血清胰腺再生蛋白水平預測2型糖尿病及其慢性并發癥發生的價值

李 玲，楊家悅，祝祥云，吳春華，何杰宇，黃 灝

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血清胰腺再生蛋白水平預測2型糖尿病及其慢性并發癥發生的價值

李 玲，楊家悅，祝祥云，吳春華，何杰宇，黃 灝

【摘要】目的檢測不同臨床階段2型糖尿病(T2DM)患者胰腺再生蛋白(Reg)水平，分析血清Reg與T2DM及其慢性并發癥的關系。方法選取2012年9月—2014年12月東南大學附屬中大醫院及南京6個社區醫院(紅山、玄武、莫愁、夫子廟、中華門和徐家巷)收治的門診、住院患者以及健康體檢者，根據診斷標準與排除標準共納入950名參與者，將其分為5組：健康對照組(HC組，n=97)、高危人群組(HR組，n=209)、糖調節受損組(IGR組，n=292)、初發T2DM組(Onset組，n=188)和長程T2DM無并發癥組(LD-無并發癥組，n=94)、長程T2DM有并發癥組(LD-有并發癥組，n=70)。采用酶聯免疫吸附法(ELISA)測定受試者清晨空腹狀態下的血清Reg水平，分析Reg與T2DM病程及慢性并發癥的關系。結果各組年齡、糖尿病家族史、吸煙史、收縮壓比較，差異均無統計學意義(P>0.05)；各組性別、體質指數(BMI)、舒張壓、空腹血糖(FPG)、餐后2 h血糖(2 hPG)、糖化血紅蛋白(HbA1c)、Reg比較，差異均有統計學意義(P<0.05)。T2DM患者血清Reg水平與病程呈正相關(rs=0.284，P<0.01)。在所有受試者中血清Reg水平與HbA1c、FPG、2 hPG呈正相關(rs=0.188、0.115、0.111，P<0.001)。Reg診斷T2DM的ROC曲線下面積為0.640〔95%CI(0.605，0.674)〕，最佳截點為25 ng/ml，其靈敏度為46%，特異度為76%，陽性似然比為1.92，陰性似然比為0.71。Reg診斷T2DM慢性并發癥的ROC曲線下面積為0.754〔95%CI(0.694，0.813)〕，最佳截點為27 ng/ml，其靈敏度為65%，特異度為74%，陽性似然比為2.50，陰性似然比為0.47。結論檢測血清Reg水平有助于預測T2DM及其慢性并發癥，Reg將來可能成為T2DM及其進展的一種預測因子。

2型糖尿病(T2DM)是一種慢性進展性疾病，我國18歲及以上成人糖尿病患病率達11.6%，糖尿病前期檢出率為50.1%[1]。T2DM及其慢性并發癥病死率、致殘率已經成為世界面臨的難題[2]。T2DM是一種具有胰島素抵抗及β細胞功能受損的疾病，主要與β細胞凋亡的加速有關[3]。Holman等[4]研究資料顯示，T2DM患者在確診之前，就已存在胰島β細胞功能減低，當胰島β細胞不能代償性分泌胰島素以維持正常血糖水平時，出現空腹高血糖，胰島功能進行性惡化。

研究顯示，胰腺再生蛋白(pancreatic regenerating protein，Reg)是胰島β細胞再生因子，與胰島β細胞的修復、生長、成熟等相關[5]。切除90%胰腺的糖尿病小鼠注射Reg后胰腺β細胞數量增加，空腹血糖及尿糖明顯下降，葡萄糖耐量得到改善[5]。Reg基因敲除小鼠的胰島體積明顯減小，而非肥胖性糖尿病(NOD)小鼠轉入Reg基因融合表達后，病情發展顯著減緩，并有胰島β細胞增殖，提示Reg能促進胰島β細胞生長及再生。近年來，有文獻報道青少年發病的成年型糖尿病(maturity-onset diabetes of the young，MODY)和1型糖尿病(T1DM)患者Reg水平升高[6]，引起了學者們的關注，然而，血清Reg水平在T2DM人群中的變化尚無相關研究。

