糖尿病腎病患者胰島素治療后血清色素上皮衍生因子的變化

楊靜靜,盧家忠

(阜陽(yáng)市第二人民醫(yī)院 內(nèi)分泌科，安徽 阜陽(yáng) 236000)

色素上皮衍生因子(pigment epithelium-derived factor，PEDF)是一種含有418個(gè)氨基酸分泌型糖蛋白，相對(duì)分子質(zhì)量為50，屬于絲氨酸蛋白酶抑制劑超家族(絲氨酸蛋白酶抑制劑)。PEDF首次發(fā)現(xiàn)于視網(wǎng)膜細(xì)胞中，血液循環(huán)PEDF的主要來(lái)源是肝臟和脂肪組織[1]，腎臟亦可分泌。PEDF具有強(qiáng)效的抗血管生成、抗炎、抗氧化、營(yíng)養(yǎng)神經(jīng)作用，可改善胰島素抵抗，延緩糖尿病腎病的進(jìn)展。PEDF在糖尿病腎病中主要作用是抑制血管生成和促纖維化因子的分泌[2]，并抑制血管內(nèi)皮細(xì)胞的增殖、微血管細(xì)胞凋亡和腎纖維化[3]。PEDF可作為檢測(cè)糖尿病微血管病變以及糖尿病腎病的新的生物標(biāo)志物，本研究旨在研究糖尿病腎病患者血清PEDF表達(dá)意義，以及糖尿病腎病患者經(jīng)過(guò)胰島素治療后血清PEDF變化的意義。

1 資料和方法

1.1 研究對(duì)象 選取2014年8月～2016年10月在我院內(nèi)分泌科門診檢查排除糖尿病的健康者20例作為正常對(duì)照組(normal control group，NC組)，內(nèi)分泌科、腎病科診斷糖尿病、糖尿病腎病的住院患者共75例作為2型糖尿病組(type 2 diabetes mellitus，T2DM組)，2型糖尿病組中分為各亞組：?jiǎn)渭兲悄虿〗M(single diabetes，SD)18例，糖尿病腎?、蚱诨颊呓M(diabetic nephropathy，DNⅡ)22例、Ⅲ期患者組(diabetic nephropathy，DNⅢ)19例、Ⅳ期患者組(diabetic nephropathy Ⅳ，DNⅣ)16例，由于糖尿病腎?、衿?Diabetic nephropathyⅠ，DNⅠ)診斷不敏感，糖尿病腎?、跗?Diabetic nephropathyⅤ，DNⅤ)需要透析治療而影響PEDF的檢測(cè)診斷，故而本研究沒(méi)有將DNⅠ、DNⅤ列入研究。所有研究對(duì)象均記錄以下資料：性別、年齡、總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、體質(zhì)量指數(shù)(BMI)等。所有糖尿病患者組均給予14 d的單獨(dú)胰島素強(qiáng)化降糖治療。所有糖尿病患者均無(wú)冠心病、高血壓、心力衰竭等并發(fā)癥，排除其他原因?qū)е碌难巧呒疤悄虿∧I病之外的其他腎病。

1.2 檢測(cè)指標(biāo)及方法 對(duì)照組患者于清晨空腹抽取靜脈血檢測(cè)PEDF，所有2型糖尿病患者均于住院后次日清晨空腹抽取靜脈血檢測(cè)PEDF，并于住院次日開(kāi)始接受14 d的單獨(dú)胰島素強(qiáng)化降糖治療：使用胰島素泵持續(xù)皮下注射(門冬胰島素)，并行動(dòng)態(tài)血糖監(jiān)測(cè)，記錄餐前、餐后2 h、睡前血糖，根據(jù)血糖監(jiān)測(cè)結(jié)果適時(shí)調(diào)節(jié)胰島素泵用量及泵入速度，血糖控制基本平穩(wěn)后，于住院后第15天清晨空腹抽取靜脈血檢測(cè)PEDF；治療組均于第1天、第15天檢測(cè)糖化血紅蛋白；所有糖尿病患者均收集24 h尿量，檢測(cè)24 h尿蛋白。糖尿病腎病的診斷標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)中國(guó)2型糖尿病防治指南，依據(jù)隨機(jī)留取患者尿液及抽血檢測(cè)肌酐、隨機(jī)尿蛋白/肌酐(ACR)的比值劃分及分型糖尿病腎病分期。所有檢測(cè)血液標(biāo)本均離心后取血清5 mL置于標(biāo)記后的EP管中，密封保存-80 ℃冰箱中，檢測(cè)時(shí)充分解凍后采用ELSIA法同一批次測(cè)定PEDF。PEDF試劑盒由上海鈺博生物科技有限公司提供，嚴(yán)格按照試劑盒操作說(shuō)明書執(zhí)行檢測(cè)步驟。

