2型糖尿病患者頸動脈高頻超聲特點(diǎn)與Nε-羧甲基賴氨酸水平及其臨床應(yīng)用價(jià)值▲

牛亞軍 張洪江 王立坤 王義成

(1 河北省北方學(xué)院附屬第一醫(yī)院超聲醫(yī)學(xué)科，張家口市 075000，電子郵箱：yfypwkgf@163.com； 2 河北省北方學(xué)院附屬第二醫(yī)院超聲醫(yī)學(xué)科，張家口市 075000)

2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)是一種慢性而持續(xù)發(fā)展的復(fù)雜性代謝性疾病，表現(xiàn)為胰島素抵抗和高血糖[1]。據(jù)估計(jì)，至2040年全球范圍內(nèi)約有6.42億人罹患T2DM，因此T2DM的診療和防控仍是全球性公共衛(wèi)生問題[2]。頸動脈粥樣硬化(carotid atherosclerosis，CAS)是T2DM的主要并發(fā)癥，是導(dǎo)致患者死亡的主要原因，因此早期診斷和有效干預(yù)CAS對治療T2DM尤為重要。高頻超聲檢查可準(zhǔn)確分辨血管、測量皮膚深度及血管直徑評估灌注情況。有研究證實(shí)，通過高頻超聲檢查分析代謝綜合征患者的頸動脈外膜重塑情況，可評估頸動脈內(nèi)膜中層厚度(intima-media thickness,IMT)和頸動脈外膜厚度的變化，為臨床治療提供參考[3]。糖基化終末產(chǎn)物參與心腦血管粥樣硬化的病理生理過程，Nε-羧甲基賴氨酸[Nε-(carboxymethyl)lysine,CML]是糖基化終末產(chǎn)物的重要活性成分[4]，而以往關(guān)于CML的研究多集中于內(nèi)分泌和代謝性疾病[5]。隨著研究的深入，有學(xué)者發(fā)現(xiàn)CML在心血管病變中亦有重要作用[6]。本文探討T2DM患者頸動脈高頻超聲特點(diǎn)和CML水平，并評價(jià)高頻超聲聯(lián)合CML評價(jià)T2DM患者CAS血管重構(gòu)的價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 回顧性分析2013年1月至2017年1月河北省北方學(xué)院附屬第一醫(yī)院及附屬第二醫(yī)院收治的200例T2DM患者的臨床資料，納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)符合1999年世界衛(wèi)生組織制定的糖尿病診斷標(biāo)準(zhǔn)(空腹血糖≥7.0 mmol/L或餐后2 h血糖≥11.1 mmol/L)[7]和美國糖尿病學(xué)會2010年修訂的糖尿病診斷標(biāo)準(zhǔn)[8]；(2)確診為T2DM，臨床資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)其他類型糖尿病患者；(2)患有外周血管疾病、腦血管疾病和冠心病等嚴(yán)重大血管病變者；(3)心功能不全者；(4)患有肝腎疾病者；(5)患有全身性感染、血液系統(tǒng)疾病、自身免疫性疾病以及惡性腫瘤者。根據(jù)病程將T2DM患者分為≤5年組(觀察1組)120例和>5年組(觀察2組)80例。觀察1組中男66例、女54例，年齡(53.32±5.98)歲，體質(zhì)指數(shù)(24.41±2.94)kg/m2；觀察2組中男44例、女36例，年齡(53.36±5.77)歲，體質(zhì)指數(shù)(25.79±2.57)kg/m2。同時(shí)收集同期在上述兩所醫(yī)院進(jìn)行健康體檢的100例體檢者作為對照組，其空腹血糖及餐后2 h血糖均在正常范圍，其中男56例、女44例，年齡(53.32±5.98)歲，體質(zhì)指數(shù)(24.20±2.38)kg/m2。3組的性別、年齡、體質(zhì)指數(shù)比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)，具有可比性。本研究經(jīng)上述兩所醫(yī)院學(xué)術(shù)倫理委員會批準(zhǔn)，所有研究對象均自愿參加本研究并簽署知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 試劑與儀器：CML 酶聯(lián)免疫分析試劑盒(批號：CEB977Ge)購于美國R&D公司；15 mL離心管購于北京鴻躍創(chuàng)新科技有限公司； KDC-40型低溫離心機(jī)購于安徽中科中佳科學(xué)儀器有限公司，LOGIQ 9型彩色多普勒診斷儀購于美國GE公司。

