黃敏 張紅梅 段微 尹虹祥 許康

·論著·

2型糖尿病合并腦梗死患者炎性因子水平、調(diào)控因子活性和血液流變學(xué)的變化

黃敏 張紅梅 段微 尹虹祥 許康

目的探討2型糖尿病合并腦梗死患者的炎癥因子，包括超敏C-反應(yīng)蛋白(hs-CRP)、白介素6(IL-6)、IL-8、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)水平，和調(diào)控因子內(nèi)源性核因子κB(NF-κB)活性及血液流變學(xué)指標(biāo)的變化。方法對(duì)照組、單純腦梗死組、單純2型糖尿病組、2型糖尿病合并腦梗死組，每組60例，共240例。血清hs-CRP采用免疫熒光分析法檢測(cè)，血清IL-6、IL-8、TNF-α采用ELISA法檢測(cè)。外周血NF-κB活性采用免疫組織化學(xué)法檢測(cè)。全自動(dòng)血液流變儀測(cè)定血液流變學(xué)指標(biāo)。將2型糖尿病合并腦梗死組的外周血NF-κB活性與血液流變學(xué)指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分析。結(jié)果2型糖尿病合并腦梗死組血清hs-CRP、IL-6、IL-8、TNF-α水平分別為(14.33±5.65)mg/L，(25.45±6.98)ng/L，(103.35±21.58)ng/L，(35.69±6.72)ng/L，均顯著高于其他3組(P<0.01)。2型糖尿病合并腦梗死組外周血NF-κB活性為(133.68±23.02)pg/ml，顯著高于其他3組(P<0.01)。2型糖尿病合并腦梗死組全血低切黏度、全血高切黏度、血漿黏度、纖維蛋白原、紅細(xì)胞聚集指數(shù)和血小板最大聚集率非別為(30.51±4.14)mPa·s，(6.99±1.05)mPa·s，(2.12±0.27)mPa·s，(6.75±0.84)g/L，(9.91±1.56)和(87.14±15.72)%，均顯著高于其他3組(P<0.01)。2型糖尿病合并腦梗死患者中NF-κB活性與全血低切黏度、高切黏度、血漿黏度、纖維蛋白原、紅細(xì)胞聚集指數(shù)以及血小板最大聚集率呈顯著正相關(guān)(r=0.637、0.529、0.502、0.644、0.517、0.681，P均<0.01)。結(jié)論在長(zhǎng)期高血糖作用下，炎性因子 (hs-CRP、IL-6、IL-8和TNF-α) 水平升高，炎性因子可以激活NF-κB，導(dǎo)致血液流變學(xué)異常，使血液處于高粘、高凝狀態(tài)，血流緩慢，易于形成血栓，引起和加速2型糖尿病合并腦梗死的發(fā)生和發(fā)展；NF-κB可作為2型糖尿病合并腦梗死患者治療中新型的藥物靶點(diǎn)。

糖尿病；腦梗死；炎性因子；調(diào)控因子；血液流變學(xué)

糖尿病腦血管病是糖尿病致死致殘的主要原因，特別是糖尿病導(dǎo)致腦梗死的患病率是非糖尿病患者的 2～4 倍[1]。研究表明炎性反應(yīng)在糖尿病和腦梗死的發(fā)生、發(fā)展中發(fā)揮重要作用[2，3]，且血液流變學(xué)改變可引起血管壁的損傷，促進(jìn)微血管病變的發(fā)展，增加發(fā)生血栓的幾率[4，5]，但糖尿病導(dǎo)致腦梗死的病機(jī)尚未完全闡明。本文分析2 型糖尿病合并腦梗塞患者炎性因子(hs-CRP、IL-6、IL-8、TNF-α)水平、調(diào)控因子(NF-κB)活性及血液流變學(xué)的變化，探討2 型糖尿病合并腦梗死的發(fā)病機(jī)制，報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2010年4月至2012年6月我院內(nèi)分泌科和神經(jīng)內(nèi)科住院患者，符合 1999 年 WHO 糖尿病診斷標(biāo)準(zhǔn)的 2 型糖尿病患者120 例，其中男64例，女56例；平均年齡(64±8)歲；按有無(wú)并發(fā)腦梗死分為合并腦梗死組和單純糖尿病組。合并腦梗死組60例，平均年齡(66±6)歲，符合第四屆全國(guó)腦血管會(huì)議修訂的診斷標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)顱腦CT或MRI確診;單純糖尿病組60例，平均年齡(63±8)歲。單純腦梗死組60例，其中男29例，女31例；平均年齡(65±6)歲，經(jīng)OGTT檢查排除糖尿病。對(duì)照組60例，其中男33例，女27例；平均年齡(63±5)歲；均為我院體檢中心的體檢者，無(wú)糖尿病和心腦血管疾病。3組間年齡、性別比差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。

