會對最終結(jié)果產(chǎn)生影響；樣本數(shù)較少，若可以進行大樣本、長期動態(tài)監(jiān)測，則更能了解相關(guān)炎癥因子在此類人群中的變化情況。

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（本文編輯：馬雯娜）

The changes of TNF-α and IL-6 levels in patients with Hypertension and Prediabetes

CHEN Chen,ZHU Qianli,YEBozhi,et al.Department of Cardiology,the First Affiliated Hospital of Wenzhou Medical College,Wenzhou 325000,China

Corresponding author:HUANG Weijian，Email：weijianhuang69@126.com

ObjectiveTo investigate the changes of tumor necrosis factor alpha(TNF-α)and interleukin-6(IL-6) in hypertensive patients with prediabetes.Methods133 cases were enrolled and divided into control group(39 cases), hypertension group(34 cases)and hypertension with prediabetes group(60 cases).Fasting blood glucose,postprandial glucose,lipid level,HbA1c,renal and hepatic function,and hypersensitive CRP were examined routinely.Serum TNF-a and IL-6 were measured by ELISA.ResultsThe levels of TNF-a and IL-6 in hypertension with prediabetes group [(114.68±15.39)pg/ml,24.58±2.89]pg/ml,respectively]and hypertension group[(97.30±13.78)pg/ml,(24.02±2.54) pg/ml]were significantly higher than in control group[(51.90±7.83)pg/ml,(12.67±2.22)pg/ml](all P＜0.01).TNF-a was significantly higher in hypertension with prediabetes group than in hypertenison group(P＜0.01).The correlation analysis showed that the correlation coefficients between TNF-a and SBP,DBP,HbA1cwere 0.769,0.673,0.622,respectively(P＜0.01),and those between IL-6 and SBP,DBP,HbA1cwere 0.798,0.695,0.525,respectively(all P＜0.01).The multiple regression analysis showed that blood pressure,FBG,HbA1cwere the independent risk factors of TNF-a and IL-6(all P＜0.01).ConclusionSerum TNF-a and IL-6 increase in both Hypertension and prediabetes,and more significantly in hypertension with prediabetes.

Hypertension;Prediabetics;Tumor necrosis factor-alpha;Interleukin-6

325000溫州醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院心內(nèi)科

黃偉劍，Email：weijianhuang69@126.com

（2015-06-21）