李函 張曉懿 朱靜
2型糖尿病微血管并發(fā)癥主要包括糖尿病視網(wǎng)膜病變(diabetic retinopathy,DR)、糖尿病腎病(diabetic nephropathy,DN)、糖尿病神經(jīng)病變等微血管病變。臨床以DR和DN對(duì)患者的危害尤甚。據(jù)最新統(tǒng)計(jì),在我國(guó)農(nóng)村30歲以上人群中2型糖尿病患者將近2.11千萬(wàn),其中920萬(wàn)患者伴有 DR,130萬(wàn)人伴有視力損傷[1]。當(dāng)2型糖尿病病程超過(guò) 20年的患者幾乎100%會(huì)出現(xiàn)DR。因此,開(kāi)展對(duì)DR的發(fā)病機(jī)制、診斷、治療等方面的系列研究,將對(duì)防盲治盲,提高患者的生活質(zhì)量具有極其重要的意義[2]。為共同探討DR的發(fā)病機(jī)制和發(fā)展過(guò)程,本文測(cè)定了3組2型糖尿病患者的血清線粒體偶聯(lián)因子6(mitochondrial coupling factor 6,CF6)、骨橋蛋白(osteopontin,OPN)、降鈣素原(procalcitonin,PCT)和新蝶呤(neopterin,NPt)水平,報(bào)道如下。
1.1 資料 選擇2008年1月~2010年12月到我院門診及住院治療的2型糖尿病患者共150例,其中男性97例、女性53例,平均年齡(56.87土2.01)歲,均按1998年世界衛(wèi)生組織診斷標(biāo)準(zhǔn)確診。所有糖尿病患者都由固定的眼科專家查眼底,可疑陽(yáng)性時(shí)行熒光造影。根據(jù)2002年悉尼國(guó)際眼科學(xué)會(huì)議通過(guò)的糖尿病視網(wǎng)膜病變國(guó)際分期標(biāo)準(zhǔn)將患者分為3組:不合并視網(wǎng)膜病變(DR-0,NDR組,n=60)為A組,非增殖期視網(wǎng)膜病變(DR-1、DR-2 和 DR-3,NPDR 組,n=50)為B組,增殖期視網(wǎng)膜病變(DR-4,PDR組,n=40)為C組。根據(jù)課題設(shè)計(jì)將B、C組患者血清CF6、OPN、PCT和NPt指標(biāo)測(cè)定值分別與A組測(cè)定水平進(jìn)行比較,同時(shí)比較分析B和C組之間的統(tǒng)計(jì)差異。
1.2 方法 抽取3組患者清晨空腹肘靜脈血各4 mL,置于4℃預(yù)冷的試管內(nèi)靜置30 min,4~8℃低溫離心機(jī)分離血清(相對(duì)離心力為100×g,15 min),置于-70℃冰箱冷凍保存待測(cè)。
血清CF6采用放射免疫分析法,放射免疫試劑盒由美國(guó)Phoenix Pharmaceuticals公司提供;測(cè)定儀器為中國(guó)科學(xué)院上海原子核研究所日環(huán)儀器一廠生產(chǎn)的SN-695B型全自動(dòng)γ-計(jì)數(shù)器。OPN、NPt采用酶聯(lián)免疫分析法,試劑盒分別購(gòu)自美國(guó)Assay Designs和Immunotech公司,測(cè)定儀器為美國(guó)FAMIER-150型全自動(dòng)酶標(biāo)免疫分析系統(tǒng)。PCT采用免疫發(fā)光法,儀器和試劑由德國(guó)柏林Brahms公司提供。4項(xiàng)指標(biāo)測(cè)定均有專職技術(shù)人員嚴(yán)格按說(shuō)明書(shū)操作。
3組患者測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表1,CF6水平B組和C組均高于 A 組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P <0.05,P <0.01),且C組高于B組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。OPN水平顯示B組略高于A組,但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),而 C組高于A組和B組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.05)。PCT水平3組差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)。NPt水平顯示B組略高于A組,但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),而C組高于A組和B組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.05)。
