2型糖尿病合并不同分級高血壓患者血清Giα-2、NGAL水平變化及意義

馬爽，李寶新，張云良，常文龍，王翯，張鑫，郭淑芹

(1承德醫學院，河北承德067000；2保定市第一中心醫院)

2型糖尿病合并不同分級高血壓患者血清Giα-2、NGAL水平變化及意義

馬爽1，李寶新2，張云良2，常文龍2，王翯2，張鑫1，郭淑芹2

(1承德醫學院，河北承德067000；2保定市第一中心醫院)

目的探討血清抑制性G蛋白α亞基-2(Giα-2)和中性粒細胞明膠酶相關脂質運載蛋白(NGAL)水平在2型糖尿病合并不同分級高血壓患者中的改變及臨床意義。方法選取197例2型糖尿病患者，分為單純2型糖尿病(DS組)45例、2型糖尿病合并高血壓1級(DH1組)47例、2型糖尿病合并高血壓2級(DH2組)51例、2型糖尿病合并高血壓3級(DH3組)54例；另選取40例查體無糖尿病和高血壓者作為對照組。應用酶聯免疫吸附法測定各組血清Giα-2和NGAL水平。多元線性回歸法分析Giα-2和NGAL的影響因素。結果DS組Giα-2水平較對照組降低，DH1、DH2、DH3組Giα-2水平均高于DS組，其中DH3組最高(P均<0.05)；DS組NGAL水平較對照組升高，在DH1、DH2、DH3組中，隨著高血壓分級增加，NGAL水平逐漸增加(P均<0.05)。多元線性回歸分析結果顯示：Giα-2與收縮壓呈正相關(r=0.54，P<0.05)，NGAL水平與收縮壓、空腹血糖呈正相關(r=0.55、0.14，P均<0.05)。進一步多元回歸分析提示收縮壓是血清Giα-2水平的獨立影響因素，收縮壓、空腹血糖是血清NGAL水平的獨立影響因素。結論2型糖尿病合并高血壓患者血清Giα-2和NGAL水平均升高，Giα-2和NGAL水平變化對2型糖尿病合并高血壓的發生均有一定影響。

2型糖尿??；高血壓；抑制性G蛋白α亞基-2；中性粒細胞明膠酶相關脂質運載蛋白

Abstract:ObjectiveTo investigate the changes of serum inhibitory G-protein subunit Gi α-2 (Giα-2) and neutrophil gelatinase-associated lipocalin (NGAL) in type 2 diabetes combined with different classifications of hypertension and its clinical value.MethodsTotally 197 patients with type 2 diabetes were selected. They were divided into 45 cases of simple diabetes (DS group), 47 cases of type 2 diabetes combined with grade 1 hypertension (DH1 group), 51 cases of type 2 diabetes and grade 2 hypertension (DH2 group), and 54 cases of type 2 diabetes and grade 3 hypertension (DH3 group). Meanwhile, 40 people without diabetes and hypertension were enrolled as the control group. The serum Giα-2 and NGAL levels in each group were detected by ELISA. The influence factors of Giα-2 and NGAL were analyzed by multiple linear regression analysis.ResultsThe level of Giα-2 in the DS group was lower than that in the control group, at the same time, the levels of Giα-2 in the DH1 and DH2 and DH3 groups were higher than that of the DS group, and the DH3 group was the highest (allP<0.05). The level of NGAL in the DS group was higher than that of the control group, with the increase of hypertension grades, NGAL increased in the DH1 and DH2 and DH3 groups (allP<0.05). The results of the multivariate linear regression analysis showed that Giα-2 was positively correlated with systolic blood pressure (SBP) (r=0.54,P<0.05), and NGAL was positively correlated with SBP and fasting blood-glucose (FBG) (r=0.55 and 0.14, bothP<0.05). Further multiple linear regression analysis showed that SBP was an independent influence factor for Giα-2 level, meantime, SBP and FBG were independent influence factors for NGAL level.ConclusionSerum levels of Giα-2 and NGAL increase in patients with type 2 diabetes and hypertension, and the changes in levels of Giα-2 and NGAL have a certain influence on the occurrence of type 2 diabetes and hypertension.

Keywords: type 2 diabetes mellitus; hypertension; inhibitory G-protein subunit Gi α-2; neutrophil gelatinase-associated lipocalin