1.2 方法 (1)禁食12 h，次晨采靜脈血5 ml，離心取上清液，-20℃保存。ELISA法測(cè)定炎性因子水平(IL-6、IL-8、TNF-α)，試劑盒購(gòu)自武漢博士德公司;血清 hs-CRP 采用乳膠增強(qiáng)免疫(超敏)比濁法，試劑盒購(gòu)自武漢博士德公司。(2)外周血NF-κB活性采用免疫組織化學(xué)法檢測(cè)，SABC試劑盒購(gòu)自武漢博士德公司。(3)血液流變學(xué)6項(xiàng)指標(biāo)，包括全血低切黏度、全血高切黏度、血漿黏度、纖維蛋白原、紅細(xì)胞聚集指數(shù)和血小板最大聚集率使用賽科希德 SA-7000血液流變儀測(cè)定。以上各項(xiàng)按標(biāo)準(zhǔn)程序測(cè)定，每次質(zhì)控結(jié)果均在質(zhì)量控制范圍內(nèi)。

2 結(jié)果

2.1 4組炎性因子和調(diào)控因子活性比較 2型糖尿病合并腦梗死組的血清hs-CRP、IL-6、IL-8、TNF-α和NF-κB水平不僅顯著高于對(duì)照組，且顯著高于單純腦梗死組和單純糖尿病組(P<0.01)。 見(jiàn)表1。

2.2 2型糖尿病合并腦梗死組的全血低切黏度、全血高切黏度、血漿黏度、纖維蛋白原、紅細(xì)胞聚集指數(shù)和血小板最大聚集率不僅顯著高于對(duì)照組，且顯著高于單純腦梗死組和單純糖尿病組(P<0.01)。 見(jiàn)表2。

表1 4組炎性因子和調(diào)控因子活性比較 ±s

注：與對(duì)照組比較，*P<0.01；與單純腦梗死組和單純糖尿病組比較，#P<0.01

指標(biāo)對(duì)照組單純腦梗死組單純糖尿病組2型糖尿病合并腦梗死組全血低切黏度(mPa·s)19．04±2．8322．74±3．02?22．85±3．17?30．51±4．14?#全血高切黏度(mPa·s)3．97±0．344．73±0．47?4．82±0．38?6．99±1．05?#血漿黏度(mPa·s)1．46±0．221．72±0．25?1．75±0．23?2．12±0．27?#纖維蛋白原(g/L)2．94±0．374．83±0．41?4．79±0．39?6．75±0．84?#紅細(xì)胞聚集指數(shù)4．83±1．027．56±1．35?7．48±1．26?9．91±1．56?#血小板最大聚集率(%)55．38±13．8166．26±10．4963．71±11．6487．14±15．72?#

注：與對(duì)照組比較，*P<0.01；與單純腦梗死組和單純糖尿病組比較，#P<0.01

2.3 相關(guān)分析 2型糖尿病合并腦梗死組患者中 NF-κB活性 與全血低切黏度、高切黏度、血漿黏度、纖維蛋白原、紅細(xì)胞聚集指數(shù)以及血小板最大聚集率呈顯著正相關(guān)(r=0.637、0.529、0.502、0.644、0.517、0.681，P均<0.01)。

3 討論

中國(guó)現(xiàn)有糖尿病患者4 000萬(wàn)，其中2型糖尿病發(fā)病率約97%，由于2型糖尿病并發(fā)癥是患者致殘和致死的主要原因[1]。

2型糖尿病合并腦血管病發(fā)生率較非糖尿病者高2～4倍，國(guó)內(nèi)流行病學(xué)對(duì)2型糖尿病合并腦血管病調(diào)查顯示，2型糖尿病合并腦梗死占89.1%，但其發(fā)病機(jī)制至今尚未完全明確，目前認(rèn)為可能是多種因素相互重疊作用的結(jié)果[1]。

有研究表明糖尿病及其并發(fā)癥是一種慢性低度炎癥性疾病，與炎性因子密切相關(guān)[6]。血清超敏C-反應(yīng)蛋白(high-sensitivity C-reactive protein，hs-CRP)是機(jī)體組織受到各種損傷或炎癥刺激后由肝臟產(chǎn)生的一種急性期蛋白，具有免疫識(shí)別特性及免疫調(diào)節(jié)功能，是亞臨床系統(tǒng)感染的一個(gè)敏感指標(biāo)。IL-1β、IL-6和IL-8均是多效性促炎細(xì)胞因子，是炎性介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵成份，在炎性反應(yīng)中起重要作用。而NF-κB是炎癥信號(hào)通路的關(guān)鍵因子，參與了多種炎性因子轉(zhuǎn)錄的調(diào)控[7]。

