血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子與2型糖尿病腎病腎衰竭患者左心室舒張功能的關(guān)系

黃宇靜 伍錦泉 黃佳麗

526060 肇慶，肇慶市第一人民醫(yī)院腎內(nèi)科

2型糖尿病腎病(diabetic nephropathy，DN)早期特征為腎小球血流動(dòng)力學(xué)紊亂，后期則表現(xiàn)為腎衰竭，這主要是由于腎小球受微血管病變影響而導(dǎo)致硬化。根據(jù)我國(guó)的糖尿病流行病學(xué)發(fā)現(xiàn)，2型DN的發(fā)病率可達(dá)25%[1]，近年來(lái)研究也證實(shí)，2型DN患者普遍存在心血管疾病(cardiovascular diseases，CVD)，其發(fā)生CVD的風(fēng)險(xiǎn)和死亡率均高于正常人[2]?，F(xiàn)階段，2型DN腎衰竭患者死亡的常見誘因就是CVD，慢性腎病患者心臟受損會(huì)表現(xiàn)為左心室結(jié)構(gòu)和功能的變化，可以此作為心血管相關(guān)死亡預(yù)測(cè)的重要因素[3]。據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，左心室舒張功能不全(left ventricular end diastolic dimension，LVDD)占心功能不全患者的24%～55%[4]。血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(vascular endothelial growth factor，VEGF)為促進(jìn)血管內(nèi)皮有絲分裂原，可提高微血管通透性，研究得出，2型糖尿病患者會(huì)因VEGF水平的增高而增加微血管病概率[5-6]。諸多學(xué)者通過研究均已得出，心血管疾病的主要誘因之一就是VEGF[7-9]，降低VEGF水平能夠減少心血管病變風(fēng)險(xiǎn)，這可以說(shuō)明，高水平VEGF可以促進(jìn)心臟結(jié)構(gòu)和功能異常的發(fā)生，但是DN患者體內(nèi)VEGF水平與心臟結(jié)構(gòu)和功能異常關(guān)系尚未清楚，本研究通過觀察2型DN腎衰竭患者血漿VEGF水平和左心室舒張功能的變化，并分析與左心室舒張功能的相關(guān)性，為臨床預(yù)測(cè)和治療CVD提供一定的理論依據(jù)。

資料與方法

一、臨床資料

選擇2014年2月至2018年2月肇慶第一人民醫(yī)院收治的2型DN腎衰竭患者122例，男72例，女50例，年齡(52.2±6.4)歲，平均病程(10.8±6.7)年，體質(zhì)量指數(shù)(BMI，21.7±2.1)kg/m2。根據(jù)Cockcroft-Grault公式計(jì)算2型DN腎衰竭患者腎小球?yàn)V過率(eGFR)水平，以K/DOQI 慢性腎臟病(chronic kidney disease,CKD) 臨床實(shí)踐指南為標(biāo)準(zhǔn)，將2型DN腎衰竭患者按eGFR分為3組：CKD 3期組，其中男23例，女15例；CKD 4期組，男女患者分別有20例、27例；CKD 5期組，其中男16例，女21例；2型DN腎衰竭的診斷標(biāo)準(zhǔn)是依據(jù)2010年中華醫(yī)學(xué)會(huì)制定的相關(guān)指南[10]。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)符合診斷標(biāo)準(zhǔn)，且年齡>18歲；(2)患者資料完整且依從性高；(3)患者及家屬了解并認(rèn)可本次觀察研究。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)1型糖尿??；(2)患有先天性凝血功能紊亂、嚴(yán)重心腦血管疾病、全身及血液系統(tǒng)惡性腫瘤等疾病的患者；(3)近期出現(xiàn)過糖尿病酮癥酸中毒及其他急性并發(fā)癥的患者；(4)近期出現(xiàn)免疫性疾病、合并感染及其它腎臟疾病或服用腎毒性藥物及抗血小板藥物的患者；(5)2周內(nèi)做過手術(shù)或有創(chuàng)傷、急性感染的患者。除2型DN腎衰竭患者，還在本院健康體驗(yàn)者中隨機(jī)選取30例，作為對(duì)照組，其中男女各有15例，年齡(51.2±5.7)歲，BMI (21.0±2.1)kg/m2。

