糖尿病腎病不同進(jìn)展階段血清炎癥因子的檢測(cè)與分析

錢超，劉峻宏，劉晨，劉洋

糖尿病腎?。―N）是2型糖尿病（T2DM）患者常見的慢性微血管并發(fā)癥，是導(dǎo)致終末期腎病的主要原因之一。近年來許多研究表明DN的發(fā)病與細(xì)胞因子介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)密切相關(guān)[1-2]。本研究通過檢測(cè)DN患者不同進(jìn)展階段脂蛋白相關(guān)磷脂酶A2（LP-PLA2）、白細(xì)胞介素（IL）-18等炎癥指標(biāo)水平，探討它們?cè)贒N發(fā)生發(fā)展過程中的作用，為DN的早期診斷、療效監(jiān)測(cè)和預(yù)后提供依據(jù)。

1　資料與方法

1.1臨床資料選取2016年6月～2017年5月在解放軍第四五四醫(yī)院住院及門診T2DM患者共120例，男68例，女52例，年齡45～70歲，平均（57.8±12.5）歲，均符合1999年WHO的診斷標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)尿微量白蛋白排泄率（UAEA）分成3組：即單純糖尿病（DM）組30例（UAER＜20 μg/min），早期糖尿病腎?。―N1）組60例（UAER：20～200μg/min），臨床糖尿病腎?。―N2）組30例（UAER＞200 μg/min）。排除標(biāo)準(zhǔn)：①合并其他原發(fā)性或繼發(fā)性腎臟疾?。虎谶M(jìn)入透析治療；③4周內(nèi)曾合并感染性疾病、自身免疫性疾病、急性冠狀動(dòng)脈綜合征、嚴(yán)重肝功能不全、腦血管意外及惡性腫瘤；④4周內(nèi)應(yīng)用抗感謝藥物、激素、免疫抑制劑。正常對(duì)照組（NC）為健康體檢者30例（男17例，女13例），年齡45～70歲。

1.2儀器與試劑LP-PLA2檢測(cè)儀器為Norman-2散射比濁分析儀；尿微量白蛋白、C反應(yīng)蛋白（CRP）檢測(cè)儀器為Beckman immage 800特定蛋白分析儀；纖維蛋白原（FIB）檢測(cè)儀器為Sysmex CA8000凝血分析儀；WBC及NEU%檢測(cè)儀器為Beckman LH750血細(xì)胞分析儀；糖化血紅蛋白（HbA1C）檢測(cè)儀器為Bio-Rad D10糖化血紅蛋白分析儀；試劑為各儀器原裝配套試劑。IL-18、白細(xì)胞介素（IL）-1β、腫瘤壞死因子（TNF）-α用ELISA法測(cè)定，試劑購自武漢博士德生物科技有限公司。高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）、低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）、總膽固醇（TC）檢測(cè)儀器為Hitachi 7600全自動(dòng)生化分析儀，試劑為奧林公司產(chǎn)品。

1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，符合正態(tài)分布且方差齊的計(jì)量資料以“x±s”表示；多組間比較采用方差分析，滿足方差齊性的資料組間多重比較采用LSD方法，方差不齊的采用Tamhane’s T2方法；相關(guān)分析用pearson相關(guān)分析方法；以P＜0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2　結(jié)果

2.1DN不同進(jìn)展階段基線指標(biāo)比較隨著DN病情的進(jìn)展，糖尿病患者病程逐步增加（P＜0.05）；DN2組HbA1C顯著高于DN1組和DM組（P＜0.05），TC、LDL-C顯著高于DM組和NC組（P＜0.05）；DN1和DN2組HDL-C顯著低于DM組和NC組（P＜0.05）；DN2組FIB顯著高于DN1組、DM組和NC組；DN1組FIB、TC顯著高于NC組（P＜0.05），見表1。

表1　各組基線指標(biāo)比較（x±s）Table 1 Comparison of baseline indicators of each group(x±s)

2.2DN不同進(jìn)展階段炎癥指標(biāo)比較隨著DN病情進(jìn)展，4組間血清LP-PLA2、IL-18、CRP水平逐步增加（P＜0.05）；DN1和DN2組血清TNF–α、IL-1β水平顯著高于DM組和NC組（P＜0.05）；DN1組DN2組WBC高于NC組（P＜0.05）；DN2組NEU%顯著高于DN1組、DM組和NC組（P＜0.05），DN1組NEU%高于DM組和NC組（P＜0.05），見表2。

表2　各組炎癥指標(biāo)比較（x±s）Table 2 The inflammation index of each group was compared(x±s)