本研究結(jié)果顯示2型糖尿病合并腦梗死患者炎性因子(hs-CRP、IL-6、IL-8、TNF-α)水平、調(diào)控因子NF-κB活性和血液流變學(xué)指標(biāo)(全血低切黏度、全血高切黏度、血漿黏度、纖維蛋白原、紅細(xì)胞聚集指數(shù)和血小板最大聚集率)均顯著高于其他3組。全血低切黏度、全血高切黏度、血漿黏度和纖維蛋白原含量增高，說(shuō)明機(jī)體處于血液高粘滯型狀態(tài)，紅細(xì)胞聚集指數(shù)增高說(shuō)明機(jī)體處于聚集增強(qiáng)型狀態(tài)，血小板最大聚集率和纖維蛋白原含量增高，說(shuō)明機(jī)體處于高凝固型狀態(tài)。且調(diào)控因子NF-κB活性與血液流變學(xué)指標(biāo)密切相關(guān)。

分析出現(xiàn)本研究結(jié)果原因可能如下：在高血糖的作用下，機(jī)體脂肪細(xì)胞產(chǎn)生大量的炎性細(xì)胞因子(包括hs-CRP、IL-6、IL-8、TNF-α)，這些炎性細(xì)胞因子作用在肝臟和骨骼肌細(xì)胞，激活NF-κB。NF-κB激活后[8-10]: (1)可促進(jìn)分泌CRP、IL-6、IL-8、TNF-α等炎性因子，從而誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)一系列黏附分子及趨化因子，進(jìn)一步導(dǎo)致外周血單核細(xì)胞激活，侵入血管內(nèi)膜形成泡沫細(xì)胞，加速血管形成，誘發(fā)或加重腦梗塞的發(fā)生與變化。(2)可使血紅蛋白糖基化，造成紅細(xì)胞內(nèi)黏度增大，以致紅細(xì)胞正常形態(tài)改變和順應(yīng)性喪失，使紅細(xì)胞聚集傾向增加，引起血漿及全血黏度升高。(3)可刺激肝臟合成纖維蛋白原，纖維蛋白原能在血漿中形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)影響血漿的流動(dòng)性，同時(shí)能增強(qiáng)紅細(xì)胞的聚集性。(4)通過(guò)PARP-1-,Sp-1-,和COX-2造成內(nèi)皮細(xì)胞損傷，致血小板功能亢進(jìn)，血管舒縮功能失調(diào)。即NF-κB激活后，導(dǎo)致血液流變學(xué)異常，使血液處于高粘、高凝狀態(tài)，血流緩慢，進(jìn)而血栓易于形成，導(dǎo)致腦梗死。

鑒于此次研究結(jié)果，后期我們將對(duì)NF-κB在2型糖尿病合并腦梗死的活化機(jī)制及對(duì)炎性因子表達(dá)調(diào)控的具體過(guò)程進(jìn)一步研究，從分子水平對(duì)2型糖尿病合并腦梗死的發(fā)生發(fā)展做出根源性解釋?zhuān)灾笇?dǎo)臨床藥物的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，從而尋找出NF-κB特異性的NF-κB活化阻斷劑，以便有效治療2型糖尿病合并腦梗死。

1 Tuttolomondo A,Pinto A,Di Raimondo D,et al．Stroke patterns,etiology,and prognosis in patients with diabetes mellitus.Neurology,2005,64:581-583.

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3 Lambertsen KL,Biber K,Finsen B.Inflammatory cytokines in experimental and human stroke.J Cereb Blood Flow Metab,2012,32:1677-1698.

4 Tang WB,Li MX,Li GQ,et al．Changes of mean platelet volume,fibrinogen content and blood rheology in peripheral blood of youth patients with cerebral infarction.Zhongguo Shi Yan Xue Ye Xue Za Zhi,2012,20:390-393.

5 Mercuri M,Ciuffetti G,Robinson M,et al．Blood cell rheology in acute cerebral infarction.Stroke,1989,20:959-962.

6 Wieser V,Moschen AR,Tilg H.Inflammation,cytokines and insulin resistance: a clinical perspective.Arch Immunol Ther Exp (Warsz)，2013，61:119-125.

7 Ortis F,Pirot P,Naamane N,et al．Induction of nuclear factor-kappa B and its downstream genes by TNF-alpha and IL-8eta has a pro-apoptotic role in pancreatic beta cells.Diabetologia,2008,51: 1213-1225.

