李鳴,烏仁斯琴,斯琴,張琪,王慧,張雷,肖瑞,皇甫建
1內(nèi)蒙古自治區(qū)第三醫(yī)院體檢中心,呼和浩特 010010;2內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院內(nèi)分泌科;3北京物資學(xué)院校醫(yī)院;4常州市武進(jìn)人民醫(yī)院腫瘤科;5內(nèi)蒙古自治區(qū)第三醫(yī)院教學(xué)部;6內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué)分子病理學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室
糖尿病腎病(DKD)指由糖尿病引起的腎損傷,是2型糖尿病(T2DM)主要的并發(fā)癥之一[1]。近80%的T2DM患者存在異常脂代謝,脂代謝紊亂可導(dǎo)致腎小球肥大、腎小球硬化、腎小管間質(zhì)炎癥和纖維化[2]。脂肪細(xì)胞型脂肪酸結(jié)合蛋白4(FABP4)是脂代謝過程中的參與因子,其功能是結(jié)合和轉(zhuǎn)運(yùn)細(xì)胞內(nèi)的脂肪酸,調(diào)節(jié)脂肪酸的攝取、運(yùn)載、儲(chǔ)存和釋放,推測(cè)FABP4參與了DKD的發(fā)生發(fā)展。叉頭框轉(zhuǎn)錄因子O亞族1(FOXO1)是細(xì)胞內(nèi)磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B(PI3K/AKT)信號(hào)通路的組成因子,受胰島素調(diào)控。研究顯示,F(xiàn)OXO1可作為上游因子調(diào)控下游因子FABP4的表達(dá)[3],但二者與DKD發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)系及其相關(guān)性尚有待研究。本研究通過觀察T2DM患者血清樣本中FABP4、FOXO1水平變化,分析其與DKD發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)系,以期為T2DM患者DKD的早期診斷及預(yù)防提供參考。
1.1 臨床資料選擇2018年12月—2019年12月于內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院就診的T2DM無腎病患者、T2DM合并腎病患者及同期在我院體檢的健康志愿者。納入標(biāo)準(zhǔn):①T2DM患者符合世界衛(wèi)生組織1999年糖尿病的診斷和分型標(biāo)準(zhǔn);②T2DM無腎病患者符合尿白蛋白/尿肌酐(UACR)<30 mg/g;③T2DM合并腎病患者符合UACR≥30 mg/g且合并糖尿病視網(wǎng)膜病變(根據(jù)眼底檢查確診);④健康志愿者空腹血糖和糖化血紅蛋白均正常。排除標(biāo)準(zhǔn):①短期內(nèi)尿蛋白急劇增多;②合并DKD以外的原發(fā)性和繼發(fā)性腎臟疾病。共選擇符合以上條件的T2DM無腎病患者40例(T2DM組)、T2DM合并腎病患者60例(DKD組)、健康志愿者38例(對(duì)照組)。T2DM組男24例、女16例,年齡(57.80±8.18)歲,BMI(26.48±2.63)kg/m2,腰 臀 比(WHR)(0.91±0.07);DKD組 男46例、女14例,年齡(57.35±7.41)歲,BMI(26.62±3.15)kg/m2,WHR(0.94±0.09);對(duì)照組男25例、女13例,年齡(47.63±9.41)歲,BMI(23.98±3.10)kg/m2,WHR(0.85±0.07)。T2DM組、DKD組年齡、BMI、WHR均高于對(duì)照組,三組性別構(gòu)成比具有可比性。