2.3相關(guān)性分析經(jīng)Pearson相關(guān)分析發(fā)現(xiàn)，UAER與病程（r=0.737，P＜0.01）；UAER與HbA1c的相關(guān)性（r=0.382，P＜0.01）；UAER與FIB的相關(guān)性（r=0.602，P＜0.01）；UAER與TC的相關(guān)性（r=0.166，P=0.070）；UAER與HDL-C的相關(guān)性（r=-0.176，P=0.055）；UAER與 LDL-C的相關(guān)性（r=0.244，P＜0.01）；UAER與LP-PLA2的相關(guān)性（r=0.371，P＜0.01）；UAER與IL-18的相關(guān)性（r=0.675，P＜0.01）；UAER與IL-1β的相關(guān)性（r=0.153，P=0.095）；UAER與 TNF-α 的相關(guān)性（r=0.108，P=0.239）；UAER與CRP的相關(guān)性（r=0.546，P＜0.01）；UAER與WBC的相關(guān)性（r=0.132，P=0.151）；UAER與NEU%的相關(guān)性（r=0.499，P＜0.01）。統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示：UAER與病程、HbA1c、FIB、LDL-C等基線指標(biāo)呈顯著正相關(guān)（P＜0.01）；UAER與LP-PLA2、IL-18、CRP、NEU%等炎癥指標(biāo)呈顯著正相關(guān)（P＜0.01）。

3　討論

糖尿病相關(guān)并發(fā)癥成為世界范圍內(nèi)一個(gè)重要的健康問題。DN是T2DM主要的微血管并發(fā)癥之一，是構(gòu)成終末期腎病的最常見的原因，近1/3的糖尿病患者并發(fā)DN，嚴(yán)重影響患者生命質(zhì)量，造成巨大的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)[3]。傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為，高血糖誘導(dǎo)的代謝紊亂和血流動(dòng)力學(xué)異常是促進(jìn)糖尿病腎臟損害的主要原因。盡管包括降低血糖和腎小球內(nèi)部壓力的多種治療干預(yù)措施顯示能夠減緩DN的病情進(jìn)展，但仍然有許多患者發(fā)展成為終末期腎病。近年來，許多研究開始強(qiáng)調(diào)慢性低度炎癥在DN發(fā)病機(jī)制中的重要作用，認(rèn)為微炎癥狀態(tài)是糖尿病血管并發(fā)癥發(fā)病的一般機(jī)制。許多種類的前炎因子包括黏附分子、趨化因子和細(xì)胞因子在DN的發(fā)病及病情進(jìn)展中起著關(guān)鍵作用[3-4]。

從DN發(fā)病的起始階段，巨噬細(xì)胞和T細(xì)胞即在腎小球及其間質(zhì)集聚。激活的巨噬細(xì)胞是浸潤糖尿病患者腎臟的主要炎癥細(xì)胞。巨噬細(xì)胞和腎臟固有細(xì)胞相互作用，促進(jìn)TNF-α、IL-1、IL-6等前炎因子分泌，參與DN病理過程[2]。

IL-18是強(qiáng)有力的炎癥因子，主要由浸潤性單核/巨噬細(xì)胞、T細(xì)胞和腎小管上皮細(xì)胞產(chǎn)生，能夠誘導(dǎo)INF-?表達(dá)并分泌其它促炎細(xì)胞因子如IL-1和TNF-a，并且能夠上調(diào)內(nèi)皮細(xì)胞中細(xì)胞間黏附分子1的表達(dá)。DN患者血清和尿IL-18水平均有增加，并且和尿微量白蛋白水平相關(guān)。IL-1能夠誘導(dǎo)趨化因子和黏附分子表達(dá)，增強(qiáng)血管內(nèi)皮細(xì)胞通透性，刺激腎小球系膜細(xì)胞和成纖維細(xì)胞增值，并可通過影響前列腺素合成改變腎小球血流動(dòng)力學(xué)。IL-1水平和白蛋白尿及終末期腎病相關(guān)[2，5]。

