不同糖代謝狀態患者與血清IL-6、IL-18水平的相關性研究

劉艷秋，解長銀，李紅林，李緒飛

(江蘇省淮安市第一人民醫院分院檢驗科　223002)

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不同糖代謝狀態患者與血清IL-6、IL-18水平的相關性研究

劉艷秋，解長銀，李紅林，李緒飛

(江蘇省淮安市第一人民醫院分院檢驗科223002)

摘要:目的探討不同糖代謝狀態與白細胞介素(IL)-6、IL-18水平的關系。方法分別選取糖尿病前期組、2 型糖尿病(T2DM)組和健康對照(NC)組患者各30例，采集空腹靜脈血測定空腹血糖(FPG)、三酰甘油(TG)、總膽固醇(TC)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)等指標，采用酶聯免疫法測定靜脈血清中IL-6、IL-18水平。結果糖尿病前期組和T2DM組的IL-6、IL-18水平較NC組明顯升高，差異有統計學意義(P<0.01)。IL-6水平與FPG、TG、IL-18呈正相關，IL-18水平與FPG、TG、IL-6呈正相關(P<0.05)，IL-6和IL-18均與HDL-C呈負相關(P<0.05)，但與TC、LDL-C無明顯相關性(P>0.05)。結論IL-6和IL-18參與了T2DM的發病機制，其血清水平可作為糖尿病前期人群篩查和逆轉干預效果評價的指標。

關鍵詞:糖尿病前期；2型糖尿病；IL-6；IL-18

2型糖尿病(T2DM)發病的主要病理生理基礎是胰島素抵抗(IR)，近年來，源于大規模臨床試驗和流行病學研究的炎癥學說在IR中的作用備受關注。T2DM的病因可歸結為胰島β細胞分泌胰島素缺陷和胰島素作用障礙。大規模的臨床流行病學研究、遺傳流行病學研究、對葡萄糖耐量受損(IGT)的干預試驗及對糖尿病發病率的前瞻性研究均證實胰島素抵抗是T2DM的重要致病因素[1]。國內外研究表明，對糖尿病前期人群進行生活方式干預或藥物干預，可使一部分人的血糖水平逆轉至正常狀態，可使T2DM發生率減少50%左右[2-3]。

1資料與方法

1.1一般資料收集2014年1～5月在本院就診的患者作為研究對象：糖尿病前期組30例，空腹血糖異常和糖耐量異常患者，男13例，女17例，30～77歲，平均(62.81±15.07)歲；T2DM組30例，男15例，女15例，40～79 歲，平均(57.77±9.95)歲；選取同期在本院體檢的健康者30例作為健康對照組(NC組)，男16例，女14例，40～73歲，平均(55.73±9.97)歲。各組間年齡、性別差異無統計學意義(P>0.05)。排除各種急慢性感染、甲狀腺功能異常、肝腎功能疾病和心功能不全、腫瘤、風濕等。

1.2方法采用Olympus AU680型自動生化分析儀測定空腹血清三酰甘油(TG)、總膽固醇(TC)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、空腹血糖(FPG)水平。血清白細胞介素(IL)-6和IL-18采用酶聯免疫法檢測，試劑盒由美國Rapidbio(RB)公司提供，操作按說明書。主要儀器包括：北京普朗公司的DNM-9602型酶標儀和天津通利信達儀器廠生產的DH3600A型恒溫箱。

2結果

2.1組間年齡、性別差異均無統計學意義(P>0.05)，糖尿病前期組和T2DM組的IL-6、IL-18水平較NC組明顯升高，差異有統計學意義(P<0.01)，糖尿病前期組FPG、TG水平較NC組升高(P<0.05)，T2DM組的IL-6、IL-18水平較糖尿病前期組明顯升高(P<0.01)，T2DM組FPG、TG水平較NC組明顯升高，HDL-C水平降低(P<0.01)，T2DM組FPG水平較糖尿病前期組明顯升高(P<0.01)，HDL-C水平降低(P<0.01)，TC、LDL-C水平差異無統計學意義(P>0.05)，見表1。

