2型糖尿病合并腦梗死病人血清趨化素、GDF-15表達(dá)及其臨床意義

李 丹，徐沙麗，周志林

急性腦梗死(acute cerebral infarction，ACI)是2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus，T2DM)常見的一種并發(fā)癥，是導(dǎo)致T2DM病人死亡的重要原因[1]。近年來，T2DM病人ACI的發(fā)生率呈升高趨勢[2]。目前，臨床仍缺乏有效判斷T2DM并發(fā)ACI的指標(biāo)，因此，探尋高效診斷T2DM并發(fā)ACI的標(biāo)志物十分必要。目前研究報(bào)道，T2DM并發(fā)ACI與炎癥反應(yīng)、動脈粥樣硬化(atherosclerosis，AS)、氧化應(yīng)激等有關(guān)[3-4]。既往研究顯示，脂肪細(xì)胞因子趨化素(chemerin)在T2DM病人、ACI病人中均呈高水平表達(dá)，與T2DM、ACI病變程度相關(guān)[5-6]；另外，T2DM及ACI病人血清中生長分化因子-15(growth differentiation factor-15，GDF-15)水平均較高，GDF-15可能參與T2DM、ACI發(fā)生發(fā)展[7-8]。但趨化素、GDF-15與T2DM并發(fā)ACI的關(guān)系尚不明確。因此，本研究探討趨化素、GDF-15與T2DM并發(fā)ACI的關(guān)系。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 2019年7月—2021年4月我院收治的單純T2DM病人67例為單純T2DM組，男43例，女24例；年齡40～78(64.93±10.21)歲；符合《2型糖尿病基層診療指南(實(shí)踐版·2019)》[9]中T2DM的診斷標(biāo)準(zhǔn)，排除使用格列美脲、噻唑烷二酮類藥物者。選取同期T2DM合并ACI病人56例為T2DM合并ACI組，男39例，女17例；年齡41～79(66.05±10.67)歲；符合《2型糖尿病基層診療指南(實(shí)踐版·2019)》[9]、《中國急性缺血性腦卒中診治指南2014》[10]有關(guān)T2DM、ACI的診斷標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)MRI、CT證實(shí)存在ACI，排除嚴(yán)重感染、心力衰竭、肝腎功能不全、伴有陳舊性ACI者。另選取同期體檢健康者58名為對照組，男37名，女21名；年齡40～79(65.68±10.53)歲；無糖尿病、腦血管疾病、高脂血癥、冠心病、高血壓。

1.2 方法

1.2.1 基礎(chǔ)資料收集 收集3組總膽固醇(total cholesterol，TC)、體質(zhì)指數(shù)、空腹血糖(fasting blood glucose，F(xiàn)BG)、高密度脂蛋白膽固醇(high density lipoprotein cholesterol，HDL-C)、收縮壓、三酰甘油(triglycerides，TG)、空腹胰島素(fasting insulin，F(xiàn)INS)、低密度脂蛋白膽固醇(low density lipoprotein cholesterol，LDL-C)、舒張壓等資料。

1.2.2 酶聯(lián)免疫吸附法(enzyme linked immunosorbent assay，ELISA)測定血清趨化素、GDF-15水平 采集單純T2DM病人、T2DM合并ACI病人入院時(shí)及健康者體檢當(dāng)日外周血5～6 mL，靜置30～32 min，分離血清(4 800 r/min離心5 min)，-70 ℃冰箱保存。按人趨化素 ELISA試劑盒(SBJ-H1644，南京森貝伽生物科技有限公司)、GDF-15 ELISA試劑盒(E01G0127，上海藍(lán)基生物科技有限公司)說明書配制趨化素、GDF-15的標(biāo)準(zhǔn)樣品溶液，并解凍血清樣本，酶標(biāo)儀(SpectraMax iD3，美國Molecular Devices公司)測定趨化素、GDF-15標(biāo)準(zhǔn)品溶液及血清樣本在450 nm處的吸光度，繪制趨化素、GDF-15的標(biāo)準(zhǔn)品回歸曲線。結(jié)合趨化素、GDF-15的標(biāo)準(zhǔn)回歸方程，計(jì)算血清趨化素、GDF-15水平。

