血清PGC-1α、A1AT水平與2型糖尿病合并非酒精性脂肪性肝病發(fā)病的關(guān)系

吳軍，鄧潤鈞，張向磊，賀倩倩，姜莉莉

1 青島大學(xué)附屬青島市海慈醫(yī)院（青島市中醫(yī)醫(yī)院）消化中心，山東青島 266033；2 青島大學(xué)附屬青島市海慈醫(yī)院（青島市中醫(yī)醫(yī)院）內(nèi)分泌科

2 型糖尿?。═2DM）是糖尿病最常見的類型，截至2021 年，全球20～79 歲糖尿病患者多達(dá)5.366 億人，中國為1.409 億人，是全球糖尿病發(fā)病率最高和患者數(shù)量最多的國家［1］。非酒精性脂肪性肝?。∟AFLD）是脂肪性肝病最常見的類型，據(jù)最新統(tǒng)計(jì)報(bào)告全球NAFLD 患病率為32.4%，中國為29.88%，患者數(shù)量多達(dá)2 億人［2］。T2DM 與NAFLD 均為代謝性疾病，二者具備共同的危險(xiǎn)因素，49%～62%的T2DM 患者可并發(fā)NAFLD，進(jìn)一步增加靶器官損害和并發(fā)癥風(fēng)險(xiǎn)，影響T2DM 患者預(yù)后［3］。及時(shí)預(yù)測T2DM 合并NAFLD 的風(fēng)險(xiǎn)至關(guān)重要。研究表明，胰島素抵抗（IR）、炎癥反應(yīng)和氧化應(yīng)激在NAFLD 發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要作用［4］。過氧化物酶體增殖物激活受體γ 共激活劑-1α（PGC-1α）是一種轉(zhuǎn)錄因子，能通過調(diào)節(jié)一系列核轉(zhuǎn)錄因子活動(dòng)發(fā)揮改善IR 和抑制炎癥、氧化應(yīng)激等作用［5］。研究報(bào)道，PGC-1α 在糖尿病肝損傷大鼠肝臟組織中低表達(dá)［6］。α1-抗胰蛋白酶（A1AT）是一種糖蛋白，能通過抑制中性粒細(xì)胞彈性酶發(fā)揮抗炎和提升胰島素敏感性等作用［7］。研究報(bào)道，血清A1AT 水平在小鼠及人類酒精相關(guān)肝病中降低［8］。但關(guān)于血清PGC-1α、A1AT 水平與T2DM 合并NAFLD 的關(guān)系尚不明確。2021年1月—2023 年10 月，我們探討了血清PGC-1α、A1AT 水平與T2DM合并NAFLD的關(guān)系。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2021 年1 月—2023 年6 月青島大學(xué)附屬青島市海慈醫(yī)院收治的T2DM 患者184例（T2DM 組），納入標(biāo)準(zhǔn)：①年齡≥18 歲；②符合《中國2 型糖尿病防治指南（2020 年版）》T2DM［9］診斷標(biāo)準(zhǔn)；③患者或家屬書面知情同意；④資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn)：①合并急慢性感染；②惡性腫瘤患者；③其他類型糖尿??；④自身免疫性疾病或服用免疫抑制劑者；⑤既往藥物性肝病、病毒性肝炎等肝病史；⑥糖尿病酮癥酸中毒、高滲高血糖綜合征等急性糖尿病并發(fā)癥；⑦精神病患者；⑧哺乳期及妊娠期婦女。T2DM 組男86 例、女98 例，年齡29～81（65.00 ±5.87）歲；體質(zhì)量指數(shù)（BMI）17.26～30.76 kg/m2，中位BMI 為24.74（22.55，26.80）kg/m2；T2DM 病程1～18 年，中位病程8.00（5.00，13.00）年，高血壓72例，糖尿病并發(fā)癥（糖尿病視網(wǎng)膜病變32例、糖尿病腎臟疾病67 例），空腹血糖（11.76 ± 4.01）mmol/L，糖化血紅蛋白（7.30 ± 1.21）%，收縮壓（144.28 ±19.15）mmHg，舒張壓（79.32 ± 9.32）mmHg。血脂四項(xiàng)：TC （5.02 ± 0.92）mmol/L、TG 為1.98（1.41，3.15）mmol/L、HDL-C 為（1.62 ± 0.41）mmol/L、LDL-C為（2.72 ± 0.43）mmol/L?？偰懼幔═BA）為3.23（2.31，4.92）mmol/L，堿性磷酸酶（ALP）為（72.42 ± 15.84） U/L，谷草轉(zhuǎn)氨酶（AST）為（22.49（21.81，27.43）mmol/L，谷丙轉(zhuǎn)氨酶（ALT）為（20.84 ± 8.42）U/L。另選取同期60 名體檢健康志愿者（對照組），男32 例、女28 例，年齡24～75（64.84 ± 5.61）歲；BMI 范圍18.25～27.50 kg/m2，中位BMI 為22.12（19.55，24.80）kg/m2。納入標(biāo)準(zhǔn)：①年齡≥18 歲；②知情同意。排除標(biāo)準(zhǔn)：①既往有胰腺疾病、代謝性疾病、腫瘤疾病、精神疾?。虎隗w檢發(fā)現(xiàn)血尿便常規(guī)異常；③近3個(gè)月內(nèi)感染；④哺乳期及妊娠期婦女。兩組性別、年齡具有可比性（P>0.05）。根據(jù)《中國脂肪性肝病診療規(guī)范化的專家建議（2019 修訂版）》［10］診斷NAFLD：①病理鏡下質(zhì)子密度脂肪率>5.6%的影像學(xué)改變或肝細(xì)胞脂肪變性面積≥5%的病理學(xué)改變；②排除感染、惡性腫瘤、性腺功能減退、甲狀腺功能減退、肝豆?fàn)詈俗冃浴⒆陨砻庖咝愿窝?、病毒性肝炎等肝脂肪變性的繼發(fā)原因。同時(shí)滿足以上兩點(diǎn)確診為NAFLD。根據(jù)是否合并NAFLD 將T2DM 患者分為NAFLD 組95 例和非NAFLD 組89 例。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)（2023-06-014）。

