糖尿病腎病患者血清ICAM-1 VCAM-1及CTRP9表達水平與冠脈血管鈣化的關(guān)系

侯 睿， 胡 煒， 董 佩， 胡大軍

(三峽大學(xué)第二人民醫(yī)院腎內(nèi)科， 湖北 宜昌 443000)

糖尿病腎病(diabetic kidney disease,DKD)屬于糖尿病微血管并發(fā)癥，其發(fā)生可嚴(yán)重影響患者身心健康及生命質(zhì)量，隨著病情進展，可導(dǎo)致終末期腎病，因此需積極防治[1]。冠狀動脈血管鈣化是動脈粥樣硬化的一種，其在DKD患者中十分常見，與患者心血管并發(fā)癥甚至心源性猝死有關(guān)，早期預(yù)測冠脈血管鈣化對患者病情防治具有重要指導(dǎo)價值[2]。細胞間粘附分子-1(intercellular adhesion molecule-1,ICAM-1)是一種表達于多種細胞如平滑肌細胞、內(nèi)皮細胞、成纖維細胞等表面的單鏈跨膜糖蛋白，可參與細胞之間及細胞與細胞外基質(zhì)間粘附作用，被認(rèn)為與心血管疾病息息相關(guān)[3]。血管細胞粘附分子-1(vascular cell adhesion molecule-1,VCAM-1)是主要表達于血管內(nèi)皮細胞和多種白細胞表面的跨膜糖蛋白，與血管生成、免疫和炎癥等過程關(guān)聯(lián)密切[4]。補體C1q腫瘤壞死因子相關(guān)蛋白9(C1q tumor necrosis factor related protein-9,CTRP9)為新近發(fā)現(xiàn)的一種脂肪因子，其與脂聯(lián)素高度同源，有抗炎、調(diào)節(jié)胰島素代謝、保護血管內(nèi)皮等作用[5]。本研究通過分析ICAM-1、VCAM-1、CTRP9表達水平與DKD患者冠脈血管鈣化關(guān)系，以期為后期臨床相關(guān)診療提供參考。

1 對象與方法

1.1研究對象：研究選取2019年5月至2021年10月我院收治的152例DKD患者，納入標(biāo)準(zhǔn)：①均首次確診DKD診斷[6]，即尿白蛋白/肌酐比值≥30mg/g和(或)估算的腎小球濾過率<60mL·min-1·1.73m2，且持續(xù)時間>3個月；②均經(jīng)冠狀動脈CT掃描評估血管鈣化情況；③近3個月無影響骨代謝藥物應(yīng)用；④未行血液透析；⑤無高血壓、冠心病、腦血管病病史；⑥簽署知情同意。排除標(biāo)準(zhǔn)：①伴其他疾病或藥物因素所致腎臟病變；②腎移植手術(shù)史；③惡性腫瘤、急性感染、外周血管疾病、全身炎癥反應(yīng)綜合征者；④妊娠或哺乳期女性；⑤入院時已發(fā)生嚴(yán)重心腦血管事件。152例患者根據(jù)是否合并冠脈血管鈣化分為鈣化組68例、非鈣化組84例，冠狀動脈鈣化定義[7]：鈣化灶處CT峰值≥130HU、鈣化面積≥1mm2。本研究不違背赫爾辛基宣言醫(yī)學(xué)研究倫理準(zhǔn)則。

1.2方 法

1.2.1一般資料收集：結(jié)合病歷系統(tǒng)收集患者一般資料，包括性別、年齡、體重指數(shù)、吸煙史、飲酒史、糖尿病病程、DKD分期等。

1.2.2生化指標(biāo)：記錄患者入院時相關(guān)生化指標(biāo)，包括糖化血紅蛋白(hemoglobin A1c,HbA1c)、甘油三酯(triglyceride,TG)、總膽固醇(total cholesterol,TC)、低密度脂蛋白膽固醇(low density lipoprotein cholesterol,LDL-C)、高密度脂蛋白膽固醇(high-density lipoprotein cholesterol,HDL-C)、血鈣、血磷、血尿素氮(blood urea nitrogen,BUN)、血肌酐(serum creatinine,SCr)，收集24h尿液標(biāo)本，檢測尿微量白蛋白(microalbuminuria,mAlb)水平；上述指標(biāo)檢測均采用邁瑞Mindray BS-230 型全自動生化分析儀，購自南京貝登醫(yī)療股份有限公司。