2 結(jié) 果

2.1 3組臨床資料比較 單純T2DM組、T2DM合并ACI組FPG、FINS水平高于對照組(P<0.05)；3組年齡、性別、TC、體質(zhì)指數(shù)、HDL-C、收縮壓、TG、LDL-C、舒張壓比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。詳見表1。

表1 3組臨床資料比較

2.2 3組血清趨化素、GDF-15水平比較 與對照組比較，單純T2DM組、T2DM合并ACI組血清趨化素、GDF-15水平均升高(P<0.05)；與單純T2DM組比較，T2DM合并ACI組血清趨化素、GDF-15水平均升高(P<0.05)。詳見表2。

表2 3組血清趨化素、GDF-15水平比較()

2.3 T2DM合并ACI病人血清趨化素、GDF-15水平與FPG、FINS的相關(guān)性 Pearson相關(guān)性分析顯示，T2DM合并ACI病人血清趨化素、GDF-15水平與FPG、FINS均呈正相關(guān)(P<0.05)。詳見表3。

表3 T2DM合并ACI病人血清趨化素、GDF-15水平與FPG、FINS的相關(guān)性

2.4 T2DM并發(fā)ACI影響因素的Logistic回歸分析 以T2DM病人是否并發(fā)ACI為因變量(發(fā)生=1，未發(fā)生=0)，以趨化素、GDF-15為自變量，進(jìn)行Logistic回歸分析，結(jié)果顯示，趨化素、GDF-15是T2DM并發(fā)ACI發(fā)生的危險(xiǎn)因素(P<0.01)。詳見表4。

表4 T2DM并發(fā)ACI影響因素的Logistic回歸分析

2.5 血清趨化素、GDF-15表達(dá)水平對T2DM并發(fā)ACI的預(yù)測價(jià)值 以T2DM合并ACI組為陽性組(定義為1)，以對照組、單純T2DM組為陰性組(定義為0)，繪制ROC曲線，結(jié)果顯示，血清趨化素預(yù)測T2DM并發(fā)ACI的曲線下面積(area under curve，AUC)為0.894[95%CI(0.841，0.946)]，截?cái)嘀禐?.96 mg/L，約登指數(shù)為0.685，其敏感度、特異性分別為89.3%、79.2%；GDF-15預(yù)測T2DM并發(fā)ACI的AUC為0.869[95%CI(0.810，0.927)]，截?cái)嘀禐? 128.03 pg/mL，約登指數(shù)為0.675，其敏感度、特異性分別為87.5%、80.0%；兩者聯(lián)合預(yù)測T2DM并發(fā)ACI的AUC為0.943[95%CI(0.909，0.977)]，約登指數(shù)為0.761，其敏感度、特異性分別為85.7%、90.4%。詳見圖1。

圖1 血清趨化素、GDF-15預(yù)測T2DM并發(fā)ACI的ROC曲線

3 討 論

近年來，隨著人們生活方式的改變，T2DM發(fā)生率逐漸升高，其可引發(fā)多種大血管病變，其中ACI是T2DM最為常見的血管并發(fā)癥，且T2DM是影響ACI病死率、預(yù)后、發(fā)病率的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，T2DM并發(fā)ACI死亡率高[11-12]。因此，尋找可早期預(yù)測T2DM并發(fā)ACI的指標(biāo)，及時(shí)監(jiān)測，是臨床防治T2DM并發(fā)ACI的關(guān)鍵。

