血清補(bǔ)體C1q/腫瘤壞死因子相關(guān)蛋白3水平對糖尿病腎病代謝參數(shù)的影響及其診斷價(jià)值研究

安超，盧艷敏，張穎，楊陽

本文價(jià)值/局限性：

（1）本研究結(jié)果顯示，補(bǔ)體C1q/腫瘤壞死因子相關(guān)蛋白3（CTRP3）在2型糖尿?。═2DM）和糖尿病腎?。―N）患者中明顯降低，且DN患者明顯低于T2DM患者，并與T2DM和DN的風(fēng)險(xiǎn)之間存在著獨(dú)立的相關(guān)性，且對鑒別健康者和DN患者具有較高的靈敏度和特異度，提示CTRP3在糖尿病腎病發(fā)病機(jī)制中，可作為DN的潛在生物標(biāo)志物，CTPR3可能成為DN的一種治療策略。（2）本研究采用橫斷面設(shè)計(jì)，不能得出CTPR3血清水平降低與糖尿病性腎病之間因果關(guān)系的結(jié)論，需要進(jìn)一步的研究來證明這一概念。

近年來，隨著人們生活水平的提高及飲食結(jié)構(gòu)的不斷變化，糖尿?。╠iabetes mellitus，DM）患病率明顯升高，其中2型糖尿?。╰ype 2 diabetes mellitus，T2DM）已經(jīng)成為嚴(yán)重威脅國民健康的疾病之一。糖尿病腎?。╠iabetic nephropathy，DN）是T2DM嚴(yán)重并發(fā)癥之一，最終可發(fā)展為終末期腎病，是T2DM患者的主要死因之一［1］。脂肪組織分泌的生物活性分子（即脂肪因子）對包括DN在內(nèi)的代謝性疾病及心血管疾病的影響引起了臨床醫(yī)生的廣泛關(guān)注［2］，現(xiàn)已證明，其是DM及其并發(fā)癥的潛在生物標(biāo)志物和治療靶標(biāo)［3］。脂聯(lián)素（APN）是血液循環(huán)中最豐富的脂肪因子，能夠影響炎癥、心血管調(diào)節(jié)及糖脂代謝等生理病理過程［4-5］。補(bǔ)體C1q/腫瘤壞死因子相關(guān)蛋白3（CTRP3）是APN的旁系同源蛋白C1q/腫瘤壞死因子相關(guān)蛋白（CTRP）家族中的一員，具有多種心血管保護(hù)功能［6］，能夠促進(jìn)心肌細(xì)胞再生［7］。一些證據(jù)表明，CTRP3可能在DM及其并發(fā)癥中發(fā)揮作用，尤其是DN［8-9］。然而，關(guān)于CTRP3水平與DN關(guān)系的研究較少。因此，本研究旨在探討CTRP3水平對DN及其代謝參數(shù)的影響。

1 對象與方法

1.1 研究對象 選取2017年7月—2018年6月濱州醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院收治的T2DM患者54例（T2DM組），2型糖尿病腎病患者55例（DN組），并選取55例健康體檢者作為對照組。（1）T2DM患者，納入標(biāo)準(zhǔn)：符合1999年WHO制定的DM診斷標(biāo)準(zhǔn)［10］；確診DM 6個(gè)月以上者。排除標(biāo)準(zhǔn)：有嚴(yán)重急性并發(fā)癥；有嚴(yán)重心、肝、腎病變患者；妊娠、哺乳期患者。（2）DN患者，納入標(biāo)準(zhǔn)：尿白蛋白排泄率（UAER）＞ 20 μg /min的患者判定為DN。排除標(biāo)準(zhǔn)：其他類型DM患者，如妊娠、哺乳期、1型糖尿病等；已知噻唑烷二酮和胰高血糖素樣肽-1（GLP-1）受體激動(dòng)劑能夠影響CTRP3表達(dá)［11-12］，并接受了這類藥物治療的受試者。（3）對照組，納入標(biāo)準(zhǔn)：性別、年齡相當(dāng)?shù)慕】刁w檢人員。排除標(biāo)準(zhǔn)：有心、肝、肺等重要器官疾病患者。本研究經(jīng)濱州醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院倫理委員會(huì)審核通過，研究對象均知情同意。

