2型糖尿病患者血清GLP-1和lGF-1與周圍神經(jīng)病變的相關(guān)性分析

羅賢，王華，2，賀五風(fēng)，劉曉慧，曾菊麗（.上海市東方醫(yī)院吉安醫(yī)院，江西 吉安 343000;2.上海市東方醫(yī)院，上海 20020）

糖尿病周圍神經(jīng)病變是糖尿病主要的慢性并發(fā)癥之一，影響著糖尿病患者生存質(zhì)量及生命安危。其發(fā)病率高，目前尚無(wú)有效的治療方法。近年來(lái)的研究表明，胰高血糖素樣肽-1（glucagon-like peptide-1，GLP-l）受體激動(dòng)劑在神經(jīng)系統(tǒng)中作

用廣泛并成為研究熱點(diǎn)，主要包括加快神經(jīng)傳導(dǎo)速度、增加神經(jīng)軸突的數(shù)量、為神經(jīng)細(xì)胞直接提供營(yíng)養(yǎng)因子、抑制神經(jīng)細(xì)胞凋亡、拮抗氧化應(yīng)激等作用[1]，但具體機(jī)制尚不清楚。胰島素樣生長(zhǎng)因子-1（insulin-like growth factor-1，IGF-1）是一種重要的神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子，其與糖尿病周圍神經(jīng)病變亦有著密切的聯(lián)系[2]。在糖尿病患者尤其是糖尿病神經(jīng)病變患者中，血清腸促胰素與IGF-1的相關(guān)研究目前報(bào)道較少?；诖?，本研究將選擇伴/不伴周圍神經(jīng)病變的2型糖尿病患者為研究對(duì)象，觀察兩組患者的MNSI問(wèn)卷評(píng)分與神經(jīng)傳導(dǎo)等神經(jīng)損傷的指標(biāo)，觀察這些指標(biāo)與血清GLP-1以及神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子如IGF-1、胰島素樣生長(zhǎng)因子結(jié)合蛋白3（nsulin like growth factor binding protein 3，IGF-BP3）的表達(dá)水平是否有關(guān)。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2020年1-6月上海市東方醫(yī)院吉安醫(yī)院收治的43例2型糖尿病患者。其中男性26例，女性17例，平均年齡（52.3±11.5）歲。試驗(yàn)程序符合赫爾辛基宣言并經(jīng)上海市東方醫(yī)院吉安醫(yī)院倫理委員會(huì)同意，所有入選對(duì)象均簽署知情同意書。所有入選者詢問(wèn)相關(guān)病史和完善體格檢查如體重指數(shù)（body mass index，BMI）、糖尿病病程、空腹葡萄糖（fasting blood glucose，F(xiàn)BG）、糖化血紅蛋白（glycosylated hemoglobin，HbA1c）、空腹胰島素（fasting insulin）、空腹C肽（fasting C-peptide）、收縮壓（systolic blood pressure，SBP）和舒張壓（diastolic blood pressure，DBP）等。

1.2 納入和排除標(biāo)準(zhǔn)

1.2.1 入選標(biāo)準(zhǔn) ①確診2型糖尿病患者（WHO標(biāo)準(zhǔn)，1999）；18≤年齡≤70歲，男性或女性。②入選時(shí)，糖化血紅蛋白（HbA1c）≤10%。③有臨床癥狀（疼痛、麻木、感覺(jué)異常等）者，5項(xiàng)檢查（踝反射、針刺痛覺(jué)、震動(dòng)覺(jué)、壓力覺(jué)、溫度覺(jué)）中任1項(xiàng)異常；無(wú)臨床癥狀者，5項(xiàng)檢查中任2項(xiàng)異常，臨床診斷為糖尿病周圍神經(jīng)病變（diabetic peripheral neuropathy，DPN）[3]。④收縮壓＜160mmHg，舒張壓＜95mmHg；使用降壓藥者，降壓藥物保持不變且劑量穩(wěn)定至少一個(gè)月。⑤入選者對(duì)藥物治療有良好的依從性。

1.2.2 病例排除標(biāo)準(zhǔn) ①HbA1c＞10%者；②糖尿病足；③DPPIV抑制劑、GLP-1類藥物使用者；④糖尿病急性并發(fā)癥如酮癥酸中毒的患者，非糖尿病性神經(jīng)病變，非糖尿病末梢血管疾??；⑤明顯的神經(jīng)系統(tǒng)疾?。ㄅ两鹕?、癲癇、多發(fā)生硬化）；⑥近三個(gè)月內(nèi)參與其他臨床藥物研究；⑦惡性腫瘤；臟器功能不全，如明顯的心功能不全（按紐約心臟學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)分級(jí)為2級(jí)或3級(jí)）或腎功能不全[Cr＞正常值上限（以各自單位正常值為準(zhǔn)）]或肝功能不全肝功能各項(xiàng)指標(biāo)＞正常值上限的1.5倍以上；⑧有精神、智力異常，或不能理解試驗(yàn)或不合作；⑨孕婦、哺乳期婦女及沒(méi)有避孕措施的育齡期婦女；⑩酗酒或藥物濫用；11研究者認(rèn)為無(wú)法安全完成試驗(yàn)或無(wú)法安全給藥的任何臨床情況。