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·消 息·

雜志稿件內(nèi)容的有關(guān)規(guī)范要求

1.當(dāng)報(bào)告以人為研究對(duì)象的試驗(yàn)時(shí)，作者應(yīng)該說(shuō)明其遵循的程度是否符合負(fù)責(zé)人體試驗(yàn)的委員會(huì)(單位性的、地區(qū)性的或國(guó)家性的)所制定的倫理學(xué)標(biāo)準(zhǔn)并得到該委員會(huì)的批準(zhǔn)，是否取得受試對(duì)象的知情同意。

2.根據(jù)GB/T 7408-94《數(shù)據(jù)元和交換格式 信息交換 日期和時(shí)間表示法》，由特定起點(diǎn)與終點(diǎn)定界的時(shí)間段的表示，起點(diǎn)與終點(diǎn)之間以一字線為分隔符，而不再用波紋線。示例如下：2001—2004年，而不再表示為2001～2004年，但“—”也可以用“至”取代。注意：除了上述時(shí)間段之外的其他計(jì)數(shù)、計(jì)量范圍的表示，仍然用“～”，如2～8 kg。

3.根據(jù)人民衛(wèi)生出版社出版的全國(guó)高等學(xué)校教材《衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)學(xué)》第5版，報(bào)告統(tǒng)計(jì)學(xué)檢驗(yàn)的結(jié)論時(shí)，對(duì)P值小于或等于檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)(一般為0.05)的情況，一律描述為“差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義”，同時(shí)寫(xiě)明P值的具體數(shù)值或相應(yīng)的不等式，不再采用將P<0.05描述為“差異有顯著意義(或差異有顯著性)”、將P<0.01描述為“差異有非常顯著意義(或差異有非常顯著性)”的表達(dá)方法。在用不等式表示P值的情況下，一般選用P>0.05、P<0.05和P<0.01三種表達(dá)方式即可滿(mǎn)足需要，無(wú)須再細(xì)分為P<0.001或P<0.0001。

4.為便于表格的排版和版式的美觀，表格中注釋用的角碼符號(hào)一律采用單個(gè)角碼的形式，按下列順序選用：*、#、△、☆、▲、★；在表注中依先縱后橫的順序依次標(biāo)出。

本刊編輯部

Thechangesofinflammatorycytokines,regulatoryfactoractivityandhemorheologyinpatientswithtype2diabetesmellituscomplicatedbycerebralinfarction

HUANGMin,ZHANGHongmei,DUANWei,etal.

DepartmentofEndocrinology,XinhuaHospital,Hubei,Wuhan430015,China

ObjectiveTo investigate the changes of inflammatory cytokines including hs-CRP,IL-6,IL-8,TNF-α,the activity of regulatory factor-NF-κBand hemorheology in patients with type 2 diabetes mellitus complicated by cerebral infarction.MethodsA parallel-controlled study was performed in the four groups including control group (n=60),simple cerebral infarction group (n=60),simple type 2 diabetes group (n=60),type 2 diabetes with cerebral infarction group (n=60).The serum levels of hs-CRP were detected by immunofluorescence assay,the serum levels of IL-6,IL-8 and TNF-αwere measured by ELISA,and NF-κB activity was detected by immunohistochemistry.The hemorrheology parameters were detected by fully-automatic blood rheometer,and the correlation between NF-κB activity in peripheral blood of patients with type 2 diabetes mellitus complicated by cerebral infarction and hemorrheology parameters were analyzed.ResultsThe serum levels of hs-CRP,IL-6,IL-8,TNF-αand activity of NF-κB in type 2 diabetes with cerebral infarction group were significantly higher than those in the other three groups (P<0.01).The hemorrheology parameters in type 2 diabetes with cerebral infarction group were significantly higher than those in the other three groups (P<0.01).Furthermore,the activity of NF-κB in type 2 diabetes with cerebral infarction group was positively correlated to hemorrheology parameters including whole blood low-shear viscosity,high-shear viscosity,plasma viscosity,Fib,erythrocyte aggregation index and platelet maximum aggregation rate(P<0.01).ConclusionThe levels of hs-CRP,IL-6,IL-8 and TNF-α are increased by the effect of long-term hyperglycemia,which can activate NF-κB to result in abnormal hemorheology status including high viscosity,hypercoagulability and blood flow slowing,which is easy to form thrombus and induce the pathogenesis and development of type 2 diabetes mellitus complicated by cerebral infarction.Therefore,NF-κB can be used as an new drug target in treating type 2 diabetes mellitus complicated by cerebral infarction.

diabetes mellitus;cerebral infarction;inflammatory cytokines;regulatory factor;hemorheology

10.3969/j.issn.1002-7386.2014.21.006

項(xiàng)目來(lái)源：湖北省衛(wèi)生廳科研基金項(xiàng)目(編號(hào)：JX6B88)

430015 武漢市，湖北省新華醫(yī)院內(nèi)分泌科(黃敏、張紅梅、段微)，神經(jīng)內(nèi)科(尹虹祥、許康)

R 587.2

A

1002-7386(2014)21-3220-03

2014-03-11)