達(dá)格列凈對(duì)早期2型糖尿病腎病足細(xì)胞損傷及氧化應(yīng)激的影響

付 強(qiáng),劉麗秋,楊沿浪,楊鵬鵬

0 引言

糖尿病腎病(Diabetic nephropathy,DN)是糖尿病的重要微血管并發(fā)癥,也是世界范圍內(nèi)引起腎功能衰竭的主要原因[1]。氧化應(yīng)激、慢性炎癥反應(yīng)等因素在糖尿病腎病的發(fā)生、發(fā)展中起著非常重要的作用[2],高血糖導(dǎo)致的足細(xì)胞損傷也是糖尿病腎病發(fā)生蛋白尿的重要環(huán)節(jié)[3]。鈉-葡萄糖協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白2抑制劑(Sodium-glucose cotransporter 2 inhibitors(SGLT2i)是一類新的口服降糖藥,它們通過(guò)抑制近端腎小管S1段的SGLT2轉(zhuǎn)運(yùn)體,繼而抑制葡萄糖和鈉離子的重吸收,降低血糖。本文探討了達(dá)格列凈對(duì)早期2型糖尿病腎病足細(xì)胞損傷、氧化應(yīng)激的影響?，F(xiàn)將結(jié)果報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象 選擇2018年9月至2019年10月濟(jì)寧市第二人民醫(yī)院腎內(nèi)科及內(nèi)分泌科收治的118例2型糖尿病腎病患者為研究對(duì)象。按照隨機(jī)數(shù)字法分為對(duì)照組和觀察組。對(duì)照組男30例,女29例,年齡38～63歲,平均年齡(53.62±7.66)歲;觀察組男35例,女24例,年齡34～62歲,平均年齡(55.85±8.57)歲，兩組患者基線資料比較見(jiàn)表1。

1.2 納入與排除標(biāo)準(zhǔn)

1.2.1 納入標(biāo)準(zhǔn) ①均符合糖尿病腎病的診斷標(biāo)準(zhǔn)[4];②尿蛋白/肌酐比值30～300 mg/g;③腎小球?yàn)V過(guò)率(eGFR)>60 ml/(min·1.73 m2);④近2周內(nèi)未使用血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑或血管緊張素受體阻滯劑等相關(guān)藥物;⑤符合醫(yī)學(xué)倫理學(xué)要求,且患者及家屬均簽署知情同意書(shū)。

1.2.2 排除標(biāo)準(zhǔn) ①近1個(gè)月內(nèi)有糖尿病酮癥酸中毒或泌尿系統(tǒng)感染;②泌尿系腫瘤;③原發(fā)性腎病及其他繼發(fā)性腎病;④心臟疾病及高血壓病;⑤腦血管意外病史;⑥肝臟疾病;⑦甲狀腺功能障礙;⑧孕婦、哺乳期;⑨對(duì)本研究所用藥物過(guò)敏;⑩依從性差,不配合治療。

1.3 治療方法 對(duì)照組給予糖尿病教育、糖尿病飲食、二甲雙胍、拜糖平、格列齊特(或格列美脲)等常規(guī)治療;觀察組在常規(guī)治療基礎(chǔ)上給予達(dá)格列凈(阿斯利康制藥有限公司,批號(hào)LB2648)10 mg qd。兩組患者均持續(xù)治療12周。

1.4 觀察指標(biāo)

1.4.1 一般及生化指標(biāo) 兩組患者空腹12 h,清晨測(cè)量患者身高、體重、血壓,計(jì)算體重指數(shù)(BMI);采集空腹肘部靜脈血檢測(cè)空腹血糖(FBG)、糖化血紅蛋白(HbA1c)、尿素氮(BUN)、血清肌酐(Cr);收集患者晨尿,計(jì)算尿白蛋白/肌酐比值(UACR);采用MDRD公式計(jì)算eGFR,以上檢測(cè)均在濟(jì)寧市第二人民醫(yī)院體檢中心及實(shí)驗(yàn)中心進(jìn)行。

1.4.2 各因子水平檢測(cè) 超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)、丙二醛(Malondialdehyde,MDA)采用酶聯(lián)免疫吸附法,尿液足細(xì)胞標(biāo)記蛋白(Podocalyxin,PCX)測(cè)定采用ELISA法,嚴(yán)格按照說(shuō)明書(shū)操作(試劑均購(gòu)自武漢博士德生物工程有限公司)

2 結(jié)果

2.1 血糖指標(biāo) 治療后,兩組患者FBG、HbA1c較治療前降低,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);治療后,觀察組FBG、HbA1c與對(duì)照組比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表2。

2.2 氧化應(yīng)激標(biāo)志物 治療后,兩組患者SOD水平均較治療前升高(P<0.05),且觀察組高于對(duì)照組(P<0.05);兩組患者M(jìn)DA水平均較治療前降低(P<0.05),且觀察組低于對(duì)照組(P<0.05)。見(jiàn)表3。

表1 兩組患者基線資料比較

表2 兩組患者治療前FBG及HbA1c對(duì)比

表3 兩組患者治療前后SOD及MDA對(duì)比

2.3 UACR、PCX 治療后,兩組患者UACR及尿PCX較治療前均降低,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);治療后,觀察組UACR及尿PCX低于對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見(jiàn)表4。