二、方法

1.標(biāo)本采集 所有受試對(duì)象隔夜空腹8 h以上，次日晨抽取靜脈血5 mL，1 h內(nèi)分離血清，以固相夾心法酶聯(lián)免疫吸附檢測(cè)血漿VEGF水平，由Roche公司生產(chǎn)的7600全自動(dòng)生化分析儀檢測(cè)。用該儀器對(duì)尿素氮(BUN)、總膽固醇(total cholesterol，TC)、血清肌酐(Scr)、三酰甘油(triglyceride，TG)指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)。采用免疫放射法檢測(cè)糖化血紅蛋白(hemoglobin A1C，HbA1c)。

2.心臟結(jié)構(gòu)及功能檢查 采用飛利浦iE33超聲診斷儀對(duì)研究對(duì)象的心臟形態(tài)結(jié)構(gòu)及功能進(jìn)行檢測(cè)。觀察指標(biāo)：左室射血分?jǐn)?shù)(ejective fraction，EF)、舒張末期室間厚度(interventricular septum thickness，IVST)、左室舒張末內(nèi)徑(left ventricular end diastolic diameter，LVEDD)、左心室后壁厚度(left ventricular posterior wall thickness，LVPWT)、左室舒張末容積(left ventricular end-diastolic volume，LVEDV)，同時(shí)計(jì)算二尖瓣尖舒張?jiān)缙谧畲笱魉俣菶峰和舒張晚期A峰，得出E峰與A峰的比值，連續(xù)對(duì)3個(gè)心動(dòng)周期進(jìn)行測(cè)量，結(jié)果取3次測(cè)量的平均值。以LVDD的診斷標(biāo)準(zhǔn)[9]為分類依據(jù)，將2型DN腎衰竭患者分為L(zhǎng)VDD組和非LVDD組。

三、統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

結(jié) 果

一、各組的臨床指標(biāo)水平

通過表1和表2能夠得出，觀察對(duì)象的年齡、病程、BMI、收縮壓和舒張壓之間的差異沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，所以可進(jìn)行對(duì)比。根據(jù)單因素方差分析，可知三組的HbA1c、TC、TG、低密度酯蛋白質(zhì)膽固醇(low density liptein cholesterol，LDL-C)、Scr、BUN、eGFR差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。LSD-t檢驗(yàn)對(duì)組間兩兩數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，結(jié)果表明LDL-C、Scr、BUN、eGFR水平，CKD4組患者明顯高于CKD3組患者，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，CKD5期組患者HbA1c、TC、TG、LDL-C、Scr、BUN、eGFR水平升高具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；對(duì)比TG、LDL-C、Scr、BUN和eGFR，可以發(fā)現(xiàn)CKD5期組患者明顯高于CKD4組患者，兩組間的數(shù)據(jù)差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，其它指標(biāo)差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

二、各組受試對(duì)象的VEGF變化

由表3可知，根據(jù)單因素方差分析，各組的VEGF水平含量差別有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。采用LSD-t檢驗(yàn)方法對(duì)2型DN腎衰竭患者與健康體檢者進(jìn)行對(duì)比，可以發(fā)現(xiàn)患者的VEGF水平明顯高于健康人，數(shù)據(jù)差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。患者的VEGF水平會(huì)因其腎衰竭程度的加劇而增高。對(duì)比各組患者的VEGF水平，發(fā)現(xiàn)CKD4組、CKD5組均表現(xiàn)為明顯升高，而CKD3組則無(wú)明顯變化，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；與CKD4期組相比，CKD5期組患者的血VEGF水平含量升高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

表1 各組臨床指標(biāo)比較結(jié)果

表2 各組臨床指標(biāo)比較結(jié)果

注：與CKD3期組比較，aP<0.05；與CKD4期組比較，bP<0.05；HbA1c：糖化血紅蛋白；TC：總膽固醇；TG：三酰甘油；LDL-C：低密度酯蛋白；Scr：血清肌酐

表3 各組受試對(duì)象的血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子比較

注：與正常對(duì)照組比較，aP<0.05；與CKD3期組比較，bP<0.05；與CKD4期組比較，cP<0.05

三、LVDD和非LVDD患者血漿血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子水平、心臟結(jié)構(gòu)和功能的比較

根據(jù)單因素方差分析，各組的VEGF水平含量差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。進(jìn)一步采用LSD-t檢驗(yàn)組間兩兩比較，與正常對(duì)照組相比，LVDD和非LVDD患者VEGF水平含量均升高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。對(duì)比VEGF水平，可以發(fā)現(xiàn)LVDD患者明顯高于非LVDD患者，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。(表4)