1.2.3 退出標(biāo)準(zhǔn) 有下列情況之一者應(yīng)退出本研究：①使用研究藥物時(shí)出現(xiàn)過(guò)敏反應(yīng)或其他嚴(yán)重不良反應(yīng)及不能耐受者。②依從性差，不能按要求治療、檢查及隨訪者。

1.2.4 密歇根神經(jīng)病變?cè)u(píng)分和肌電圖 觀察指標(biāo)：①所有受試者按照參考文獻(xiàn)[4]接受密歇根神經(jīng)病變篩查表MNSI篩查，包括問(wèn)卷（15個(gè)問(wèn)題，滿分13分）和體檢（包含4項(xiàng)，滿分8分）。主要評(píng)估患者的病情程度，分值越大表明病情越嚴(yán)重。②使用全功能誘發(fā)電位儀檢測(cè)患者正中神經(jīng)、脛神經(jīng)及腓腸神經(jīng)的感覺(jué)神經(jīng)傳導(dǎo)速度（SCV）和運(yùn)動(dòng)神經(jīng)傳導(dǎo)速度（MCV），SCV和MCV數(shù)值越大說(shuō)明傳導(dǎo)速度越快，病變程度越輕。

1.3 ELISA測(cè)定血清胰高血糖素樣肽-1的表達(dá) 所有患者于空腹靜脈取血2ml，置于預(yù)先加入DPP-4抑制劑（DPP4-010）（10μl/ml血液，Millipore，USA）的EDTA抗凝管，檢測(cè)血清GLP-1、IGF-1、IGF-1BP3水平。腸促胰素GLP-1[EGLP-35K ELISA Kit，Glucagon ELISA Kit，Human GIP（total）ELISA Kit，Millipore，USA]，批內(nèi)差異＜10%，批間差異＜15%。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 使用SPSS22.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。計(jì)量資料以均數(shù)標(biāo)準(zhǔn)差表示，采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)、單因素方差分析，計(jì)數(shù)資料比較采用χ2檢驗(yàn)，多因素分析采用相關(guān)分析。統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性水平α＝0.05（雙側(cè)檢驗(yàn)）。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者的一般臨床資料情況 與DM組比較，DPN組的年齡、糖尿病病程、MNSI問(wèn)卷得分、MNSI體檢得分、GLP-1、IGF-1的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，而其他的臨床相關(guān)指標(biāo)在兩組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。見(jiàn)表1。

表1 兩組患者的一般資料的比較（±s）

表1 兩組患者的一般資料的比較（±s）

組別 性別（M/F）年齡（歲） DM病程（年） BMI（kg/m2） Glu（mmol/L） Ins（uUI/ml） C肽（ng/dl） HbA1c（%）DM組 10/7 46.4±9.6 1.1±0.3 24.7±5.1 11.3±3.9 13.8±9.8 2.1±0.9 8.7±1.3 DPN組 16/10 56.1±11.2 1.9±0.3 25.8±4.0 9.9±3.4 18.4±15 2.2±0.9 8.4±1.4 P-Value 0.554 0.006 0.000 0.438 0.241 0.310 0.854 0.482

續(xù)表1

2.2 兩組患者肌電圖/誘發(fā)電位報(bào)告數(shù)值的比較 與DM組比較，DPN組的腓總神經(jīng)MCV的神經(jīng)傳導(dǎo)速度和誘發(fā)電位波幅的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；右側(cè)脛神經(jīng)MCV、左側(cè)腓淺神經(jīng)SCV的神經(jīng)傳導(dǎo)速度在兩組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；左側(cè)腓淺神經(jīng)SCV的誘發(fā)電位波幅在兩組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；而肌電圖/誘發(fā)電位報(bào)告中潛伏期各指標(biāo)在兩組間差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。見(jiàn)表2-表4。

表2 兩組患者肌電圖/誘發(fā)電位報(bào)告中神經(jīng)傳導(dǎo)速度的比較（±s，m/s）

表2 兩組患者肌電圖/誘發(fā)電位報(bào)告中神經(jīng)傳導(dǎo)速度的比較（±s，m/s）

注：MCV：運(yùn)動(dòng)神經(jīng)傳導(dǎo)速度；SCV：感覺(jué)神經(jīng)傳導(dǎo)速度；P＜0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

