血糖波動與糖尿病腎病氧化應激的相關性

劉 浩 姜迎萍 李凱利 陳 茜 郝擁玲 馬 麗 李 晶

(新疆維吾爾自治區中醫醫院內分泌科，新疆 烏魯木齊 830002)

Brownlee〔1〕提出的“糖尿病并發癥共同機制”學說將多元醇通路活性增高、糖基化終末產物生成增加、蛋白激酶C激活和氨基己糖通路活性增高四條高血糖導致糖尿病血管并發癥的公認途徑統一在氧化應激這一關鍵環節上。因此，血糖波動是否通過氧化應激這一途徑對腎臟產生影響引起了廣泛關注。我們利用動態血糖監測系統(CGMS)，觀察糖尿病患者動態平均血糖標準差(SDBG)與糖尿病腎病(DN)氧化應激的相關性。

1 對象與方法

1.1 研究對象 2008年7月至2009年11月于我科住院的2型糖尿病患者68例。其中男性29例，女性39例，年齡39～76歲，平均(53.12±9.23)歲。所有受試對象2型糖尿病病程≥6個月，糖化血紅蛋白(HbA1c)波動在7% ～13%之間，6個月內代謝相對穩定，無肝功能障礙，無急、慢性感染。

1.2 研究方法 所有研究對象均進行動態血糖監測，72 h后取下動態記錄儀，通過專用軟件下載動態血糖系統數據，SDBG為CGMS 72 h監測期間共864個測定值的標準差。第24～48小時3次測量24 h尿白蛋白定量(24 h-UAE)，參照Mogensen〔2〕DN分期法，分為正常白蛋白尿組(n=24):2次24 h-UAE＜30 mg無腎病并發癥;微量白蛋白尿組(n=22):2次24 h-UAE為30-300 mg早期腎病并發癥期;大量白蛋白尿組(n=22):2次24 h-UAE＞300 mg臨床腎病并發癥期。分別統計3次測量平均值。次晨抽取空腹靜脈血標本，所取標本均靜置30 min后3 000 r/min離心10 min，移液器移取上清液分裝-40℃冰箱凍存，待所有標本收集完成后同一批次送實驗室測定。同時測量身高、體質量，計算體質量指數(BMI)，測量血壓，計算平均動脈壓(MABP，MABP=1/3SBP+2/3DBP)。所有研究對象給予“門冬胰島素30”治療12 w，期間定期隨訪，指導生活方式干預并調整胰島素劑量(控制目標為:空腹血糖≥4.4 mmol/L且＜6.1 mmol/L，餐后2 h血糖≥6.1 mmol/L且＜7.8 mmol/L，HbA1c≤7%)。干預結束后再次留尿、抽血并行動態血糖監測，對比干預前后各項代謝指標、氧化應激水平及血糖波動。

1.3 實驗室檢查 24 h-UAE用BioRad680酶標儀酶聯法測量，同時采用美國BioRad公司VariantⅡ分析儀測定HbA1c，奧林巴斯1000生化分析儀兩點法測定血脂譜，丙二醛(MDA)試劑盒均購自南京建成生物工程研究所(20080704)，按試劑盒說明進行操作，美國ELX800型全自動酶標儀檢測。

1.4 統計學處理 SDBG采用CGMSSofrivarc3.0進行統計分析。其他變量采用SPSS13.0軟件，均以±s表示;組間分析采用單因素方差分析，組間兩兩比較使用SNK法。采用Pearson行相關分析，多因素分析采用多元線性回歸分析。

2 結果

2.1 各組糖尿病患者的臨床特征與氧化應激水平比較 各組間性別、年齡、病程均具有可比性;三組間的BMI、HbA1c、甘油三酯(TG)、總膽固醇(TC)、高密度脂蛋白-C(HDL-C)及低密度脂蛋白-C(LDL-C)無明顯差異(P＞0.05)。大量白蛋白尿組的MDA明顯大于正常白蛋白尿組和微量白蛋白尿組(P＜0.05);正常白蛋白尿組、微量白蛋白尿組間亦有明顯差異。大量白蛋白尿組的SDBG明顯大于正常白蛋白尿組和微量白蛋白尿組(P＜0.05)。隨著尿白蛋白排出的增加，MABP逐漸增大，且三組間均有差異(P＜0.05)。見表1。

2.2 DN代謝特征和MDA變化 經“門冬胰島素30”干預后，微量及大量蛋白尿組 MDA、SDBG、HbA1c、MABP、TG 較治療前均有不同程度的下降，大量白蛋白尿組24 h-UAE較治療前下降，微量白蛋白尿組24 h-UAE治療前后無明顯變化;BMI、TC、HDL-C、LDL-C與干預前比較均無明顯變化。見表2。

表1 各組糖尿病患者的臨床特征與氧化應激水平比較(±s)

表1 各組糖尿病患者的臨床特征與氧化應激水平比較(±s)

