孔園珍 張建飛
2型糖尿病腎病與血漿tPA、PAI-1水平及HOMA-IR的關系研究
孔園珍張建飛
【 摘要 】目的探討2型糖尿病腎病患者蛋白尿程度與血漿中組織型纖溶酶原激活物(tPA)及其抑制物(PAI-1)水平、胰島素抵抗指數(HOMA-IR)的關系。 方法根據患者24h尿白蛋白量將91例患者分為3組,2型糖尿病尿白蛋白正常組(G1組)33例、持續微量白蛋白尿組(G2組)33例和臨床蛋白尿組(G3組)25例;選擇健康體檢者30例作為對照組(G0組),以ELASA法檢測4組的tPA、PAI-1水平,采用HOMA模型評估HOMA-IR,并比較各組間的差異。 結果與G0組相比,G1組的tPA和PAI-1水平無明顯變化(P>0.05);G2組、G3組的tPA水平明顯下降(P<0.05或0.01),PAI-1水平明顯升高(P<0.05或0.01);與G0組相比,G1組的HOMA-IR無明顯變化(P>0.05);G2組、G3組的HOMA-IR明顯升高(P<0.05或0.01);相關危險因素分析顯示血漿tPA、PAI-1水平及HOMA-IR是2型糖尿病腎病的獨立危險因素。 結論2型糖尿病腎病患者蛋白尿程度與tPA、PAI-1水平密切相關,血漿PAI-1和胰島素抵抗在降低2型糖尿病纖溶活性,并在2型糖尿病腎病發生、發展中發揮了重要作用。
【關鍵詞】2型糖尿病纖溶指標蛋白尿胰島素抵抗
【 Abstract】ObjectiveTo investigate the relationship between degree of proteinuria with plasma PAI-1,tPA and insulin resistance in patients with diabetic nephropathy.MethodsNinety-one patients with type 2 diabetic mellitus were assigned into three groups according to quantitation of 24h urine protein:group G1(24h urine protein<0.03g,n=33),group G2(0.03g≤24h urine protein<0.3g,n=33)and group G3(24h urine protein≥0.30g,n=25).Thirty healthy subjects were selected as controls(Group G0). The plasma levels of PAI-1 and tPA were tested by ELASA,and their insulin resistance index was assessed by HOMA model. ResultsThere were no significant differences in plasma PAI-1 and tPA levels and HOMA-IR between G0and G1groups(P>0.05).Compared with groups G0or G1,the tPA activity decreased but PAI-1 activity increased and HOMA-IR was also increased in G2and G3groups(P<0.05 or P<0.01).Multiple stepwise regression analysis showed that insulin resistance index and plasma tPA,PAI-1 levels were independent risk factors for diabetic nephropathy.ConclusionThe degree of proteinuria is correlated with plams PAI-1 and tPA levels and insulin resistance in patients with diabetic nephropathy.
【 Key words】 Type-2 diabetes mellitusFibrinolytic indexAlbuminuriaInsulin resistance
