呂 驊,張星光,呂肖鋒
胰島素泵與皮下注射胰島素對初診2型糖尿病患者血管內皮功能的影響
呂 驊,張星光,呂肖鋒
目的觀察胰島素泵(CSII)與常規皮下注射胰島素(MSII)治療對初診2型糖尿病血管內皮功能的影響。方法 將2012年6月—2013年5月住院的42例初診2型糖尿病隨機分為CSII組22例和MSII組20例,CSII組采用胰島素泵連續皮下胰島素注射,MSII組采用多次皮下胰島素注射,觀察兩組血糖控制情況,采用血管外超聲檢測肱動脈血流介導的內皮依賴性血管舒張功能(FMD)和硝酸甘油介導的內皮非依賴性血管舒張功能(NMD),同時測定收縮期血流介導的血管達到最大舒張內徑所需時間(T1)和硝酸甘油介導的血管達到最大舒張內徑所需時間(T2)。結果 治療后7 d和14 d兩組全天血糖值均低于治療前,除CSII組晚餐前0.5 h和MSII組睡前血糖外,兩組其余時間點血糖均低于治療后7 d,CSII組除治療后14 d晚餐前0.5 h血糖外,其他時間血糖水平均低于MSII組(P<0.01,P<0.05);兩組FMD、NMD治療后14 d均高于治療前,T1、T2均短于治療前;CSII組FMD、NMD高于MSII組,T1低于MSII組相同時間血糖(P<0.05)。結論 CSII較MSII治療初診2型糖尿病血糖控制更理想,可以更好的改善患者血管內皮功能。
糖尿病,2型;胰島素輸注系統;內皮,血管
隨著生活水平的提高,糖尿病發病率逐年增加,嚴重威脅人類健康[1]。動脈粥樣硬化是糖尿病大血管并發癥的病理基礎,內皮功能失調是動脈粥樣硬化的起始環節[2]。血糖控制是糖尿病治療的基礎,但其對于內皮功能的影響目前尚不明確。本研究應用胰島素泵與常規胰島素皮下注射治療2型糖尿病,比較兩種治療方法對血管內皮舒張功能的影響,探討早期強化控制血糖對改善血管內皮功能的作用。
1.1 臨床資料 我院2012年6月—2013年5月住院的初診2型糖尿病42例,均符合1999年WHO糖尿病診斷標準[3],每位受試者均接受頸動脈內膜中層厚度(IMT)檢查,且IMT<0.9 mm 者,無心、腦及雙下肢血管病變的病史,排除高血壓病、貧血、腫瘤、肝病、甲狀腺功能亢進癥、近期獻血、輸血者,吸煙、酗酒病史、感染、正在使用鐵劑及去鐵胺治療的患者,無糖尿病急性并發癥、嚴重的慢性感染性疾病、動脈炎、腎病綜合征、結締組織性疾病。采用隨機數字表法分為使用胰島素泵(continuous subcutaneous insulin injection,CSII)組22例和皮下注射胰島素(multiple subcutaneous insulin injection,MSII)組20例。CSII組男14例,女 8 例;年齡(43.6 ±7.1)歲;MSII組男12例,女 8例;年齡(44.2±7.8)歲。兩組年齡、性別、疾病程度比較差異無統計學意義(P>0.05),具有可比性。
1.2 方法 CSII組應用美國產Minimed胰島素泵,經皮下輸入丹麥產短效人胰島素(諾和靈R)。MSII組采用丹麥產人胰島素(諾和靈R、N),用胰島素筆或胰島素專用注射器分別于三餐前及睡前皮下注射,每日監測血糖6~8次。兩組胰島素均由同一醫生根據血糖水平、并發癥情況以及體重等指標綜合估算調整。
1.3 血管內皮功能測量方法 檢查前停用血管活性藥物12 h,包括鈣拮抗劑、β受體阻滯劑、硝酸酯類和血管緊張素轉化酶抑制劑。在血管回聲跟蹤(ET)技術條件下,采用高分辨超聲儀(Prosound α10,ALOKA,JAPNESE),試驗過程中室溫保持在22~25℃,患者仰臥位,休息10 min,右上肢外展90°,探頭下緣距內上髁3~5 cm,距加壓袖帶上緣6~10 cm,對肱動脈進行縱向長軸掃查,在動脈前后壁內膜顯示最清晰時,固定探頭,將血管跟蹤光標置于肱動脈內膜與中膜之間,待圖像穩定時開始連續記錄安靜狀態下收縮期血管基礎內徑(D0)1 min,然后用血壓計袖帶充氣加壓到280 mmHg,維持5 min后放氣,連續記錄10 min,取其收縮期血管最大內徑作為反應性充血后血管舒張內徑(D1),將放氣后至血管達到最大內徑所需的時間,即血流介導的血管達到最大舒張內徑所需時間記為T1,使血管恢復到試驗前狀態后,予舌下含服硝酸甘油0.5 mg,同時連續記錄15 min血管內徑變化。取其收縮期血管最大內徑作為含服硝酸甘油后血管舒張內徑(D2),將舌下開始含服硝酸甘油至血管達到最大內徑所需的時間,即硝酸甘油介導的血管達到最大舒張內徑所需時間記為T2,反應性充血時及含服硝酸甘油后肱動脈內徑的變化,用相對于開始時測定的基礎血管內徑變化率表示,即以基礎值的百分比表示:肱動脈血流介導的內皮依賴性血管舒張功能(FMD)=(D1-D0)/D0×100%,硝酸甘油介導的內皮非依賴性血管舒張功能(NMD)=(D2-D0)/D0×100%。
1.4 觀察指標 檢測CSII組和MSII組治療前和治療第7、14天空腹血糖、早餐后2 h、晚餐前0.5 h、睡前血糖。檢測治療前和治療14 d后FMD和NMD,同時測定收縮期T1和T2。
1.5 統計學方法 應用SPSS 15.0統計軟件進行統計分析。計量資料以均數±標準差(±s)表示,采用方差分析,計數資料以率(%)表示,采用χ2檢驗,α=0.05為檢驗水準。
2.1 血糖控制情況 兩組治療前全天血糖比較差異無統計學意義(P>0.05)。治療7 d和14 d后,兩組全天血糖值較同組治療前有明顯改善(P<0.01)。兩組在2周內高血糖得到控制,除CSII組晚餐前0.5 h血糖和MSII組睡前血糖外,其余時間點血糖均低于治療后7 d(P<0.01)。CSII組除治療后14 d晚餐前0.5 h血糖外,其他時間血糖水平均低于MSII組相同時間血糖(P<0.05),見表1。