組別 例數(shù) 腓總神經(jīng)MCV 脛神經(jīng)MCV 正中神經(jīng)MCV 正中神經(jīng)SCV 腓淺神經(jīng)SCV左側(cè) 右側(cè) 左側(cè) 右側(cè) 左側(cè) 右側(cè) 左側(cè) 右側(cè) 左側(cè) 右側(cè)DM組 17 43±4 45±3 45±4 49±3 50±4 51±5 52±10 50±7 50±5 50±5 DPN組 26 39±8 40±5 43±6 44±7 48±7 48±9 46±7 45±8 47±6 48±5 P-Value 0.746 0.023 0.016 0.249 0.014 0.231 0.279 0.055 0.070 0.043 0.178

表3 兩組患者肌電圖/誘發(fā)電位報(bào)告中潛伏期的比較（±s，ms）

表3 兩組患者肌電圖/誘發(fā)電位報(bào)告中潛伏期的比較（±s，ms）

組別 例數(shù) 腓總神經(jīng)MCV 脛神經(jīng)MCV 正中神經(jīng)MCV 正中神經(jīng)SCV 腓淺神經(jīng)SCV左側(cè) 右側(cè) 左側(cè) 右側(cè) 左側(cè) 右側(cè) 左側(cè) 右側(cè) 左側(cè) 右側(cè)DM組 17 3.6±0.5 3.7±0.5 4.5±0.8 4.4±1.0 2.8±0.9 2.7±0.7 2.6±1.0 2.6±0.9 3.5±0.6 3.6±0.5 DPN組 26 4.4±1.6 4.2±1.4 5.0±1.0 4.9±1.2 3.2±1.0 3.1±0.8 3.0±1.0 3.0±0.8 3.7±0.6 3.8±0.8 P-Value 0.746 0.053 0.175 0.157 0.180 0.321 0.084 0.215 0.135 0.306 0.383

表4 兩組患者肌電圖/誘發(fā)電位報(bào)告中誘發(fā)電位波幅的比較（±s，mv/uv）

表4 兩組患者肌電圖/誘發(fā)電位報(bào)告中誘發(fā)電位波幅的比較（±s，mv/uv）

注：MCV：運(yùn)動(dòng)神經(jīng)傳導(dǎo)速度；SCV：感覺(jué)神經(jīng)傳導(dǎo)速度；P＜0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

組別 例數(shù) 腓總神經(jīng)MCV 脛神經(jīng)MCV 正中神經(jīng)MCV 正中神經(jīng)SCV 腓淺神經(jīng)SCV左側(cè) 右側(cè) 左側(cè) 右側(cè) 左側(cè) 右側(cè) 左側(cè) 右側(cè) 左側(cè) 右側(cè)DM組 17 5.3±2.4 4.6±2.0 7.2±2.6 8.6±2.4 11±2.2 11±3.1 36±21 29±14 9.4±2.8 8.6±3.0 DPN組 26 3.6±1.9 3.3±1.6 6.4±2.7 7.7±2.5 10±2.5 10±2.7 32±14 27±11 6.4±3.0 6.7±3.6 P-Value 0.746 0.016 0.024 0.395 0.288 0.189 0.373 0.483 0.613 0.003 0.090

2.3 Spearman秩相關(guān)分析GLP-1表達(dá)水平與觀察的指標(biāo)之間的相關(guān)性 見(jiàn)表5。

表5 與GLP-1表達(dá)水平有相關(guān)性的指標(biāo)分析結(jié)果

3 討論

糖尿病神經(jīng)病變與長(zhǎng)期的高血糖及由此導(dǎo)致的糖基化終末產(chǎn)物增加、微循環(huán)改變、神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子異常、氧化應(yīng)激和自身免疫紊亂等相關(guān)因素有關(guān)[5-6]，但具體發(fā)病機(jī)制尚不清楚。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)研究?jī)山M患者的MNSI問(wèn)卷得分與神經(jīng)傳導(dǎo)等指標(biāo)，觀察血清GLP-1及神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子如IGF-1、IGFBP-3的表達(dá)水平是否與糖尿病神經(jīng)病變有關(guān)。