1.2.2 超聲檢查方法[9-10]：超聲探頭頻率均為10 MHz，均由同一醫(yī)師完成檢查。受檢者取仰臥位，頸后置一低枕，充分暴露頸部，依次顯示頸總動脈近端、中段及遠(yuǎn)端，以及分叉處、頸內(nèi)動脈起始段、頸外動脈，縱切掃查完成后，將探頭旋轉(zhuǎn)90°，沿血管走行做橫切掃查。(1)觀察頸動脈管壁是否光滑，記錄斑塊形成情況，以及斑塊部位、大小、回聲；并根據(jù)得到的高頻超聲影像圖，將CAS斑塊分成硬斑、軟斑和混合斑3種類型。其中硬斑為邊界清楚可見、反射回聲強(qiáng)且其后方常伴聲影的斑塊，軟斑為總體向管腔突出但邊界不清、反射回聲較弱的斑塊，混合斑為介于硬斑和軟斑之間，其形態(tài)多樣且不規(guī)則的斑塊。(2)測量頸動脈IMT。(3)計(jì)算斑塊積分，分別將左右頸總動脈、頸內(nèi)動脈及頸總動脈分叉部的各孤立斑塊的最大厚度相加即為積分。 (4)計(jì)算重構(gòu)指數(shù)(remodeling index，RI)，RI為斑塊和相應(yīng)血管總面積的比值，其中RI<0.95為負(fù)性重構(gòu)，0.95≤RI<1.05為無重構(gòu)，RI≥1.05為正性重構(gòu)。

1.2.3 CML檢測方法：采集所有研究對象清晨空腹靜脈血12 mL，3 000 r/min離心20 min，分離血漿后置于普通管，于-80℃冰箱內(nèi)凍存?zhèn)溆?半年內(nèi)進(jìn)行檢測)樣本孔中加入含CML的樣本0.1 mL，后加入辣根過氧化物酶標(biāo)記的檢測抗體0.1 mL，封孔，37℃恒溫溫育0.5～1 h，每孔復(fù)加入底物0.1 mL，避光溫育10～30 min。應(yīng)用美國Bio-Rad公司酶標(biāo)儀于450 nm波長處測定各孔的吸光度值，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，檢測各樣本中的CML含量。所有操作步驟均嚴(yán)格按照試劑盒或儀器說明書進(jìn)行操作。

1.2.4 血清CML、高頻超聲及二者聯(lián)合檢測診斷的效能比較：以多層螺旋CT造影檢查發(fā)現(xiàn)斑塊為判斷T2DM患者CAS血管重構(gòu)的金標(biāo)準(zhǔn)[11]，繪制血清CML、高頻超聲及二者聯(lián)合診斷T2DM患者CAS血管重構(gòu)的受試者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲線，計(jì)算CML水平截?cái)嘀?。其中血清CML值高于截?cái)嘀禐镃ML水平判定CAS血管重構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)；血清CML值高于截?cái)嘀祷騌I<0.95或≥1.05為血清CML及高頻超聲聯(lián)合診斷血管重構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)。比較各檢測方法的ROC曲線下面積。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS 16.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料以(x±s)表示，兩組間比較采用t檢驗(yàn)，多組比較采用方差分析；計(jì)數(shù)資料用例數(shù)和百分比表示，比較采用χ2檢驗(yàn)；應(yīng)用ROC曲線評價(jià)各指標(biāo)的診斷價(jià)值。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 3組的CML水平比較 對照組、觀察1組、觀察2組的 CML水平分別為(311.85±34.13)ng/mL、(402.52±42.07)ng/mL、(515.21±55.08)ng/mL，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=44.154，P<0.001)。對照組、觀察1組、觀察2組的CML水平依次升高(均P<0.05)。

2.2 3組頸動脈斑塊檢出率及斑塊類型比較 對照組、觀察1組、觀察2組的斑塊檢出率分別為9.00%(9/100)、40.00%(48/120)、82.5%(66/80)，檢出斑塊數(shù)目分別為16塊、77塊、123塊。3組的斑塊檢出率比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=33.449，P<0.001)，對照組、觀察1組、觀察2組的斑塊檢出率依次升高(均P<0.05)。各組中軟斑的檢出率均高于其他兩種類型斑塊(均P<0.05)，見表1。

表1 各組斑塊類型檢出情況比較[n(%)]

注：與軟斑檢出率相比，*P<0.05；與硬斑檢出率相比，#P<0.05。

2.3 3組頸動脈IMT值及斑塊積分比較 對照組、觀察1組、觀察2組的IMT值及斑塊積分均依次升高(均P<0.05)，見表2。

表2 3組IMT值及斑塊積分比較(x±s)