2.2 血管內皮舒張功能 治療前兩組內皮舒張功能各指標比較差異無統計學意義(P>0.05)。治療14 d后兩組 FMD、NMD均高于治療前,T1、T2均短于治療前,差異均有統計學意義(P<0.05)。治療14 d后 CSII組 FMD、NMD高于 MSII組,T1低于MSII組(P<0.05),T2兩組間治療14 d后比較差異無統計學意義(P>0.05),見表2。
表1 兩組2型糖尿病治療前后不同時間點的血糖水平(±s,mmol/L)

表1 兩組2型糖尿病治療前后不同時間點的血糖水平(±s,mmol/L)
注:與同組治療前比較,b P<0.01,與同組治療后7 d比較,d P<0.01,與皮下注射胰島素組相同時間點比較,a P<0.05
睡前胰島素泵組(n=22) 治療前組別 時間 例數 空腹 早餐后2 h 晚餐前0.5 h 22 11.7 ±2.2 17.5 ±2.9 13.1 ±3.3 12.6 ±3.2治療后 7 d 22 6.6 ±1.4ab 8.2 ±1.3ab 6.8 ±1.8ab 7.8 ±1.7ab治療后 14 d 22 5.6 ±1.0abd 7.2 ±1.2abd 6.5 ±1.2b 6.7 ±1.4abd皮下注射胰島素組(n=20) 治療前 20 11.7±2.6 17.1±2.8 13.4±3.0 13.1±3.3治療后 7 d 20 7.9 ±2.2b 9.4 ±2.8b 8.6 ±2.2b 9.0 ±2.3b治療后 14 d 20 6.9 ±1.2bd 8.2 ±1.8bd 6.9 ±1.6bd 8.2 ±2.6b
表2 兩組2型糖尿病治療前后血管內皮舒張功能及相關參數的比較(±s)

表2 兩組2型糖尿病治療前后血管內皮舒張功能及相關參數的比較(±s)
注:FMD為肱動脈血流介導的內皮依賴性血管舒張功能,NMD為硝酸甘油介導的內皮非依賴性血管舒張功能;T1為血流介導的血管達到最大舒張內徑所需時間,T2為硝酸甘油介導的血管達到最大舒張內徑所需時間;與治療前比較,a P<0.05,與皮下注射胰島素組比較,c P<0.05
組別 時間 FMD(%) NMD(%) T1(s) T2(s)胰島素泵組(n=22) 治療前4.12 ±0.69 12.96 ±2.5 67.12 ±7.42 259.38 ±8.28治療 14 d 7.43 ±0.93ac 21.20 ±2.89ac 56.11 ±7.54ac 249.16 ±7.90a皮下注射胰島素組(n=20) 治療前 4.08±0.55 13.19±2.1 66.33±6.10 262.87±8.12治療 14 d 5.17 ±0.81a 17.22 ±1.8a 61.88 ±5.06a 251.73 ±7.02a
糖尿病大血管并發癥是2型糖尿病致死致殘的主要原因,動脈粥樣硬化最早表現為血管內皮功能損傷[4-5]。糖尿病內皮功能損傷的機制還不完全清楚,目前研究證實在糖尿病大血管、微血管病變的發生中氧化應激起重要作用[6],而且血管損傷的早期表現為內皮功能障礙[7],另外糖基化終末產物(AGEs)與血管內皮細胞受體結合,進而增加氧自由基生成,導致血管內皮損傷[8],胰島素抵抗也是血管內皮細胞功能異常的原因之一[9]。
對引起血管內皮損傷的危險因素進行早期積極干預,最大限度保護血管內皮功能,就有可能延緩甚至逆轉動脈粥樣硬化的進程。而在眾多的降血糖方法中,胰島素泵可以模擬正常人的胰腺胰島素分泌,控制血糖效果明顯優于常規胰島素皮下注射[10],是目前控制血糖的最有效方法[11],胰島素泵強化治療能迅速解除高血糖毒性,保護殘存的胰島細胞恢復功能,改善體內氧化應激水平[12]。
常規血管內皮功能的檢測方法是在二維超聲的基礎上進行,其具有很多不確定的因素,本實驗在血管回聲跟蹤條件下,利用系統內自動分析軟件和自動連續記錄血流介導的血管內皮舒張功能以及硝酸甘油介導血管內皮舒張功能,超聲診斷儀探頭的固定裝置和微調技術應用,使檢測部位的變動減少至最小。此方法由于無創、可靠、可重復、方便的特點得到越來越廣泛的應用[13]。
FMD障礙是反映動脈粥樣硬化早期敏感的指標[14],其改變發生在動脈粥樣硬化結構改變之前,并貫穿整個過程。2型糖尿病患者FMD明顯下降[15],目前機制尚不明確。本研究結果表明,初診2型糖尿病患者經過胰島素強化治療后,血糖水平明顯下降,血管內皮舒張功能得到改善,與Chugh等[16]的研究結果一致。朱旅云等[17]研究認為,經過胰島素強化治療后,FMD改善較明顯,本文結果與其一致,但是NMD變化無統計學差異。牛鑫鑫等[18]研究認為,糖尿病患者FMD的改善情況與糖尿病病程有關,病程<5年的患者治療后FMD改善明顯。另外還可能與控制血糖的時間、水平及檢測內皮功能的方法有關。
本研究中結果顯示胰島素泵組血管內皮功能改善更明顯,進一步證實了良好控制血糖對于改善血管內皮功能,減少血管內皮損傷的重要性,也提示了糖尿病早期良好的血糖控制可以預防糖尿病大血管并發癥的發生和發展,胰島素泵治療可以起到更好的作用。
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Effects of Insulin Pumps and Subcutaneous Injection of Insulin on Vascular Endothelial Function of Type 2 Diabetes Mellitus Patients in Prelim inary Diagnosis