表1 3組患者血清CF6、OPN、PCT和NPt指標(biāo)的變化(,ng/mL)
表1 3組患者血清CF6、OPN、PCT和NPt指標(biāo)的變化(,ng/mL)
注:a示與A組比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);b示與A組比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01);c示與B組比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)
組別 n CF6 OPN PCT NPt A 組 60 102.19 ±37.23 35.42 ±10.26 6.98 ±3.81 13.25±5.01 B 組 50 179.56 ±93.73a 43.97 ±14.76 7.86 ±4.25 15.20 ±6.98 C 組 40 321.25 ± 175.23b、c 64.21 ±20.29a、c 8.06 ±4.72 44.19 ±13.02a、c
現(xiàn)已知CF6是人體內(nèi)唯一的內(nèi)源性前列環(huán)素I2(prostaglandin I2,PGI2)合成抑制因子,主要分布于線粒體內(nèi)及血管內(nèi)皮細(xì)胞膜上。在線粒體內(nèi),它是ATP合成酶的一個(gè)亞單位,主要參與能量物質(zhì)的轉(zhuǎn)換ATP生成。CF6通過(guò)抑制胞質(zhì)鈣依賴磷脂酶A2的活性,減少內(nèi)源性花生四烯酸釋放,從而減少PGI2的生成。當(dāng)血管內(nèi)皮細(xì)胞受損時(shí),CF6釋放入血液循環(huán),抑制PGI2合成[3]。它是一種新近發(fā)現(xiàn)的間接性血管活性因子,其水平的變化與血管結(jié)構(gòu)和功能病變相關(guān)。本文將其用于2型糖尿病患者DR的研究,目前國(guó)內(nèi)尚鮮見(jiàn)報(bào)道。測(cè)定結(jié)果顯示,CF6水平B組和C組均顯著高于A 組(P <0.05,P <0.01),且C 組高于B 組(P <0.05)。表明2型糖尿病患者的DR與全身性的血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷有關(guān),其測(cè)定值的升高與DR嚴(yán)重程度呈明顯平行關(guān)系。其水平升高的原因可能因患者長(zhǎng)期的高糖血癥導(dǎo)致了血管內(nèi)皮細(xì)胞受損;另2型糖尿病患者多存在脂類代謝紊亂,更加速了患者的血管不可逆性進(jìn)展性病變。CF6釋放增多,血清水平升高。我們認(rèn)為這可能作為一種血管結(jié)構(gòu)與功能病變的衡量指標(biāo),測(cè)定其水平的變化有助于說(shuō)明DR的發(fā)病機(jī)制。
OPN是一種新近發(fā)現(xiàn)的與細(xì)胞外基質(zhì)蛋白同源的促炎細(xì)胞因子,主要表達(dá)于巨噬細(xì)胞、活化的T細(xì)胞、上皮細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞等,參與細(xì)胞的趨化、聚集、黏附、增殖和遷移、免疫調(diào)節(jié)、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、傷口愈合、組織修復(fù)和腫瘤的發(fā)生等多種生物學(xué)過(guò)程。近年來(lái)研究[4]認(rèn)為,OPN可作為炎性因子參與免疫應(yīng)答,在多種自身免疫性疾病(如類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、系統(tǒng)性紅斑狼瘡)中表達(dá)異常,在疾病的發(fā)生、發(fā)展中起著重要作用。本文對(duì)2型糖尿病DR病例的研究結(jié)果顯示,OPN水平B組略高于A組,但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);C組則高于A組和B組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.05)。表明2型糖尿病患者DR進(jìn)展至增殖期即較重的階段時(shí),其血清水平可顯著升高。我們認(rèn)為,OPN可能作為炎性因子參與了2型糖尿病患者DR的病理發(fā)展過(guò)程,不排除自身免疫性損傷因素,然而更有可能參與了DR增殖性炎癥部位的修復(fù)過(guò)程,其確切的病理機(jī)制較為復(fù)雜,有待進(jìn)一步的基礎(chǔ)研究得以證實(shí)。