1.2.3血清ICAM-1、VCAM-1、CTRP9檢測：EDTA抗凝管收集患者入院次日晨起空腹外周血標(biāo)本，離心10min(轉(zhuǎn)速3000r/min、離心半徑10cm)，分離上清液于-20℃條件下保存?zhèn)溆?；采用ELISA法檢測血清ICAM-1、VCAM-1、CTRP9水平，ICAM-1、VCAM-1試劑盒均出自武漢伊萊瑞特生物科技有限公司，CTRP9試劑盒出自江蘇江萊生物科技有限公司，操作步驟參考試劑盒說明書。

2 結(jié) 果

2.1鈣化組與非鈣化組患者的一般資料比較：鈣化組與非鈣化組性別、年齡、體重指數(shù)、吸煙史、飲酒史、糖尿病病程比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，鈣化組中DKD臨床期占比高于非鈣化組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表1。

表1 鈣化組與非鈣化組一般資料比較

2.2鈣化組與非鈣化組相關(guān)生化指標(biāo)比較：鈣化組HbA1c、LDL-C、血鈣、mAlb水平均較非鈣化組升高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，但兩組TG、TC、HDL-C、血磷、BUN、SCr水平比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表2。

表2 鈣化組與非鈣化組相關(guān)生化指標(biāo)比較

2.3鈣化組與非鈣化組血清血清ICAM-1、VCAM-1、CTRP9水平比較：鈣化組血清ICAM-1、VCAM-1水平均顯著高于非鈣化組，CTRP9水平顯著低于非鈣化組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表3。

表3 鈣化組與非鈣化組血清ICAM-1 VCAM-1 CTRP9水平比較

2.4血管鈣化影響因素多因素分析：以DKD患者是否伴血管鈣化為因變量(無血管鈣化=0，血管鈣化=1)，以單因素分析中有統(tǒng)計學(xué)意義的DKD分期、HbA1c、LDL-C、血鈣、mAlb、ICAM-1、VCAM-1、CTRP9為自變量，進行多因素Logistic回歸分析，結(jié)果顯示，DKD臨床期、HbA1c水平高、ICAM-1水平高、VCAM-1水平高均是影響DKD患者血管鈣化的危險因素(P<0.05)，CTRP9水平高是其保護因素(P<0.05)。見表4。

表4 影響DKD患者血管鈣化的多因素Logistic回歸分析

2.5血清ICAM-1、VCAM-1、CTRP9水平對DKD患者血管鈣化的預(yù)測價值：以DKD血管鈣化為狀態(tài)變量，以血清ICAM-1、VCAM-1、CTRP9水平為檢驗變量繪制ROC曲線，結(jié)果顯示，血清ICAM-1、VCAM-1、CTRP9預(yù)測DKD血管鈣化的ROC曲線下面積分別為0.710、0.761、0.752(P<0.05)，臨界值分別為313.11pg/mL、11.29ng/mL、171.18pg/mL。見圖1、表5。

表5 血清ICAM-1 VCAM-1 CTRP9對DKD血管鈣化的預(yù)測價值

圖1 血清ICAM-1、VCAM-1、CTRP9預(yù)測DKD血管鈣化的ROC曲線

3 討 論

血管鈣化是DKD患者發(fā)生不良心血管事件以及猝死的重要因素，但患者發(fā)生血管鈣化時一般并無明顯癥狀，臨床常通過CT掃描、X射線等影像學(xué)檢查發(fā)現(xiàn)，此時患者血管鈣化往往進展到較為嚴(yán)重的階段，尋找與DKD患者血管鈣化發(fā)生較為密切的血清標(biāo)志物以預(yù)測患者血管鈣化情況是臨床研究熱點之一。考慮到冠脈是DKD患者血管鈣化的高發(fā)部位，且冠脈病變與心血管疾病聯(lián)系十分緊密，本研究主要圍繞冠脈血管鈣化展開。