趨化素是一種趨化蛋白，可參與葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)、免疫炎癥反應(yīng)、脂肪細(xì)胞分化、胰島素抵抗、氧化應(yīng)激過程，也可誘導(dǎo)單核巨噬細(xì)胞遷移、黏附，促進(jìn)泡沫細(xì)胞形成及血管新生，調(diào)節(jié)斑塊穩(wěn)定性及血栓形成，影響動脈粥樣硬化等血管疾病的病變過程[13-14]。有關(guān)研究顯示，趨化素在T2DM病人中水平較高，可作為診斷T2DM的輔助指標(biāo)[15]；另外，李芳等[16]研究發(fā)現(xiàn)，ACI病人血清趨化素呈高水平，趨化素水平與斑塊性質(zhì)有關(guān)，其具有評估ACI預(yù)后的潛在價(jià)值。本研究結(jié)果顯示，T2DM合并ACI組血清趨化素水平高于單純T2DM組、對照組，提示趨化素可能與T2DM并發(fā)ACI過程相關(guān)，推測趨化素可能通過促進(jìn)免疫炎癥反應(yīng)，加速泡沫細(xì)胞形成，加強(qiáng)氧化應(yīng)激，影響血栓形成，促進(jìn)動脈粥樣硬化，進(jìn)而在T2DM并發(fā)ACI過程中發(fā)揮促進(jìn)作用，其具體機(jī)制有待深入研究證實(shí)。研究發(fā)現(xiàn)，T2DM合并ACI病人存在糖代謝紊亂[17]。本研究中T2DM合并ACI組FPG、FINS水平高于對照組，與劉巧玲等[17]的研究結(jié)果一致，且T2DM并發(fā)ACI病人血清趨化素水平與FPG、FINS均呈正相關(guān)，提示趨化素可能與糖代謝共同影響T2DM并發(fā)ACI過程。此外，本研究顯示，血清趨化素預(yù)測T2DM并發(fā)ACI的AUC為0.894，當(dāng)血清趨化素水平>3.96 mg/L時(shí)，T2DM并發(fā)ACI概率較大，提示趨化素可能對T2DM并發(fā)ACI有一定預(yù)測價(jià)值，趨化素有望成為預(yù)測T2DM并發(fā)ACI的輔助標(biāo)志物。

GDF-15是一種應(yīng)激反應(yīng)細(xì)胞因子，其可調(diào)控細(xì)胞凋亡，參與炎癥反應(yīng)，與心血管疾病有關(guān)[18]。GDF-15在正常生理狀態(tài)下水平較低，但在炎癥、組織損傷、缺血、缺氧、應(yīng)激等病理?xiàng)l件下，體內(nèi)保護(hù)因子p53等可被激活，GDF-15水平升高[19]。研究發(fā)現(xiàn)，GDF-15在T2DM病人中水平較高，其可能參與T2DM發(fā)生發(fā)展[20]；另外，ACI病人血清GDF-15水平隨病情加重而升高，GDF-15可作為判斷ACI病人病情、評估ACI病人預(yù)后的指標(biāo)[21]。本研究中T2DM合并ACI病人血清GDF-15水平高于單純T2DM病人及健康者，提示GDF-15可能在T2DM并發(fā)ACI過程中起作用，推測T2DM存在的炎癥反應(yīng)促使GDF-15分泌增加，進(jìn)一步加重炎癥反應(yīng)，促進(jìn)動脈粥樣硬化，進(jìn)而影響T2DM并發(fā)ACI過程。經(jīng)Pearson相關(guān)性分析顯示，T2DM并發(fā)ACI病人血清GDF-15水平與FPG、FINS呈正相關(guān)，提示GDF-15可能與FPG、FINS協(xié)同影響T2DM并發(fā)ACI過程。本研究顯示，血清GDF-15預(yù)測T2DM并發(fā)ACI的AUC為0.869，當(dāng)GDF-15水平>1 128.03 pg/mL時(shí)，T2DM并發(fā)ACI風(fēng)險(xiǎn)較高，提示GDF-15有助于臨床預(yù)測T2DM是否并發(fā)ACI。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，血清趨化素、GDF-15聯(lián)合預(yù)測T2DM并發(fā)ACI的AUC為0.943，敏感度為85.7%，特異性為90.4%，提示趨化素、GDF-15聯(lián)合預(yù)測T2DM并發(fā)ACI的價(jià)值較高，可作為臨床預(yù)測T2DM并發(fā)ACI的新方法。經(jīng)Logistic回歸分析顯示，趨化素、GDF-15是T2DM并發(fā)ACI的危險(xiǎn)因素，提示血清趨化素、GDF-15水平升高可增加T2DM病人發(fā)生ACI的風(fēng)險(xiǎn)，及時(shí)監(jiān)控趨化素、GDF-15水平有助于臨床防止T2DM病人發(fā)生ACI。

綜上所述，T2DM并發(fā)ACI病人血清趨化素、GDF-15水平較高，趨化素、GDF-15均可能參與T2DM并發(fā)ACI過程，二者聯(lián)合可有效預(yù)測T2DM病人是否發(fā)生ACI，有一定臨床參考價(jià)值。但本研究未深入探究趨化素、GDF-15在T2DM并發(fā)ACI中的作用機(jī)制，且樣本有限，后續(xù)將擴(kuò)大樣本結(jié)合基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)加以探討。