李 苗,李寶新,李秉哲,郭淑芹,常文龍,翟 娜,王 翯,張云良△
(1.承德醫(yī)學(xué)院研究生學(xué)院,河北承德 067000;2.保定市第一中心醫(yī)院內(nèi)分泌科/河北省光學(xué)感知技術(shù)創(chuàng)新中心,河北保定 071000)
2型糖尿病(T2DM)與高血壓作為心血管疾病的主要風(fēng)險因素,因具有相似致病機(jī)制,如異常糖脂代謝、氧化應(yīng)激、血管炎癥等引起人們的廣泛關(guān)注[1]。腦啡肽酶(NEP)是一種廣泛表達(dá)于多種細(xì)胞表面,并與胰島素抵抗、血壓和脂質(zhì)代謝調(diào)節(jié)有關(guān)的整合膜鋅金屬內(nèi)肽酶[2]。α-klotho蛋白是一種主要由腎臟分泌的多功能蛋白,在促進(jìn)能量代謝,抗氧化應(yīng)激,抑制炎性反應(yīng)等方面發(fā)揮重要作用[3]。有研究證實(shí),α-klotho蛋白與NEP參與了T2DM的發(fā)生、發(fā)展,但二者在T2DM合并高血壓患者中的變化及二者相互作用關(guān)系仍不明確[4]。本研究通過觀察血清NEP和α-klotho蛋白水平在單純T2DM與T2DM合并高血壓患者血清中的變化分析其影響因素,研究二者在糖尿病合并高血壓診斷中的意義。
選取保定市第一中心醫(yī)院內(nèi)分泌科于2018年12月至2020年1月收治的T2DM患者154例,其中,男81例,女73例。依據(jù)1999年WHO糖尿病診斷標(biāo)準(zhǔn),2017年中國高血壓防治指南推薦的高血壓診斷和分級標(biāo)準(zhǔn)[5],將T2DM患者分為兩組:單純T2DM組(DS組)79例,收縮壓(SBP)<140 mm Hg和(或)舒張壓(DBP)<90 mm Hg;T2DM合并高血壓組(DH組)75例,SBP≥140 mm Hg 和(或)DBP≥90 mm Hg。另選同期在該院體檢的性別、年齡相匹配的健康者70例作為對照組(NC組)。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)1型糖尿病、妊娠期糖尿病、繼發(fā)性糖尿病患者;(2) 糖尿病病程大于或等于15年,合并酮癥酸中毒、高血糖高滲狀態(tài)等急性并發(fā)癥者;(3)肝、腎功能嚴(yán)重異常者;(4)精神異?;颊?。收集受試者年齡、糖尿病病程、高血壓病程;測量其身高、體重、腰圍、臀圍,并連續(xù)3 d在清晨安靜狀態(tài)下測量雙上肢的血壓;計算腰臀比(WHR)及體重指數(shù)(BMI)。本研究獲得保定市第一中心醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn),所有受試者均簽署知情同意書。
所有受試者均禁食8~10 h 后次日清晨采集空腹靜脈血10 mL,以4 000 r /min 離心5 min,-80 ℃儲存。采用日立7600 生化儀器檢驗(yàn)空腹血糖(FPG)、總膽固醇(TC)、三酰甘油(TG)、血尿素氮(BUN)、丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)、天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(AST)、血肌酐(Scr),糖化HA8180 儀器檢驗(yàn)糖化血紅蛋白(HbA1c),電化學(xué)發(fā)光法(德國Cobas6000-E601)測定空腹胰島素(FINS),通過穩(wěn)態(tài)模型評估法計算胰島素抵抗指數(shù)(HOMA-IR),HOMA-IR=FINS(mU/L)×FPG(mmol/L)/22.5。采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)法測定血清α-klotho蛋白和NEP水平,試劑盒購自上海酶聯(lián)免疫生物有限公司(Elabscien)。根據(jù)試劑盒說明書的指示,NEP的有效檢測范圍是6.25~200.00 U/L,α-klotho蛋白有效檢測范圍是0.04~2.00 ng/mL,批內(nèi)變異系數(shù)小于10%,批間變異系數(shù)小于15%。操作步驟嚴(yán)格按照試劑盒說明書進(jìn)行。