表1　　不同糖代謝狀態患者臨床資料和IL-6、IL-18水平比較

注：與NC組比較，☆P<0.05，※P<0.01；與糖尿病前期組比較，▲P<0.01。

2.2血清IL-6、IL-18單因素Pearson相關性分析見表2。IL-6水平與FPG、TG、IL-18呈正相關(r分別為0.587 2、0.342 5、0.801 4，P<0.05)；IL-18水平與FPG、TG、IL-6呈正相關(r分別為0.531 6、0.475 7、0.801 4，P<0.05)；IL-6和IL-18均與HDL-C呈負相關(r分別-0.289 4、-0.308 1，P<0.05)，與TC、LDL-C均無明顯相關性(P>0.05)，見表2。

表2　　血清IL-6、IL-18多因素相關性分析

注：-表示無數據。

3討論

糖尿病是一組以慢性血糖升高為特征的代謝性疾病，由胰島素分泌和(或)作用缺陷所引起。T2DM不僅是高血糖性疾病，更是一種炎癥性疾病。降低炎癥標志物水平，可以減少T2DM的危險。探討糖尿病前期人群外周血中炎性因子表達水平與正常糖耐量(NGT)人群的差異時，發現糖尿病前期患者IL-6和IL-18水平顯著高于NGT組，說明糖尿病前期發生、發展過程中伴有炎性反應，檢測炎性因子對評價糖尿病前期人群具有一定的預測作用[4]。空腹血糖受損(IFG)和IGT的發病機制尚未完全闡明，一般認為是遺傳因素與環境因素長期相互作用下，引起β細胞功能異常和IR[5]。

IL-6是一種多效性因子，其功能十分廣泛，是參與體內免疫調節和炎性反應的重要細胞因子之一[6]。IL-6在T2DM的IR及炎性浸潤中起著重要作用[7]。有研究認為，IL-6等炎性因子和IR密切相關[8-9]，IL-6在正常情況下是胰島行使功能的促進因子，在病理狀態下是損傷因子，以不同劑量的IL-6作用于胰島，低水平IL-6促進胰島素分泌，高水平則抑制胰島素的分泌。在糖尿病早期，IL-6增加促進胰島素分泌導致高胰島素血癥，當IL-6增加到一定程度，則胰島素的分泌抑制，且對β細胞產生損害，進一步加重了糖尿病的發生。研究發現，低水平IL-6主要表現為免疫調節作用，高水平IL-6則易引起病理損傷，在許多疾病的發病機制中起著重要的作用[10]。

近年來的研究表明，IL-18作為一種前炎癥細胞因子，通過促發炎性因子生成，導致Th1/Th2細胞因子失平衡及胰島β細胞凋亡而與糖尿病的發生、發展相聯系，并且通過多種機制影響糖尿病的大血管和微血管病變的發生。李佩霞等[11]研究顯示，IL-18是加重糖尿病前期患者IR的危險因素，糖尿病前期患者隨著血漿IL-18水平升高會不斷加重IR，引起血糖水平升高，糖尿病前期患者血漿IL-18水平的變化可作為T2DM發生、發展的預測指標。高血糖導致的血IL-18水平急劇升高，提示IL-18與糖尿病患者循環系統的異常有關[12-13]。肖有為等[14]通過研究顯示，T2DM患者IL-18水平明顯升高，與FPG、TG均呈正相關。本研究結果顯示，T2DM組和糖尿病前期組IL-18水平高于NC組，且IL-18與TG呈正相關，提示隨著體內IL-18水平不斷升高，TG的產生也增加。

綜上所述，炎性因子IL-6和IL-18參與了T2DM的發病機制，血清IL-6、IL-18水平可作為糖尿病前期人群篩查診斷和干預效果評價的客觀化指標，檢測IL-6和IL-18的血清水平有助于不同糖代謝患者病情及預后的判斷。

參考文獻

[1] Lane WS,Weinrib SL,Rappaport JM,et al.A prospective trial of U500 insulin delivered by Omnipod in patients with type 2 diabetes mellitus and severe insulin resistance[J].Endocr Prac,2010,16(5):778-784.

[2] Torres M,Fraile L,Echevarria J,et al.Human papillomavirus (HPV) genotyping:automation and application in routine laboratory testing[J].Open Virol J,2011,6(1):144-150.

[3] Dodd RH,Mccaffery KJ,Marlow LAV,et al.Knowledge of human papillomavirus (HPV) testing in the USA,the UK and Australia:an international survey[J].Sex Transm Infect,2014,90(3):201-207.