1.2 血清PGC-1α、A1AT 檢測 采集T2DM 患者入院次日和對照組體檢時(shí)肘靜脈血4 mL，1500×g 離心（半徑15 cm）10 min，取上層血清，用上海威奧生物科技有限公司提供的人PGC-1α ELISA Kit試劑盒和武漢百意欣生物技術(shù)有限公司提供的人α1-AT ELISA試劑盒檢測血清PGC-1α、A1AT。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS28.0 統(tǒng)計(jì)軟件。計(jì)量資料符合正態(tài)分布以±s表示，比較采用t檢驗(yàn)；偏態(tài)分布的計(jì)量資料以M（P25，P75）表示，兩組比較行Mann-WhitneyU檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料比較采用χ2檢驗(yàn)。T2DM 合并NAFLD 的影響因素采用多因素Logistic回歸分析；血清PGC-1α、A1AT 水平對T2DM 合并NAFLD 的預(yù)測價(jià)值用受試者工作特征（ROC）曲線分析，Delong 檢驗(yàn)比較血清PGC-1α、A1AT 水平單獨(dú)與聯(lián)合預(yù)測T2DM 合并NAFLD 的曲線下面積（AUC）。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 T2DM 組與對照組血清PGC-1α、A1AT 水平比較 T2DM 組與對照組血清PGC-1α 分別為（4.19 ±1.36）、（10.04 ± 2.84）ng/mL，A1AT 水平分別為（0.54 ± 0.19）、（1.24 ± 0.25）mg/mL，T2DM 組血清PGC-1α、A1AT水平低于對照組（P均＜0.05）。

2.2 NAFLD 組與非NAFLD 組一般臨床資料比較 NAFLD 組BMI、高血壓比例、收縮壓、舒張壓、TC、TG、HDL-C、LDL-C、TBA、ALP、AST、ALT 高于非NAFLD 組，T2DM 病程長于非NAFLD 組，PGC-1α、A1AT 低于非NAFLD 組（P均＜0.05），兩組其他資料比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P均>0.05）。見表1。

