錢(qián)方方,蔡珍生,顧恬,李昊翔,趙麗,楊玲,鄧霞,袁國(guó)躍
隨著生活水平的不斷提高,非酒精性脂肪性肝?。╪onalcoholic fatty liver disease,NAFLD)的患病率逐年攀升,有研究表明,全球約25%的成年人受到NAFLD的困擾,總?cè)藬?shù)高達(dá)10億[1]。NAFLD常出現(xiàn)單純脂肪變性,進(jìn)行性出現(xiàn)脂肪性肝炎,進(jìn)一步發(fā)展為肝硬化和/或肝細(xì)胞癌,因此成為肝臟相關(guān)疾病發(fā)病率和死亡率增高的主要原因[2]。NAFLD常與血脂異常、胰島素抵抗、肥胖、高血壓、糖尿病等代謝紊亂疾病并發(fā),被認(rèn)為是代謝綜合征的主要特征[3]。有研究表明,2型糖尿?。═2DM)是NAFLD發(fā)生和發(fā)展的危險(xiǎn)因素,其可能加重患者的血脂代謝紊亂,增加心血管疾病的發(fā)生率[4]。
近年來(lái)有研究發(fā)現(xiàn),多種肝臟因子均參與了糖尿病、肥胖、代謝綜合征和NAFLD的發(fā)生、發(fā)展,并可能作為新的診斷性生物標(biāo)志物來(lái)闡明代謝紊亂的發(fā)生機(jī)制[5]。Ectodysplasin A(EDA)基因位于染色體Xq12-13,最初被認(rèn)為是腫瘤壞死因子相關(guān)細(xì)胞因子家族的成員,屬于Ⅱ型跨膜蛋白,可在內(nèi)蛋白酶呋喃切割后分泌到胞外結(jié)構(gòu)域[6]。既往研究表明,EDA在牙齒、頭發(fā)和汗腺等皮膚衍生結(jié)構(gòu)的發(fā)育和維持中起著重要作用,EDA基因突變可導(dǎo)致X連鎖少汗性外胚層發(fā)育不良[7]和選擇性非綜合征性牙齒發(fā)育不全[8]。隨著研究的深入,2017年,AWAZAWA等[9]發(fā)現(xiàn)了該基因表達(dá)的新功能——調(diào)節(jié)全身葡萄糖代謝,并導(dǎo)致骨骼肌胰島素敏感性受損,被認(rèn)為是一種肝臟因子;該研究結(jié)果表明,高脂飲食小鼠和db/db小鼠的肝臟和血清EDA水平顯著升高;此外,還發(fā)現(xiàn)EDA的過(guò)度表達(dá)加劇了小鼠的糖耐量受損,敲除EDA能顯著改善小鼠骨骼肌胰島素敏感性。目前鮮有研究探討EDA與T2DM的關(guān)系,亦未見(jiàn)T2DM合并NAFLD人群中血清EDA水平的有關(guān)研究。本研究擬探討T2DM患者中血清EDA水平與各指標(biāo)的相關(guān)性及T2DM患者血清EDA水平與NAFLD發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的相關(guān)性,為NAFLD早期篩查及治療提供新的理論依據(jù)。
1.1 研究對(duì)象 選取2017年11月至2020年11月于江蘇大學(xué)附屬醫(yī)院內(nèi)分泌科就診的T2DM患者130例為研究對(duì)象,其中男74例(56.92%)、女56例(43.08%),平均年齡(55.6±12.4)歲。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)符合T2DM的診斷標(biāo)準(zhǔn),參照美國(guó)糖尿病協(xié)會(huì)(ADA)頒布的糖尿病診斷標(biāo)準(zhǔn)[10];(2)年齡>18周歲。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)特殊類(lèi)型糖尿病、1型糖尿病、糖尿病急性并發(fā)癥者;(2)各種病毒性肝炎、自身免疫性疾病及遺傳性肝炎、藥物性肝病者;(3)過(guò)量飲酒者;(4)妊娠和哺乳者;(5)口服調(diào)血脂藥物進(jìn)行治療者;(6)有冠心病、腦梗死、急性感染及惡性腫瘤史者。本研究經(jīng)江蘇大學(xué)附屬醫(yī)院生物醫(yī)學(xué)研究倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(SWYXLL20181217-1),研究對(duì)象均知情同意并簽署知情同意書(shū)。
1.2 一般資料 收集患者的一般資料,包括性別、年齡、T2DM病程、高血壓病史、吸煙史(既往或者目前吸煙且未戒煙者或者戒煙不足半年)、飲酒史(既往或者目前飲酒且未戒酒者或者戒酒不足半年)、身高、體質(zhì)量、腰圍(WC)、臀圍(HC)、收縮壓(SBP)、舒張壓(DBP),計(jì)算體質(zhì)指數(shù)〔BMI=體質(zhì)量(kg)/身高(m)2〕和腰臀比(WHR=WC/HC)。
