[摘要] 目的 探討青少年1型糖尿病患者體內白細胞介素-8(IL-8)和胰島素樣生長因子-1(IGF-1)水平的相關性以及其與代謝控制的相關性。 方法 按糖化血紅蛋白A1c(HbA1c)水平將140例青少年1型糖尿病患者分為控制良好組(n = 60)和控制不良組(n = 80)。 結果 控制良好組患者的血清IL-8和全血HbA1c水平明顯低于控制不良組,而IGF-1水平明顯增高(均P < 0.01)。1型糖尿病患者血清IL-8水平與HbA1c呈顯著正相關,血清IGF-1水平與HbA1c呈顯著負相關,1型糖尿病患者血清IL-8水平與IGF-1呈顯著負相關(均P < 0.05)。 結論 青少年1型糖尿病患者血清IL-8增高與IGF-1降低與血糖控制程度密切相關,監測兩者的濃度有助于判定代謝控制水平,并改善預后。
[關鍵詞] 1型糖尿?。话准毎樗?8;胰島素樣生長因子-1
[中圖分類號] R587.1 [文獻標識碼] B [文章編號] 1673-9701(2012)30-0056-02
Association between serum levels of IL-8 and IGF-1 and glucose control in adolescents with type 1 diabetes
HE Du LI Jianhong
Clinical Laboratories of First People’s Hospital of Xaingtan City in Hunan Province, Xiangtan 411101, China
[Abstract] Objective To discuss the association between serum levels of IL-8 and IGF-1 and glucose control in adolescents with type 1 diabetes. Methods All of 140 cases of adolescents with type 1 diabetes were divided into the good control group (n = 60) and poor control group(n = 80) according to the HbA1c level. Results The levels of serum IL-8 and HbA1c were significantly lower in the good control group than in the poor control group, while the serum IGF-1 was considerably increased, all P < 0.01. The serum IL-8 was related to the HbA1c positively but negatively to the IGF-1, and the IGF-1 level was associated positively with HbA1c. Conclusion Increased IL-8 and reduced IGF1 prove to be the glucose control, and monitoring both levels can assist in judging the metabolic control and improving the prognosis.
[Key words] Type 1 diabetes; IL-8; IGF-1
1型糖尿病是由感染、毒物等因素誘發產生以胰島β細胞損傷、胰島素分泌減少的一種自身免疫疾病。其循環促炎癥分子明顯增高,并引起胰島炎和胰島β細胞破壞[1],炎癥細胞因子可能參與了1型糖尿病的發生、發展。胰島素樣生長因子-1(IGF-1)是一種主要由肝臟產生的多功能細胞增殖調控因子。兒童和青少年1型糖尿病患者存在生長激素(GH)/IGF-1軸的異常。有研究證實[2],青少年1型糖尿病患者血糖控制不良與骨密度下降有關。目前國內外有關血清白細胞介素-8(IL-8)、IGF-1水平與1型糖尿病患者血糖控制的相關性研究較少。本研究通過檢測140例1型糖尿病患者的血清IL-8和IGF-1水平,旨在探討青少年1型糖尿病患者體內炎癥細胞因子和IGF-1水平的相關性以及其與代謝控制的相關性。
1 對象與方法
1.1 研究對象
選取2011年4月~2012年4月來我院門診就診和住院的青少年1型糖尿病患者140例,其診斷均符合2011年美國糖尿病協會(ADA)有關青少年1型糖尿病標準[3]。年齡13~18(16.1±2.2)歲,均接受胰島素治療。排除標準:骨病、囊性纖維化、乳糜瀉、青少年特發性關節炎、進食障礙、多囊卵巢綜合征、口服避孕藥、肝病、腎臟疾病、腫瘤、急性感染、使用雌激素、其他類型糖尿病。按國際糖尿病聯盟兒童青少年糖尿病協會2000年指南所提供的標準將所有患者分為2組:①控制良好組(HbA1c≤9.0%)共60例,其中男32例,女28例,年齡14~17(15.8±1.6)歲,病程為3~9(6.8±2.4)年;②控制不良組(HbA1c>9.0%)共80例,其中男44例,女36例,年齡13~18(16.2±1.5)歲,病程為4~10(7.2±2.8)年。兩組在性別、年齡、病程、體重指數(BMI)和血脂水平等方面差異無統計學意義(P > 0.05),具有可比性。
1.2 檢測方法
所有入選患者均禁食10~12 h,次晨空腹采血待測。IL-8檢測采用ELISA法,試劑盒由美國Adlittemm Diagnostic Laboratories公司提供,最大批內變異系數為9.1%,最大批間變異系數為10.5%,操作嚴格按試劑盒上的說明進行。IGF-1檢測采用放免法,試劑盒由美國ALPCO Diagnostics公司提供,最大批內變異系數為4.2%,最大批間變異系數為4.1%,操作嚴格按試劑盒上的說明進行。全血糖化血紅蛋白A1c(HbA1c)檢測采用免疫透射比濁法,試劑盒由北京利德曼公司提供。
