羧甲基賴氨酸和可溶性糖基化終產物受體水平與2型糖尿病冠狀動脈鈣化相關性研究

殷 漢，孫子林，王 堯

2008年的全國調查顯示20歲以上成人總糖尿病患病率和糖尿病前期患病率分別為9.7%和15.5%［1］;糖尿病患者65%～80%的死亡歸因于冠狀動脈病變［2］;冠狀動脈鈣化(CAC)是動脈硬化的標志和早期征象之一，多層螺旋CT冠脈鈣化積分 (CACS)對于發現冠狀動脈粥樣硬化的存在并在一定范圍內提示其病變程度有著重要的臨床意義，是臨床診斷評估冠心病的可靠方法之一。有研究表明作為糖基化終產物(AGEs)及其受體 (RAGE)在動脈粥樣硬化進程中發揮了重要作用［3］。本研究檢測羧甲基賴氨酸 (CML)和可溶性糖基化終產物受體 (sRAGE)水平以了解其在冠狀動脈鈣化中的作用，為臨床評估2型糖尿病冠狀動脈病變提供新的檢測手段和潛在治療靶點。

1 資料與方法

1.1 一般資料 2008年6—9月我院內分泌科門診收集的2型糖尿病患者共101例，平均年齡 (60.5±6.2)歲，均符合1999年WHO 2型糖尿病診斷標準 (參照糖尿病診斷標準)，近1個月內出現糖尿病危急重并發癥或有原發心、肝、肺、腎等重要臟器病變者均予以排除。

1.2 方法 采用橫斷面調查的臨床研究方法，以64排螺旋CT CACS分為無鈣化組 (CACS=0分)，鈣化組 (CACS＞0分);進一步分為四個亞組:無鈣化組 (CACS=0分)、輕度鈣化組 (CACS 1～99分)、中度鈣化組 (CACS 100～399分)、重度鈣化組 (CACS≥400分)［4］。

1.3 檢查項目 記錄研究對象的性別、年齡、身高、體重、糖尿病病程、高血壓病史、吸煙史等。冠脈鈣化積分測定:采用Philips Brilliance 64層螺旋CT掃描機完成，CS的計算沿用Agaston及其修正方法。踝臂指數 (ABI)測定:采用英國Huntleigh公司的多普勒超聲探測儀檢測，取雙側肢體的低值作為患者ABI值。頸動脈內膜中層厚度 (IMT)測定:采用HP5500多普勒顯像儀，先后測定左右頸總動脈內膜中層厚度各3次，取平均值。體質指數 (BMI)=體重/(身高)2(kg/m2);腎小球濾過率 (GFR):Ccr=2［(140－年齡) ×體重］ /［72×血肌酐］(女性則×0.85);ACR(尿白蛋白肌酐比值)=尿微量白蛋白 (mg/L) ×8840(μmol/g)/尿肌酐(μmol/L)。肝腎功能、血糖、血脂采用日立7170型全自動生化分析儀測定;糖化血紅蛋白 (HbA1c)采用拜耳DCA2000糖化血紅蛋白儀測定;尿微量白蛋白采用免疫比濁終點法測定;sRAGE、CML均采用ELISA法檢測 (試劑盒由R＆D systems Europe，Ltd.提供)。

1.4 統計學方法 采用SPSS 16.0統計學軟件進行統計分析。描述性統計分析，定性資料以頻數表、百分率或構成比描述;符合正態分布的計量資料以 ()描述，偏態分布者以中位數 (四分位間距)表示;計數資料采用χ2檢驗，計量資料采用t檢驗或方差分析，非正態分布采用秩和檢驗;多組間比較用one way－ANOVOA法 (非正態分布者先行秩轉換);二項分類Logistic回歸分析 (α入=0.10，α出=0.15);兩變量之間的相互關系采用簡單直線相關 (非正態分布則行秩轉換后作秩相關分析);以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 不同年齡組患者冠脈鈣化率比較 根據年齡將患者分為50～59歲組、60～69歲組、≥70歲組3組，其冠脈鈣化率分別為31.37%、43.58%、90.90%，3組比較差異有統計學意義 (χ2=17.33，P ＜0.01)。