研究顯示，糖尿病的發生與機體血壓升高有關，超過50%的糖尿病患者同時患有高血壓[1]。抑制性G蛋白α亞基-2(Giα-2)是一種下丘腦室旁核中含量較高的三磷酸鳥苷結合蛋白家族的成員，可以對鈉穩態進行調節[2]；中性粒細胞明膠酶相關脂質運載蛋白(NGAL)是一種由脂肪組織分泌的糖蛋白，與肥胖、脂質代謝異常以及胰島素抵抗密切相關[3]。兩者都分別參與人體血壓及血糖的調節，但兩者在2型糖尿病合并不同分級高血壓患者體內的表達尚不明確。本研究旨在探討血清Giα-2和NGAL在2型糖尿病合并不同分級高血壓患者中的變化并分析兩者與血壓、血糖、血脂等的相關性。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2015年9月～2017年1月在保定市第一中心醫院住院的2型糖尿病患者197例，男98例、女99例，年齡40～70歲，均符合1999年世界衛生組織2型糖尿病診斷標準[4]。依據2010年中國高血壓防治指南[5]推薦的測量要求及高血壓診斷和分級標準，197例患者分為：單純2型糖尿病組(DS組，SBP<140 mmHg和/或DBP <90 mmHg)45例，2型糖尿病合并高血壓1級組(DH1組，SBP 140～159 mmHg和/或DBP 90～99 mmHg)47例，2型糖尿病合并高血壓2級組(DH2組，SBP 160～179 mmHg和/或DBP 100～109 mmHg)51例，2型糖尿病合并高血壓3級組(DH3組，SBP≥180 mmHg和/或DBP≥110 mmHg)54例。排除標準:①1型糖尿病；②糖尿病病程15年以上，合并嚴重心、腦、血液等系統疾病，伴有嚴重急慢性糖尿病并發癥(糖尿病酮癥酸中毒、高血糖高滲狀態等)；③肝腎功能嚴重異常者；④精神異?；颊摺＿x取同期40例健康體檢者作為對照組，其中男22例、女18例，年齡40～70歲。本研究獲保定市第一中心醫院倫理委員會批準，所有受試者均簽署知情同意書。

1.2 研究方法 收集并記錄所有研究對象的年齡、糖尿病病程(DM病程)、高血壓病程(HP病程)，并測量身高、體質量，計算BMI。所有研究對象禁食8～10 h后次日清晨采集空腹靜脈血5 mL，以4 000 r/min離心5 min。采用日立7600生化儀器檢驗空腹靜脈血糖(FPG)、總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、谷丙轉氨酶(ALT)、血肌酐(Scr)，采用糖化HA8180儀器檢驗糖化血紅蛋白(HbA1c)，采用酶聯免疫吸附法測定血清Giα-2、NGAL(上海酶聯免疫生物科技有限公司提供試劑盒，品牌為Elabscien)，批內差異<6%，批間差異<10%。根據試劑盒說明書指示，Giα-2的有效檢測范圍是6～280 pg/mL; NGAL有效檢測范圍是9～350 μg/L。操作步驟嚴格按照試劑盒說明書進行。

2 結果

2.1 各組年齡、病程及血壓等資料比較 各組年齡、BMI差異無統計學意義(P均>0.05)。五組DM病程、HP病程、SBP和DBP比較差異有統計學意義(P均<0.05)；DH3組SBP和DBP最高，其次依次為DH2組、DH1組、DS組、對照組，組間兩兩比較差異有統計學意義(P均<0.05)。見表1。

表1 各組年齡、病程及血壓等資料比較

注：與對照組比較，aP<0.05；與DS組比較，bP<0.05；與DH1組比較，cP<0.05；與DH2組比較，dP<0.05。

2.2 各組血清TC、TG、Scr和ALT水平比較 五組血清TC、TG、Scr和ALT水平比較差異無統計學意義(P均>0.05)。見表2。

2.3 各組FPG、HbA1c、Giα-2和NGAL水平比較

DS組、DH1組、DH2組、DH3組FPG、HbA1c、Giα-2和NGAL水平與對照組比較差異有統計學意義(P均<0.05)。DS組、DH1組、DH2組、DH3組FPG、HbA1c水平差異無統計學意義(P均>0.05)。DH1、DH2、DH3組Giα-2、NGAL水平逐漸升高，組間比較差異有統計學意義(P均<0.05)。見表3。

表2 各組血清TC、TG、Scr和ALT水平比較

表3 各組FPG、HbA1c、Giα-2和NGAL水平比較

注：與對照組比較，aP<0.05；與DS組比較，bP<0.05；與DH1組比較,cP<0.05；與DH2組比較，dP<0.05。

2.4 Giα-2和NGAL的影響因素 多元線性回歸方法分析顯示，血清Giα-2水平與SBP呈顯著正相關(r=0.54，P<0.01)，而與年齡、BMI、DBP、HP病程、DM病程、FBG、HbA1c、TG、TC、ALT、Scr、NGAL無相關性(P均>0.05)；血清NGAL水平與FBG呈正相關(r=0.14，P<0.05)，與 SBP呈顯著正相關(r=0.55，P<0.01),與年齡、BMI、DBP、HP病程、DM病程、HbA1c、TG、TC、ALT、Scr、Giα-2無相關性(P均>0.05)。

3 討論

隨著飲食結構和生活方式的改變，高血壓與糖尿病的發病率呈逐年上升的趨勢[6]。有研究表明，當機體血壓增高時，Giα-2蛋白通路通過調節腎交感神經誘發的反應來維持鈉穩態[2]；Bacci等[7]研究發現2 型糖尿病患者血清 NGAL 水平較非2型糖尿病患者明顯升高。

