羅 瑋
(青海省人民醫(yī)院糖尿病科,青海 西寧 810007)
糖尿病(DM)周圍神經(jīng)病變(DPN)是最常見(jiàn)的老年慢性DM并發(fā)病,有超過(guò)50%的2型DM(T2DM)患者疾病過(guò)程中會(huì)發(fā)生不同程度的神經(jīng)病變〔1〕。許多與神經(jīng)壞死與修復(fù)相關(guān)的細(xì)胞因子,包括白細(xì)胞介素(IL)-1、-6、白血病抑制因子(LIF)、睫狀神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子(CNF)、腫瘤壞死因子(TNF)-α、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子(TGF)-β1等對(duì)神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞和自身神經(jīng)系統(tǒng)有多重作用,可能參與了這一病理過(guò)程〔2〕。這些細(xì)胞因子是由局部殘余和浸潤(rùn)性巨噬細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、巨細(xì)胞、Schwann細(xì)胞、成纖維細(xì)胞、感覺(jué)神經(jīng)元細(xì)胞產(chǎn)生。研究觀察到Schwann細(xì)胞所產(chǎn)生的TNF-α〔3〕在外周神經(jīng)退行病變過(guò)程及神經(jīng)細(xì)胞凋亡中發(fā)揮重要作用。但是,目前TNF-α導(dǎo)致DM性多神經(jīng)病變?cè)敿?xì)的作用機(jī)制仍不清楚〔4〕,本研究觀察T2DM伴隨神經(jīng)病變患者血漿TNF-α濃度的變化。
1.1實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 2010年1月至2012年3月某醫(yī)院糖尿病和內(nèi)分泌科30~69歲T2DM患者64例,診斷采用美國(guó)DM協(xié)會(huì)治療定標(biāo)準(zhǔn),包括空腹血糖濃度≥126 mg/dl(≥ 6.1 mmol/L),餐后2 h≥200 mg/dl(≥11.1 mmol/L)。排除標(biāo)準(zhǔn)為:曾經(jīng)患有全身性周圍神經(jīng)病變(營(yíng)養(yǎng)不良、酒精中毒性周圍神經(jīng)病變、腎衰竭);神經(jīng)肌肉性病病,例如肌病、淀粉樣多神經(jīng)病變、慢性多發(fā)性神經(jīng)病、GB綜合病變及外源性毒素(金屬、藥物、外傷、皮膚損傷、影響神經(jīng)傳導(dǎo)的腫脹)引起的神經(jīng)病變。均知情同意。所有外周神經(jīng)病變患者根據(jù)T2DM史分為兩組:Ⅰ組(n=37),病史<8年。Ⅱ組(n=27),病史≥8年。22例性別和體質(zhì)指數(shù)(BMI)匹配的T2DM但未患外周神經(jīng)病變的患者為對(duì)照組。
1.2基線期特征以及體位測(cè)量 由專人記錄基本信息包括性別、年齡、DM史、體重、身高、腰圍、臀圍、血壓,計(jì)算BMI和腰臀比。
1.4神經(jīng)傳導(dǎo)速度(NCV)測(cè)定 使用計(jì)算機(jī)EMG/NCV/EP系統(tǒng)(Medicaid System, Chandigarh,印度)和Neruoperfect軟件進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)體表刺激和記錄,電極用電傳導(dǎo)膠包裹,手持端為黏性膠帶。測(cè)量?jī)蓚?cè)上肢和下肢NCV。運(yùn)動(dòng)神經(jīng)檢測(cè)部位為:正中神經(jīng)、尺骨神經(jīng)、腓總神經(jīng)、脛后神經(jīng);感官神經(jīng)檢測(cè)部位為:正中神經(jīng)和腓腸神經(jīng)。