1.3 實(shí)驗(yàn)室檢查指標(biāo) 患者隔夜禁食8~10 h后,次日行75 g口服葡萄糖耐量試驗(yàn)(OGTT)及胰島素釋放試驗(yàn),采集靜脈血后使用葡萄糖氧化酶法檢測(cè)血糖〔空腹血糖(FPG)、餐后2 h血糖(2 hPG)〕水平,通過(guò)化學(xué)發(fā)光法測(cè)定胰島素〔空腹胰島素(FIns)、餐后2 h胰島素(2 hIns)〕以及C肽〔空腹C肽(FCP)、餐后2 hC肽(2 hCP)〕水平。計(jì)算穩(wěn)態(tài)模型評(píng)估胰島素抵抗指數(shù)(HOMA-IR)=FPG×FIns/22.5和胰島β細(xì)胞功能指數(shù)(HOMA-β)=FIns×20/(FPG-3.5)。使用高效液相層析法檢測(cè)糖化血紅蛋白(HbA1c)。采用酶法檢測(cè)三酰甘油(TG)、總膽固醇(TC)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)和低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)、天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(AST)。使用全自動(dòng)生化儀檢測(cè)血尿酸(SUA)、血肌酐(Scr)與尿素氮(BUN)水平。
1.4 EDA水平測(cè)定 使用市售人酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定法(ELISA,武漢伊艾博生物公司,Catalog No.E1976H)測(cè)定血清EDA水平,試劑盒的靈敏度<20 ng/L,批內(nèi)變異系數(shù)(CV)≤7.8%,批間CV≤8.9%,按照試劑盒說(shuō)明進(jìn)行操作。用酶標(biāo)儀(ThermoFisher,Multiskan GO)檢測(cè)450 nm處的吸光度值,并繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。ELISA檢測(cè)范圍為78~5 000 ng/L。
1.5 NAFLD超聲診斷 采用全身彩色多普勒診斷儀LOGIQ-9由專(zhuān)業(yè)超聲醫(yī)生進(jìn)行腹部超聲檢查。NAFLD的診斷基于中華醫(yī)學(xué)會(huì)肝臟病學(xué)分會(huì)制訂的《非酒精性脂肪性肝病診療指南(2010年1月修訂)》[11]。根據(jù)超聲檢查結(jié)果將患者分為兩組:NAFLD組(80例)和非NAFLD組(50例)。
1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 使用SPSS 25.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以(±s)表示,兩組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn);不符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以M(P25,P75)表示,兩組間比較采用Mann-WhitneyU檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料以相對(duì)數(shù)表示,兩組間比較采用χ2檢驗(yàn)。采用Pearson相關(guān)或Spearman秩相關(guān)分析評(píng)估血清EDA與各指標(biāo)的相關(guān)性;采用多元線性回歸分析探討T2DM患者血清EDA水平的影響因素;采用多因素Logistic回歸分析探討T2DM患者血清EDA水平對(duì)NAFLD發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的影響。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 兩組患者基線資料比較 兩組患者性別、高血壓病史、吸煙史、飲酒史、WHR、SBP、DBP、FPG、2 hPG、HOMA-β、HbA1c、TC、HDL-C、LDL-C、Scr比 較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);NAFLD組患者年齡、T2DM病程低于非NAFLD組,而B(niǎo)MI、FIns、2 hIns、FCP、2 hCP、HOMA-IR、TG、ALT、AST、SUA、BUN、EDA水平明顯高于非NAFLD組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見(jiàn)表1。
表1 兩組患者基線資料比較Table 1 Comparison of baseline data between T2DM patients with and without ultrasound-detected NAFLD
2.2 T2DM患者血清EDA與各指標(biāo)的相關(guān)性分析相關(guān)性分析結(jié)果顯示,T2DM患者血清EDA與年齡、FIns、2 hIns、HOMA-IR、AST呈正相關(guān)(P<0.05),見(jiàn)表2。
