MCP-1、TGF-β1和TNF-α與糖尿病腎病嚴(yán)重程度的相關(guān)性分析

王亞娟，于璐，王慧玲

(河南省人民醫(yī)院 a檢驗(yàn)科;b內(nèi)分泌科，河南 鄭州 450003)

糖尿病腎病(diabetic nephropathy，DN)是糖尿病的常見并發(fā)癥，主要表現(xiàn)為腎間質(zhì)纖維化、腎小球肥大、腎基膜增厚等，最終可演變?yōu)椴豢赡孓D(zhuǎn)的終末期腎疾病，是導(dǎo)致糖尿病患者死亡的重要原因之一[1]。有研究指出，約1/3的糖尿病慢性并發(fā)癥會(huì)進(jìn)展為DN[2]。若能找到評(píng)估糖尿病患者疾病預(yù)后的生物標(biāo)志物，盡早診斷、干預(yù)治療，對(duì)延緩DN的疾病進(jìn)展具有重大意義。近年來(lái)有報(bào)道指出，單核細(xì)胞趨化蛋白-1(monocyte chemoattractant protein-1，MCP-1)、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β1(transforming growth factor-β1，TGF-β1)、腫瘤壞死因子-α(tumour necrosis factor-α，TNF-α)水平異?？赡芘c糖尿病患者腎損傷有一定關(guān)聯(lián)[3]。本研究分析不同分期DN患者血清MCP-1、TGF-β1、TNF-α表達(dá)水平與DN嚴(yán)重程度的相關(guān)性。

1 資料與方法

1.1 一般資料選取2019年3月至2020年5月河南省人民醫(yī)院收治的103例糖尿病患者作為研究對(duì)象。(1)納入標(biāo)準(zhǔn)：①符合2型糖尿病的臨床診斷標(biāo)準(zhǔn)；②自愿加入本次研究并簽署知情同意書。(2)排除標(biāo)準(zhǔn)：①尿路感染以致無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)量尿蛋白者；②其他所致腎損傷者。根據(jù)患者24 h尿微量白蛋白排泄率(24-hour urine albumer excretion rate，24 h UAER)的差異，將<30 mg的患者納入單純2型糖尿病(diabetes mellitus of type 2，T2DM)組，30～300 mg的患者納入早期尿蛋白組，>300 mg的患者納入臨床尿蛋白組。另選40例同期在河南省人民醫(yī)院接受體檢的健康志愿者作為健康對(duì)照組。4組性別、年齡、體質(zhì)量(body mass index，BMI)比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，臨床尿蛋白組病程長(zhǎng)于其他兩組(P<0.05)。見表1。

表1 4組一般資料比較

1.2 檢測(cè)方法采用放射免疫法檢測(cè)各組受檢者尿微量白蛋白水平并計(jì)算UAER，對(duì)患者進(jìn)行分組。所有受檢者均禁食8～12 h，次日清晨抽取空腹肘靜脈血3 mL，3 000 r·min-1離心10 min，取上清液保存在-80 ℃冰箱備用。采用酶聯(lián)免疫吸附法檢測(cè)患者血清MCP-1、TGF-β1、TNF-α水平，試劑盒均購(gòu)自上海晶抗生物工程有限公司，按照試劑盒說(shuō)明書檢測(cè)各孔450 nm波長(zhǎng)處吸光度并繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，計(jì)算各指標(biāo)相應(yīng)質(zhì)量濃度。采用全自動(dòng)生化分析儀檢測(cè)各組受檢者血肌酐(serum creatinine，Scr)水平。

2 結(jié)果

2.1 UAER和Scr水平隨著DN病情進(jìn)展，患者24 h UAER水平增加，Scr水平升高。早期尿蛋白組患者24 h UAER和Scr水平高于單純T2DM組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；臨床尿蛋白組患者24 h UAER和Scr水平高于早期尿蛋白組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表2。

表2 4組24 h UAER和Scr水平比較

2.2 血清MCP-1、TGF-β1、TNF-α水平與健康對(duì)照組比較，糖尿病受檢者血清MCP-1、TGF-β1、TNF-α水平升高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；早期尿蛋白組患者血清MCP-1、TGF-β1、TNF-α水平高于單純T2DM組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；臨床尿蛋白組患者血清MCP-1、TGF-β1、TNF-α水平高于早期尿蛋白組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表3。

表3 4組血清MCP-1、TGF-β1、TNF-α水平比較

2.3 生化指標(biāo)與24 h UAER的關(guān)系各組生化指標(biāo)與24 h UAER的Pearson線性相關(guān)性分析顯示，健康對(duì)照組各生化指標(biāo)與24 h UAER無(wú)相關(guān)性(P>0.05)；單純T2DM組、早期尿蛋白組、臨床尿蛋白組MCP-1、TGF-β1、TNF-α與24 h UAER呈正相關(guān)(P<0.05)。見表4。

