2型糖尿病患者血清FABP1、FABP2水平與糖尿病腎病的關(guān)系分析*

呂梅月,王 玲,武 煜,孫浩遠(yuǎn),張 林

徐州醫(yī)科大學(xué)附屬徐州市立醫(yī)院腎內(nèi)科,江蘇徐州 221002

2型糖尿病(T2DM)為常見(jiàn)的代謝性疾病,全球患病數(shù)約4.2億[1]。糖尿病腎病(DKD)是高血糖引起的慢性腎損傷,表現(xiàn)為持續(xù)性蛋白尿和進(jìn)行性腎功能降低,并最終導(dǎo)致終末期腎病的發(fā)生[2]。臨床上常將尿蛋白排泄率及估計(jì)腎小球?yàn)V過(guò)率(eGFR)用于DKD診斷和病情程度的評(píng)估。但部分T2DM患者即使在無(wú)蛋白尿情況下仍然存在進(jìn)行性腎臟損傷,因此在臨床應(yīng)用中有一定的局限性[3]。脂肪酸結(jié)合蛋白(FABP)1屬于FABP家族,能與長(zhǎng)鏈脂肪酸及其他疏水性配體結(jié)合,參與脂肪酸的攝取、傳輸和代謝[4]。研究表明,免疫球蛋白(Ig)A腎病中FABP1的表達(dá)失調(diào)能夠損傷線粒體結(jié)構(gòu),增加活性氧和丙二醛的產(chǎn)生,促進(jìn)腎小球腎炎的發(fā)生[5]。FABP2不僅參與長(zhǎng)鏈脂肪酸的攝取、細(xì)胞內(nèi)代謝和運(yùn)輸,還參與細(xì)胞生長(zhǎng)和增殖的調(diào)節(jié)[6]。研究表明,終末期腎病患者血清FABP2水平與患者腎功能障礙程度有關(guān),是潛在的腎功能損傷血清標(biāo)志物[7]。目前DKD患者血清FABP1、FABP2水平及臨床意義尚不清楚。本研究通過(guò)檢測(cè)DKD患者血清FABP1、FABP2水平,探討二者在DKD評(píng)估中的臨床價(jià)值。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2020年1月至2022年12月本院診治的T2DM患者170例為研究對(duì)象。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)T2DM診斷符合《中國(guó)2型糖尿病防治指南(2020年版)(上)》中的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)[8];(2)DKD的診斷符合《中國(guó)糖尿病腎臟疾病防治臨床指南》中的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)[3];(3)臨床資料完整,患者及家屬對(duì)本研究知情同意并簽字。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)1型糖尿病;(2)并發(fā)糖尿病急性并發(fā)癥如酮癥酸中毒;(3)機(jī)體處于感染、創(chuàng)傷等應(yīng)激狀態(tài);(4)合并原發(fā)性腎小球腎炎、腎病綜合征及狼瘡性腎炎等原發(fā)性或繼發(fā)性腎臟疾病;(5)伴有嚴(yán)重心腦血管疾病或惡性腫瘤;(6)妊娠或哺乳期女性。依據(jù)尿白蛋白與肌酐比值(UACR),將患者分為DKD組(UACR≥30 mg/g,98例)和非DKD組(UACR<30 mg/g,72例)。DKD組中,男58例,女40例;平均年齡(60.95±9.31)歲;平均體重指數(shù)(24.65±3.20)kg/m2。非DKD組中,男42例,女30例;平均年齡(59.43±8.25)歲;平均體重指數(shù)(24.53±3.12)kg/m2。以同期于本院行健康體檢的60例體檢健康者為對(duì)照組,其中男33例,女27例;平均年齡(59.81±7.90)歲;平均體重指數(shù)(24.51±3.13)kg/m2。3組年齡、性別比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)審核批準(zhǔn)通過(guò)[倫理號(hào):sjtky11-1x-2019(26)]。

