彭灣灣 鐘 雯 薛君力 曾姣娥
2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)發(fā)生的中心環(huán)節(jié)為胰島素抵抗與胰島β細胞分泌受損。胰島素泵是胰島素強化降糖治療的一種重要方法,能有效調(diào)節(jié)初診T2DM患者的糖脂代謝,緩解氧化應(yīng)激反應(yīng),減輕胰島素抵抗,改善胰島β細胞功能[1,2]。研究發(fā)現(xiàn),白介素-22(interleukin-22,IL-22)可保護胰島β細胞免受炎癥和葡萄糖誘導的毒性不良反應(yīng)影響,甚至可逆轉(zhuǎn)高血糖對胰島細胞的損害作用[3]。IL-22的低表達被認為是T2DM發(fā)生的危險因素[4]。目前關(guān)于初診T2DM患者血清IL-22水平與胰島β細胞功能的關(guān)系及胰島素泵治療對血清IL-22的影響尚未見報道,IL-22在T2DM發(fā)生過程中扮演的角色仍未揭開神秘面紗。因此,本研究選擇初診T2DM患者為研究對象,觀察短期胰島素泵強化治療前后血清IL-22水平變化,并探討胰島素泵強化治療對其影響,旨在為T2DM及其并發(fā)癥的早期診治提供幫助。
1.研究對象:選擇2018年5月~2019年5月荊州市中心醫(yī)院內(nèi)分泌科住院收治的80例初診T2DM患者,其中男性48例,女性32例。對照組為筆者醫(yī)院健康管理中心同期健康體檢者80例,其中男性44例,女性36例。T2DM診斷符合中國T2DM防治指南(2017年版)診斷標準[5];年齡30~60歲;未服用口服降糖藥、降脂藥,且未接受任何胰島素治療。排除標準:1型糖尿病、特殊類型糖尿病;胰島素自身抗體陽性;合并糖尿病急性及慢性并發(fā)癥;嚴重的全身系統(tǒng)性疾病、惡性腫瘤;冠心病、高血壓病史;肝功能不全、腎功能不全、慢性炎性疾病、血液系統(tǒng)疾??;妊娠期、哺乳期。所有研究對象均簽署知情同意書。
2.研究方法:(1)采集兩組研究對象的年齡、身高、體重,計算體重指數(shù)(body mass index,BMI)=體重(kg)/[身高(m)]2。(2)空腹8~12h,次日清晨空腹抽取肘靜脈血,一部分血直接送檢測空腹血糖(fasting blood glucose,F(xiàn)BG)、糖化血紅蛋白(glycated hemoglobin,HbA1c)、空腹C肽(fasting C-peptide,F(xiàn)CP)、空腹胰島素(fasting insulin,F(xiàn)INS),一部分血放入常規(guī)試管1500r/min離心3min后取血清2ml,置于-80℃冰箱保存待查IL-22,采用葡萄糖氧化酶法檢測FBG,采用放射免疫分析法檢測FCP、FINS,采用高效液相色譜法檢測HbA1c,采用雙抗體夾心酶聯(lián)免疫吸附法檢測IL-22[科鹿(武漢)生物科技有限公司產(chǎn)品],嚴格按照試劑盒說明書進行操作。(3)穩(wěn)態(tài)模型評估法計算胰島β細胞功能指數(shù)(homa islet beta cell function index,HOMA-β)與胰島素抵抗指數(shù)(homa insulin resistance index,HOMA-IR),HOMA-β=20×FINS/(FBG-3.5),HOMA-IR=FBG×FINS/22.5。(4)T2DM組患者給予胰島素泵持續(xù)皮下輸注胰島素(門冬胰島素,商品名:諾和銳,丹麥諾和諾德制藥有限公司,規(guī)格:300IU/支)治療,起始總量按0.5IU/(kg·d)計算,50%作為基礎(chǔ)量輸注,余50%分配于3餐前大劑量泵入。(5)每天采用博士醫(yī)生血糖儀監(jiān)測指尖血糖,根據(jù)血糖監(jiān)測值(3餐前、3餐后2h、睡前、凌晨3點)調(diào)整胰島素泵劑量,直至血糖達標(FBG<6.1mmol/L,餐后2h血糖<8.0mmol/L),達標后維持治療14天,停胰島素泵1天,次日清晨空腹復測FBG、FCP、IL-22。(6)研究期間不加用口服降糖藥、調(diào)脂藥等。
1.一般資料的比較:對照組和T2DM組患者的性別、年齡、BMI比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。入院時,T2DM組患者FBG、HbA1c、HOMA-IR顯著高于對照組,F(xiàn)CP、FINS、HOMA-β顯著低于對照組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),詳見表1。
表1 兩組一般臨床資料比較
2.血清IL-22水平的比較:T2DM組患者治療前IL-22水平為127.56±74.63pg/ml,顯著低于對照組353.98±93.94pg/ml,差異有統(tǒng)計學意義(t=-17.239,P<0.05),接受胰島素泵強化降糖治療14天后,IL-22水平升高至171.97±92.68pg/ml,較治療前顯著上升(t=-9.816,P<0.05),但仍顯著低于對照組(t=-12.042,P<0.05)。
