氧化應激反應在糖尿病慢性皮膚潰瘍中的作用

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氧化應激反應在糖尿病慢性皮膚潰瘍中的作用

吳海霞

(北京中醫醫院順義醫院 皮膚科, 北京, 101300)

關鍵詞:糖尿病; 皮膚潰瘍; 氧化應激; 細胞凋亡; 炎癥反應; 炎癥因子

近年來，糖尿病患者的發病率和死亡率有逐年升高的趨勢[1-2]。糖尿病與高血壓和腫瘤已經成為威脅人類健康的3大殺手[3-4]。糖尿病皮膚潰瘍是糖尿病患者常見的并發癥，主要表現為傷口不能及時痊愈，嚴重影響患者的生活質量[5-6]。氧化應激反應是細胞內氧化和抗氧化狀態的失衡，是糖尿病多種并發癥的共同病理過程。本研究分析氧化應激反應在糖尿病慢性皮膚潰瘍中的作用，現報告如下。

1資料與方法

1.1臨床資料

對本院2010年5月—2015年5月診治的120例糖尿病慢性皮膚潰瘍患者進行研究，其中男66例，女54例，年齡54～71歲，平均(59.3±7.8)歲。另選取同期健康體檢者80例為對照組，糖尿病患者100例為糖尿病組。糖尿病及糖尿病慢性皮膚潰瘍患者均符合中華醫學會糖尿病分會2013年制定的中國2型糖尿病防治指南的診斷標準。各組患者性別比例、年齡等一般資料比較無顯著差異(P>0.05)。

1.2試劑與方法

抽取所有研究對象外周靜脈血，低速離心后分離上層血清，保存于4℃冰箱待用。CAT及MDA檢測試劑盒購自北京天根生物技術有限公司；SOD及GSHPX檢測試劑盒購自南京檢測生物工程研究所; NAPDH氧化酶亞基p22和p47檢測試劑盒購自美國R&D公司; p67及gp91檢測試劑盒購自美國Omega公司; TNF-α、IL-2、IL-6和IL-10檢測試劑盒購自武漢博士德生物工程有限公司；Bax及Bcl2檢測試劑盒購自美國Abcam公司; Caspase3及Caspase9檢測試劑盒購自美國Snata Cruz公司。所有操作過程均按照說明書進行。

1.3檢測項目

分析糖尿病慢性皮膚潰瘍患者血清中氧化還原酶CAT、MDA、SOD及GSHPX水平變化；ELISA法檢測患者血清中NADPH氧化酶亞基p22、p47、p67及gp91和細胞凋亡Bax、Caspase3和Ccaspase9蛋白及炎癥因子TNF-α、IL-2、IL-6和IL-10水平變化。

1.4統計學分析

采用SPSS19.0統計軟件進行數據統計，計量資料用單因素方差分析，計量資料用均數±標準差表示，計數資料采用χ2檢驗。P<0.05為差異有統計學意義。

2結果

與對照組和糖尿病組患者相比，糖尿病慢性皮膚潰瘍組患者血清中MDA水平明顯升高，而CAT、SOD和GSHPX水平明顯降低，差異有統計學意義(P<0.05)，見表1。與對照組和糖尿病組患者相比，糖尿病慢性皮膚潰瘍組患者血清中NADPH氧化酶亞基p22、p47、p67及gp91表達明顯升高，差異有統計學意義(P<0.05), 見表2。與對照組和糖尿病組患者相比，糖尿病慢性皮膚潰瘍組患者血清中細胞凋亡蛋白Bax、Caspase3和Ccaspase9表達明顯升高，而Bcl2表達明顯降低，差異有統計學意義(P<0.05), 見表3。與對照組和糖尿病組患者相比，慢性皮膚潰瘍組患者血清中炎癥因子TNF-α、IL-2、IL-6和IL-10水平明顯升高，差異有統計學意義(P<0.05), 見表4。

3討論

糖尿病患者體內的高血糖引起的微血管和大血管并發癥是影響健康的主要因素。糖尿病及其并發癥的發生機制目前尚未完全清楚，研究[7]顯示其可能與高血糖、脂質過氧化、氧化應激、細胞凋亡及多種信號轉導通路密切相關。糖尿病慢性皮膚潰瘍是糖尿病常見的并發癥，但其發病機制尚不明確，臨床上也無特效藥物。

表1　3組患者血清中氧化指標比較

與糖尿病慢性皮膚潰瘍組比較, *P<0.05。

表2　3組患者血清中氧化應激蛋白表達比較　β-actin

與糖尿病慢性皮膚潰瘍組比較, *P<0.05。

表3　3組患者血清中細胞凋亡蛋白表達比較　β-actin

與糖尿病慢性皮膚潰瘍組比較, *P<0.05。

表4　3組患者血清中炎癥反應因子水平比較

與糖尿病慢性皮膚潰瘍組比較, *P<0.05。

本研究發現，與對照組和糖尿病組患者相比，糖尿病慢性皮膚潰瘍組患者血清中MDA水平明顯升高，而CAT、SOD和GSHPX水平明顯降低; NADPH氧化酶亞基p22、p47、p67及gp91表達明顯升高(P<0.05), 且細胞凋亡蛋白Bax、Caspase3和Ccaspase9表達明顯升高，而Bcl2表達明顯降低；同時，糖尿病慢性皮膚潰瘍組患者血清中炎癥因子TNF-α、IL-2、IL-6和IL-10水平明顯升高。因此，氧化應激反應和細胞凋亡參與了糖尿病慢性皮膚潰瘍的發病過程，且可以作為臨床診斷和治療的指標。