3組對象年齡、BMI比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),DS組與DH組患者糖尿病病程比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);DS、DH組WHR均明顯高于NC組(P<0.05),且DH組WHR高于DS組(P<0.05);與NC、DS組比較,DH組SBP和DBP水平明顯升高(P<0.05),NC組與DS組的SBP和DBP水平比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),見表1。
表1 3組對象一般資料比較
各組間TC、TG、ALT、AST、Scr、BUN水平比較,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。與NC組比較,DS、DH組的FPG、HbA1c、FINS、HOMA-IR及NEP水平均明顯升高(P<0.05),α-klotho蛋白水平均明顯降低(P<0.05),且DH組NEP高于DS組,α-klotho蛋白水平低于DS組,兩組比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見表2。
表2 各組生化及相關(guān)指標(biāo)比較
Spearman相關(guān)分析顯示,血清NEP水平與BMI、WHR、糖尿病病程、高血壓病程、SBP、DBP、TC、FPG、HbA1c、FINS、HOMA-IR均呈正相關(guān)(P<0.01),與α-klotho蛋白呈負(fù)相關(guān)(P<0.01)。血清α-klotho蛋白水平與WHR、糖尿病病程、高血壓病程、SBP、DBP、TC、FPG、HbA1c、FINS、HOMA-IR、NEP均呈負(fù)相關(guān)(P<0.01),見表3。
表3 α-klotho蛋白、NEP和各臨床指標(biāo)的Spearman相關(guān)分析
續(xù)表3 α-klotho蛋白、NEP和各臨床指標(biāo)的Spearman相關(guān)分析
多元線性逐步回歸分析結(jié)果顯示,以NEP為因變量,糖尿病病程、高血壓病程、SBP、FPG、TC、α-klotho蛋白與其獨(dú)立相關(guān);以α-klotho蛋白為因變量,糖尿病病程、高血壓病程、SBP、NEP為其獨(dú)立影響因素,見表4。
表4 血清α-klotho蛋白、NEP水平影響因素的多元線性回歸分析
T2DM與高血壓是中老年人常見的兩種疾病,有研究發(fā)現(xiàn),T2DM人群患高血壓及其他心血管疾病的概率明顯高于非T2DM人群[6]。近年來,隨著人們飲食習(xí)慣的改變,出現(xiàn)T2DM及高血壓的概率明顯增加,因此,對于T2DM合并高血壓患者的早期診斷及干預(yù)已成為近年來的關(guān)注熱點(diǎn)。本文通過對健康人群,單純T2DM患者及T2DM合并高血壓患者血清α-klotho蛋白、NEP水平的檢測,研究這兩種指標(biāo)在T2DM合并高血壓患者體內(nèi)的水平變化及其與多種影響因素的相關(guān)性。