1.2方法

1.2.1觀察指標(biāo) 收集患者年齡、性別、體重指數(shù)、糖尿病病程、收縮壓及舒張壓等一般資料。采用美國(guó)貝克曼庫(kù)爾特生化分析儀檢測(cè)空腹血糖(酶法)、總膽固醇(酶法)、甘油三酯(甘油磷酸氧化酶-過(guò)氧化物酶法)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C、直接法-過(guò)氧化氫清除法)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C、直接法),血尿素氮(尿酸酶-過(guò)氧化物酶法)、血肌酐(苦味酸法)、血尿酸(尿酸酶-過(guò)氧化物酶法)。采用HLC-72 G7糖化血紅蛋白分析儀檢測(cè)糖化血紅蛋白(HbA1c)。采用瑞士羅氏cobas e801全自動(dòng)生化分析儀檢測(cè)尿蛋白排泄率(電化學(xué)發(fā)光法)。根據(jù)尿蛋白排泄率和血肌酐計(jì)算UACR。應(yīng)用改良MDRD公式計(jì)算eGFR。

1.2.2血清FABP1、FABP2水平檢測(cè) 留取T2DM患者及體檢健康者清晨空腹靜脈血5 mL,靜置2 h后離心,3 000 r/min離心15 min,分離上層血清待測(cè)。采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA,雙抗體夾心法)檢測(cè)血清FABP1、FABP2水平。人FABP1 ELISA試劑盒購(gòu)自重慶智選生物科技公司,貨號(hào)ZX19344。人FABP2 ELISA試劑盒購(gòu)自上海臻科生物科技公司,貨號(hào)ZK-0961。簡(jiǎn)要步驟:將酶標(biāo)板室溫平衡30 min,加入標(biāo)本和梯度稀釋的標(biāo)準(zhǔn)品,37 ℃孵育1 h,洗滌液洗滌5遍,加入酶標(biāo)抗體,37 ℃孵育30 min,洗滌1遍,加入底物液37 ℃顯色15 min,終止液終止反應(yīng)后酶標(biāo)儀讀取450 nm處的吸光度值,計(jì)算各標(biāo)本水平。

2 結(jié) 果

2.1各組血清FABP1、FABP2水平比較 3組血清FABP1、FABP2水平比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);DKD組血清FABP1、FABP2水平高于非DKD組及對(duì)照組,非DKD組血清FABP1、FABP2水平高于對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表1。

表1 各組血清FABP1、FABP2水平比較

2.2DKD組與非DKD組血清FABP1、FABP2水平及臨床相關(guān)指標(biāo)比較 與非DKD組比較,DKD組eGFR較低,而UACR、血肌酐、血尿素氮、血尿酸水平明顯較高(P<0.05)。見(jiàn)表2。

表2 DKD組與非DKD組血清FABP1、FABP2水平及臨床相關(guān)指標(biāo)比較[n/n或或M(P25,P75)]

2.3血清FABP1、FABP2水平與DKD患者腎功能相關(guān)指標(biāo)的相關(guān)性 Pearson相關(guān)分析結(jié)果顯示,血清FABP1、FABP2水平與UACR、血肌酐、血尿素氮呈正相關(guān),與eGFR呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)。見(jiàn)表3。

表3 血清FABP1、FABP2水平與DKD患者腎功能相關(guān)指標(biāo)的相關(guān)性

2.4多因素Logistic回歸分析 以是否發(fā)生DKD為因變量(賦值:1=是,0=否),以血清FABP1、FABP2為自變量,以UACR、血肌酐、血尿素氮及eGFR為協(xié)變量,進(jìn)行多因素Logistic回歸分析。結(jié)果顯示,血清FABP1、FABP2水平升高是影響DKD發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。把UACR、血肌酐、血尿素氮、eGFR納入模型校正后,血清FABP1、FABP2水平升高仍是影響DKD發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。見(jiàn)表4。

表4 多因素Logistic回歸分析影響DKD發(fā)生的因素

2.5血清FABP1、FABP2對(duì)DKD的評(píng)估價(jià)值 繪制血清FABP1、FABP2及聯(lián)合檢測(cè)對(duì)DKD評(píng)估的ROC曲線,結(jié)果血清FABP1、FABP2聯(lián)合檢測(cè)的診斷效能優(yōu)于血清FABP1、FABP2單獨(dú)檢測(cè)的診斷效能(Z=4.712、4.363,P=0.001、0.002)。見(jiàn)表5、圖1。