TNF-α是一個(gè)同源三聚體蛋白，分子量34 kDa，被TNF-α轉(zhuǎn)化酶17（ADAM-17）剪切后釋放到循壞中和細(xì)胞表面TNF受體1（TNFR1）或TNF受體2（TNFR2）結(jié)合后調(diào)節(jié)一些列復(fù)雜的免疫和炎癥反應(yīng)[6-7]。TNF-α主要由浸潤的T細(xì)胞和單核/巨噬細(xì)胞合成。幾乎所有的腎臟固有細(xì)胞包括腎小球系膜細(xì)胞、足細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、腎小管上皮細(xì)胞都能夠產(chǎn)生TNF-α，高血糖和糖基化終末產(chǎn)物是腎臟固有細(xì)胞合成TNF-α強(qiáng)有力的誘導(dǎo)劑。TNF-α通過與TNFR1和TNFR2結(jié)合激活細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路并產(chǎn)生生物學(xué)效應(yīng)，是DN腎臟微炎癥的主要誘導(dǎo)因子和驅(qū)動(dòng)因子，在炎癥因子網(wǎng)絡(luò)中處于中心地位[8]。孫曉蘭[9]的研究顯示，隨著DN的病情進(jìn)展IL-18和TNF-α水平逐步升高。LP-PLA2是血管壁炎癥的標(biāo)志物，主要由和動(dòng)脈硬化有關(guān)的幾種炎癥細(xì)胞分泌，包括單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、T淋巴細(xì)胞和肥大細(xì)胞。Garg S[10]研究發(fā)現(xiàn)，初診T2DM患者LP-PLA2活性顯著高于對(duì)照組，且和空腹血糖呈正相關(guān)，提示高血糖和LP-PLA2活性增高有關(guān)。廖璞等[11]研究發(fā)現(xiàn)，DN大鼠模型LP-PLA2 mRNA表達(dá)明顯增強(qiáng)，LPA-A2的活性明顯高于對(duì)照組，提示LP-PLA2參與了DN發(fā)生發(fā)展的病理過程。

本次研究顯示，隨著DN病情進(jìn)展，血清LP-PLA2、IL-18、CRP水平逐步增加；DN組血清TNF-α、IL-1β水平顯著高于DM組和NC組，DN2組NEU%顯著高于DN1組、DM組和NC組，DN1組NEU%高于DM組和NC組；隨著DN病情進(jìn)展LP-PLA2、IL-18、TNF-α、IL-1β等炎癥因子水平均有不同程度增加，推測(cè)4中炎癥因子均參與DN病情進(jìn)展的病理過程。本組數(shù)據(jù)顯示DN組CRP和NEU%水平顯著高于單純T2DM患者和正常對(duì)照組，表明常規(guī)檢測(cè)T2DM患者CRP和NEU%水平有助于預(yù)測(cè)DN發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)和監(jiān)測(cè)DN病情進(jìn)展。

尿微量白蛋白分泌增加是發(fā)現(xiàn)早期發(fā)現(xiàn)糖尿病腎病指征之一。A1Fehaid AA[12]研究發(fā)現(xiàn)尿微量白蛋白和體質(zhì)指數(shù)、高血壓、糖尿病病程、HbA1c、空腹血糖和LDL-C水平顯著相關(guān)，和年齡、肌酐、HDL-C、TG水平無相關(guān)性。本研究結(jié)果顯示，UAER與病程、HbA1c、FIB、LDL-C水平等基線指標(biāo)呈顯著正相關(guān)，表明隨著糖尿病病程增加，尿蛋白排泄率增加，由糖尿病代謝紊亂引起的高血糖、高FIB和高LDL-C水平與DN病情進(jìn)展相關(guān)；UAER與炎癥指標(biāo)的相關(guān)性分析顯示，UAER與LP-PLA2、IL-18、CRP、NEU%水平標(biāo)呈顯著正相關(guān)，提示LPPLA2、IL-18水平增加和DN的病情進(jìn)展有關(guān)。

初期DN患者可通過及時(shí)的臨床干預(yù)，有效預(yù)防延緩疾病進(jìn)入終末期腎衰竭，因此及早發(fā)現(xiàn)并診斷DN尤為重要。腎組織活檢是診斷DN的金標(biāo)準(zhǔn)，但因其取材具有創(chuàng)傷性，不適合作為初篩方法。眾多研究證實(shí)，炎癥是DN的重要病理過程，炎癥過程貫穿DN病程的始終。炎癥因子參與DN發(fā)病機(jī)理并在病情進(jìn)展中起著重要作用，目前臨床常僅通過測(cè)定尿微量白蛋白來監(jiān)測(cè)DN是不夠的。本研究顯示，當(dāng)T2DM患者并發(fā)DN后患者血清中LP-PLA2、TNF-α、IL-18和IL-1β等因子的水平高于單純糖尿病組和正常對(duì)照組，隨著DN病情的加重這4種炎癥因子水平有不同程度升高，提示可以通過檢測(cè)這4種炎癥因子的水平來評(píng)估DN的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)和檢測(cè)DN病情進(jìn)展。由于炎癥因子LP-PLA2、TNF-α、IL18、IL－1β在DN發(fā)病和病情進(jìn)展中的作用，可進(jìn)一步研發(fā)其特異性靶向抑制劑來預(yù)防和治療DN，為新的抗炎治療策略提供幫助。

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