與正常白蛋白尿組比較:1)P＜0.05;與微量白蛋白尿組比較:2)P＜0.05

組別 n 男/女 年齡(歲) 病程(年) BMI(kg/m2) HbA1c(%) MABP(mmHg) 24 h-UAE(mg)正常白蛋白尿組 24 11/15 51.58±10.89 6.86±7.23 24.30±1.90 8.09±1.34 95.11±8.21 28.33±9.83微量白蛋白尿組 22 9/13 51.32±8.82 7.89±5.89 24.52±1.87 9.02±1.52 99.12±9.221) 112.32±5.87大量白蛋白尿組 22 9/11 54.82±7.73 8.63±6.82 26.12±2.24 9.10±1.98 116.35±12.031)2)486.11±12.63組別 MDA(nmol/pgpr) SDBG(mmol/L) TG(mmol/L) TC(mmol/L) HDL-C(mmol/L) LDL-C(mmol/L)正常白蛋白尿組 3.36±0.58 1.58±0.37 4.43±0.60 3.10±2.21 1.32±0.34 2.37±0.35微量白蛋白尿組 5.02±0.391) 1.72±0.431) 4.59±1.01 2.59±1.44 1.42±0.33 2.58±0.52大量白蛋白尿組 7.31±1.411)2) 2.85±0.851)2)4.99±0.71 2.29±1.10 1.35±0.36 2.91±0.72

表2 44例糖尿病腎病患者干預前后代謝特征與MDA等各項指標比較(x ± s，n=22)

2.3 相關性分析 三組24 h-UAE經對數變換后，與MDA、SDBG、MABP呈顯著正相關(P ＜0.05)，r值分別為 0.726，0.912，0.653。

2.4 多元線性回歸分析 以經對數變換后的24 h-UAE為因變量，以 MDA、SDBG、MABP為自變量，β值分別為 0.519，0.621，0.451。

3 討論

氧化應激在DN的發生過程中扮演著重要的角色〔3〕。機體內過多的活性氧能攻擊生物膜中的多不飽和脂肪酸，引發脂質過氧化作用，并因此形成脂質過氧化物(如MDA)，因此測試MDA的含量常常可反映機體內脂質過氧化程度〔4〕，從而間接地反映出細胞損傷的程度。

血糖波動越大，糖尿病慢性血管并發癥的發生率越高，預后越差。HbAlc并不能代表血糖水平的全部，亦不能反映血糖波動的大小，本研究結果顯示三組間HbAlc無差異，但糖尿病腎病并發癥程度各異，考慮與三組血糖波動有關，平均血糖反映整體血糖控制水平，但不能反映血糖波動的程度;血糖的時間百分比僅在一定程度上反映高血糖和低血糖的嚴重程度。而SDBG可作為估測日內血糖波動幅度的簡易參數〔5〕，可直接由CGMSSoftware 3.0血糖圖譜獲得，臨床操作簡便。

亦有研究顯示〔6〕，葡萄糖濃度急性升高可以通過抑制線粒體超氧離子產生或超氧離子氧化生成α氧化乙醛的過程得到控制。這說明急性血糖波動對血管內皮細胞產生持續的損傷作用，而氧化應激活化則是起作用的核心環節。本研究說明血糖波動、平均動脈壓升高導致的氧化應激與DN的發病有一定的相關性，提示在臨床工作中，平穩控制血糖、血壓，減少氧化應激反應的重要性。

本研究發現微量及大量白蛋白尿組 MDA、SDBG、HbA1c、MABP、TG較治療前均有不同程度的下降，大量白蛋白尿組24 h-UAE較治療前下降，微量白蛋白尿組24 h-UAE治療前后無明顯變化;BMI、TC、HDL-C、LDL-C與干預前比較均無明顯變化。本研究過程中受試者未服用降壓及調脂藥物，上述代謝紊亂的改善可能與平穩控制血糖后，氧化應激的程度下降有關。

1 Brownlee M.Biochemistry and molecular cell biology of diabetic complications〔J〕.Nature，2001;414(6):813-20.

2 Mogensen CE.Natural history of renal functional abnormalities in human diabetes mellitus.In:Brenner BM，Stein JH.The Kidney in diabetes mellitus〔M〕.New York:Livingstone，1989:19.

3 Yorek MA.The role of oxidative stress in diabetic vascular and neural disease〔J〕.Free Radic Res，2003;37(5):471-80.

4 Grawel S，Wardas M，Niedworok E，et al.Malondialdehyde(MDA)as a lipid per oxidation marker〔J〕.Wiad Lek，2004;57(9-10):453-5.

5 Service FI，O'Brien PC.The relation of glycaemic exposure(HbA1c)to the risk of development and progression of retinopathy in the Diabetic Control and Complications Trial〔J〕.Diabetologia，2001;44(10):1215-20.

6 El-Osta A，Brasacchio D，Yao D，et al.Transient high glucose causes persistent epigenetic changes and altered gene expression during subsequent normoglycemia〔J〕.JExp Med，2008;205(10):2409-17.