1.2 觀察指標(biāo) 體質(zhì)指數(shù)（BMI）采用標(biāo)準(zhǔn)公式：體質(zhì)量（kg）/身高的平方（m2）來計(jì)算，其中BMI≤25 kg/m2為正常體質(zhì)量，BMI＞25 kg/m2為超重/肥胖。收縮壓（SBP）和舒張壓（DBP）在患者平靜休息15 min后用標(biāo)準(zhǔn)血壓計(jì)進(jìn)行測量。利用全自動(dòng)生化儀測定患者空腹血糖（FBG）、低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）、總膽固醇（TC）、高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）、三酰甘油（TG）、丙氨酸氨基轉(zhuǎn)氨酶（ALT）、天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)氨酶（AST）、UAER、肌酐（Cr）和胰島素，用高效液相色譜分析法測定糖化血紅蛋白（HbA1c）。胰島素敏感性通過標(biāo)準(zhǔn)公式來計(jì)算，即胰島素抵抗指數(shù)（HOMA-IR）=空腹胰島素（FINS）（mU/L）×FBG（mmol/L）/22.5。估算腎小球?yàn)V過率（eGFR）采用MDRD公式來 估 測：eGFRMDRD=186×〔 0.818×Cr（μmol/L）〕-1.154×〔年齡（歲）〕-0.203×（0.742女性）［13］。根據(jù)患者的服藥情況記錄其口服降糖藥及他汀類藥物使用情況。細(xì)胞因子〔白介素6（IL-6）和腫瘤壞死因子-α（TNF-α）〕水平采用最低可檢測劑量為1.6、0.7 ng/L的酶聯(lián)免疫吸附測定法（ELISA）試劑盒測定。脂肪因子：APN水平采用組內(nèi)和組間檢測變異系數(shù)（CV）分別為4.4%和4.6%的ELISA試劑盒測定，CTRP3水平采用組內(nèi)和組間檢測CV分別為7.3%和5.8%的ELISA試劑盒測定。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)數(shù)資料用相對數(shù)表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)或Fisher's確切概率法；正態(tài)分布的計(jì)量資料用（±s）表示，兩組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，多組間比較采用單因素方差分析，組間兩兩比較采用Bonferroni法；非正態(tài)分布的計(jì)量資料用M（P25，P75）表示，組間比較采用Wilcoxon符號秩檢驗(yàn)；采用多項(xiàng)邏輯回歸檢驗(yàn)CTRP3與疾病風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)的相關(guān)性，采用Pearson相關(guān)性分析進(jìn)行CTRP3與人體測量和生化指標(biāo)的相關(guān)性分析，采用多重線性回歸法分析各組CTRP3的影響因素；采用受試者工作特征（ROC）曲線評估CTRP3對DN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 三組間部分觀察指標(biāo)比較 三組間性別、年齡、BMI、LDL-C、TC比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。三組間SBP、DBP、FBG、HDL-C、TG、ALT、AST、UAER、Cr、胰島素、HbA1c、HOMA-IR、eGFR、口服降血糖藥、他汀類藥物使用情況比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。其中，DN組SBP、DBP、FBG、TG、ALT、AST、胰島素、HbA1c、HOMA-IR高于對照組，HDL-C低于對照組，UAER、Cr高于對照組、T2DM組，eGFR低于對照組、T2DM組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；T2DM組FBG、AST、Cr、胰島素、HbA1c、HOMA-IR高于對照組，eGFR低于對照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05，見表1）。

2.2 細(xì)胞因子和脂肪因子水平比較 三組間IL-6、TNF-α、APN、CTRP3水平比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意 義（F=31.362，P＜0.001；F=13.655，P＜0.001；F=21.362，P＜0.001；F=34.167，P＜0.001）。 其 中T2DM組和DN組IL-6、TNF-α水平高于對照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P均＜0.001）；DN組IL-6水平高于T2DM組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.024）；T2DM組和DN組血清APN、CTRP3水平低于對照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P均＜0.001）；DN組CTRP3水平低于T2DM組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.022，見圖1）。女性CTRP3水平明顯高于男性，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=-2.042，P=0.043，見圖2a）。此外，在對照組和DN組中，女性CTRP3水平均明顯高于男性，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=-7.257，P＜0.001；t=-3.768，P=0.001）；T2DM組中不同性別CTRP3水平比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=-1.463，P=0.154，見圖2b）。正常體質(zhì)量者CTRP3水平高于超重/肥胖者，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=-2.042，P=0.043，見圖2c）。然而，在對照組、T2DM組、DN組內(nèi)超重/肥胖者和正常體質(zhì)量者的CTRP3比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=-0.236，P=0.815；t=-1.348，P=0.184；t=-0.570，P=0.571；見圖2d）。多項(xiàng)邏輯回歸分析結(jié)果顯示，CTRP3水平與T2DM〔OR=0.804，95%CI（0.731，0.883），P＜0.001〕和 DN〔OR=0.730，95%CI（0.654，0.814），P＜0.001〕的風(fēng)險(xiǎn)之間存在著獨(dú)立的相關(guān)性。

