糖尿病患者血漿Apelin光密度值與肺功能的關系

范俊柏,趙艷紅,秦文艷,郭 政,楊建新,宋 濤,景 剛(山西醫科大學第二臨床醫學院麻醉科,太原 03000;太原市迎澤區疾病預防控制中心;通訊作者,E-mail:fjb97@63.com)

糖尿病患者血漿Apelin光密度值與肺功能的關系

范俊柏1*,趙艷紅2,秦文艷1,郭 政1,楊建新1,宋 濤1,景 剛1
(1山西醫科大學第二臨床醫學院麻醉科,太原 030001;2太原市迎澤區疾病預防控制中心;*通訊作者,E-mail:fjb1971@163.com)

目的 研究2型糖尿病患者血漿Apelin光密度(optical density,OD)變化水平與肺彌散功能的關系。 方法 選擇2015-01～2015-12在山西醫科大學第二醫院擬行骨科手術患者90例,將受試對象按術前糖化血紅蛋白(HbA1c)水平分為三組:Ⅰ組(HbA1c>7.0%),Ⅱ組(6.5%

糖尿病; Apelin; 肺功能

糖尿病是一種影響多器官的疾病,肺臟可能是糖尿病慢性病變的靶器官之一。Apelin作為一種新型的生物標記物,其受體為G蛋白偶聯受體-血管緊張素Ⅱ1型受體相關蛋白APJ(G protein-coupled receptor protein related to the angiotensin-Ⅱ protein 1,APJ),存在于β細胞中,它是一類新型的脂肪因子,可調節胰島素的敏感性和能量代謝平衡;它能興奮各種信號通路,包括通過AMPK(AMP-activated protein kinase)的磷酸化,降低β細胞內的cAMP濃度和興奮eNOS(NO synthases),調節葡萄糖代謝[1]。HbA1c水平反映葡萄糖的代謝狀況,有著廣泛的應用前景。本研究旨在研究2型糖尿病患者血漿Apelin光密度值(optical density,OD)變化水平與肺彌散功能的關系。

1 對象及方法

1.1 研究對象

選擇2015-01～2015-12在山西醫科大學第二醫院擬行骨科手術患者90例,將受試對象按糖化血紅蛋白(HbA1c)水平分為三組:Ⅰ組(HbA1c>7.0%),Ⅱ組(6.5%

1.2 方法

1.3 觀察指標

分別記錄患者肺通氣指標VC、MVV、FVC、MMEF、FEV1.0占FVC的百分比(FEV1.0/FVC)、MEF25%及彌散功能指標:DLCO、DLCO/Va。記錄患者血清學指標:HbA1c、空腹血糖(FBG)、血清總膽固醇(TC)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白(LDL-C)、脂肪因子Apelin的OD值。

1.4 統計分析

2 結果

2.1 三組肺功能指標、Apelin OD及血脂指標之間的比較

Ⅰ組患者的FVC、MEF25、Apelin OD,Ⅱ組患者的FVC、MEF25、DLCO、MMEF、Apelin OD比Ⅲ組患者的相應指標均有所下降(P<0.05),差異有統計學意義。不同分級的糖尿病患者的各項血脂指標比較,差異無統計學意義(P>0.05,見表1)。