表2 T2DM患者血清EDA與各指標(biāo)的相關(guān)性分析Table 2 Correlation analysis of serum ectodysplasin A with clinical and biochemical indices in T2DM patients
2.3 T2DM患者血清EDA水平影響因素的多元線性回歸分析 以EDA為因變量,以年齡、T2DM病程、BMI、WHR、SBP、DBP、FPG、2 hPG、FIns、FCP、2 hCP、HbA1c、HOMA-IR、HOMA-β、TG、TC、HDL-C、LDL-C、ALT、AST、SUA、Scr、BUN 為 自變量進(jìn)行多元線性回歸分析(因變量、自變量賦值均為實(shí)測(cè)值),結(jié)果顯示,年齡、WHR、2 hIns、AST是T2DM患者EDA水平的影響因素(P<0.05),見(jiàn)表3。
表3 T2DM患者血清EDA水平影響因素的多元線性回歸分析Table 3 Multiple linear regression analysis of factors associated with serum ectodysplasin A in T2DM
2.4 T2DM患者血清EDA水平對(duì)NAFLD發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)影響的多因素Logistic回歸分析 以是否發(fā)生NAFLD為因變量,以臨床常見(jiàn)的混雜因素EDA、高血壓病史、吸煙史、飲酒史、性別、年齡、病程、BMI、WHR為自變量進(jìn)行多因素Logistic回歸分析,各變量賦值情況見(jiàn)表4。結(jié)果顯示,在未校正模型、模型1(校正年齡、病程)、模型2(校正年齡、病程、性別、BMI、WHR)、模型3(校正年齡、病程、性別、BMI、WHR、高血壓病史、吸煙史、飲酒史)中,血清EDA均是T2DM患者發(fā)生NAFLD的影響因素(P<0.05),見(jiàn)表5。
表4 T2DM患者發(fā)生NAFLD影響因素的多因素Logistic回歸分析賦值表Table 4 Assignment for influencing factors of NAFLD in T2DM analyzed using multivariate Logistic regression
表5 T2DM患者血清EDA水平對(duì)NAFLD發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)影響的多因素Logistic回歸分析Table 5 Multivariate Logistic regression analysis of factors affecting NAFLD in T2DM patients
肝臟可分泌多種蛋白質(zhì)因子形成調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò),并通過(guò)組織間通信影響肝臟和其他器官的能量代謝[7],從而影響代謝相關(guān)疾病的發(fā)生和發(fā)展,如肥胖、胰島素抵抗、糖尿病、脂肪肝等[12-15]。本研究初步探討了T2DM患者肝臟因子EDA與NAFLD的相關(guān)性。研究結(jié)果顯示,T2DM合并NAFLD組血清EDA水平明顯高于非NAFLD組,年齡、WHR、2 hIns、AST是EDA的獨(dú)立相關(guān)因素。更重要的是,NAFLD的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)隨血清EDA水平的增加而增加,提示EDA可能是T2DM合并NAFLD發(fā)生、發(fā)展的重要危險(xiǎn)因素。
高脂血癥、肥胖、胰島素抵抗是導(dǎo)致T2DM、NAFLD的重要危險(xiǎn)因素[16-17]。其中,脂質(zhì)代謝紊亂起到至關(guān)重要的意義,其主要特征是TG升高,肝臟脂質(zhì)堆積加劇肝脂肪變性[18]。此外,胰島素抵抗以及肝臟TG釋放脂肪酸(FA)增加導(dǎo)致肝臟FA水平升高,而脂質(zhì)沉積產(chǎn)生的脂毒性,進(jìn)一步加劇肝細(xì)胞的損傷和炎癥進(jìn)展,最終導(dǎo)致肝纖維化[19]。本研究結(jié)果顯示,與非NAFLD組相比,NAFLD組BMI、FIns、2 hIns、FCP、2 hCP、HOMA-IR、TG、ALT、AST、SUA 和BUN水平均顯著升高,這與既往研究結(jié)果一致[20]。這些結(jié)果共同表明T2DM合并NAFLD患者血脂水平更高,體型更為肥胖,胰島素抵抗更為明顯。