纖溶系統在糖尿病并發癥的發生、發展中起到重要的作用。血漿中組織型纖溶酶原激活物(tissue plasminogen activator,tPA)及其抑制物-1(plasminogen activator inhibitor-1,PAI-1)是纖溶系統中重要的活性物質,兩者間的平衡狀態對維持微血管的正常生理功能起著重要作用。目前已證實,2型糖尿病患者纖溶活性血漿t-PA、PAI-1水平與糖尿病腎病發生、發展密切相關[1]。胰島素抵抗是多種疾病,特別是糖尿病及其并發癥、心腦血管疾病共同的危險因素,胰島素抵抗可能是病情的始動因素和中心環節。高胰島素血癥、胰島素抵抗和血液高凝狀態對2型糖尿病腎病的形成和發展具有明顯的促進作用。然而目前尚缺乏有關2型糖尿病腎病與血漿纖溶活性、胰島素抵抗三者間關系的臨床研究,因此本文對2型糖尿病腎病蛋白尿程度與血漿t-PA、PAI-1水平和胰島素抵抗指數(HOMA-IR)的關系進行探討,現將結果報道如下。
1.1對象選擇2007-10—2011-04紹興柯橋區中醫醫院和紹興市中心醫院住院的2型糖尿病患者91例,依據世界衛生組織1999年制定的糖尿病診斷標準[1],均排除各種急、慢性感染性疾病、糖尿病酮癥、非糖尿病性腎病、肝臟疾病、甲狀腺功能亢進癥、肺間質纖維化、膠原性疾病及腫瘤、血液系統疾病等以及腎功能均正常且入院前均未使用過胰島素,其中男55例,女36例,年齡31~78(52.60±10.46)歲。根據患者24h尿白蛋白量測定將患者分為3組:尿白蛋白正常組(G1組,24h尿白蛋白<0.03g)33例,男19例,女14例,年齡30~75(50.50± 9.48)歲;持續微量白蛋白尿組(G2組,0.03g≤24h尿白蛋白<0.30g)33例,男20例,女13例,年齡31~75(52.30±8.56)歲;臨床蛋白尿組(G3組,24h尿白蛋白≥0.30g)25例,男16例,女9例,年齡32~76(52.4±10.5)歲;選擇同期健康體檢者30例作為對照組(G0組),男17例,女13例,年齡29~70(50.40±11.39)歲,均無感染性、心、腦、肝、腎等器質性疾病。各組間的年齡、性別的差異無統計學意義(P>0.05)。
1.2方法抽血前2周未服用過對纖溶系統有影響的藥物及飲食。所有受檢者均詢問糖尿病史、高血壓、冠心病史、腦血管病及周圍血管病史,并測量身高、體重,計算BMI;測量2次坐位右臂血壓,取其均值。取清晨空腹靜脈血1.8ml置于含0.109mmol/L(1∶9抗凝劑)的枸櫞酸鈉抗凝試管中,混勻離心5min(3 000r/min),及時分離血漿,置于-70℃低溫冰箱內待用,1個月內一次性凍融,測試完畢。采用ELISA法測定tPA、PAI-1,tPA和PAI-1試劑盒購于上海太陽生物技術公司,嚴格按說明書操作。空腹血糖(FBG)和餐后2h血糖(PBG)測定采用葡萄糖氧化酶法;空腹血漿胰島素(FINS)測定采用化學發光法;24h尿白蛋白測定采用免疫比濁法;總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)測定采用酶法。計算胰島素抵抗指數(HOMA-IR),即HOMA-IR=(FBG×FINS)/22.5。
1.3統計學處理應用SPSS 12.0統計軟件。計量資料以表示,組間比較采用方差分析,兩兩比較采用q檢驗,tPA及PAI-I與蛋白尿程度之間的相關性采用Spearman相關分析,多個相關危險因素對尿白蛋白的影響采用logistic回歸分析。
2.1各組臨床及生化指標比較各組的BMI、FBG、PBG、血壓、TC、TG差異均無統計學意義(均P>0.05),詳見表1。

表1 各組臨床及生化指標比較
2.2各組tPA、PAI-1、HOMA-IR指標比較G1組與G0組tPA、PAI-1水平和HOMA-IR的差異無統計學意義(P>0.05);G2組與G0組、G1組比較,tPA、PAI-1水平和HOMA-IR組間差異均有統計學意義(均P<0.05);G3組與G0組、G1組比較,PAI-1水平和HOMA-IR升高更顯著,tPA下降更顯著,組間差異有統計學意義(P<0.01),詳見表2。將各組間的tPA及PAI-1水平進行相關性分析,結果表明tPA水平的變化與蛋白尿程度呈明顯負相關(r=-0.8433,P<0.05),PAI-1水平的變化與蛋白尿程度呈明顯正相關(r=0.8321,P<0.05),HOMA-IR與蛋白尿程度呈正相關(r=0.7321,P<0.05)。
2.3相關危險因素分析以尿白蛋白為因變量,以病程、BMI、BP、FBG、HOMA-IR、血脂、tPA、PAI-1等為自變量進行相關危險因素分析,結果顯示:HOMA-IR、病程是2型糖尿病腎病的獨立危險因素。

表2 各組tPA、PAI-1、HOMA-IR指標比較