表4 各組生化指標(biāo)與24 h UAER的關(guān)系

3 討論

隨著糖尿病發(fā)病率的不斷升高，DN的發(fā)病率也呈現(xiàn)出逐漸上升的趨勢(shì)，成為僅次于腎小球腎炎，導(dǎo)致終末期腎疾病的第二原因[4]。早期診斷與治療能夠有效延緩DN疾病進(jìn)展，降低病死率。但疾病初期患者通常無(wú)明顯癥狀表現(xiàn)，當(dāng)患者尿液中出現(xiàn)大量蛋白時(shí)，腎功能已受到嚴(yán)重?fù)p傷，疾病難以控制。選取合適的生化指標(biāo)對(duì)于DN的早期診斷與治療有重要意義。24 h UAER是DN早期診斷的金標(biāo)準(zhǔn)，過(guò)去和Scr都作為腎功能的重要觀察指標(biāo)，用于預(yù)測(cè)DN的進(jìn)展趨勢(shì)。但早期腎損傷發(fā)生時(shí)其仍可趨于正常水平，僅在腎小球?yàn)V過(guò)率<50%時(shí)其水平才會(huì)大幅上調(diào)，如此患者容易失去最佳治療時(shí)機(jī)[5-6]。因此，尋找敏感性更強(qiáng)的檢測(cè)指標(biāo)在臨床上至關(guān)重要。

本研究選取MCP-1、TGF-β1、TNF-α作為觀察指標(biāo)，分析其與DN嚴(yán)重程度的相關(guān)性。MCP-1是重要的促炎細(xì)胞因子，在機(jī)體發(fā)生炎癥時(shí)單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞等都能分泌產(chǎn)生，且對(duì)單核/巨噬細(xì)胞具有特異性趨化激活作用[7]。通常情況下，MCP-1在腎組織中較為穩(wěn)定，目的在于清除機(jī)體內(nèi)有害物質(zhì)，保護(hù)腎功能[8]。一旦腎小球內(nèi)皮細(xì)胞出現(xiàn)異常增殖或凋亡，MCP-1水平會(huì)快速上調(diào)，引起炎癥瀑布式級(jí)聯(lián)反應(yīng)。MCP-1繼續(xù)單核細(xì)胞浸潤(rùn)會(huì)介導(dǎo)溶酶體釋放并產(chǎn)生一氧化氮合酶，加劇MCP-1趨化、激活單核-巨噬細(xì)胞進(jìn)程，同時(shí)釋放大量細(xì)胞因子并加劇腎小球硬化為腎間質(zhì)纖維化進(jìn)程[9]。丁彥等[10]研究發(fā)現(xiàn)，MCP-1還能引起氧自由基與谷胱甘肽芳基轉(zhuǎn)移酶水平變化，影響基膜組織完整性。TGF-β1是一種促炎細(xì)胞因子，分布于腎小管上皮細(xì)胞與腎小球，主要參與DN病理過(guò)程。TGF-β1可被介導(dǎo)腎損傷的細(xì)胞分子與信號(hào)通路激活而發(fā)揮以下作用：誘導(dǎo)系膜基質(zhì)合成，并抑制其降解，使之在腎小球系膜堆積，加速腎小球硬化；抑制系膜細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞等增殖分化并擴(kuò)大細(xì)胞直徑引起腎小球肥大；調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)信號(hào)通路誘導(dǎo)腎間質(zhì)纖維原細(xì)胞向肌層纖維細(xì)胞轉(zhuǎn)變，引起腎間質(zhì)纖維化[11-12]。王萌等[13]還發(fā)現(xiàn)TGF-β1可以增加機(jī)體對(duì)葡萄糖的攝取量，導(dǎo)致糖尿病患者難以控制自身血糖水平從而推動(dòng)DN病情進(jìn)展。TNF-α是一種多效性細(xì)胞因子，在DN病理過(guò)程中，可以促使炎癥部位產(chǎn)生大量活性氧物質(zhì)，破壞毛細(xì)管通透性，加重蛋白尿程度[14]。孫燕等[15]指出TNF-α異常表達(dá)可誘導(dǎo)腎系膜細(xì)胞產(chǎn)生大量脂質(zhì)代謝產(chǎn)物與氧自由基，損傷腎基膜與腎小球功能，推動(dòng)DN疾病進(jìn)展。

本研究顯示，DN患者24 h UAER增加，Scr水平升高，提示隨著DN疾病進(jìn)展患者腎功能損害逐漸加重。DN患者血清MCP-1、TGF-β1、TNF-α水平高于普通健康人，且隨著DN疾病的進(jìn)展，患者血清MCP-1、TGF-β1、TNF-α水平也隨之升高，相關(guān)性分析結(jié)果提示MCP-1、TGF-β1、TNF-α在DN各階段與24 h UAER均呈正相關(guān)。推測(cè)在DN發(fā)展過(guò)程中MCP-1、TGF-β1、TNF-α均起到了促進(jìn)DN疾病進(jìn)展的作用，以上指標(biāo)水平異常上調(diào)會(huì)擴(kuò)大機(jī)體的炎癥反應(yīng)并改變腎小球?yàn)V過(guò)膜的通透性，并通過(guò)各種細(xì)胞因子與信號(hào)通路的作用促進(jìn)腎小球肥大、腎間質(zhì)纖維化等病理過(guò)程，從而增加腎組織損傷。臨床上根據(jù)24 h UAER、Scr水平變化并結(jié)合以上血清指標(biāo)變化情況有助于對(duì)DN的早期診斷。

綜上所述，隨著DN疾病進(jìn)展患者血清MCP-1、TGF-β1、TNF-α水平也會(huì)隨之升高，上述血清指標(biāo)在DN的預(yù)防與診斷中具有一定的參考價(jià)值。