1.2 血清FABP4、FOXO1水平檢測(cè)方法采用ELISA法。入組后分別抽取各組空腹靜脈血2 mL,以3 000 r/min離心分離血清,轉(zhuǎn)入-20℃冰箱凍存待測(cè)。使用FABP4、FOXO1測(cè)定試劑盒測(cè)定血清FABP4、FOXO1,嚴(yán)格按照試劑盒說明書操作。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用SPSS20.0統(tǒng)計(jì)軟件。計(jì)量資料采用單樣本K-S擬合優(yōu)度法進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn),若呈正態(tài)分布則以±s表示,組間比較行t檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料以例(%)表示,組間比較行χ2檢驗(yàn)。采用Pearson相關(guān)分析血清FABP4與FOXO1的相關(guān)性。以T2DM患者是否合并腎病為因變量,以血清FABP4、FOXO1水平為自變量,采用非條件Logistic回歸分析T2DM患者血清FABP4、FOXO1與DKD發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)之間的關(guān)系。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 各組血清FABP4、FOXO1水平及其相關(guān)性比較DKD組、T2DM組、對(duì)照組血清FABP4水平分別為(9.21±2.06)、(8.36±1.99)、(6.61±1.20)ng/mL,血清FOXO1水平分別為(11.37±3.60)、(9.70±2.08)、(8.02±2.64)ng/mL。血清FABP4、FOXO1水平DKD組>T2DM組>對(duì)照組(P均<0.01),且在DKD組、T2DM組、對(duì)照組中均呈正相關(guān)(r分別為0.555、0.649、0.639,P均<0.001)。
2.2 血清FABP4、FOXO1水平與DKD發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)系將T2DM患者是否合并腎病作為因變量,將血清FABP4、FOXO1水平作為自變量,納入非條件Logistic回歸分析;結(jié)果顯示,2型DKD發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)隨FABP4(OR=1.285,95%CI1.058~1.457,P<0.01)及FOXO1(OR=1.394,95%CI1.064~1.826,P<0.05)水平升高而增加。在調(diào)整了年齡、性別、BMI、WHR后,2型DKD發(fā) 病 風(fēng) 險(xiǎn) 仍 隨FABP4(OR=1.241,95%CI1.043~1.583,P<0.05)和FOXO1(OR=1.237,95%CI1.003~1.526,P<0.05)水平升高而增加。
目前,臨床診斷DKD主要依據(jù)為尿白蛋白水平及糖尿病視網(wǎng)膜病變。UACR檢測(cè)簡便、結(jié)果穩(wěn)定,是評(píng)定糖尿病患者存在蛋白尿的一項(xiàng)敏感指標(biāo)?!?014年DKD防治專家共識(shí)》[4]提出糖尿病視網(wǎng)膜病變伴任何一期慢性腎臟病的DKD診斷標(biāo)準(zhǔn),避免遺漏尚無蛋白尿但腎小球?yàn)V過率異常的DKD患者。
目前,部分研究探討了FABP4水平變化與DKD發(fā)生發(fā)展間的關(guān)系。張連珊[5]研究顯示,2型DKD模型大鼠腎組織中FABP4蛋白及mRNA的表達(dá)均明顯升高。李貞[6]對(duì)糖尿病腎損傷患者行腎臟穿刺病理檢查,發(fā)現(xiàn)腎小球系膜細(xì)胞FABP4的表達(dá)升高,提示FABP4可能通過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激來介導(dǎo)DKD的腎臟系膜細(xì)胞凋亡,造成腎功能受損。血清學(xué)研究發(fā)現(xiàn),早期DKD患者的血清FABP4水平升高,與腎功能呈負(fù)相關(guān),與UACR呈正相關(guān)[7-8]。本研究發(fā)現(xiàn),與對(duì)照組及T2DM組比較,DKD組血清FABP4水平升高;調(diào)整相關(guān)影響因素的非條件Logistic回歸分析同樣顯示,DKD發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)隨T2DM患者血清FABP4水平升高而增加。