PCT是一種無(wú)激素活性的糖蛋白,是降鈣素前肽物質(zhì)。在生理情況下,甲狀腺C細(xì)胞可產(chǎn)生極少量的PCT。在嚴(yán)重細(xì)菌感染特別是膿毒敗血癥時(shí),細(xì)菌內(nèi)毒素可誘導(dǎo)肝臟中的巨噬細(xì)胞和單核細(xì)胞,肺、腸道組織的淋巴細(xì)胞及內(nèi)分泌細(xì)胞合成分泌PCT。此時(shí)血清PCT水平2 h后即可升高,6~8 h會(huì)明顯升高,12~48 h達(dá)到峰值,且隨感染進(jìn)展或控制持續(xù)在高水平或逐漸下降,感染控制后一般在1周左右降至正常水平。若PCT水平持續(xù)升高,則提示療效及預(yù)后不佳[5]。還有報(bào)道[6]顯示,川崎病(Kawasake disease,KD)患兒治療前血清PCT水平明顯高于對(duì)照組(P<0.01),提示KD患兒中PCT變化可反映感染觸發(fā)的免疫因素介導(dǎo)進(jìn)一步炎癥反應(yīng)規(guī)律。它有可能成為一項(xiàng)能夠反映KD的免疫性炎癥改變的參考指標(biāo),并有望成為預(yù)測(cè)KD冠脈損害的危險(xiǎn)因素之一。本文在課題設(shè)計(jì)時(shí)認(rèn)為,2型糖尿病患者DR的病理發(fā)展過(guò)程與免疫性炎癥改變很有可能存在密切的關(guān)系,然測(cè)定結(jié)果顯示,PCT水平雖顯微弱地遞增性升高,但組間統(tǒng)計(jì)差異均無(wú)顯著性意義(P均>0.05)。這一結(jié)果有些出乎原先的課題設(shè)計(jì)推測(cè),說(shuō)明了PCT對(duì)于細(xì)菌感染和全身性免疫性炎癥患者,其檢測(cè)意義較具價(jià)值;而要用于2型糖尿病DR病例,其價(jià)值甚微。
NPt是體內(nèi)三磷酸鳥(niǎo)苷(GTP)和四氫生物蝶呤生物合成途徑中的中間產(chǎn)物之一,也是苯丙氨酸、酪氨酸及色氨酸羥化過(guò)程中的輔酶。是一種相對(duì)低分子質(zhì)量的堿性物質(zhì),由GTP經(jīng)GTP-環(huán)水解酶I合成。目前僅在人類和靈長(zhǎng)類動(dòng)物中檢測(cè)到NPt,其生物穩(wěn)定性較好。目前對(duì)NPt的研究,已經(jīng)涉及與細(xì)胞免疫反應(yīng)激活相關(guān)的各類疾病,包括感染、創(chuàng)傷、腫瘤、自身免疫和其他炎癥性疾病。還有助于輔助診斷鑒別伴有或無(wú)細(xì)胞免疫參與的疾?。?]。本文研究的2型糖尿病患者DR主要病因?qū)W機(jī)制是視網(wǎng)膜微血管病變,是2型糖尿病進(jìn)展中重要的并發(fā)癥。據(jù)統(tǒng)計(jì)[8],2型糖尿病人群伴發(fā)大血管并發(fā)癥為一般人群的2~6倍。近年來(lái),越來(lái)越多的研究支持2型糖尿病是一種慢性低度炎癥狀態(tài)的假說(shuō),認(rèn)為2型糖尿病可能是細(xì)胞因子介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)。本文測(cè)定的2型糖尿病DR病例的血清NPt水平顯示,B組略高于A組,但差異并無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),C組則顯著高于A組和B組(P均<0.05)。表明2型糖尿病DR病例存在血管內(nèi)皮損傷,處于慢性低度炎癥狀態(tài),從而影響了機(jī)體淋巴細(xì)胞-巨噬細(xì)胞軸,使之產(chǎn)生γ-干擾素等細(xì)胞因子,激活了單核-巨噬細(xì)胞系統(tǒng),引起NPt的持續(xù)產(chǎn)生,導(dǎo)致血清水平升高。有學(xué)者[9]綜合研究結(jié)果認(rèn)為,NPt可作為反映主要免疫炎性細(xì)胞群激活程度的穩(wěn)定標(biāo)志物。對(duì)此我們認(rèn)為,2型糖尿病患者DR的主要病因?qū)W機(jī)制較為復(fù)雜,若要將本指標(biāo)用于臨床DR病情的評(píng)估,其可行性還有待進(jìn)一步探討。
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