表1 NAFLD組與非NAFLD組一般臨床資料比較

2.3 影響T2DM合并NAFLD的多因素Logistic回歸分析結(jié)果 以T2DM 合并NAFLD（是/否=1/0）為因變量，以表1 中BMI、T2DM 病程、高血壓、TC、TG、HDL-C、LDL-C、TBA、ALP、AST、ALT、PGC-1α、A1AT為自變量，建立影響T2DM 合并NAFLD 的多因素Logistic 回歸模型。結(jié)果顯示，BMI 增加、T2DM 病程延長、高血壓和TC、TG、LDL-C、AST、ALT升高為T2DM合并NAFLD的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，HDL-C、PGC-1α、A1AT升高為獨(dú)立保護(hù)因素（P均＜0.05）。見表2。

表2 影響T2DM合并NAFLD的多因素Logistic回歸分析結(jié)果

2.4 血清PGC-1α、A1AT水平對T2DM 合并NAFLD的預(yù)測價(jià)值 血清PGC-1α、A1AT 水平聯(lián)合預(yù)測T2DM合并NAFLD的AUC為0.885，大于血清PGC-1α、A1AT 水平單獨(dú)的0.788、0.786（Z分別為3.539、3.460，P均＜0.05）。見表3。

表3 血清PGC-1α、A1AT水平對T2DM合并NAFLD的預(yù)測價(jià)值

3 討論

NAFLD 是指除乙醇和其他明確肝損傷因素引起干細(xì)胞內(nèi)脂肪過度沉積而導(dǎo)致的肝臟脂肪性病變，主要特征為彌漫性脂肪浸潤，隨著病情進(jìn)展，肝臟炎癥和纖維化可促進(jìn)肝硬化形成，最終導(dǎo)致多種肝內(nèi)（肝癌、肝衰竭等）和肝外（心血管疾病、消化系統(tǒng)惡性腫瘤、生殖系統(tǒng)惡性腫瘤、呼吸系統(tǒng)惡性腫瘤）不良結(jié)局［11］。T2DM 是IR 或胰島素分泌不足所致的代謝性疾病，持續(xù)高血糖和IR 可引起脂代謝紊亂，引發(fā)肝脂肪變性而促進(jìn)NAFLD 發(fā)生，合并NAFLD后更易罹患心血管疾病甚至死亡［3］。截至目前，肝活檢仍是T2DM 合并NAFLD 診斷的金標(biāo)準(zhǔn)，但作為有創(chuàng)操作，一般診斷過程難以普及。

T2DM 糖代謝紊亂可激活炎癥反應(yīng)和氧化應(yīng)激，二者又能誘導(dǎo)脂肪細(xì)胞分化、沉積和抑制胰島素信號(hào)傳導(dǎo)，進(jìn)一步加劇脂代謝紊亂，促進(jìn)NAFLD 發(fā)生［4］。PGC-1α 是一種在腦、心、肝、腎、骨骼、脂肪等組織線粒體中表達(dá)的轉(zhuǎn)錄輔助激活因子，參與炎癥、氧化應(yīng)激、脂代謝、糖代謝等多種病理生理調(diào)控［7］。T2DM 大鼠模型中，上調(diào)肝臟PGC-1α 表達(dá)能減輕IR，改善氧化應(yīng)激和糖脂代謝［12］。PGC-1α在肥胖糖尿病肝損傷小鼠中低表達(dá)，上調(diào)PGC-1α能改善肝臟組織脂質(zhì)沉積和細(xì)胞壞死，延緩肥胖糖尿病所致的肝損傷［13］。上述研究說明PGC-1α 在糖尿病及糖尿病所致肝損傷中發(fā)揮重要作用。一項(xiàng)Meta 分析顯示，PGC-1α 基因多態(tài)性與T2DM 患病風(fēng)險(xiǎn)有關(guān)［14］。但關(guān)于血清PGC-1α 水平與T2DM 合并NAFLD 的關(guān)系尚未可知。本研究結(jié)果顯示，PGC-1α 升高為T2DM 合并NAFLD 獨(dú)立保護(hù)因素，說明血清PGC-1α水平升高能降低T2DM 合并NAFLD 的風(fēng)險(xiǎn)。其機(jī)制可能是PGC-1α 能增強(qiáng)葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)和增強(qiáng)胰島素分泌，改善高血糖負(fù)荷和脂代謝紊亂，減少肝臟脂質(zhì)沉積和聚集而降低并發(fā)NAFLD的風(fēng)險(xiǎn)［5］；同時(shí)PGC-1α還能維持線粒體內(nèi)氧化還原穩(wěn)態(tài)，抑制線粒體氧化應(yīng)激，改善脂代謝而降低并發(fā)NAFLD 的風(fēng)險(xiǎn)［15］。研究發(fā)現(xiàn)，PGC-1α 上調(diào)能改善糖脂代謝紊亂和IR 來減輕糖尿病所致的肝臟內(nèi)脂肪病變、炎癥細(xì)胞浸潤［16］。