注：與對照組相比，*P<0.05；與觀察1組相比，#P<0.05。

2.4 各檢測方法評價(jià)T2DM患者CAS血管重構(gòu)的ROC曲線 血清CML水平診斷T2DM患者CAS血管重構(gòu)的截?cái)嘀禐?11.37 ng/mL，敏感度為0.790，特異度為0.882。高頻超聲、血清CML以及二者聯(lián)合應(yīng)用診斷T2DM患者CAS血管重構(gòu)的ROC曲線下面積分別為0.872(95%CI：0.841～0.903；P<0.001)、0.865(95%CI：0.835～0.892；P<0.001)、0.924(95%CI：0.905～0.947；P<0.001)，其中高頻超聲、血清CML的ROC曲線下面積均小于二者聯(lián)合應(yīng)用(Z=2.259，P=0.006；Z=2.283，P=0.003)，見圖1。

圖1 各檢測方法評估T2DM患者CAS血管重構(gòu)的ROC曲線

3 討 論

高頻超聲檢查是檢測頸動脈壁的非侵入性方法，可評估斑塊的發(fā)生情況并測量IMT值[12]。其中，頸動脈斑塊也可以作為非侵入性動脈檢查的生物標(biāo)志物及心血管疾病患者的替代終點(diǎn)。而頸動脈的IMT被認(rèn)為是評估CAS發(fā)生發(fā)展的標(biāo)志物。研究證實(shí)，與非糖尿病患者相比，T2DM患者頸動脈IMT顯著增高，IMT升高能預(yù)測冠心病、無癥狀腦梗死的發(fā)生[13]。此外，頸動脈IMT還可以用于T2DM的評估[14]。本研究結(jié)果顯示，對照組、觀察1組、觀察2組的斑塊檢出率、IMT值、斑塊積分均依次升高(均P<0.05)。提示T2DM患者更易出現(xiàn)IMT增厚、頸動脈斑塊增多，且隨著糖尿病病程的延長，以上現(xiàn)象加劇。

CML是首個(gè)在人體內(nèi)從糖基化終末產(chǎn)物中分離出來的重要活性成分，其具有交聯(lián)結(jié)構(gòu)但無熒光特性[15]。CML通過與細(xì)胞膜受體結(jié)合而影響細(xì)胞(如巨噬細(xì)胞、血管內(nèi)皮細(xì)胞、系膜細(xì)胞等)功能，并參與組織老化及信號轉(zhuǎn)導(dǎo)等重要過程，在CAS、腎病、冠心病、糖尿病等病變過程中發(fā)揮重要作用[16-17]。華強(qiáng)等[17]發(fā)現(xiàn)，糖尿病早期患者體內(nèi)已啟動蛋白質(zhì)的非酶糖化反應(yīng)，并誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生氧化應(yīng)激，從而誘導(dǎo)CAS等形成，若初診時(shí)即開始應(yīng)用有效藥物清除糖基化終末產(chǎn)物或CML，可有效預(yù)防或延緩糖尿病慢性并發(fā)癥的發(fā)生和發(fā)展。丁英鵬等[18]研究表明，CML水平可以反映急性冠脈綜合征的病變嚴(yán)重程度，其與心肌肌鈣蛋白I水平存在相關(guān)性，在急性冠狀動脈綜合征的診斷中可作為心肌肌鈣蛋白I的補(bǔ)充；此外，CML能誘導(dǎo)單核巨噬細(xì)胞過度分泌生長促進(jìn)因子，并不斷吞噬氧化低密度脂蛋白，同時(shí)向內(nèi)皮下遷移，導(dǎo)致血管內(nèi)皮細(xì)胞增厚、增生，促進(jìn)CAS病變。還有研究顯示，CML能與內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生反應(yīng)，直接改變細(xì)胞膜的滲透性，增加血漿蛋白的滲透性，最終引起血栓[19]。本研究中，對照組、觀察1組、觀察2組的血清CML水平依次升高(均P<0.05)，提示血清CML水平隨T2DM病程延長而逐步升高，因此血清CML水平或可作為預(yù)測頸動脈血管重構(gòu)病變的重要因子。

此外，本研究中高頻超聲、血清CML以及二者聯(lián)合應(yīng)用診斷T2DM患者CAS血管重構(gòu)的ROC曲線下面積分別為0.872、0.865、0.924(均P<0.05)，提示三者對T2DM患者CAS血管重構(gòu)的評估均有一定的價(jià)值，其中高頻超聲聯(lián)合血清CML檢測的診斷效能優(yōu)于單獨(dú)使用高頻超聲或血清CML檢測。

綜上所述，T2DM患者更易出現(xiàn)IMT增厚、頸動脈斑塊增多，以及CML的升高，且隨著糖尿病病程的延長，以上現(xiàn)象加劇。頸動脈高頻超聲及血清CML水平均有助于診斷T2DM患者CAS血管病變，但兩者聯(lián)合診斷的價(jià)值高于單純超聲和血清CML。本研究存在一定的局限性，如實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和條件有限，缺乏多中心臨床數(shù)據(jù)的支持，這將是本研究今后要注意的問題。