糖尿病重要并發癥之一是引起微血管病變,其發生機制復雜。研究表明,血漿纖溶系統活性降低在其中占有重要作用[2]。tPA和PAI-1是纖溶系統活化的啟動因子,兩者之間的平衡對維持微血管的正常生理功能重要作用。tPA水平降低、PAI-1水平升高可影響細胞外基質和纖維蛋白的降解,使血管基底膜增厚,損傷血管內皮,加速微血管病變的形成。有研究表明,多種因素導致糖尿病患者血清PAI-1水平增加(尤其是腎臟局部PAI-1增多),是引起糖尿病腎病的重要原因[2]。由于微血管內皮細胞基底膜的增生硬化,使得腎小球毛細血管的濾過功能減低,因此在腎小球受損的不同時期產生不同程度的蛋白尿。腎小球毛細血管的功能變化也與纖溶系統的失衡有至關重要的關系[3]。機體的纖溶系統中有2個重要的因子,即tPA、PAI-1。PAI-1是tPA的抑制物,它能快速地作用于tPA,形成1∶1分子比例的復合物,從而使tPA失活。因此,血漿中tPA與PAI是纖溶系統活性與動態平衡的重要調節成分。有研究認為tPA、PAI-1既能較好地反映患者微血管病變與纖溶系統的變化,又是對分析這種變化的內在聯系和探討其發生機制的敏感指標[4]。本研究表明,G1組tPA、PAI-1水平與G0組的差異無統計學意義(P>0.05);G2組、G3組與G0、G1組比較,tPA水平有明顯降低(P<0.05),PAI-1水平有明顯增高(P<0.05);且tPA水平的變化與蛋白尿的程度呈負相關,PAI-1水平的變化與蛋白尿程度呈高度正相關,是因為糖尿病代謝異常時,血管內皮細胞受損,其合成tPA的能力下降,與文獻相符[5],而其抑制物PAI-1上升,纖溶平衡被打破,腎小球基底膜的沉積纖維無法及時降解,基底膜增生變厚,腎小球濾過功能下降,不同分子的蛋白質隨尿排出。tPA越低,PAI-1越高,蛋白尿程度越重;所以血清tPA、PAI-1水平是反映糖尿病腎病患者蛋白質程度的一個良好指標,較尿微量白蛋白(mALB)水平測定更方便、快捷。
近年來,對胰島素抵抗的研究成為熱點,認為胰島素抵抗是2型糖尿病發病的重要原因和主要病理生理特征。也有研究認為胰島素抵抗時高胰島素及胰島素原可通過減少PAI-1mRNA降解、增加其合成,從而使纖溶活性下降,血液呈高凝狀態,導致微循環淤滯,組織灌注增加;同時胰島素抵抗還會引起內皮功能障礙,促進動脈粥樣硬化進程,所以胰島素抵抗在糖尿病微血管病變、糖尿病腎病的形成、發展過程中起重要作用[6-7]。HOMA-IR評估法是假定肝臟和外周組織的胰島素抵抗是相等的,按血葡萄糖和胰島素在不同器官(包括胰腺、肝臟和周圍組織)相互影響而建立的數學模型。目前國際上普遍認為應用HOMA模型評估胰島素抵抗程度與其“金指標”正葡萄糖鉗夾技術測定的HOMA-IR一致性強,且具有簡單、方便、快速、可重復性高等優點,因而更加適合臨床應用[7]。本研究結果顯示HOMA-IR與蛋白尿程度呈正相關關系;相關危險因素分析顯示血漿tPA、PAI-1、HOMA-IR、病程是2型糖尿病腎病的獨立危險因素。本研究充分表明胰島素抵抗是導致纖溶系統活性降低使2型糖尿病患者并發微血管病變、糖尿病腎病的重要原因之一。
本研究結果提示:2型糖尿病患者胰島素抵抗在導致纖溶系統活性降低,并發微血管病變、糖尿病腎病中發揮著重要作用,可能是糖尿病腎病發病、進展的有效預測因子及治療重點環節;血清tPA、PAI-1水平是反映糖尿病腎病患者蛋白質程度的一個良好指標,較mALB水平測定更方便、快捷。HOMA-IR計算和血清tPA、PAI-1水平測定為糖尿病腎病預防、早期診斷、治療提供了新的思路,且計算HOMA-IR,簡便易行,能夠在各級醫院廣泛開展,可作為一種有益的初步預測2型糖尿病腎病風險、篩查高危人群并及早干預的一種方法,具有廣闊的應用前景和科學價值,為2型糖尿病腎病的預防窗口前移提供了客觀依據。因此2型糖尿病患者在有效控制血糖水平的同時改善胰島素抵抗程度,降低血漿PAI-1水平,提高纖溶活性,對2型糖尿病微血管病變、2型糖尿病腎病的防治具有重要作用。但由于樣本量限制及橫斷面研究的性質,可能存在偏倚,有待于大樣本前瞻性研究加以進一步解釋。
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(本文編輯:嚴瑋雯)
收稿日期:(2011-12-21)
作者單位:312030紹興柯橋區中醫醫院內分泌科(孔園珍);紹興市中心醫院內分泌科(張建飛)
通信作者:孔園珍,E-mail:kyz018008@163.com
Relationship of proteinuria with plasma PAI-1,tPA levels and insulin resistance in patients with diabetic nephropathy
KONG Yuanzhen,ZHANG Jianfei.Department of Endocrinology,Keqiao Traditional Chinese Medicine Hospital of Shaoxing District,Shaoxing 312030,China