2.2 有無鈣化組間臨床資料比較 鈣化組與無鈣化組兩組患者年齡、Scr、GFR、ABI比較差異有統計學意義 (P＜0.05);性別、病程、吸煙史、高血壓病史、血壓、血脂、血糖、HbA1c、ACR、BMI、hs－CRP、sRAGE、CML等一般資料比較差異均無統計學意義 (P＞0.05，見表1)。

2.3 以CACS分組 (0為無鈣化組，1為鈣化組)為應變量，以CAC相關危險因素為自變量進行二項分類Logistic回歸分析(α入=0.10，α出=0.15)，最后進入模型有意義的變量為年齡 ［OR=1.15，95%CI(1.06，1.25)］，ABI［OR=0.20，95%CI(0.12，0.32)］;提示年齡和ABI是冠狀動脈鈣化獨立影響因素，見表2。

2.4 將CACS與臨床資料做秩相關分析，顯示CACS與年齡(r=0.35，P=0.000)及ABI(r=－0.22，P=0.033)有顯著相關性。

2.5 按CACS取值進一步分為4個亞組:無鈣化組、輕度鈣化組、中度鈣化組、重度鈣化組;比較4個亞組間sRAGE及CML水平。發現隨鈣化程度加重，sRAGE水平逐漸下降，ANOVA分析顯示僅重度鈣化組sRAGE水平較無鈣化組下降差異有統計學意義 (P＜0.05)，其他組間比較差異無統計學意義，見表3。

表1 兩組患者臨床資料比較Table 1 Comparison of clinical data between CAC and non－CAC group

表2 冠脈鈣化影響因素的雙變量Logistic回歸分析結果Table 2 The risk factors of CAC in a binary logistic egression model

表3 按CACS值分亞組后比較組間sRAGE及CML水平比較Table 3 Comparison of sRAGE and CML level among the four subgroups according to CACS values

2.6 直線相關分析 SRAGE與WC(r=－0.164，P=0.04)、BMI(r= －0.220，P=0.02)、PBG(r= －0.198，P=0.039)及GFR(r=－0.185，P=0.04)呈負相關，與HDL成正相關 (r=0.242，P=0.015);未發現 CML與sRAGE、hs－CRP等臨床指標間有顯著相關性 (P＞0.05)。

3 討論

3.1 冠狀動脈鈣化 (CAC)是動脈粥樣硬化標志，與血管造影檢測病變及血管內超聲探測斑塊有很好的一致性;韓向君等［5］發現在50～59歲、60～69歲、≥70歲3組中，健康體檢組冠脈鈣化率分別為18%、36%、42%;本研究數據顯示CACS與年齡呈正相關 (r=0.35，P=0.000);50～59歲、60～69歲、≥70歲3組的冠脈鈣化率分別為31.37%、43.58%、90.90%，組間有顯著性差異，可見隨年齡增加，冠脈鈣化率明顯增加，與國外有關文獻報道一致［6］;本研究中2型糖尿病患者冠狀動脈鈣化率較國內報道同年齡組健康人群均有明顯升高［5］;提示對無冠心病史或無癥狀的糖尿病患者 (尤其是老年患者)應定期進行心血管并發癥篩查，及時給予干預，以減少心血管意外的發生。ABI是一非侵入性的診斷外周血管病的方法，常用于篩查下肢血管閉塞性疾病，國內外多項研究顯示ABI可評估全身血管硬化情況，被認為是心血管事件發生和病死率強有力的預測指標［7］;本研究顯示在鈣化組與非鈣化組間除年齡外，僅ABI是冠狀動脈鈣化的獨立相關因素(OR=0.20)，提示ABI與 CACS有很好的相關性 (r=－0.22，P=0.033);進一步驗證了ABI在預測及評估大血管病變 (冠狀動脈病變)中的重要作用和價值。