因此，筆者設計臨床多中心研究，檢測不同臨床階段T2DM及其慢性并發癥患者血清Reg水平，評估Reg水平變化對預測T2DM發生發展的臨床意義。

1對象與方法

1.1研究對象選取2012年9月—2014年12月東南大學附屬中大醫院及南京6個社區醫院(紅山、玄武、莫愁、夫子廟、中華門和徐家巷)收治的門診、住院患者以及健康體檢者，根據診斷標準與排除標準共納入950名參與者，其中男416例，女534例；年齡23～80歲。受試者分為5組：健康對照組(HC組，n=97)、高危人群組(HR組，n=209)、糖調節受損組(IGR組，n=292)、初發T2DM組(Onset組，n=188)和長程T2DM無并發癥組(LD-無并發癥組，n=94)、長程T2DM有并發癥組(LD-有并發癥組，n=70)。

成年人中糖尿病高危人群(HR)定義[7]：在成年人(>18歲)中，具有下列任何一個及以上的糖尿病危險因素者：(1)年齡≥40歲；(2)有糖調節受損史；(3)超重〔體質指數(BMI)≥24 kg/m2或肥胖(BMI≥28 kg/m2)〕和/或中心型肥胖(腰圍男≥90 cm，女≥85 cm)；(4)靜坐生活方式；(5)一級親屬中有2型糖尿病家族史；(6)有巨大兒(出生體質量≥4 kg)生產史或妊娠糖尿病病史的婦女；(7)高血壓〔收縮壓(SBP)≥140 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)和/或舒張壓(DBP)≥90 mm Hg〕，或正在接受降壓治療；(8)血脂異常〔高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)≤0.91 mmol/L(≤35 mg/dl)、三酰甘油≥2.22 mmol/L(≥200 mg/dl)〕，或正在接受調脂治療；(9)動脈粥樣硬化性心腦血管疾病；(10)有一過性類固醇糖尿病病史；(11)多囊卵巢綜合征(PCOS)；(12)長期接受抗精神病藥物和/或抗抑郁藥物治療。

糖調節受損(IGR)[7]：包括空腹血糖受損(IFG)〔空腹血糖(FPG)為5.6～6.9 mmol/L〕和糖耐量減低(IGT)〔糖負荷后2 h血糖(2 hPG)為7.8～11.1 mmol/L〕。

WHO糖尿病診斷標準[8]：(1)任何時刻靜脈血糖≥11.1 mmol/L；(2)FPG≥7.0 mmol/L；(3)2 hPG≥11.1 mmol/L。Onset均為新診斷或發病1年以內的糖尿病患者。

2型糖尿病慢性并發癥的診斷標準參照《2013年中國2型糖尿病防治指南》[7]。糖尿病腎病：2次以上的尿微量清蛋白≥30 mg/24 h，或2次以上的隨機尿清蛋白與肌酐比值(ACR)異常(男≥2.5 mg/mmol，女≥3.5 mg/mmol)，并排除其他引起上述異常的原因。糖尿病視網膜病變：由眼科專職醫生在散瞳或眼底熒光造影后檢查確定。糖尿病神經病變主要依據臨床癥狀、體征和電生理檢查異常，排除其他原因引起的神經、肌肉病變后診斷。糖尿病心血管病變：有冠心病病史，心電圖、冠狀動脈血管成像(CTA)或冠狀動脈造影異常。糖尿病腦血管病變：有腦梗死病史，CT或MRI提示腦梗死改變。糖尿病下肢血管病變：通過緩慢動脈體格檢查及踝肱指數篩查下肢動脈粥樣硬化性病變。糖尿病足：既往有足潰瘍或截肢；間歇性跛行、足背動脈搏動明顯減弱或消失，或皮膚溫度及顏色改變。

排除標準：(1)受試者已參與另一項試驗；(2)T1DM；(3)不穩定型心絞痛；(4)血壓≥200/100 mm Hg；(5)腫瘤患者6個月內接受過放療或化療；(6)使用影響血糖或尿糖水平的藥物(如激素、抗高血壓藥物、抗生素或非甾體類抗炎藥)。