本研究結(jié)果顯示，DPN患者空腹血清GLP-1水平為（10.3±2.8）pmol/L，較DM組的水平下降。GLP-1是最早發(fā)現(xiàn)的胰升血糖素樣肽-1受體（GLP-1R）激動(dòng)劑，多項(xiàng)研究包括臨床研究[7]、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)[8]和細(xì)胞實(shí)驗(yàn)[9]表明GLP-1及其受體對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)具有保護(hù)作用，機(jī)制主要為GLP-1對(duì)神經(jīng)元具有促增殖和抗凋亡作用。Perry[10]等進(jìn)一步在動(dòng)物模型中發(fā)現(xiàn)GLP-1能減輕前腦膽堿能神經(jīng)元的免疫反應(yīng)而減少膽堿乙酰轉(zhuǎn)移酶的消耗，因此有望應(yīng)用于神經(jīng)退行性疾病，例如Alzheimer癥或糖尿病性神經(jīng)病變等。Himeno[11]等研究結(jié)果提示可能是通過(guò)GLP-1直接作用于背根節(jié)神經(jīng)元及其軸突的受體，促進(jìn)背根節(jié)神經(jīng)元軸突生長(zhǎng)，改善神經(jīng)軸突受損。亦有研究[12]沒(méi)有發(fā)現(xiàn)GLP-1受體激動(dòng)劑對(duì)DPN患者有太大的益處，這可能與病例數(shù)量較少及治療時(shí)間太短有關(guān)。盡管如此，GLP-1RA在糖尿病動(dòng)物模型中對(duì)中樞和外周神經(jīng)系統(tǒng)均能發(fā)揮良好的神經(jīng)保護(hù)作用，顯示了良好的臨床應(yīng)用前景。

本研究結(jié)果顯示，DPN組患者游離IGF-1水平減少，IGF-1/IGFBP-3的比例明顯下降，提示IGF-1與糖尿病周圍神經(jīng)損害密切相關(guān)。IGF-1作為一種神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子，既支持感覺(jué)神經(jīng)元修復(fù)再生又支持運(yùn)動(dòng)神經(jīng)修復(fù)再生。有報(bào)道稱，伴有DPN的糖尿病患者血清中IGF-1及IGF-1受體水平較不伴有DPN的患者及非糖尿病患者顯著降低，患者的神經(jīng)功能缺損評(píng)分與血中IGF-1水平呈負(fù)相關(guān)[13]。研究表明，重組人胰島素樣生長(zhǎng)因子1（recombinant insulin-like growth factor-1，rIGF-1）可以改善STZ大鼠模型中的痛覺(jué)過(guò)敏[14]。循環(huán)中僅小部分游離的IGF具有生物學(xué)作用，其余的大部分IGF和IGFBP結(jié)合[15-17]。在血液及組織液中以IGFBP3含量最高，循環(huán)中約80%以上的IGF與IGFBP3結(jié)合而成150kDa的三分子復(fù)合體。因此從理論上分析，可以通過(guò)觀察IGF-1/IGFBP3之間的水平變化估計(jì)IGF-1活性的改變。

本研究結(jié)果采用Spearman秩相關(guān)分析表明，空腹GLP-1表達(dá)水平與IGF-1（r＝0.381，P＝0.012）、糖化血紅蛋白（r＝0.350，P＝0.021）、MNSI體檢得分（r＝-0.467，P＝0.002）、腓總神經(jīng)MCV神經(jīng)傳導(dǎo)速度（左r＝0.343，P＝0.030；右r＝0.361，P＝0.019）、正中神經(jīng)SCV神經(jīng)傳導(dǎo)速度（左r＝0.369，P＝0.021；右r＝0.418，P＝0.008）、右側(cè)腓淺神經(jīng)SCV誘發(fā)電位波幅（r＝0.377，P＝0.018）、右側(cè)正中神經(jīng)MCV誘發(fā)電位波幅（r＝0.396，P＝0.009）、左側(cè)正中神經(jīng)SCV誘發(fā)電位波幅（r＝0.350，P＝0.023）呈正相關(guān)。與左側(cè)正中神經(jīng)MCV潛伏期（r＝-0.333，P＝0.031）、正中神經(jīng)SCV潛伏期（左r＝-0.371，P＝0.020；右r＝-0.337，P＝0.036）呈負(fù)相關(guān)。這些均提示空腹GLP-1水平與糖尿病周圍神經(jīng)損害程度密切相關(guān)。

綜上所述，本研究以糖尿病患者為研究對(duì)象，觀察GLP-1及神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子IGF-1的表達(dá)與糖尿病周圍神經(jīng)病變的關(guān)系。與未合并周圍神經(jīng)病變糖尿病患者相比較，糖尿病神經(jīng)病變患者空腹血清GLP-1和IGF-1的水平降低，GLP-1、IGF-1的下降水平與糖尿病患者外周神經(jīng)損傷程度呈負(fù)相關(guān)。這可能為預(yù)測(cè)糖尿病神經(jīng)病變患者的病情發(fā)展和臨床預(yù)后提供循證醫(yī)學(xué)的證據(jù)。