2 結(jié)果

2.1 正常組和2型糖尿病組一般資料比較 所有研究對(duì)象的正常組和2型糖尿病組在性別、年齡、TC、TG、LDL-C、體質(zhì)量指數(shù)等指標(biāo)方面差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，見(jiàn)表1。

2.2 2型糖尿病各亞組治療前后相關(guān)指標(biāo)比較 經(jīng)過(guò)胰島素強(qiáng)化治療后，2型糖尿病各亞組餐前、餐后2 h、睡前血糖，尿蛋白均較前減少，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，糖化血紅蛋白差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，見(jiàn)表2。

2.3 正常組和2型糖尿病組治療前后PEDF比較 T2DM組血清PEDF高于NC組(P<0.01)；T2DM各亞組中，PEDF水平SD組

表1 正常組和2型糖尿病組一般資料比較

組別性別男/女年齡/歲BMI/(kg/m2)TC/(mmol/L)TG/(mmol/L)LDL-C/(mmol/L)NC組(n=20)11/959.64±10.2120.23±3.694.29±1.231.81±1.022.21±1.25SD組(n=18)10/860.28±9.3720.38±6.354.61±0.421.52±1.122.52±1.23DNⅡ組(n=22)11/1162.86±12.6621.27±4.844.86±1.022.08±1.342.68±1.02DNⅢ組(n=19)9/1058.98±9.6420.58±6.375.01±1.262.22±1.262.72±1.25DNⅣ組(n=16)9/759.32±8.6819.32±2.645.12±0.812.37±1.282.89±1.08χ2/F0.460.470.362.031.380.90P0.9770.7580.8350.0970.2460.468

表2 2型糖尿病各亞組治療前后相關(guān)指標(biāo)比較

組別餐前血糖/(mmol/L)餐后2h血糖/(mmol/L)睡前血糖/(mmol/L)糖化血紅蛋白/%尿蛋白/(mg/24h)SD組(n=18) 治療前8.62±1.2312.25±5.628.25±1.266.8±0.876±18 治療后5.53±1.346.23±3.25.31±1.356.5±0.950±12d±sd3.09±1.146.02±2.312.94±0.650.3±0.726±9配對(duì)t11.5011.0619.191.8712.26P<0.001<0.001<0.0010.078<0.001DNⅡ組(n=22) 治療前9.23±3.2215.67±3.519.23±1.297.6±1.2129±20 治療后5.38±2.377.23±1.257.24±2.017.3±1.4101±25d±sd3.85±2.328.44±2.141.99±0.980.3±0.828±11配對(duì)t7.7818.509.521.6111.94P<0.001<0.001<0.0010.124<0.001DNⅢ組(n=19) 治療前11.12±2.0417.88±3.8615.66±2.347.9±1.6173±28 治療后5.21±1.398.35±2.987.32±2.367.6±1.9142±19d±sd5.91±1.449.53±2.218.34±2.100.3±1.231±14配對(duì)t17.8918.8017.310.999.65P<0.001<0.001<0.0010.337<0.001DNⅣ組(n=16) 治療前13.91±3.3620.88±2.6716.66±2.338.2±1.5198±32 治療后5.76±2.128.66±2.117.14±1.987.9±1.3156±26d±sd8.15±1.9312.22±2.159.52±1.940.3±1.142±18配對(duì)t16.8922.7319.631.119.33P<0.001<0.001<0.0010.284<0.001