1.2方法

1.2.1收集基線資料受試者在納入研究的同時采取完整的臨床評估，包括病史和體格檢查。測量身高、體質量、腰圍、臀圍、BMI和腰臀比(WHR)。記錄個人資料如年齡、性別、吸煙、飲酒、糖尿病家族史。受試者均禁食12 h后行口服葡萄糖耐量試驗(OGTT)，測量FPG、2 hPG、糖化血紅蛋白(HbA1c)。空腹抽血后囑受試者5 min內服完75 g無水葡萄糖(溶于250～300 ml飲用水中)。從口服葡萄糖水第一口時計算時間，于服糖后1、2、3 h分別取靜脈血測血糖。取血即刻測定HbA1c(美國BIO-RAD公司D-10TM 糖化血紅蛋白檢測儀)。

1.2.2測定Reg所有研究對象禁食8 h以上，次日清晨護士在無菌操作下，從肘靜脈取血2 ml，靜置3 h。在常溫條件下以3 000 r/min離心10 min，分離血清。采用酶聯免疫吸附法(ELISA)測定Reg，試劑盒由Biovendor Laboratory Medicine，Inc.提供。

1.3統計學方法采用SPSS 17.0軟件進行統計學分析，計量資料以M(P25，P75)表示，多組間比較采用非參數檢驗；計數資料的分析采用χ2檢驗；相關性分析采用Spearman相關；繪制Reg診斷T2DM及其慢性并發癥的ROC曲線。以P<0.05為差異有統計學意義。

2結果

2.1各組受試者一般情況比較各組年齡、糖尿病家族史、吸煙率、收縮壓比較，差異均無統計學意義(P>0.05)；各組性別、BMI、舒張壓、FPG、2 hPG、HbA1c、Reg比較，差異均有統計學意義(P<0.05，見表1)。

2.2Reg水平與T2DM各代謝指標相關性分析T2DM患者血清Reg水平與病程呈正相關(rs=0.284，P<0.01)。在所有受試者中血清Reg水平與HbA1c、FPG、2 hPG呈正相關(rs=0.188、0.115、0.111，P<0.001)。同時，血清Reg水平與血壓和吸煙率間也呈正相關(rs=0.138，P<0.001；rs=0.10，P<0.001)。血清Reg水平與年齡、性別和BMI無直線相關關系(rs=0.312，P=0.789；rs=-4.039，P=0.160；rs=-0.048，P=0.108)。

表1　各組受試者臨床資料比較

注：HC組=健康對照組，HR組=高危人群組，IGR組=糖調節受損組，Onset組=初發T2DM組，BMI=體質指數，FPG=空腹血糖，2 hPG=糖負荷后2 h血糖，HbA1c=糖化血紅蛋白，Reg=胰腺再生蛋白；與HC組比較，aP<0.05；b為χ2值

2.3Reg預測T2DM及其慢性并發癥的價值Reg診斷T2DM的ROC曲線下面積為0.640〔95%CI(0.605，0.674)〕，最佳截點為25 ng/ml，其靈敏度為46%，特異度為76%，陽性似然比為1.92，陰性似然比為0.71(見圖1)。Reg診斷T2DM慢性并發癥的ROC曲線下面積為0.754〔95%CI(0.694，0.813)〕，最佳截點為27 ng/ml，其靈敏度為65%，特異度為74%，陽性似然比為2.50，陰性似然比為0.47(見圖2)。

圖1　Reg水平診斷T2DM的ROC曲線

圖2　Reg水平診斷T2DM慢性并發癥的ROC曲線

3討論

本研究分析了不同臨床階段T2DM患者血清Reg水平變化，發現：(1)Reg水平在HR和IGR患者中升高，在T2DM患者中升高尤為明顯；(2)血清Reg水平與T2DM病程相關，與HbA1c呈顯著正相關；(3)檢測血清Reg水平可能預測T2DM及其慢性并發癥的發生發展。