表4 LVDD和非LVDD患者血漿血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子水平比較

注：與正常對(duì)照組比較，aP<0.05；與非LVDD組比較，bP<0.05

根據(jù)單因素方差分析，各組患者心臟結(jié)構(gòu)及功能指標(biāo)差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。進(jìn)一步采用LSD-t檢驗(yàn)組間兩兩比較，與正常對(duì)照組相比，LVDD和非LVDD患者LVEDV水平均下降，IVST和LVPWT水平均升高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，其他指標(biāo)無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)。與非LVDD患者比較，LVDD患者LVEDV和E/A水平均下降，IVST和LVPWT水平升高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，其他指標(biāo)無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)。(表5)

四、相關(guān)性分析

Pearson 相關(guān)分析提示，對(duì)于2型DN腎衰竭患者，血漿VEGF水平分別與LVPWT、IVST和LVEDV呈顯著正相關(guān)(均P<0.05)，和LVEDD、EF及EA無(wú)關(guān)聯(lián)，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)。LVDD組患者血漿VEGF水平分別與LVPWT、IVST和LVEDV呈顯著正相關(guān)(均P<0.05)，和LVEDD、EF、EA無(wú)關(guān)聯(lián)，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)。(表6)

討 論

2型DN腎衰竭患者發(fā)生CVD的風(fēng)險(xiǎn)極高。左心室結(jié)構(gòu)和功能的改變是2型DN腎衰竭患者心臟損害最突出的特征之一，其中LVDD是最常見的心臟病變，其發(fā)生率約占所有心功能不全患者的24%～55%[4]。有研究發(fā)現(xiàn)，LVDD在CKD患者的早期就已存在[11]。另外，LVDD能增加腎病患者的心血管事件及全因死亡率[12]。目前，許多學(xué)者過多關(guān)注血漿VEGF水平與DN之間的關(guān)系，而對(duì)其與DN腎衰竭患者LVDD的相關(guān)性關(guān)注較少。在2型DN腎衰竭患者中血漿VEGF是否與CVD的發(fā)生和發(fā)展相關(guān)值得研究。本次研究主要探究2型DN腎衰竭患者VEGF水平與心臟結(jié)構(gòu)和功能之間的關(guān)聯(lián)。

國(guó)外內(nèi)學(xué)者發(fā)現(xiàn)[13-14]，腎病患者體內(nèi)血漿VEGF水平升高會(huì)增加心血管事件的風(fēng)險(xiǎn)和病死率，同時(shí)VEGF與尿蛋白正相關(guān)，與eGFR呈負(fù)相關(guān)，這提示生理濃度的VEGF能夠保護(hù)心血管系統(tǒng)功能，所以有學(xué)者提出VEGF拮抗劑能夠治療心血管疾病[8]。另外，有研究發(fā)現(xiàn)，檢測(cè)尿液VEGF水平能夠預(yù)測(cè)2糖尿病患者腎臟病變的發(fā)展，尿液VEGF水平可能成為診斷早期DN的生物標(biāo)志物[15]。VEGF是腎臟病變的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，其能獨(dú)立預(yù)測(cè)腎臟病變患者的心血管事件風(fēng)險(xiǎn)[16]。本次研究得出與正常人相比，DN患者VEGF水平普遍偏高，這與其他學(xué)者的結(jié)論一致。并且根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果可得患者VEGF水平會(huì)因腎衰竭程度的加劇逐漸升高。

表5 LVDD和非LVDD患者心臟結(jié)構(gòu)及功能比較

注：與正常對(duì)照組比較，aP<0.05；與非LVDD組比較，bP<0.05；LVEDV：左室舒張末容積；IVST：舒張末期室間厚度；LVPWT：左心室后壁厚度；LVEDD：左室舒張末內(nèi)徑；E/A：E峰與A峰的比值；EF：左室射血分?jǐn)?shù)

表6 2型DN腎衰竭患者和LVDD組患者血漿VEGF水平與心臟指標(biāo)相關(guān)性

注：LVEDV：左室舒張末容積；IVST：舒張末期室間厚度；LVPWT：左心室后壁厚度；LVEDD：左室舒張末內(nèi)徑；E/A：E峰與A峰的比值；EF：左室射血分?jǐn)?shù)