1.5血液樣本收集和分析 所有病人在進(jìn)行內(nèi)分泌實(shí)驗(yàn)室檢查前10~12 h前需空腹。血樣收集使用EDTA-Na抗凝的采血管,同時(shí)檢查糖基化血紅蛋白(HbA1c)、血糖濃度、血清肌酐酸??崭寡獧z查以及餐后血糖檢查在同一天進(jìn)行。血樣采集過(guò)程使用無(wú)菌注射器進(jìn)行,為檢測(cè)TNF-α,需使血液凝集,并盡快分離凝集物。試驗(yàn)中未添加任何試劑以保證樣本的完整性。如果樣本中有顆粒物、變渾濁、脂肪多過(guò)、紅細(xì)胞裂解,通過(guò)離心過(guò)濾等方法處理。樣本凍存于-20℃冰箱。
通過(guò)葡萄糖氧化過(guò)氧化物酶法檢測(cè)血漿葡萄糖含量。HbA1C用離子交換樹(shù)脂(MI, 美國(guó))法檢測(cè),血清肌酐酸檢測(cè)用Jaffe法檢測(cè)。血清甘油三磷酸、高密度脂蛋白(HDL)膽固醇、總膽固醇用enzokit法檢測(cè)。低密度脂蛋白(LDL)=(總膽固醇-HDL濃度-甘油三磷酸)/5,采用人TNF-α ELISA (Gen-Proge Diaclone)檢測(cè)血漿TNF-α的含量。
1.6統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS17.0軟件進(jìn)行非配對(duì)t檢驗(yàn)和線性回歸Pearson分析。
2.1各組基本信息 各組基本臨床特征無(wú)顯著差異,僅T2DM患病時(shí)間和年齡有差異(P<0.05)。見(jiàn)表1。
2.2各組TNF-α濃度比較 與對(duì)照組比較,Ⅰ組血清TNF-α、甘油三磷酸、LDL、極低密度脂蛋白(VLDL)顯著升高(P<0.05)。與對(duì)照組比較,Ⅱ組空腹和餐后血糖濃度、血清中TNF-α、HbA1c、甘油三磷酸、LDL、VLDL顯著升高(P<0.05)。Ⅱ組TNF-α、HbA1c和餐后血糖、肌酐酸、總脂肪、總膽固醇、甘油三磷酸、VLDL顯著高于Ⅰ組(P<0.05)。見(jiàn)表2。
2.3NCV比較 Ⅰ和Ⅱ組NCV有明顯差異,表現(xiàn)在尺骨、右側(cè)腓總神經(jīng)及左側(cè)脛后肌運(yùn)動(dòng)NVC(MNCV)(P<0.05)。見(jiàn)表3。
表1 各組基本臨床信息±s)
表2 各組生化信息±s)
表3 Ⅰ、Ⅱ組NCV比較(m/s,±s)
2.4神經(jīng)性病變的相關(guān)性分析 T2DM神經(jīng)病變患者中,TNF-α同T2DM患病時(shí)間和年齡正相關(guān)。TNF-α同正中神經(jīng)、尺骨、腓腸神經(jīng)NCV呈負(fù)相關(guān),見(jiàn)表4,5。
表4 TNF-α同年齡和T2DM病史的關(guān)系
表5 TNF-α同NCV的相關(guān)性
已經(jīng)確認(rèn),高血糖病變同代謝失調(diào)(多元醇增多、糖代謝末端產(chǎn)物集聚、氧化應(yīng)激反應(yīng)、脂質(zhì)改變),代謝異常、心血管病密切相關(guān)。DPN是引起DM病人生活障礙和死亡的最重要和最常見(jiàn)并發(fā)病變之一,其發(fā)生率高達(dá)50%~80%〔5〕。神經(jīng)病變主要累及感覺(jué)神經(jīng)、運(yùn)動(dòng)神經(jīng)及自主神經(jīng),產(chǎn)生劇烈疼痛、麻木、運(yùn)動(dòng)障礙甚至引起下肢壞疽而致殘。DNP的發(fā)病機(jī)制是多因素作用的結(jié)果〔6〕,包括了血管、代謝、神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子、自身免疫及炎病變等諸多因素,研究證明一些炎病變因子特別是TNF-α不僅影響血糖濃度〔7,8〕,而且與神經(jīng)性病變發(fā)生有關(guān)。這是因?yàn)門NF-α具有廣泛的生物活性,不僅在中血液和組織中,而且在周圍神經(jīng),脊髓及腦組織中也有廣泛分布,因此不僅參與抗腫瘤、調(diào)節(jié)機(jī)體免疫功能,還參與機(jī)體多種生理病理的發(fā)生和發(fā)展過(guò)程。