2001年，Graf等[9]發現一組分子量為16 kDa的胰腺分泌的應激蛋白家族，其成員包括Reg和胰腺炎相關蛋白(pancreatitis-associated protein，PAP)。在急、慢性胰腺炎后，Reg和PAP的水平顯著升高，并呈相互協調性的分泌。但其作用機制尚不十分清楚[10-11]。Graf等[9]以雨蛙素誘導大鼠急性胰腺炎，發現PAP出現快速而短暫的反應，而Reg則呈緩慢而較持久的升高。Bimmler等[10]誘導WBN/Kob大鼠的慢性胰腺炎模型發現，Reg水平升高，反映胰腺受損組織的修復和對炎性反應的對抗。有學者觀察到，在胰腺部分切除及胰腺炎時，Reg表達明顯增加，提示胰腺組織修復再生。Bluth等[12]還觀察到，慢性胰腺炎過程中Reg影響胰島的功能，Reg缺失導致葡萄糖耐量異常甚至發生胰源性糖尿病。Reg升高促使胰島β細胞再生。由此推斷，在胰腺損傷的情況下，腺泡細胞分泌大量的應激蛋白Reg與促進胰腺組織的修復、再生有關。這可能是胰腺受損后的一種自我保護機制[10-12]，但確切機制尚不十分清楚。顯然，研究胰腺損傷后應激蛋白Reg水平升高對胰腺自身細胞的影響非常重要。

體內外實驗發現Reg刺激胰島β細胞增生，可減輕去胰腺大鼠和NOD小鼠的糖尿病[13-14]。Reg基因敲除和轉基因小鼠研究提示，Reg對β細胞生長和再生起重要作用[15]。T2DM患者在發病早期由于胰島細胞代償性增生、胰島素分泌增加，使血糖得以維持正常，但胰島細胞代償性增生的具體機制不明[16-17]。Reg作為與胰島生長和再生密切相關的蛋白，有可能在此過程中發揮作用。近年來，血清Reg水平與糖尿病的關系逐漸引起學者們的關注。本研究結果顯示，HR、IGR組與HC組相比，Reg水平升高；但T2DM及其慢性并發癥患者Reg水平明顯升高。提示T2DM前期發展階段，病情相對穩定，如對患者進行早期干預，可能預防T2DM的發生發展。

本研究結果顯示，血清Reg水平與T2DM病程相關。長程糖尿病患者Reg水平明顯升高，而其慢性并發癥的發生率也增加。因此，血清Reg水平增高可能預示糖尿病慢性并發癥的發生。此外，本研究還發現血清Reg水平與FBG、2 hPG、HbA1c均呈正相關，表明血清Reg水平升高可能在T2DM患者血糖調節中起重要作用。最新研究發現，細胞外葡萄糖濃度增加，可使得Reg基因表達增加，促進β細胞生長和再生，分泌充足的胰島素來降低血糖，這可能是對β細胞數量調控的一個重要的生理反饋[17]。

本研究結果表明，Reg預測T2DM及其慢性并發癥的ROC曲線下面積分別為0.640和0.754，其最佳截點分別為25、27 ng/ml。提示在非T2DM人群中，當Reg水平≥25 ng/ml時發生T2DM的風險增加；在T2DM患者中，當Reg水平≥27 ng/ml時發生慢性并發癥的風險增加。需注意的是，雖然最佳截點有較高的陽性似然比，但陰性似然比較低。因此，需謹慎解釋陰性結果(非糖尿病者<25 ng/ml；T2DM者<27 ng/ml)。

本研究結果初步表明，血清Reg水平在T2DM患者中顯著上調，且與T2DM病程相關。血清Reg水平有助于預測T2DM及其慢性并發癥的發生發展。因此，臨床篩查T2DM過程中，檢測血清Reg水平有利于判斷T2DM分期，Reg可能成為T2DM及其進展的一種預測因子。但血清Reg水平與T2DM的相關程度，以及與哪一種糖尿病慢性并發癥關系最密切，Reg是否可能成為T2DM發生發展的特異性預測指標，有待大量臨床研究進一步闡明。