本文結(jié)果顯示，DKD臨床期、HbA1c水平高是DKD患者血管鈣化的危險因素。血管鈣化指鈣磷酸鹽異常沉積于血管組織的過程，當(dāng)前其在DKD患者中的發(fā)生機制尚未完全明確，但其本質(zhì)是機體鈣化促進與抑制過程紊亂的結(jié)果，對于腎病患者而言，其分期越高，往往意味著患者骨、礦物質(zhì)代謝紊亂越嚴(yán)重，某些促鈣化因素如慢性炎癥、氧化應(yīng)激等情況可能越復(fù)雜，而有關(guān)抑鈣化因子如骨橋蛋白、骨保護素、Klotho蛋白等可能分泌減少[8]。故臨床期DKD是患者血管鈣化的危險因素。HbA1c是反映糖尿病人群血糖控制狀態(tài)的重要指標(biāo)，已有研究指出[9]，HbA1c為影響糖尿病人群不良心血管事件的獨立危險因素，但其是否與患者血管鈣化相關(guān)尚存在爭議。有學(xué)者認(rèn)為[10]，HbA1c水平越高，意味著患者血糖越高，而高血糖可通過促進血管炎癥、氧化應(yīng)激等機制參與動脈管壁損傷，繼而啟動動脈鈣化、增厚過程，因此HbA1c升高是DKD患者血管鈣化的危險因素。

除上述影響因素外，本研究還發(fā)現(xiàn)，ICAM-1水平高、VCAM-1水平高也是DKD患者血管鈣化的危險因素，而CTRP9水平高是其保護因素。DKD患者血管鈣化過程與微炎癥反應(yīng)關(guān)聯(lián)密切，而ICAM-1、VCAM-1作為重要的細胞粘附分子，可通過介導(dǎo)白細胞、血管內(nèi)皮細胞等聚集、粘附過程參與血管炎癥反應(yīng)，引起內(nèi)皮損傷，并促使炎癥細胞表達多種活性物質(zhì)，并參與泡沫細胞形成、血管平滑肌移行增生等過程，從而促進動脈鈣化過程[11]。有文獻指出[12]，人動脈鈣化組織中巨噬細胞、內(nèi)皮細胞等可檢出ICAM-1、VCAM-1高表達，而在非鈣化動脈相關(guān)細胞中ICAM-1、VCAM-1呈低表達或不存在，支持本研究結(jié)果。CTRP9是一種與脂聯(lián)素具有相似球狀結(jié)構(gòu)域及生物學(xué)功能的保護性脂肪因子，可通過蛋白激酶B途徑參與糖脂代謝調(diào)節(jié)、下調(diào)基質(zhì)金屬蛋白酶-2表達，有利于降低血糖、改善脂代謝、減輕炎癥反應(yīng)等，對減少動脈內(nèi)皮細胞凋亡、降低血管鈣化發(fā)生有積極意義；CTRP9表達升高還可下調(diào)由高血糖誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激反應(yīng)、減少細胞外蛋白質(zhì)沉淀，有利于抑制腎小管間質(zhì)纖維化、腎小球硬化過程，對延緩糖尿病腎病進程有積極意義[13]。賀曉雯等[14]報道顯示，糖尿病腎病CKD-V期患者血清CTRP9升高是患者血管鈣化的保護因子，支持本研究結(jié)果。此外，本研究還發(fā)現(xiàn)，血清ICAM-1、VCAM-1、CTRP9預(yù)測DKD血管鈣化的ROC曲線下面積分別為0.710、0.761、0.752，提示三者對DKD血管鈣化有一定診斷價值，有望成為DKD早期血管鈣化的預(yù)測指標(biāo)。

綜上所述，血清ICAM-1、VCAM-1在DKD冠脈血管鈣化者中表達升高，而CTRP9表達下降，三者均是DKD冠脈血管鈣化的影響因素，有望成為DKD冠脈血管鈣化的預(yù)測指標(biāo)。