圖1 血清FABP1、FABP2及聯(lián)合檢測(cè)對(duì)DKD的診斷價(jià)值的ROC曲線

表5 血清FABP1、FABP2及聯(lián)合檢測(cè)對(duì)DKD的診斷價(jià)值

3 討 論

DKD是T2DM最為常見(jiàn)的微血管并發(fā)癥,可發(fā)展為終末期腎病,增加T2DM患者心血管疾病和死亡的風(fēng)險(xiǎn)[9]。目前DKD的治療包括使用血管緊張素轉(zhuǎn)化酶抑制劑、鈉-葡萄糖協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白2抑制劑等,尚無(wú)有效措施延緩DKD疾病進(jìn)展。因此,早期診斷DKD并予以積極治療,有助于延緩DKD的疾病進(jìn)展。腎穿刺活檢是診斷DKD的金標(biāo)準(zhǔn),但具有創(chuàng)傷性,難以在臨床上廣泛開(kāi)展。雖然尿蛋白排泄率、eGFR是臨床上常用的DKD診斷及病情嚴(yán)重程度評(píng)估的指標(biāo),但蛋白尿濃度與腎損傷的程度不平行。研究表明,T2DM合并腎損傷患者中,56%的患者為正常蛋白尿[10]。因此,尋找T2DM患者DKD發(fā)生的新型血清標(biāo)志物,具有重要臨床意義。

FABP1也稱為肝型脂肪酸結(jié)合蛋白,主要表達(dá)于人類腎臟的近端腎小管中,參與脂肪酸代謝的調(diào)節(jié)過(guò)程。循環(huán)中的FABP1能夠在近端腎小管中被重新吸收,當(dāng)近端腎小管上皮細(xì)胞發(fā)生損傷時(shí),FABP1在尿液中的水平升高,是潛在的腎功能損傷的生物標(biāo)志物[11]。本研究中,DKD患者血清FABP1水平升高,與既往學(xué)者研究報(bào)道的結(jié)果一致[12]。高血糖能夠損傷腎小管周?chē)?xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞,引起腎小管上皮細(xì)胞缺血、缺氧,而缺氧誘導(dǎo)因子1在轉(zhuǎn)錄水平上促進(jìn)FABP1基因的表達(dá)[13]。但對(duì)于T2DM患者,除血糖升高以外,機(jī)體往往同時(shí)存在高血壓、高血脂等其他異常的代謝改變,這些因素均能夠直接損傷腎臟遠(yuǎn)曲腎小管上皮細(xì)胞,導(dǎo)致機(jī)體脂肪酸代謝失調(diào),從而致使血清FABP1水平升高。因此,血清FABP1水平升高參與T2DM患者DKD疾病的發(fā)生。本研究中,DKD患者血清FABP1水平與UACR、血肌酐、血尿素氮呈正相關(guān),與eGFR呈負(fù)相關(guān),表明血清FABP1水平升高能夠評(píng)估腎功能損傷嚴(yán)重程度。分析其原因,DKD患者近端小管存在蛋白和脂肪酸過(guò)載的現(xiàn)象,而FABP1作為脂肪酸結(jié)合蛋白,在DKD發(fā)生時(shí)水平相應(yīng)升高,在DKD早期的腎臟損傷和修復(fù)過(guò)程中發(fā)揮重要作用[14]。但隨著DKD疾病進(jìn)展,花生四烯酸和亞油酸等非氧化脂肪酸大量蓄積,而脂質(zhì)過(guò)氧化后具有細(xì)胞毒性,可損傷腎小管上皮細(xì)胞,導(dǎo)致腎功能損傷和腎功能障礙的發(fā)生。此外,腎小管上皮細(xì)胞中FABP1的水平升高能夠誘導(dǎo)單核細(xì)胞趨化蛋白1的表達(dá),促進(jìn)腎間質(zhì)組織中巨噬細(xì)胞浸潤(rùn),大量白細(xì)胞介素1β,白細(xì)胞介素6等促炎癥細(xì)胞因子的產(chǎn)生,加速腎小管間質(zhì)的損傷,促進(jìn)Ⅰ型和Ⅲ型膠原蛋白的沉積,致使糖尿病腎病的疾病進(jìn)展[15]。本研究中,血清FABP1是影響DKD發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,表明FABP1是新的評(píng)估T2DM患者DKD發(fā)生的血清標(biāo)志物。既往在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中證實(shí),糖尿病小鼠血清和尿液中FABP1水平升高,通過(guò)敲除FABP1的表達(dá)能夠明顯抑制腎小管上皮細(xì)胞損傷,減輕血管內(nèi)皮粥樣硬化,抑制DKD的發(fā)生[16]。因此,檢測(cè)T2DM患者血清FABP1水平有助于評(píng)估DKD的發(fā)生,輔助臨床醫(yī)生對(duì)DKD疾病嚴(yán)重程度進(jìn)行評(píng)價(jià),值得臨床關(guān)注。