當(dāng)2型糖尿病患者機(jī)體處于氧自由基過多狀態(tài)時(shí)，會(huì)損傷腎臟的相關(guān)細(xì)胞，破壞腎小球基底膜，從而參與DN的發(fā)展。有研究發(fā)現(xiàn)，活性氧能參與心臟重塑過程[17]，氧化應(yīng)激是導(dǎo)致心功能受損的主要病理因素之一，CVD是DN腎衰竭患者死亡的主要原因，其中氧化應(yīng)激等在CVD發(fā)病中起到重要作用。據(jù)報(bào)道[18]，VEGF參與氧化應(yīng)激損傷過程?；诖耍?型DN腎衰竭患者VEGF水平與心功能之間的相關(guān)性值得探討。

本研究將DN腎衰竭患者分為L(zhǎng)VDD組和非LVDD組進(jìn)行比較，結(jié)果顯示DN腎衰竭患者LVDD組血漿VEGF水平顯著高于非LVDD組，這提示血漿VEGF水平對(duì)于心臟功能可能具有損害作用。有研究者發(fā)現(xiàn)，VEGF水平與心力衰竭發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)，VEGF水平對(duì)心力衰竭患者預(yù)后有重要意義，也證實(shí)了VEGF對(duì)心臟有損害作用[19]。對(duì)比LVPWT、IVST水平，可以發(fā)現(xiàn)2型DN患者明顯高于志愿者，而LVEDV和EF水平則較低，這表明2型DN腎衰竭患者與普通人相比，其左心室舒張功能存在損傷。對(duì)2型DN患者血漿VEGF水平與左心室舒張功能指標(biāo)進(jìn)行Pearson相關(guān)分析，對(duì)于2型DN腎衰竭患者，血漿VEGF分別與LVPWT、IVST和LVEDV呈正相關(guān)，而與LVEDD、EF和E/A不相關(guān)。結(jié)果提示2型DN腎衰竭患者血清中的血漿VEGF水平與左室舒張功能有密切相關(guān)。同時(shí)，在LVDD患者中，VEGF分別與LVPWT、IVST和LVEDV呈正相關(guān)，這表明血漿VEGF水平能夠影響左心室舒張功能和心臟結(jié)構(gòu)，從而損害心臟。其實(shí)，血漿VEGF參與LVDD的作用機(jī)制尚未清晰，可能包括(1)炎癥反應(yīng)：血漿VEGF水平與氧化應(yīng)激密切相關(guān)，介導(dǎo)慢性炎癥反應(yīng)，會(huì)直接或間接損傷血管內(nèi)皮，從而影響血管內(nèi)皮細(xì)胞的舒張功能[20]。同時(shí)，VEGF增高與炎性標(biāo)記物IL-6、IL-8增高顯著相關(guān)，引起新生血管的炎性斑塊發(fā)生[21]，從而可能導(dǎo)致心血管不良事件的發(fā)生。(2)VEGF參與動(dòng)脈粥樣硬化的過程[22]，會(huì)升高脈壓，同時(shí)分布在心肌間的小血管順應(yīng)性下降，對(duì)心臟產(chǎn)生機(jī)械性束縛效應(yīng)，從而可能導(dǎo)致左心室舒張功能異常。(3)血管生成素-2 (Ang-2) 由內(nèi)皮細(xì)胞分泌，是反映內(nèi)皮細(xì)胞功能障礙的標(biāo)志物之一，而Ang-2與VEGF呈顯著正相關(guān)，VEGF增高會(huì)進(jìn)一步導(dǎo)致血管內(nèi)皮功能紊亂[23]，可影響心室舒張功能。本次研究?jī)H探究2型DN腎衰竭患者與VEGF水平之間的關(guān)聯(lián)，未進(jìn)行具體的心臟損害機(jī)制與心肌活檢等方面的研究。

綜上所述，2型DN腎衰竭患者在出現(xiàn)心力衰竭的早期沒有明顯癥狀及體征，當(dāng)通過進(jìn)行超聲心動(dòng)圖檢查時(shí)往往心臟結(jié)構(gòu)已經(jīng)受損。因此，選擇合適的檢驗(yàn)指標(biāo)來(lái)判斷左心室舒張功能是顯得十分重要。2型DN腎衰竭患者血漿VEGF與LVDD有密切聯(lián)系，監(jiān)測(cè)2型DN腎衰竭患者血漿VEGF水平有利于LVDD的早期預(yù)防和治療。在本次研究?jī)?nèi)容中未得出血漿VEGF與LVDD之間的因果關(guān)聯(lián)，需要對(duì)該方面進(jìn)行更深入的研究與分析。