表1 三組間部分觀察指標(biāo)比較Table 1 Comparison of some observation indexes among three groups

2.3 CTRP3與人體測量和生化指標(biāo)的相關(guān)性分析在對照組中，CTRP3與胰島素、HOMA-IR呈負(fù)相關(guān)（P＜0.05）。在T2DM組和DN組中，CTRP3與胰島素、HbA1c、HOMA-IR、IL-6和 TNF-α呈負(fù)相關(guān)，但與eGFR、APN呈正相關(guān)（P＜0.05）。在DN組中，CTRP3與Cr呈負(fù)相關(guān)（P＜0.05）。三組中，CTRP3與年齡、BMI、SBP、DBP、FBG、LDL-C、TC、HDL-C、TG、ALT、AST、UAER不具有線性相關(guān)關(guān)系（P＞0.05）；對照組與T2DM組中，CTRP3與Cr不具有線性相關(guān)關(guān)系（P＞0.05）；對照組中，CTRP3與HbA1c、eGFR、IL-6、TNF-α、APN，不具有線性相關(guān)關(guān)系（P＞0.05，見表2）。

2.4 CTRP3與人體測量和生化指標(biāo)的多元線性回歸分析以年齡、BMI、SBP、DBP、FBG、LDL-C、TC、HDL-C、TG、ALT、AST、UAER、Cr、胰島素、HbA1c、eGFR、IL-6、TNF-α、APN為自變量， 以CTRP3為因變量進(jìn)行多元線性回歸分析，結(jié)果顯示，T2DM組 中 HOMA-IR、APN，DN組 的 HOMA-IR、eGFR是CTRP3的影響因素（P＜0.05，見表3）。

2.5 CTRP3診斷DN、T2DM及鑒別兩者的ROC曲線CTRP3診斷DN的ROC曲線下面積（AUC）為0.881〔95%CI（0.820，0.943）〕，靈敏度為76.36%，特異度90.91%（見圖3a），診斷T2DM的AUC為0.751〔95%CI（0.661，0.841）〕，靈敏度為65.26%，特異度81.82%（見圖3b）。然而，通過CTRP3并不能很好地區(qū)分T2DM和 DN，AUC為 0.656〔95%CI（0.553，0.758）〕， 靈敏度為69.09%，特異度為61.11%（見圖3c）。

圖1 各組細(xì)胞因子和脂肪因子水平Figure 1 Levels of cytokines and adipokines in each group

3 討論

DN是T2DM一種嚴(yán)重的常見慢性并發(fā)癥，雖然國內(nèi)外DN相關(guān)研究較多，但目前DN相關(guān)發(fā)病機(jī)制仍不明確。近年來已有研究報(bào)道各種脂肪因子如APN、顆粒蛋白前體等與DN有關(guān)［5，14］。CTRP家族是APN的旁系同源蛋白，對胰島素敏感性、炎癥和脂質(zhì)代謝具有良好的作用［15］，已有多項(xiàng)研究報(bào)道了該家族成員與DM、冠心病、非酒精性脂肪肝、多囊卵巢綜合征和代謝綜合征的關(guān)系［16-18］。CTRP3是CTRP家族中著名的成員，研究評估了其在心血管代謝疾病中的水平及心血管保護(hù)功能［6，18-20］，發(fā)現(xiàn)心血管代謝疾病患者血液循環(huán)中 CTRP3水平較低［8，16，19］。此外，CTRP3能抑制血管細(xì)胞黏附分子-1（VCAM-1）的表達(dá)，同時(shí)可能是DM患者視網(wǎng)膜病變的潛在生物標(biāo)志物［20］。然而，目前關(guān)于血液循環(huán)中CTRP3水平與腎臟疾病及其代謝參數(shù)、炎性因子關(guān)系的研究仍較少。