FABP2也稱為腸型脂肪酸結(jié)合蛋白,是水溶性蛋白,主要表達(dá)于十二指腸到回腸的腸黏膜上皮細(xì)胞,在壞死性小腸結(jié)腸炎、非閉塞性腸系膜缺血等急性腸缺血疾病中水平升高[17]。正常生理?xiàng)l件下,血清FABP2能夠被腎臟迅速清除(半衰期約為11 min),但腎功能不全患者的FABP2水平通常會(huì)升高,是潛在的腎功能不全患者早期診斷的生物標(biāo)志物[7]。本研究中,DKD患者血清FABP2水平升高,提示血清FABP2水平升高參與T2DM患者DKD的疾病發(fā)生。DKD患者血清FABP2水平升高的原因與FABP2基因多態(tài)性有關(guān)。研究發(fā)現(xiàn),FABP2的Ala54Thr(密碼子54處的丙氨酸被蘇氨酸取代)多態(tài)性導(dǎo)致血清FABP2水平升高,腸黏膜上皮細(xì)胞長(zhǎng)鏈脂肪酸吸收增多,導(dǎo)致高脂血癥及胰島素抵抗的發(fā)生,進(jìn)而損傷腎微血管內(nèi)皮細(xì)胞,導(dǎo)致腎功能損傷[18]。本研究DKD患者血清FABP2水平與UACR、血肌酐、血尿素氮呈正相關(guān),與eGFR呈負(fù)相關(guān),表明血清FABP2水平升高能夠反映腎功能損傷程度。這與既往在終末期腎病患者血清FABP2水平升高的報(bào)道一致[7]。其原因可能是FABP2水平的升高能夠加速機(jī)體糖脂代謝紊亂,導(dǎo)致腎小球毛細(xì)血管凝血及腎小球內(nèi)皮功能損傷,致使腎功能障礙[19]。此外,FABP2能夠促進(jìn)胰島素抵抗的發(fā)生,導(dǎo)致腎小球?yàn)V過(guò)率升高、基底膜增厚,引起腎小球硬化,增加患者蛋白尿和腎功能障礙[20]。本研究中,血清FABP2是影響DKD發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,表明FABP2是新的評(píng)估T2DM患者DKD發(fā)生的血清標(biāo)志物。研究表明,血清FABP2水平升高能夠促進(jìn)微小血管動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生,增加血管內(nèi)膜厚度,血管內(nèi)皮細(xì)胞缺氧引起線粒體功能障礙,促進(jìn)大量活性氧生成,導(dǎo)致DKD的發(fā)生[20]。本研究顯示,血清FABP1、FABP2聯(lián)合對(duì)T2DM患者DKD的發(fā)生具有較高的評(píng)估價(jià)值,診斷靈敏度(0.952)和特異度(0.733)較高。因此,血清FABP1、FABP2聯(lián)合檢測(cè)有助于輔助臨床醫(yī)生對(duì)T2DM并發(fā)DKD進(jìn)行有效評(píng)估,對(duì)DKD發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)較高的T2DM患者予以積極診治,以延緩終末期腎病的發(fā)生,改善患者預(yù)后。

綜上所述,DKD患者血清FABP1、FABP2水平升高,二者能夠反映糖尿病患者腎功能損傷情況。血清FABP1、FABP2水平升高是影響DKD發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,二者聯(lián)合檢測(cè)對(duì)T2DM患者DKD的發(fā)生具有較高的診斷效能,為DKD的臨床早期診治提供新思路。但本研究存在一定的不足,本研究為橫斷面研究,樣本量有限,尚不能分析血清FABP1、FABP2水平升高與T2DM患者DKD發(fā)生的因果關(guān)系,需今后設(shè)計(jì)前瞻性、大樣本的長(zhǎng)期隨訪研究,進(jìn)一步闡明FABP1、FABP2在DKD發(fā)病中的作用。此外,本研究未能評(píng)估血清FABP1、FABP2水平對(duì)未出現(xiàn)微量蛋白尿的DKD患者的預(yù)測(cè)價(jià)值,有待今后進(jìn)行前瞻性臨床試驗(yàn)進(jìn)一步研究。