EDA作為一個(gè)新發(fā)現(xiàn)的肝臟因子,近年來(lái)被認(rèn)為與肥胖、胰島素抵抗、T2DM和NAFLD密切相關(guān)[21]。本研究首次發(fā)現(xiàn),與單純T2DM組(非NAFLD組)相比,T2DM合并NAFLD組患者血清EDA水平顯著升高,且與年齡、FIns、2 hIns、HOMA-IR、HOMA-β、AST、Scr呈正相關(guān)。在校正臨床常見(jiàn)的危險(xiǎn)因素后,多因素Logistic回歸分析顯示EDA仍是T2DM患者發(fā)生NAFLD的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。本研究結(jié)果與既往研究并不完全一致,YANG等[22]的研究結(jié)果顯示,與正常受試者相比,NAFLD患者EDA水平顯著升高,且與HOMA-IR、BMI、WHR、FPG和HbA1c呈正相關(guān)。此外,BAYLISS等[23]也同樣發(fā)現(xiàn)與正常受試者相比,NAFLD患者EDA水平顯著升高,然而進(jìn)一步的相關(guān)性分析卻發(fā)現(xiàn)血漿EDA與HOMA-IR、FPG和HbA1c無(wú)明顯相關(guān)性。研究結(jié)果不一致的原因可能是多方面的,首先,研究人群不同,本研究的研究對(duì)象是T2DM合并NAFLD人群,YANG等[22]針對(duì)的是單純NAFLD人群,而B(niǎo)AYLISS等[23]研究的則是NAFLD合并T2DM患者;其次,樣本量的差異以及藥物和疾病不同階段的病理特征等均可能對(duì)結(jié)果產(chǎn)生一定影響。而且,本研究和YANG等[22]采用的腹部超聲方法診斷NAFLD,而B(niǎo)AYLISS等[23]則采用的是肝活檢和組織學(xué)評(píng)估,不同的診斷標(biāo)準(zhǔn)也會(huì)對(duì)結(jié)果產(chǎn)生影響。此外,既往研究還發(fā)現(xiàn),肝臟EDA的表達(dá)與肝臟脂肪含量和內(nèi)臟脂肪面積呈正相關(guān),并與組織學(xué)確定的非酒精性脂肪性肝炎(NASH)炎癥和脂肪變性評(píng)分呈正相關(guān)[9]。越來(lái)越多的基礎(chǔ)研究證據(jù)表明,EDA在脂質(zhì)代謝中起著重要作用。在動(dòng)物研究中,缺乏EDA的小鼠顯著減少了高脂飲食(HFD)引起的肝脂滴增加,降低了HFD模型小鼠的肝TG含量,并降低了ALT和AST水平。此外,在HepG2細(xì)胞中,游離脂肪酸(FFA)干預(yù)顯著增加了細(xì)胞和細(xì)胞培養(yǎng)上清液中EDA蛋白的表達(dá)。進(jìn)一步的機(jī)制研究表明,EDA基因敲除可以增加肉堿棕櫚酰轉(zhuǎn)移酶1A(CPT1A)的表達(dá),這是脂肪酸氧化的關(guān)鍵酶,并降低固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白1c(SREBP-1c)、乙酰輔酶A羧化酶(ACC)和脂肪酸合酶(FAS)的表達(dá)[22]。以上結(jié)果提示,EDA作為一種新型的肝臟因子,可能參與NAFLD的發(fā)生與發(fā)展,并可作為NAFLD風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的良好指標(biāo)。
此外,本研究還發(fā)現(xiàn),年齡越大,2 hIns和AST越高,則血清EDA水平越高,年齡是不可控制的危險(xiǎn)因素,而2 hIns和AST是可控制的因素,因此當(dāng)機(jī)體胰島素抵抗和肝功能改善可能降低血清EDA水平從而進(jìn)一步緩解脂代謝紊亂。本研究結(jié)果還顯示,T2DM合并NAFLD患者的年齡與病程明顯低于非NAFLD組??紤]到本研究中研究對(duì)象的特點(diǎn),老年患者的脂肪儲(chǔ)存能力較差,肝纖維化比例增加,T2DM干預(yù)和治療持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng),死亡率較高,均可能在一定程度上影響研究結(jié)果[24]。
綜上所述,T2DM合并NAFLD患者血清EDA水平顯著增高,且與胰島素抵抗密切相關(guān),揭示EDA是T2DM患者發(fā)生NAFLD的重要危險(xiǎn)因素,可能參與NAFLD的發(fā)生與發(fā)展,但其作用機(jī)制仍未闡明,需進(jìn)一步深入研究。本研究也存在一定的局限性:(1)本研究是一項(xiàng)橫斷面研究,樣本量小,因果關(guān)系無(wú)法明確,可能影響結(jié)果的準(zhǔn)確性;(2)由于缺乏正常受試者作為對(duì)照,可能導(dǎo)致研究結(jié)果缺乏可信度;(3)本研究通過(guò)超聲診斷NAFLD,而非采用肝臟穿刺病理活檢,可能對(duì)結(jié)果產(chǎn)生一定影響。
作者貢獻(xiàn):袁國(guó)躍提出研究構(gòu)思;鄧霞、袁國(guó)躍進(jìn)行可行性分析、研究指導(dǎo);蔡珍生、顧恬、李昊翔參與數(shù)據(jù)采集、整理;錢(qián)方方負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的收集、統(tǒng)計(jì)分析及撰寫(xiě)論文,對(duì)論文負(fù)責(zé);趙麗、楊玲進(jìn)行寫(xiě)作指導(dǎo)及論文修訂。
本文無(wú)利益沖突。