NEP是一種哺乳動物完整的膜鋅金屬內(nèi)肽酶,可通過降解血管緊張素、內(nèi)皮素、P物質(zhì)等多種生物活性肽調(diào)節(jié)血管內(nèi)皮功能[7]。有研究表明,NEP抑制劑可減輕NEP對一氧化氮(NO)生成的抑制作用,也可間接抑制腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng),緩解心力衰竭患者的收縮功能障礙[8]。NEP還可通過增強(qiáng)胰島素介導(dǎo)的磷脂酰肌醇3-激酶-蛋白激酶B(PI3K-Akt)加速脂肪生成[9]。JORDAN等[10]證實(shí)NEP抑制劑可降低高血壓患者的外周胰島素抵抗,增加皮下、腹部脂肪組織的動員。一項(xiàng)對NEP抑制劑在糖尿病合并高血壓大鼠體內(nèi)作用研究發(fā)現(xiàn),隨著藥物持續(xù)時間的延長,大鼠的血壓和血糖水平逐漸下降[11]。本研究中,與NC、DS組比較,DH組NEP水平明顯升高,參照Spearman相關(guān)分析,血清NEP水平與BMI、WHR、糖尿病病程、高血壓病程、SBP、DBP、TC、FPG、HbA1c、FINS、HOMA-IR均呈正相關(guān)(P<0.01),與α-klotho蛋白呈負(fù)相關(guān)(P<0.01);多元線性回歸分析結(jié)果顯示,糖尿病病程、高血壓病程、SBP、FPG、TC、α-klotho蛋白為NEP的獨(dú)立影響因素。證明血清NEP水平可能與血壓波動、血脂異常、血糖控制程度及胰島素抵抗有關(guān),同時可知α-klotho蛋白與NEP均參與糖尿病合并高血壓發(fā)病機(jī)制中,且二者作用相反,相互作用、相互影響。
α-klotho蛋白是由klotho基因編碼的一種相對分子質(zhì)量為130×103的抗衰老蛋白,主要在腎臟表達(dá),能夠以自分泌或旁分泌方式保護(hù)局部臟器功能,調(diào)節(jié)能量代謝[12]。α-klotho蛋白可通過刺激NO的產(chǎn)生保護(hù)血管內(nèi)皮細(xì)胞,擴(kuò)張血管,減少心血管疾病的發(fā)生[13];也可通過參與 PI3K-Akt/內(nèi)皮型一氧化氮合酶信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路抵抗體內(nèi)氧化應(yīng)激;還可通過抑制轉(zhuǎn)化生長因子β(TGF-β)通路減輕血管炎性反應(yīng)[14]。CITTERIO等[15]通過觀察高血壓患者血清α-klotho蛋白水平發(fā)現(xiàn),血清α-klotho蛋白水平與血壓水平呈負(fù)相關(guān)。JI等[16]以不同程度糖尿病微血管病變患者為研究對象,證明α-klotho蛋白通過激活PI3K-Akt信號通路,抑制軟脂酸誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡,延緩糖尿病微血管病變進(jìn)程。由此可推斷,α-klotho蛋白與糖尿病合并微血管病變的發(fā)生存在相關(guān)性,但其與糖尿病合并高血壓的關(guān)系尚不明確。本研究通過測定不同血壓對象的血清α-klotho蛋白水平發(fā)現(xiàn),T2DM合并高血壓患者的血清α-klotho蛋白水平較單純T2DM患者及健康人群明顯降低。Spearman相關(guān)分析顯示,血清α-klotho蛋白水平與WHR、糖尿病病程、高血壓病程、SBP、DBP、TC、FPG、HbA1c、FINS、HOMA-IR、NEP呈負(fù)相關(guān),證明α-klotho蛋白在T2DM合并高血壓的發(fā)生中發(fā)揮一定保護(hù)作用。參考多元線性回歸分析結(jié)果,糖尿病病程、高血壓病程、SBP、NEP為α-klotho蛋白的獨(dú)立影響因素,提示血清α-klotho蛋白水平受到血壓、血糖、胰島素抵抗水平及肥胖程度的影響。
綜上所述,T2DM合并高血壓患者血清中α-klotho蛋白水平明顯降低,NEP水平明顯升高,二者為負(fù)相關(guān)關(guān)系,證明α-klotho蛋白與NEP在疾病的發(fā)生、發(fā)展中起著反向調(diào)控作用。這為T2DM合并高血壓及其他大血管并發(fā)癥的治療提供了思路,但目前樣本量較小,兩種因子具體作用機(jī)制尚未闡明,仍需擴(kuò)大樣本量,進(jìn)行深入研究。