[4] 黃海燕,李雪宏,盧秀蘭,等.糖調節受損者血清炎癥細胞因子表達水平的研究[J]醫藥論壇雜志,2010,31(20)：6-8.

[5] Henkel E,Menschikowski M,Koehler C,et al.Impact of glucagon response on postprandial hyperglycemia in men with impaired glucose tolerance and type 2 diabetes mellitus[J].Metabolism,2005,54(9):1168-1173.

[6] Booth AJ,Bishop DK.TGF-β,IL-6,IL-17 and CTGF direct multiple pathologies of chronic cardiac allograft rejection[J].Immunotherapy,2010,2(4):511-520.

[7] Avouac J,Uzan G,Kahan A,et al.Endothelial progenitor cells and rheumatic disorders[J].Joint Bone Spine,2008,75(2):131-137.

[8] van Poelgeest MI,Welters MJ,van Esch EM,et al.HPV16 synthetic long peptide (HPV16-SLP) vaccination therapy of patients with advanced or recurrent HPV16-induced gynecological carcinoma,a phase II trial[J].J Transl Med,2013,11(1):1-14.

[9]MandalP,BhattacharjeeB,DasGhosh

D,et al.Differential expression of HPV16 L2 gene in cervical cancers harboring episomal HPV16 genomes:influence of synonymous and non-coding region variations[J].PLoS One,2013,8(6):e65647.

[10] Sheng WH,Chiang BL,Chang SC,et al.Clinical manifestations and inflammatory cytokine responses in patients with severe acute respiratory syndrome[J].J Formos Med Assoc,2005,104(10):715-723.

[11]李佩霞,許見釵,李志海.探討糖尿病前期患者血漿IL-18、PAI-1水平變化與胰島素抵抗的相關性[J].國際檢驗醫學雜志,2012,33(3):305-306.

[12] Esposito K,Nappo F,Giugliano F,et al.Cytokine milieu tends toward inflammation in type 2 diabetes[J].Diabetes Care,2003,26(5):1647.

[13] Aso Y,Okumura K,Takebayashi K,et al.Relationships of plasma interleukin-18 concentrations to hyperhomocysteinemia and carotid intimal-media wall thickness in patients with type 2 diabetes[J].Diabetes Care,2003,26(9):317-319.

[14]肖有為，李華，翟紹忠.白細胞介素18與2型糖尿病患者大血管病變的相關性研究[J].中國誤診學雜志,2004,4(12):1972-1974.

作者簡介：劉艷秋，女，主管檢驗技師，主要從事糖尿病診治研究。

DOI:10.3969/j.issn.1673-4130.2016.14.031

文獻標識碼：A

文章編號：1673-4130(2016)14-1977-03

(收稿日期：2016-01-16修回日期：2016-03-18)

Study on correlation between patients with different glucose metabolism status and levels of serum IL-6 and IL-18

LIUYanqiu，XIEChangyin，LIHonglin，LIXufei

(DepartmentofClinicalLaboratory,BranchHospital,HuaianMunicipalFirstPeople′sHospital,Huaian,Jiangsu223002,China)

Abstract:ObjectiveTo investigate the relation between different glucose metabolism status and the IL-6 and IL-18 levels.MethodsThe pre-diabetes group,type 2 diabetes mellitus(T2DM) group and healthy control group(NC) were selected with 30 cases in each group.Fasting venous blood was collected for detecting fasting plasma glucose (FPG),triglyceride(TG),total cholesterol (TC),low-density lipoprotein-cholesterol (LDL-C) and high-density lipoprotein-cholesterol (HDL-C) levels.Serum IL-6 and IL-18 levels were measured by adopting the enzyme-linked immunosorbent assay(ELISA)． ResultsThe IL-6 and IL-18 levels in pre-diabetes and T2DM groups were significant increased compared with those in the NC group,the difference was statistically significant (P<0.01).The IL-6 level was positively correlated with FPG，TG and IL-18(P<0.05)，the IL-18 level was positively correlated with FPG，TG and IL-6(P<0.05).But IL-6 and IL-18 were negatively correlated with HDL-C(P<0.05),however，had no correlation with TC and LDL-C (P>0.05) ． ConclusionIL-6 and IL-8 participated in the pathogenesis of T2DM,their serum concentrations can be used as the evaluation indexes of pre-diabetes screening and reverse intervention effect．

Key words:pre-diabetes； type 2 diabetes；IL-6；IL-18