我們推測(cè)DKD患者血清FABP4水平升高的原因可能為以下幾點(diǎn):①T2DM患者脂代謝異常,血清游離脂肪酸增多,游離脂肪酸的伴侶FABP4也隨之增多,腎小管的重吸收作用使血清FABP4升高。②DKD發(fā)生時(shí),患者體內(nèi)蛋白質(zhì)外漏,血液處于高凝狀態(tài),加重高脂血癥,F(xiàn)ABP4也隨之增多。③血管內(nèi)皮功能紊亂在T2DM患者中較常見,T2DM患者血液循環(huán)中FABP4表達(dá)與血管內(nèi)皮細(xì)胞功能呈負(fù)相關(guān),這也從旁佐證了FABP4參與糖尿病血管病變的發(fā)生發(fā)展[9]。DKD是微血管并發(fā)癥,存在微血管內(nèi)皮功能下降,故DKD患者循環(huán)FABP4水平升高。
FOXO1在細(xì)胞核內(nèi)可與糖異生過程中的關(guān)鍵酶葡萄糖-6-磷酸酶(G-6-Pase)及磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶(PEPCK)的靶基因結(jié)合,通過調(diào)節(jié)G-6-Pase與PEPCK的表達(dá)實(shí)現(xiàn)對(duì)糖異生的調(diào)控[10-11]。胰島素發(fā)揮作用時(shí),F(xiàn)OXO1受PI3K/AKT通路調(diào)節(jié)發(fā)生磷酸化,解除與G-6-Pase、PEPCK靶基因的結(jié)合,抑制肝臟葡萄糖異生及肝糖原輸出,從而達(dá)到胰島素降糖作用。FOXO1與DKD間的相關(guān)性也受到學(xué)者們的關(guān)注。徐瑤[12]通過臨床血清學(xué)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),與正常對(duì)照組比較,T2DM組患者血清FOXO1水平升高,且與UACR水平呈正相關(guān),提示血清FOXO1可能成為診斷和評(píng)估糖尿病腎臟損傷病變的血清生物學(xué)標(biāo)志物。杜萌萌[13]研究發(fā)現(xiàn),DKD小鼠腎臟足細(xì)胞的FOXO1轉(zhuǎn)錄活性下降,提高腎臟FOXO1的轉(zhuǎn)錄活性可緩解足細(xì)胞上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)分化,改善足細(xì)胞功能紊亂,減輕蛋白尿,延緩DKD的發(fā)展。本研究發(fā)現(xiàn),與T2DM組 比 較,DKD組 血 清FOXO1的 表 達(dá) 水 平 更高。DKD患者血清FOXO1水平升高的原因可能為:①胰島素-PI3K-AKT信號(hào)通路激活,F(xiàn)OXO1蛋白直接受到該信號(hào)通路磷酸化調(diào)控,出胞核、進(jìn)胞質(zhì),此時(shí)腎小球細(xì)胞及其他腎組織細(xì)胞胞膜在炎癥因素及脂肪酸過度氧化的作用下受損,導(dǎo)致FOXO1出胞,使得循環(huán)中FOXO1水平升高。②有研究表明,F(xiàn)OXO1為氧化應(yīng)激及炎癥反應(yīng)過程中的關(guān)鍵介質(zhì),DKD發(fā)生發(fā)展與氧化應(yīng)激及炎癥反應(yīng)相關(guān)[14]。FOXO1過表達(dá)可影響氧化應(yīng)激與炎癥反應(yīng)細(xì)胞因子的表達(dá),使腎臟系膜細(xì)胞增生、細(xì)胞外基質(zhì)堆積,以此參與到DKD的發(fā)病機(jī)制中。
對(duì)于FOXO1、FABP4間的相關(guān)性亦有研究報(bào)道。宋君[15]通過特異性小干擾核糖核酸沉默F(xiàn)OXO1基因后,發(fā)現(xiàn)FABP4表達(dá)下降。本研究采用Pearson相關(guān)分析發(fā)現(xiàn),F(xiàn)ABP4和FOXO1在不同組別中均呈正相關(guān),這與宋君的報(bào)道一致。但考慮到轉(zhuǎn)錄因子FOXO1存在核轉(zhuǎn)位的特殊性,仍需要大量基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、臨床研究來佐證,F(xiàn)ABP4與FOXO1間相互作用及相關(guān)調(diào)控機(jī)制也有待進(jìn)一步研究。