表4 兩組患者治療前后PCX及UACR對(duì)比

2.4 Pearson相關(guān)分析 尿PCX與UACR、MDA呈正相關(guān)(r=0.823、0.795，P<0.001);尿PCX與SOD呈負(fù)相關(guān)(r=-0.856,P<0.001)。

3 討論

SGLT2位于近端腎小管 S1和S2節(jié)段的上皮細(xì)胞的管腔膜,重吸收管腔液中90%的葡萄糖和鈉離子[5]。糖尿病患者腎小管刷狀緣的SGLT-2表達(dá)上調(diào),使管腔液中的葡萄糖重吸收增加[6]。SGLT2i是一種新型的口服降糖藥物,通過(guò)抑制近端腎小管的鈉離子和葡萄糖的重吸收,增加尿糖的排泄而降低血糖[7-8]。Kojima等[9]建立T2DN大鼠模型,予以魯格列凈干預(yù),不僅能使血糖及糖化血紅蛋白降低,還能減緩蛋白尿的排泄。Nagata等[10]在給予db/db小鼠喂食SGLT2i 8周后,發(fā)現(xiàn)小鼠胰腺B細(xì)胞功能得到改善,腎小球肥大及基質(zhì)積聚減輕,蛋白尿減少。本研究發(fā)現(xiàn)，與常規(guī)治療相比，達(dá)格列凈組具有更明顯的降低尿蛋白的作用,且不依賴于降低血糖的效應(yīng)。

足細(xì)胞是一種特異性終末分化細(xì)胞,又稱腎小球臟層上皮細(xì)胞,位于基底膜外側(cè),同腎小球基底膜和血管內(nèi)皮細(xì)胞一起構(gòu)成腎臟的濾過(guò)屏障。研究表明,DN早期,腎小球足細(xì)胞的數(shù)目及密度已顯著下降,并且其下降程度與尿白蛋白排泄率呈正相關(guān)[11]。PCX是足細(xì)胞相關(guān)蛋白,在維持腎臟濾過(guò)屏障的結(jié)構(gòu)和功能完整性方面發(fā)揮關(guān)鍵作用。尿中PCX水平的升高是糖尿病腎病早期足細(xì)胞損傷的一個(gè)指標(biāo)[12-14],同時(shí)PCX也被認(rèn)為是一種治療糖尿病腎病的靶點(diǎn)[15]。Fayed等[16]研究了60例糖尿病腎病患者,發(fā)現(xiàn)隨著病情的進(jìn)展,尿中PCX mRNA的表達(dá)水平逐漸增加,且與血清肌酐、糖化血紅蛋白呈正相關(guān)。在高脂飲食和小劑量鏈脲佐菌素誘導(dǎo)形成的2型糖尿病腎病(T2DN)的大鼠動(dòng)物模型中,Zhang等[17]觀察到尿中PCX和desmin蛋白表達(dá)水平升高。

本研究顯示，經(jīng)達(dá)格列凈治療后,觀察組患者尿PCX的減少較對(duì)照組更顯著,且與尿蛋白減低呈正相關(guān),提示達(dá)格列凈可能通過(guò)減少足細(xì)胞的損傷而降低蛋白尿。

DN的發(fā)病機(jī)制是多方面的、復(fù)雜的。氧化應(yīng)激在糖尿病腎損傷中也起著重要的作用[18-21]。MDA和SOD是氧化應(yīng)激的重要標(biāo)志物。SOD具有清除體內(nèi)自由基,保持體內(nèi)氧化與抗氧化平衡,保護(hù)血管內(nèi)皮細(xì)胞的作用,是一種重要的抗氧化酶[22]。MDA是脂質(zhì)過(guò)氧化的二級(jí)產(chǎn)物,能對(duì)細(xì)胞膜成分造成損害[23]。MDA的醛基在糖和蛋白質(zhì)之間起錨定作用,從而導(dǎo)致糖化蛋白質(zhì)的形成[24]。這種結(jié)構(gòu)改變可能損害蛋白質(zhì)功能,從而導(dǎo)致糖尿病腎病的發(fā)生發(fā)展。Chen等[25]用高糖誘導(dǎo)足細(xì)胞損傷,行Western blot及RT-PCR檢查后發(fā)現(xiàn)ROS和MDA表達(dá)水平降低,SOD表達(dá)水平升高。研究發(fā)現(xiàn)，在STZ誘導(dǎo)的糖尿病腎病大鼠的血漿及腎臟中，MDA和一氧化氮(NO)濃度明顯升高,谷胱甘肽(GSH)、SOD和過(guò)氧化氫酶(CAT)濃度明顯降低[26]。Ashrafi等[27]給予STZ誘導(dǎo)的糖尿病腎病大鼠10 mg/kg的恩格列凈干預(yù)治療4周后,發(fā)現(xiàn)相較于模型組,糖尿病大鼠腎組織中MDA、TGF-β、纖維連接蛋白、TNF-α、MCP-1的表達(dá)水平降低,SOD的表達(dá)水平升高。在本研究中,經(jīng)達(dá)格列凈治療后,MDA及SOD改善更明顯,且MDA與尿PCX呈正相關(guān),SOD與尿PCX呈負(fù)相關(guān),提示達(dá)格列凈可能部分通過(guò)抑制糖尿病腎病患者體內(nèi)的氧化應(yīng)激反應(yīng)而減少足細(xì)胞損傷。

綜上所述,氧化應(yīng)激與足細(xì)胞損傷在糖尿病腎病的發(fā)生發(fā)展中起著至關(guān)重要的作用。達(dá)格列凈可能部分通過(guò)抑制糖尿病腎病患者體內(nèi)的氧化應(yīng)激反應(yīng)而減少足細(xì)胞損傷,進(jìn)而降低蛋白尿,保護(hù)腎功能。