圖2 根據(jù)性別和BMI分層的CTRP3水平Figure 2 CTRP3 levels stratified by sex and BMI

圖3 CTRP3診斷T2DM和DN的ROC曲線Figure 3 ROC curve of CTRP3 in in diagnosing T2DM and DN

表2 各組CTRP3與人體測量和生化指標(biāo)的相關(guān)性分析（r值）Table 2 Correlation analysis of CTRP3 with anthropometric and biochemical indicators in each group

本研究結(jié)果顯示，CTRP3對鑒別對照組和DN組具有較高的靈敏度和特異度，與對照組相比，T2DM組和DN組CTRP3水平明顯降低，這與以往研究報(bào)道的T2DM患者CTRP3水平較低相一致［16，21-22］，且DN組CTRP3水平明顯低于T2DM組，但CTRP3并不能有效地區(qū)分T2DM和DN。此外，DENG等［23］發(fā)現(xiàn)肥胖和高血壓患者的CTRP3水平較低，說明體內(nèi)CTRP3水平與血糖代謝指標(biāo)之間可能存在關(guān)聯(lián)。已有多項(xiàng)研究證明，心血管代謝疾病患者體內(nèi)的HOMA-IR與CTRP3呈負(fù)相關(guān)［16，22，24］。在本研究中，T2DM組和DN組的CTRP3水平與胰島素、HOMA-IR均呈明顯負(fù)相關(guān)，可能是由于胰島素抵抗抑制脂肪組織中CTRP3的表達(dá)，也可能是CTRP3水平降低導(dǎo)致T2DM患者胰島素抵抗加劇，具體的作用機(jī)制仍需進(jìn)一步的研究。

此外，研究發(fā)現(xiàn)，CTRP3與腎功能指標(biāo)有明顯的相關(guān)性，其與Cr呈明顯負(fù)相關(guān)，與eGFR呈明顯正相關(guān)。根據(jù)HU等［25］的報(bào)道，高糖刺激下，CTRP3在DN細(xì)胞模型的腎小球系膜細(xì)胞功能障礙中起保護(hù)作用。CTRP3與Cr及eGFR的關(guān)系，是DN患者與CTRP3之間聯(lián)系的體內(nèi)證據(jù)，這也證實(shí)了HU等［25］之前的研究。因此，CTRP3的降低可能與DN的發(fā)生有關(guān)。炎癥可能是導(dǎo)致DM患者內(nèi)皮功能障礙和并發(fā)癥的一個(gè)有效因子。CTRP3能夠減少脂肪細(xì)胞中TNF-α和IL-6的產(chǎn)生［26］。已有研究顯示，T2DM患者和冠心病患者體內(nèi)的CTRP3和炎性標(biāo)志物呈負(fù)相關(guān)［16］，本研究結(jié)果與之一致。另外，本研究顯示，CTRP3在女性中的水平高于男性，與之前報(bào)道的動(dòng)物和人類CTRP3表達(dá)和血清水平的性別特異模式的研究一致［16，19，27］。這些結(jié)果提示，CTRP3水平可能受激素水平的影響。

表3 CTRP3與人體測量和生化指標(biāo)的多元線性回歸分析Table 3 Multiple linear regression analysis of CTRP3 and anthropometric and biochemical indicators

綜上所述，DN患者CTRP3水平降低，且與胰島素、HOMA-IR均呈明顯負(fù)相關(guān)，CTRP3與T2DM和DN的風(fēng)險(xiǎn)之間存在著獨(dú)立的相關(guān)性，且對鑒別健康者和DN具有較高的靈敏度和特異度，而HOMA-IR是CTRP3的影響因素。

作者貢獻(xiàn)：安超、盧艷敏進(jìn)行文章的構(gòu)思與設(shè)計(jì)，可行性分析，文獻(xiàn)及資料的收集、整理；盧艷敏、張穎進(jìn)行數(shù)據(jù)的收集；盧艷敏進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和統(tǒng)計(jì)學(xué)處理；安超撰寫論文；楊陽負(fù)責(zé)文章的質(zhì)量監(jiān)控與審校，對文章整體負(fù)責(zé)、監(jiān)督管理。

本文無利益沖突。