LYU Hua1,ZHANG Xing-guang2,LYU Xiao-feng2(1.Students Brigade of the Second Military Medical University of PLA,Shanghai200433,China;2.Department of Endocrinology,General Hospital of Beijing Military Area Command,Beijing 100700,China)
ObjectiveTo observe the effects of continuous subcutaneous insulin infusion(CSII)by insulin pump and multiple subcutaneous insulin injection(MSII)on vascular endothelial function of type 2 diabetesmellitus patients in preliminary diagnosis.MethodsA total of42 type2 diabetesmellitus inpatients in preliminary diagnosis during June2012 and May 2013 were randomly divided into CSIIgroup(n=22)and MSIIgroup(n=20).CSIIgroup was treated with continuous subcutaneous insulin injection by insulin pump,whileMSIIgroup was treated withmultiple subcutaneous insulin injection,and levelsof controlling blood glucose in the two groupswere observed.The flow-mediated dilation(FMD)and nitroglycerin-mediated dilatation(NMD)in brachial arterywere detected with ultrasonic testing,and the time(T1)of reaching themaximum dilatation diameter in blood vessels in systolic period and the time(T2)of reaching themaximum dilatation diameter during NMD were detected synchronously.ResultsThe values of all-day blood glucose 7 d and 14 d after treatment in two groupswere significantly lower than those before treatment.The values of blood glucose on each time point in the two groupswere lower than those of 7 d after treatment except for that of 30 min before dinner in CSIIgroup and at bedtime in MSIIgroup,the values of blood glucose 14 d after treatment on each time point in CSIIgroup were significantly lower than those in MSIIgroup except for that of30min before dinner in CSIIgroup(P<0.01,P<0.05);the values of FMD and NMD 14 d after treatmentwere significantly higher,and T1and T2were shorter than those before treatment in the two groups;compared with those in MSIIgroup,values of FMD and NMD were higher and T1was significantly shorter in CSIIgroup(P <0.05).ConclusionCSII can better control blood glucose,and improve vascular endothelial function than MSII in treatment of type 2 diabetesmellitus patients in preliminary diagnosis.
Diabetesmellitus,type 2;Insulin infusion system;Endothelium,vascular
R587.1
A
2095-140X(2014)04-0074-03
10.3969/j.issn.2095-140X.2014.04.021
國家科技重大專項子課題(2011ZX09307-001-08)
200433上海,第二軍醫大學學員旅學員一隊(呂驊);100700北京,北京軍區總醫院內分泌科(張星光、呂肖鋒)
張星光,E-mail:star88@126.com
2013-12-28 修回時間:2014-02-11)
·論著·