3.2 高血糖狀態下葡萄糖可與蛋白質、氨基酸等的游離氨基端通過一系列復雜的非酶促反應形成的AGEs;AGEs可通過非受體依賴途徑 (增加胞外基質合成，使基質蛋白發生交聯;對低密度脂蛋白糖化、氧化修飾)及受體途徑 (與RAGE結合后誘導氧化應激，促進炎癥介質釋放等)參與冠狀動脈粥樣硬化乃至冠心病的發生;CML是AGEs主要的結構成分和抗原表位，主要累積在巨噬細胞和泡沫細胞的胞漿，與冠狀動脈硬化關系密切;Nakamura等［8］研究顯示sRAGE來自細胞表面RAGE溶蛋白性裂解及選擇性基因剪切，可與RAGE競爭性結合AGEs，并阻斷AGEs/RAGE活化，從而發揮抑制血管硬化、鈣化，減少糖尿病血管并發癥的作用［9］;Mahajan等［10］證實sRAGE水平在早發冠心病組較無冠心病組明顯降低;且與早發冠心病發病及嚴重程度呈負相關［11］，認為sRAGE是冠心病發病的預測指標之一;Falcone等［12］結果發現內源性 sRAGE低水平與冠狀動脈疾病危險性增高相關，在校正了血脂水平等其他危險因素后，這種相關性依然存在，證實sRAGE水平與發生冠狀動脈疾病危險性之間存在獨立相關性;我們對冠狀動脈鈣化相關危險因素進行二分類Logistic回歸分析，發現僅年齡是鈣化獨立危險因素，糖脂代謝指標、sRAGE、CML等指標在兩組間均無顯著性差異，但通過觀察兩組數據可發現鈣化組sRAGE水平有下降趨勢，隨CACS的增高，這種下降更為明顯;按CACS取值進一步分層 (4個亞組)后比較組間sRAGE和CML水平，發現重度鈣化組sRAGE水平較無鈣化組(CACS=0)有明顯降低 (P＜0.05)，CML水平在各組間并無顯著性差異;雖然國內外許多研究都顯示冠心病患者sRAGE水平降低，認為低水平SRAGE是心血管事件預測指標［10－12］，但sRAGE下降的根本機制尚不完全清楚;有研究發現在糖尿病患者中，隨AGEs促進RAGE表達的增加，sRAGE水平也會升高，認為sRAGE的增加可能作為機體的一種代償而發揮作用［13－14］;Kazuo等［15］亦發現 sRAGE 水平高低可反映 RAGE 基因表達的強弱，在糖尿病患者中sRAGE可代償性增高來拮抗AGE－或高遷移率族蛋白B－1(HMGB－1)誘發的促炎癥反應和組織損傷;我們推測sRAGE在冠狀動脈病變 (硬化)的早期階段可能是隨AGEs/RAGE水平的上升而代償性增加，但隨著病情的發展，在冠脈硬化 (鈣化)的中晚期，sRAGE與AGEs不斷結合消耗 (機體 sRAGE含量遠低于 AGEs/RAGE［16］)，超過機體的代償，以至逐漸下降并喪失其結合AGEs、抑制AGEs/RAGE活化進而改善動脈硬化 (鈣化)的作用;這也能部分解釋本研究所示sRAGE水平在重度鈣化組較無鈣化組有明顯下降;因本研究為橫斷面研究，sRAGE在冠脈鈣化中的確切作用和機制尚待更多大型研究進一步闡明。有研究報道CML修飾蛋白參與了冠狀動脈粥樣硬化進程［17］;但我們并未發現CML在兩組間的差異，這可能與樣本量少，CML致大血管病變作用尚不明確［18］及非CML糖基化終產物更多地參與了冠脈硬化、鈣化過程等有關［19］。

總之，本研究顯示ABI可作為評估冠狀動脈鈣化的獨立預測因子;而年齡是冠狀動脈鈣化的獨立危險因素，隨年齡增加，鈣化率及鈣化程度明顯增加;重度鈣化組sRAGE水平較無鈣化組明顯下降，提示sRAGE是冠狀動脈硬化、鈣化進程中的預測指標和保護因子，在一定程度上可延緩動脈粥樣硬化的發生、發展。

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