氧化應激是細胞內氧化還原的失衡狀態，是多種疾病發生及發展的共同途徑，也參與了糖尿病多種并發癥的發生過程[8-10]。有研究[11]發現，糖尿病腎病大鼠腎臟內存在明顯的氧化應激反應，且可以作為白藜蘆醇的作用靶點。在分析黑靈芝多糖對Ⅱ型糖尿病大鼠肝臟氧化應激損傷保護作用的研究中[12]也證實，氧化應激是黑靈芝多糖改善糖尿病大鼠腎臟損傷的關鍵靶點。劉偉等[13]研究也證實，筋脈通主要通過調節大鼠背根神經節氧化應激及細胞凋亡發揮作用。本研究也發現，糖尿病慢性皮膚潰瘍組患者血清中NADPH氧化酶表達明顯升高，血清中MDA水平明顯升高，而CAT、SOD和GSHPX水平明顯降低，表明氧化應激也參與了糖尿病慢性皮膚潰瘍的發病過程。氧化應激是由一系列氧化酶類所介導，如黃嘌呤氧化酶、NADPH氧化酶等。本研究發現，與對照組和糖尿病組患者相比，糖尿病慢性皮膚潰瘍組患者血清中NADPH氧化酶亞基p22、p47、p67及gp91表達明顯升高，表明NADPH氧化酶在此過程中發揮著重要的作用。因此，氧化應激反應和細胞凋亡參與了糖尿病慢性皮膚潰瘍的發病過程，且可以作為臨床診斷和治療的指標。

參考文獻

[1]萬婧, 王健, 尹訓濤, 等. 2型糖尿病與癡呆亞型相關機制的研究進展[J]. 重慶醫學, 2014, 11(31): 4247.

[2]呂萌, 胡高云, 涂志軍, 等. 糖尿病腎病的發病機制及抗糖尿病腎病化合物的研究進展[J]. 中國新藥雜志, 2014, 8(10): 1139.

[3]李永光, 朱偉, 陸志剛, 等. 胰島素對糖尿病大鼠線粒體合成機制的研究進展[J]. 醫學綜述, 2014, 15(9): 1625.

[4]趙娟, 尚文斌, 于希忠. 大黃及其有效成分抗糖尿病作用機制的研究進展[J]. 時珍國醫國藥, 2014, 22(7): 1704.

[5]何利平, 王椿, 陳大偉, 等. APG治療糖尿病難治性皮膚潰瘍對創面肉芽組織中MMP-1、MMP-9及TIMP-1水平的影響[J]. 四川大學學報: 醫學版, 2012, 11(5): 757.

[6]徐海環, 董化江, 單娜娜, 等. 三七總甙對糖尿病皮膚潰瘍大鼠內皮素-1水平的影響[J]. 新鄉醫學院學報, 2012, 7(11): 815.

[7]趙婭, 劉飛, 古遠云, 等. 類胰蛋白酶與2型糖尿病心肌病發病機制研究[J]. 重慶醫科大學學報, 2015, 6(7): 21.

[8]任春久, 張瑤, 崔為正, 等. 氧化應激在2型糖尿病發病機制中的作用研究進展[J]. 生理學報, 2013, 9(6): 664.

[9]周園媛, 王戰建. 晚期糖基化終末產物、氧化應激與糖尿病心血管并發癥[J]. 中華臨床醫師雜志: 電子版, 2013, 14(12): 5488.

[10]林海燕, 葉山東. 氧化應激與糖尿病腎病關系的研究進展[J]. 醫學綜述, 2013, 13(21): 3949.

[11]周文賓, 姚君, 王建堯, 等. 白藜蘆醇苷對糖尿病大鼠腎臟氧化應激水平及Na+, K+-ATPase活性的影響[J]. 中國藥理學通報, 2013, 16(11): 1625.

[12]林素麗, 朱科學, 宋丹, 等. 黑靈芝多糖對Ⅱ型糖尿病大鼠肝臟氧化應激損傷的保護作用[J]. 食品科學, 2013, 21(21): 302.

[13]劉偉, 梁曉春, 孫青, 等. 筋脈通對糖尿病大鼠背根神經節氧化應激及細胞凋亡的影響[J]. 中國醫學科學院學報, 2013, 8(6): 649.

中圖分類號:R 587.2

文獻標志碼:A

文章編號:1672-2353(2016)05-185-03

DOI:10.7619/jcmp.201605068

收稿日期:2015-11-26