表3 正常組和2型糖尿病組治療前后PEDF比較 mg/L

注：與NC組相比，*P<0.01；與SD組相比，#P<0.01；與DNⅡ組相比，&P<0.01；與DNⅢ組相比，@P<0.01；與治療前相比，$P<0.01。

3 討論

PEDF在糖尿病腎病患者的腎組織中可以預(yù)防炎癥反應(yīng)(通過(guò)抑制NF-κB信號(hào)通路)，減少腎臟組織纖維化(通過(guò)抑制TGF-β和結(jié)締組織生長(zhǎng)因子)，減少血管滲漏和蛋白尿的發(fā)生(部分通過(guò)抑制VEGF)，防止腎臟細(xì)胞凋亡和損傷[4]。PEDF在糖尿病和終末期腎病患者血清中的表達(dá)與腎功能密切相關(guān)，具有明確的腎臟保護(hù)機(jī)制[5]：可以改善腎小球損傷，改善腎小球壓力，促進(jìn)足細(xì)胞再生[6]，通過(guò)抑制酪氨酸激酶JAK-轉(zhuǎn)錄因子STAT(JAK-STAT)磷酸化，降低轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子(TGF-β1)和纖維連接蛋白(FN)的表達(dá)[7]。亦有研究表明，PEDF可阻止高糖誘導(dǎo)的TGF-β過(guò)度表達(dá),是糖尿病腎病的主要致病因子，提示PEDF在腎小球中可能作為TGF-β的內(nèi)源性表達(dá)抑制劑，進(jìn)而導(dǎo)致PEDF水平在糖尿病患者腎組織中的水平下降，起著一種代償性保護(hù)作用[8]。

血清PEDF水平在2型糖尿病患者的表達(dá)增加，與糖尿病腎病的嚴(yán)重程度相關(guān)，尿白蛋白排泄率(UAE)是血清PEDF顯著的獨(dú)立影響因素，與PEDF呈現(xiàn)正相關(guān)性[9]。國(guó)內(nèi)有研究將糖尿病組分為正常蛋白尿組30例，微量蛋白尿組28例，大量蛋白尿組27例，給予胰島素強(qiáng)化治療，結(jié)果表明糖尿病腎病患者的PEDF、血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF)明顯高于正常對(duì)照組；對(duì)糖尿病患者胰島素治療后，在改善血糖的同時(shí)，血清PEDF、VEGF水平明顯降低[10]。本研究結(jié)果顯示：糖尿病組PEDF高于正常組，糖尿病腎病分期越高(DNⅡ～DNⅣ)，PEDF水平表達(dá)越高，單獨(dú)檢測(cè)各組治療前后的血清PEDF水平，結(jié)果表明胰島素治療后，各組PEDF水平降低，其機(jī)制可能是胰島素平穩(wěn)降糖的同時(shí)，改善糖尿病腎病的氧化應(yīng)激，血管增生在一定程度上得到抑制，故而PEDF水平降低。

有研究表明PEDF在糖尿病患者經(jīng)二甲雙胍治療后升高，但PEDF和胰島素抵抗、脂肪或血糖控制等似乎不相關(guān)[11]。本研究結(jié)果顯示：使用胰島素強(qiáng)化治療后，糖尿病腎病組的PEDF降低，由于本研究單一研究糖尿病腎病，未加入脂肪細(xì)胞的因素，故而胰島素對(duì)PEDF的具體干預(yù)機(jī)制尚需進(jìn)一步研究。

一項(xiàng)前瞻性研究測(cè)量糖尿病患者血液循環(huán)中PEDF，預(yù)測(cè)未來(lái)4年的DN進(jìn)展，后續(xù)結(jié)果顯示，慢性腎衰竭逐漸加重的患者PEDF水平明顯高于無(wú)明顯進(jìn)展的患者，PEDF與慢性腎衰竭進(jìn)展具有獨(dú)立相關(guān)性。PEDF的水平升高可能是2型糖尿病患者腎臟疾病的代償性改變，似乎可作為DN進(jìn)展的血清標(biāo)記物[12]。血漿PEDF濃度在糖尿病視網(wǎng)膜病變和糖尿病腎病進(jìn)展過(guò)程中表達(dá)升高，可以預(yù)測(cè)糖尿病腎病的發(fā)生發(fā)展[13]。糖尿病腎損傷早期或后期給予PEDF治療均可導(dǎo)致蛋白尿減少、腎組織巨噬細(xì)胞浸潤(rùn)減少、炎性細(xì)胞因子和纖維化標(biāo)志物的減少，進(jìn)而延緩腎損傷的進(jìn)展，顯示出PEDF在糖尿病腎損傷進(jìn)展的治療重要性[14]。

綜上所述，血清PEDF在糖尿病腎病進(jìn)展中扮演重要角色，PEDF升高可預(yù)測(cè)糖尿病腎病的進(jìn)展，PEDF具有潛在的治療效用。胰島素治療糖尿病腎病后，血清PEDF水平下降有助于指導(dǎo)糖尿病腎病的監(jiān)測(cè)治療。PEDF可以調(diào)節(jié)糖尿病微血管的結(jié)構(gòu)和功能，對(duì)于糖尿病腎病的發(fā)展起到預(yù)警作用，PEDF在糖尿病并發(fā)癥中可能存在的治療效果及其具體機(jī)制，仍需進(jìn)一步探索。

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