高血糖是導(dǎo)致細(xì)胞因子調(diào)控的異常改變主要原因,這是因?yàn)門2DM患者中有多種代謝通路發(fā)生紊亂,這種紊亂可以發(fā)生于DM確診前,甚至是幾十年前,推測(cè)在病理狀態(tài)下,TNF-α可以激活多條信號(hào)通路引起神經(jīng)細(xì)胞功能異常和凋亡。DM患者血糖升高還會(huì)激活巨噬細(xì)胞,引起氧化應(yīng)激及晚期糖基化終末產(chǎn)物(AGE);并促使巨噬細(xì)胞浸潤(rùn)到神經(jīng)組織中,產(chǎn)生更多的TNF-α,造成內(nèi)皮細(xì)胞和神經(jīng)纖維細(xì)胞受損。另外,TNF-α還會(huì)促進(jìn)特異性細(xì)胞損傷蛋白的表達(dá),例如醛糖還原酶、蛋白激酶C、有絲分裂激活蛋白(MAP)激酶、誘導(dǎo)性一氧化氮合酶等。這些異常改變都會(huì)導(dǎo)致DPN。DPN是由高血糖引起的局部代謝異常和微血管的改變,缺血等原因引起的,說(shuō)明臨床上血糖控制不佳,反復(fù)發(fā)作的患者更易引起周圍神經(jīng)病變。當(dāng)外周神經(jīng)功能受損后,主要臨床表現(xiàn)為NCV降低,隨后可引起Schwann細(xì)胞、神經(jīng)元、感覺(jué)神經(jīng)元細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)的病理性改變。外周神經(jīng)中的細(xì)胞因子主要來(lái)源于巨噬細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、巨細(xì)胞、Schwann細(xì)胞、成纖維細(xì)胞、也有部分可能來(lái)自神經(jīng)元細(xì)胞。這些細(xì)胞因子參與神經(jīng)元細(xì)胞的損傷修復(fù)和繼發(fā)性損害的過(guò)程〔9〕。本研究說(shuō)明TNF-α在周圍神經(jīng)的病理性損傷中起了重要作用。TNF-α是一種重要的損傷性因子,與DPN密切相關(guān),其原因是因?yàn)樵谏窠?jīng)系統(tǒng)受損傷后,啟動(dòng)了細(xì)胞外各種介質(zhì)的調(diào)控作用,特別是在華勒變性后導(dǎo)致TNF-α生成,TNF可以通過(guò) MAPK,INF-κB等途徑引起感覺(jué)神經(jīng)元的損傷。研究發(fā)現(xiàn)外周神經(jīng)損傷后早期就有TNF的表達(dá),而TNF-α的一段肽段能夠促進(jìn)DM綜合病變進(jìn)展〔10〕,Wu等〔11〕研究發(fā)現(xiàn)不同階段的T2DM患者TNF-α的含量顯著升高。Zhao等〔12,13〕發(fā)現(xiàn),T2DM患者血清中TNF-α的含量高,同DPN患者的神經(jīng)細(xì)胞因子功能密切相關(guān)。另外,Kikodze等〔14〕也發(fā)現(xiàn)神經(jīng)功能受這些細(xì)胞因子濃度影響。
綜上,TNF-α可能通過(guò)其毒性作用及介導(dǎo)炎病變反應(yīng)參與DPN的發(fā)病〔15〕,外周血中細(xì)胞因子TNF-α與T2DM伴發(fā)神經(jīng)病變直接相關(guān),可以作為T2DM伴發(fā)神經(jīng)病變的高危標(biāo)志物,對(duì)TNF-α抑制性的藥物可能會(huì)延緩神經(jīng)病變的發(fā)生。
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