1.3 統計學方法
采用SPSS15.0統計分析軟件包進行數據分析。IL-8、IGF-1、HbA1c、病程、BMI和血脂水平等計量數據采用平均值±標準差(x±s)表示,組間數據比較采用t或t’檢驗。性別等計數資料采用Pearson卡方檢驗。血清IL-8和IGF-1水平與HbA1c的相關分析采用Spearman相關或偏相關分析。以P < 0.05為差異有統計學意義。
2 結果
2.1 兩組患者血清IL-8、IGF-1和HbA1c水平的比較
控制良好組患者的血清IL-8和全血HbA1c水平明顯低于控制不良組,而IGF-1水平明顯增高,均P < 0.01。見表1。
表1 兩組患者血清IL-8、IGF-1和HbA1c水平的比較(x±s)
2.2 1型糖尿病患者血清IL-8和IGF-1水平與HbA1c的關系
1型糖尿病患者血清IL-8水平與HbA1c(r = 0.374,P < 0.05)呈顯著正相關;血清IGF-1水平與HbA1c(r = -0.446,P < 0.05)呈顯著負相關;1型糖尿病患者血清IL-8水平與IGF-1(r = -0.402,P < 0.05)呈顯著負相關。
3 討論
1型糖尿病的發病機制目前尚未完全闡明。近年來大量研究結果顯示,炎癥細胞因子和GH/IGF-1軸在1型糖尿病發生和發展過程中起重要作用。IL-8又稱為趨化因子CXCL8,屬CXC亞族趨化性細胞因子,是機體內炎性反應應答的主要介質之一,其主要功能為趨化和激活中性粒細胞、T細胞和嗜堿性粒細胞。IL-8可誘導氧化應激,導致血管細胞增殖和血管通透性的改變,增加內皮的促凝能力,使血管內皮舒張功能明顯弱于收縮功能,血流調節受損[4],從而導致糖尿病腎病的發生。有研究表明,成人1型糖尿病患者血清IL-8水平明顯增高[5]。IGF-1是一種具有促細胞分化、增殖活性和胰島素樣活性的多肽,它不僅作為內分泌因子存在于血液循環中,還能通過自分泌和旁分泌方式在組織局部發揮作用并對骨代謝有重要影響。吳玉筠等[6]研究發現,新發病的1型糖尿病患兒血IGF水平明顯低于正常對照兒童。炎癥細胞因子和GH結合細胞表面受體參與活化JAK酪氨酸激酶家族,JAKs活化后激活STATs,活化的STATs進入細胞核調控基因的表達。而IGF-1是最重要的GH受體活化產物。炎癥細胞因子的負反饋作用和GH的作用是通過產生包括細胞因子信號抑制因子(SOCS)家族在內的許多蛋白而發揮作用。細胞因子和GH的各種共享信號途徑的交叉感知已被認知,可能是體內循環IGF-1水平的一個關鍵決定因素。炎癥細胞因子除了通過經典的JAK-STAT途徑外,還能通過MAPK途徑對IGF-1的產生進行調節。炎性介質和IGF系統的相互作用可能對1型糖尿病患者GH/IGF-1軸紊亂及其與糖尿病患者發育生長、骨骼并發癥具有重要意義。
良好的血糖控制、提高血糖控制達標率不僅降低微血管病變和神經病變的發生率,延緩微血管病變和神經病變的進展,還可降低大血管事件的發生率[7],這對1型糖尿病的治療和預后具有重要的臨床意義。學齡期尤其是青春期1型糖尿病患兒,活動度及自由度大,在校期間校方對其飲食及運動疏于管理,加之青春期多種激素水平升高,心理逆反性強等原因[8],血糖控制效果較其他年齡段的患者差,更易并發糖尿病視網膜病變、糖尿病腎病,不利于其生長發育。本研究結果顯示,控制良好組患者的血清IL-8和HbA1c水平明顯低于控制不良組,且兩者呈顯著正相關,表明控制良好的1型糖尿病患者的血清IL-8明顯低于控制不良者,患者血清IL-8水平越高,其HbA1c水平越高,血糖控制效果越差,提示血糖控制不良患者體內普遍存在一種促炎癥環境和代謝控制程度對1型糖尿病患者體內某些特殊炎癥介質具有特異性影響。其原因可能與長期高血糖可誘導人類內皮細胞的IL-8基因轉錄和高血糖、酮癥可調節單核細胞釋放IL-8等炎癥介質導致細胞因子紊亂有關。本研究結果還顯示,控制良好組患者的血清IGF-1明顯高于控制不良組,且兩者呈顯著負相關,表明控制良好的1型糖尿病患者的血清IGF-1明顯高于控制不佳者,患者血清IGF-1水平越低,其HbA1c水平越高,血糖控制效果越差,提示1型糖尿病患者代謝控制程度可影響GH/IGF-1軸,影響兒童和青少年1型糖尿病患者骨生長發育。因此血清IL-8和IGF-1水平與血糖控制水平有關,可作為血糖控制良好與否的參考標志物,監測兩者的水平有助于判定兒童和青少年1型糖尿病患者的代謝控制程度,繼而改善患者預后。
盡管1型糖尿病患者體內循環的IGF-1水平降低主要原因是肝臟產胰島素減少,但是IGF-1也可由肌肉和骨組織局部分泌產生,并以旁分泌方式在局部組織發揮作用,這種局部產生受激素、生長因子和炎癥細胞因子的調節。細胞因子和GH的各種共享信號途徑的交叉感知可能是體內循環IGF-1水平的一個關鍵決定因素[9]。本研究結果顯示,1型糖尿病患者血清IL-8與IGF-1水平呈顯著負相關,表明不同代謝控制程度的1型糖尿病患者血清IL-8與IGF-1水平密切相關,兩者可能共同參與了1型糖尿病的發生和發展,提示在代謝控制不良的1型糖尿病患者體內炎癥可能具有調節GH/IGF-1軸的作用,炎性介質和IGF系統的相互作用可能對1型糖尿病患者GH/IGF-1軸紊亂及其與糖尿病患者發育生長、骨骼并發癥具有重要意義。因此,針對炎癥介質的干預措施可能改善1型糖尿病患者生長和骨骼并發癥,改善患者預后使其獲益。
綜上所述,1型糖尿病患者血清IL-8增高與IGF-1降低與血糖控制程度密切相關,監測兩者的濃度有助于判定代謝控制水平,并改善預后。
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(收稿日期: 2012-09-12)