中性粒細(xì)胞彈性蛋白酶（NE）是中性粒細(xì)胞表達(dá)的一種絲氨酸蛋白酶，能分泌多種物質(zhì)促進(jìn)炎癥活性增強(qiáng)和IR，進(jìn)而促進(jìn)炎癥反應(yīng)和糖脂代謝紊亂［17］。A1AT 是一種由肝臟合成和分泌的絲氨酸蛋白酶抑制劑，能特異性抑制NE 發(fā)揮抗炎和改善IR的作用［7］。糖尿病大鼠模型中，上調(diào)A1AT 能抑制p38 絲裂原活化蛋白激酶/核因子-κB 信號(hào)通路，抑制炎癥細(xì)胞表達(dá)和上調(diào)胰島素分泌水平［18］。補(bǔ)充A1AT能抑制細(xì)胞分泌促炎細(xì)胞因子，保護(hù)胰島β細(xì)胞損傷，進(jìn)而抑制IR 并改善糖尿病小鼠糖穩(wěn)態(tài)［19］。既往研究證實(shí)，A1AT 缺乏與肝細(xì)胞損害有關(guān)［20］。臨床研究報(bào)道，NAFLD 患者NE 濃度升高，A1AT 濃度降低，NE/A1AT 失衡隨著肝損傷增加而加重［21］。因此推測血清A1AT 水平可能與T2DM 合并NAFLD有關(guān)。本研究結(jié)果顯示，A1AT 升高為T2DM 合并NAFLD 獨(dú)立保護(hù)因素，說明血清A1AT 水平升高能降低T2DM 合并NAFLD 的風(fēng)險(xiǎn)。其機(jī)制可能是A1AT 能抑制NE 介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)和IR，減少脂質(zhì)堆積、脂肪變性（脂毒性）、脂質(zhì)沉積等對肝臟的損害，進(jìn)而降低T2DM合并NAFLD的風(fēng)險(xiǎn)［22］。

本研究結(jié)果還顯示，BMI、T2DM 病程、高血壓、血脂四項(xiàng)和AST、ALT 能影響T2DM 合并NAFLD 發(fā)生，其可能原因：BMI 越高反映T2DM 患者越肥胖，肥胖會(huì)促進(jìn)脂質(zhì)積累增加NAFLD 風(fēng)險(xiǎn)；T2DM 病程越長的患者血糖控制更差，更易加劇糖脂代謝紊亂增加NAFLD 風(fēng)險(xiǎn)；高血壓能通過IR 和腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)激活增加肝臟脂質(zhì)沉積，增加NAFLD風(fēng)險(xiǎn)；血脂四項(xiàng)紊亂程度越高和AST、ALT越高，反映脂代謝紊亂和肝損害越嚴(yán)重，因此NAFLD風(fēng)險(xiǎn)更高。本研究ROC 曲線結(jié)果顯示，血清PGC-1α、A1AT水平最佳截?cái)嘀捣謩e為4.26 ng/mL、0.36 mg/mL時(shí)，預(yù)測T2DM 合并NAFLD 的AUC為0.788、0.786，血清PGC-1α、A1AT 水平聯(lián)合預(yù)測的AUC為0.885，大于血清PGC-1α、A1AT 水平單獨(dú)預(yù)測。說明血清PGC-1α、A1AT 水平可能成為T2DM 合并NAFLD 的輔助預(yù)測指標(biāo)，同時(shí)檢測血清PGC-1α、A1AT水平能更準(zhǔn)確地預(yù)測NAFLD發(fā)生。

綜上所述，T2DM 患者血清PGC-1α、A1AT 水平降低與合并NAFLD 密切相關(guān)，血清PGC-1α、A1AT水平聯(lián)合預(yù)測T2DM 合并NAFLD 的價(jià)值較高。但本研究樣本量較小，結(jié)果需大樣本研究進(jìn)一步驗(yàn)證。