G蛋白又稱為鳥嘌呤核苷酸蛋白，可以調節動脈張力、反應性血小板功能及心血管功能。G蛋白包括刺激性G蛋白和抑制性G蛋白等，其中抑制性G蛋白α亞基(Giα)又分為Giα-1、 Giα-2和 Giα-3[2]。El-Basyuni等[8]研究發現，在反義核苷酸敲除Giα-2的自發性高血壓大鼠的高血壓和心動過速的發病機制中，Giα-2蛋白表達增強起到十分重要的作用。同樣有臨床研究表明，高血壓患者Giα的水平增強，而刺激性G蛋白α亞基水平是不變的[9]。Sandoval等[10]認為血管緊張素Ⅱ誘導血管平滑肌細胞抑制性G蛋白表達增強，并通過動物實驗證實高血壓大鼠表現出的Giα-2 表達增強可能歸因于血管緊張素水平的增加，因此血管緊張素轉化酶抑制劑卡托普利、氯沙坦等可能抑制自發性高血壓大鼠血管平滑肌細胞Giα-2 的過表達，這可能也是高血壓診斷和治療新的切入點。Feng等[11]發現2型糖尿病患者的神經病變的發生與脊髓中抑制性G蛋白表達減少有關，且已證實高血糖可以抑制其他組織中抑制性G蛋白的表達，例如葡萄糖誘導的氧化應激可以減少血管平滑肌中抑制性G蛋白的水平。本研究通過測定糖尿病患者以及健康體檢者的血清Giα-2水平，發現單純糖尿病組的Giα-2濃度低于正常對照組。而在糖尿病合并高血壓組，隨著血壓的增加，各組血清Giα-2水平也明顯升高。相關分析表明Giα-2與SBP呈顯著正相關，進一步說明Giα-2與血壓的調節密切相關。

NGAL是一種由中性粒細胞產生的蛋白質，常作為一個潛在的早期而敏感的腎臟損傷標記物被研究[12]。有文獻指出，NGAL正常表達于中性粒細胞、肝實質細胞、腎小管上皮細胞、血管內皮細胞、平滑細胞等，存在胰島素抵抗患者體內NGAL表達水平升高。NGAL表達增加可能拮抗炎癥的損傷作用，同時可以通過調節能量代謝基因的表達來影響細胞對胰島素的敏感性,從而維持細胞的能量平衡[13]。通過大量臨床研究發現，當受試者患有心血管疾病如心衰和左心室肥大時，NGAL水平同樣升高,從而推斷NGAL水平和動脈粥樣硬化的發生發展密切相關，進一步表明NGAL水平變化可能與高血壓的發展進程有關[14]。Avci等[12]通過多元線性回歸分析法對高血壓患者血清中NGAL進行研究后得出結論：長期高血壓容易引起小動脈粥樣硬化，患者動脈結構、功能會發生明顯的變化，過高的血壓將會對腎臟產生進行性損傷，而腎臟損傷可以通過NGAL水平升高來反應，因此通過測定血清NGAL水平可以早期明確高血壓患者腎臟并發癥發生的風險。NGAL 是一種可以與細胞膜表面的特異性受體結合的轉鐵蛋白，通過刺激12-脂肪氧化酶的表達從而誘導腫瘤壞死因子-α(TNF-α)的表達，TNF-α一方面可以通過相關反應導致胰島素抵抗，另一方面可以使脂肪細胞對胰島素刺激的敏感性下降，從而使血糖升高[15]。本研究通過測定糖尿病患者以及健康體檢者的血清NGAL水平，發現單純糖尿病組的NGAL濃度明顯高于正常對照組。而在糖尿病合并高血壓組，隨著高血壓分級的增加，各組血清NGAL水平也明顯升高。相關性分析表明，SBP、FBG是血清NGAL水平的獨立影響因素，推測NGAL可能通過調節鈉穩態和誘導胰島素抵抗來促進高血壓和糖尿病的發展。

綜上所述，本研究發現糖尿病合并高血壓患者體內血清Gia-2、NGAL水平顯著升高,而Gia-2水平在糖尿病患者體內降低,提示二者可能與糖尿病和高血壓的發生、發展存在密切聯系，其具體機制有待于進一步研究。

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Changes in levels of serum Giα-2 and NGAL in type 2 diabetes combined with different classifications of hypertension

MAShuang1,LIBaoxin,ZHANGYunliang,CHANGWenlong,WANGHe,ZHANGXin,GUOShuqin

(1ChengdeMedicalCollege,Chengde067000,China)

10.3969/j.issn.1002-266X.2017.33.002

R587.1

A

1002-266X(2017)33-0005-04

國家自然科學基金項目(81500644);河北省醫學科學研究重點課題計劃(20160282)。

馬爽(1993-)，女，在讀碩士，主要研究方向為內分泌與代謝病學。E-mail:mashaung_777@163.com

郭淑芹(1956-)，女，主任醫師，主要研究方向為內分泌與代謝病學。E-mail：gsqnfm@163.com

2017-05-06)