本文要點：

·血清Reg水平與T2DM病程相關；

·非T2DM人群中，當Reg水平≥25 ng/ml時發生T2DM的風險增加；

·T2DM人群中，當Reg水平≥27 ng/ml時發生慢性并發癥的風險增加。

作者貢獻：李玲進行試驗設計與實施、撰寫論文、成文并對文章負責；楊家悅進行標本檢測；祝祥云、吳春華進行資料收集整理；何杰宇、黃灝進行統計學分析與質量評估。

本文無利益沖突。

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(本文編輯：賈萌萌)

·論著·

【關鍵詞】糖尿病，2型；胰腺再生蛋白；胰島素分泌細胞

李玲，楊家悅，祝祥云，等.血清胰腺再生蛋白水平預測2型糖尿病及其慢性并發癥發生的價值[J].中國全科醫學，2016，19(2)：159-163.[www.chinagp.net]

Li L，Yang JY，Zhu XY，et al.Value of serum pancreatic regenerating protein in the prediction of T2DM and its chronic complications[J].Chinese General Practice，2016，19(2)：159-163.

Value of Serum Pancreatic Regenerating Protein in the Prediction of T2DM and Its Chronic ComplicationsLILing，YANGJia-yue，ZHUXiang-yun，etal.DepartmentofEndocrinology，ZhongdaHospitalSoutheastUniversity，Nanjing210009，China

【Abstract】ObjectiveTo investigate the level of pancreatic regenerating protein(Reg)of T2DM patients at different clinical stages，and analyze the relationship between serum Reg level and T2DM and its chronic complications.MethodsWe enrolled outpatients and inpatients who received treatment and healthy people who received physical examination in Zhongda Hospital Southeast University from September 2012 to December 2014.According to diagnostic criteria and exclusion criteria，a total of 950 subjects were enrolled and were divided into five groups：healthy control group(HC group，n=97)， high-risk group(HR group，n=209)，impaired glucose regulation group(IGR group，n=292)，group of the first onset of T2DM(Onset group，n=188)，group of long-term T2DM without complication(LD-no-complication group，n=94)and group of long-term T2DM with complications(LD-complication group，n=70).ELISA was used to determine the morning fasting serum Reg level，and the relation between Reg and the length of T2DM was analyzed.ResultsThe five groups were not significantly different in age，history of diabetes，history of smoking and systolic pressure(P>0.05 for all)；the five groups were significantly different in gender，BMI，diastolic pressure，FPG，2 hPG，HbA1cand Reg(P<0.05 for all).The serum Reg level and the length of disease had positive linear correlation in T2DM patients (rs=0.284，P<0.01).In all subjects，the serum Reg level，HbA1c，FPG and 2 hPG had positive linear correlation(rs=0.188，0.115，0.111；P<0.001).The AUC of Reg diagnosing T2DM was 0.640〔95%CI(0.605，0.674)〕，and the optimum cut-off point，sensitivity，specificity，positive likelihood ratio and negative likelihood ratio were 25 ng/ml，46%，76%，1.92 and 0.71.The AUC of Reg diagnosing the chronic complications of T2DM was 0.754〔95%CI(0.694，0.813)〕，and the optimum cut-off point，sensitivity，specificity，positive likelihood ratio and negative likelihood ratio were 27 ng/ml，65%，74%，2.50 and 0.47.ConclusionSerum Reg level is helpful for the prediction of T2DM and its chronic complications，and Reg may become a predictive factor for T2DM and its progress.

【Key words】Diabetes mellitus，type 2；Pancreatic regenerating protein；Insulin-secreting cells

收稿日期：(2015-09-23；修回日期：2015-11-16)

【中圖分類號】R 587.1

【文獻標識碼】A

doi：10.3969/j.issn.1007-9572.2016.02.008

通信作者：李玲，210009江蘇省南京市，東南大學附屬中大醫院內分泌科；E-mail：li-ling76@hotmail.com

基金項目：作者單位：210009江蘇省南京市，東南大學附屬中大醫院內分泌科(李玲，楊家悅，祝祥云，吳春華)；東南大學公共衛生學院(何杰宇，黃灝)