3.Pearson相關(guān)性分析:對照組中,IL-22與FBG呈負相關(guān)(r=-0.703,P<0.05),與FINS、FCP呈正相關(guān)(r=0.761,P<0.05;r=0.946,P<0.05),而與HbA1c無明顯相關(guān)性(r=0.046,P>0.05,圖1)。T2DM組治療前,IL-22與FBG、HbA1c呈負相關(guān)(r=-0.622,P<0.05;r=-0.520,P<0.05),與FINS、FCP呈正相關(guān)(r=0.618,P<0.05;r=0.832,P<0.05,圖2)。T2DM組胰島素泵強化治療14天后,IL-22與FBG仍呈負相關(guān)(r=-0.387,P<0.05),與FCP呈正相關(guān)(r=0.820,P<0.05,圖3)。
圖1 對照組患者血清IL-22水平與FBG、HbA1c、FINS、FCP的相關(guān)性分析A.FBG;B.HbAlc;C.FINS;D.FCP
圖2 T2DM組患者治療前血清IL-22水平與FBG、HbA1c、FINS、FCP的相關(guān)性分析A.FBG;B.HbAlc;C.FINS;D.FCP
圖3 T2DM組患者胰島素泵治療后血清IL-22水平與FBG、FCP的相關(guān)性分析A.FBG;B.FCP
炎癥學說認為,T2DM是一種細胞因子參與的慢性炎性疾病,而抗炎治療可改善T2DM患者血糖及胰島β細胞功能[6]。IL-22是一種新型細胞因子,屬于白介素-10家族的成員,胰腺、肝臟、腸道等組織中均有高度表達,具有抗炎特性,通過與IL-22受體結(jié)合發(fā)揮生物學作用[7]。研究表明,IL-22途徑可能是T2DM患者進行治療干預(yù)的新靶標[8]。IL-22治療能夠促進糖尿病傷口的愈合,對治療糖尿病性潰瘍有一定潛力[9]。越來越多的研究表明,IL-22可以改善糖尿病患者的胰島素敏感度并保護β細胞免受氧化和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激,從而改善血糖控制[11,12]。因此,探討血清IL-22在T2DM患者中的表達以及與胰島β細胞功能的關(guān)系具有重要意義。
本研究比較了T2DM組和對照組血清IL-22水平,發(fā)現(xiàn)T2DM組患者血清IL-22水平顯著低于對照組,短期胰島素泵強化治療后,T2DM組血糖顯著下降,血清IL-22水平顯著上升,但仍低于對照組,說明初診T2DM患者血清中IL-22呈低表達。Asadikaram等[4]分別檢測了115例初診T2DM患者(第1組)、434例病程2年以上T2DM患者(第2組)及104例健康對照組血清IL-22水平,結(jié)果證實第1組和第2組血清IL-22水平明顯低于健康對照組。Wang等[13]研究發(fā)現(xiàn),血清IL-22水平在糖尿病腎臟病變患者中明顯降低,隨著病情進展,IL-22水平降低更顯著。另外Shen等[14]研究關(guān)于IL-22水平與漢族人群糖尿病前期和T2DM的相關(guān)性發(fā)現(xiàn),IL-22在糖尿病前期和T2DM患者中呈低表達,IL-22水平與血糖、BMI等糖尿病危險因素呈負相關(guān),這與本研究結(jié)果一致。
本研究的相關(guān)性分析顯示,T2DM組和對照組IL-22均與FBG呈負相關(guān),與FINS、FCP呈正相關(guān),T2DM組經(jīng)過短期胰島素泵強化治療后,即使IL-22較前明顯上升,但與FBG仍呈負相關(guān),與FCP仍呈正相關(guān)。T2DM組IL-22與HbA1c呈負相關(guān),而對照組中IL-22水平與HbA1c無顯著相關(guān)性,筆者分析可能是HbA1c在健康體檢人群中個體差異性不明顯導致。
初診T2DM患者受“糖毒性”及血糖波動的影響,體內(nèi)氧化應(yīng)激與炎性反應(yīng)加劇,胰島β細胞功能受損[15]。短期胰島素強化治療初診伴有高血糖的T2DM患者,能快速、安全、有效地解除“糖毒性”對胰島β細胞的破壞,修復或改善胰島β細胞功能。IL-22在防止β細胞氧化應(yīng)激和促進β細胞再生中起關(guān)鍵作用。Hasnain等[12]研究證明,IL-22是胰腺胰島氧化和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激的強大內(nèi)源性旁分泌抑制因子,其上調(diào)超氧化物歧化酶-2、谷胱甘肽過氧化酶-5等抗氧化基因及下調(diào)鐵蛋白重鏈-1、一氧化氮合酶-2等氧化應(yīng)激誘導基因,抑制胰島β細胞中亞硝酸鹽與活性氧的產(chǎn)生與蓄積,減少炎性因子的產(chǎn)生,從而調(diào)節(jié)β細胞胰島素的生物合成和分泌。由于早期胰島β細胞功能的損傷是可逆的,所以當高血糖狀態(tài)下β細胞功能受損且被抑制時,IL-22表達下降,胰島素強化治療后β細胞功能得以改善,IL-22水平也逐漸上升。因此筆者在T2DM組觀察到了IL-22與FBG、HbA1c呈負相關(guān),T2DM組和對照組中IL-22與FINS、FCP均呈正相關(guān)。
綜上所述,初診T2DM患者血清IL-22水平明顯降低,短期胰島素泵強化治療后血清IL-22水平上升,胰島β細胞功能有所恢復,提示血清IL-22水平與胰島β細胞功能受損存在相關(guān)性,可能對胰島β細胞功能受損有預(yù)測價值。但由于本研究臨床干預(yù)時間較短,未檢測T2DM組胰島素泵治療后的HbA1c水平和FINS水平,不能反映較長時間內(nèi)IL-22與血糖水平及胰島β細胞功能的關(guān)系,這也是本研究的不足之處。今后筆者將延長觀察時間并擴大樣本量,對IL-22進行深入研究,為今后T2DM及其并發(fā)癥的防治提供新的臨床依據(jù)。