表1三組肺功能指標、ApelinOD及血脂指標之間的比較

Table1Comparisonoflungfunction,ApelinOD,bloodlipidsamongthreegroupsHbA1c

指標HbA1c<6 5%HbA1c6 5%-7 0%HbA1c>7 0%FP FEV1 0(L)106 45±19 63 95 98±16 4898 63±18 820 8820 418 FEV1 0/FVC(%)82 29±7 77 83 14±5 67 83 21±8 93 1 7110 187 MVV(L/min)94 06±20 8484 54±22 3786 53±22 241 0650 349 MEF25(%)82 54±34 97 67 85±34 80? 79 55±28 06?6 0130 004 FVC(L)105 58±18 28 95 48±16 54 96 68±15 00?3 1670 047 DLCO[ml/(min·mmHg)]82 46±21 28 77 63±18 50?79 87±18 133 7650 027 DLCO/Va[ml/(min·mmHg)]92 34±22 7293 83±23 6794 43±21 010 0320 968 MMEF(%)87 82±30 10 74 89±28 14?85 89±30 874 1380 019 FPG(mmol/L)6 63±1 796 72±1 38 9 62±3 58??12 6090 000 MV(L/min)12 37±7 85 9 07±4 4610 43±2 45 2 0000 142 ApelinOD0 31±0 02 0 16±0 02? 0 26±0 02?12 6620 000 TC(mmol/L)4 91±2 284 85±1 354 96±1 280 6420 515 HDL?C(mmol/L)1 36±0 811 22±0 331 19±0 402 0421 038 LDL?C(mmol/L)3 27±2 562 83±1 113 02±0 980 6870 507

與Ⅲ組比較,*P<0.05,**P<0.01

2.2 肺通氣功能與HbA1c、Apelin OD的相關性分析

FVC、VC與HbA1c呈負相關, MEF25與Apelin OD呈正相關。彌散功能與HbA1c、Apelin OD值的相關性分析顯示:Apelin OD與HbA1c呈負相關,DLCO/Va與Apelin OD呈正相關。HbA1c水平愈高,Apelin OD愈低,肺功能損害可能愈重(見表2，3)。

表2HbA1c、FPG、ApelinOD與VC,FEV1.0/FVC,MEF25,MVV和FVC的相關分析

Table2CorrelationofthelevelsofHbA1c,FPGandApelinODwithVC,FEV1.0/FVC,MEF25,MVVandFVC

指標 VCFEV1 0/FVCMEF25%MVVFVCrPrPrPrPrP HbA1c-0 2240 033-0 1390 192-0 1930 069-0 1310 222-0 2160 040 FPG0 1500 1600 1430 181-0 0180 868-0 0020 9830 0980 362 ApelinOD0 0590 679-0 2860 0420 3090 027-0 0490 7370 0230 872

表3HbA1c、FPG、ApelinOD與DLCO、DLCO/Va的相關分析

Table3CorrelationofthelevelsofHbA1c,FPGandApelinODwithDLCO,DLCO/Va

指標DLCODLCO/VaApelinODrPrPrPHbA1c-0 0990 354-0 0260 811-0 3160 024 FPG-0 0230 830-0 1450 177-0 0460 747 ApelinOD0 2590 0660 2540 046

2.3 肺功能、彌散功能及Apelin線性回歸分析

分別以HbA1c、FPG、Apelin OD為自變量,以FVC、VC、MVV、FEV1/FVC、MEF25、MMEF、DLCO、DLCO/Va為因變量,進行多因素線性回歸分析,結果發現HbA1c對DLCO、MMEF、VC、MVV具有負相關性,Apelin OD與FEV1/FVC具有負相關性,FPG與FVC、MVV負相關,其余無相關性(見表4，5)。

表4HbA1c、FPG、ApelinOD與DLCO、DLCO/Va的線性回歸分析

Table4LinearregressionanalysisforcorrelationbetweenHbA1c,FPG,ApelinODandDLCO,DLCO/Va

相關 因素 DLCODLCO/VaBSEPBSEPHbA1c-0 5750 2370 019-0 0440 0530 410 FPG0 1650 0940 086-0 0090 0210 670 ApelinOD2 4991 6090 1270 0170 3570 962

表5HbA1c、FPG、ApelinOD與MMEF,FEV1/FVC,VC,MVV的線性回歸分析

Table5LinearregressionanalysisforcorrelationbetweenMMEF,FEV1/FVC,VC,MVVandHbA1c,FPG,ApelinOD

相關因素MMEFFEV1/FVCVCMVVBSEPBSEPBSEPBSEP HbA1c-0 4370 1670 0120 0401 2320 974-0 2430 0990 017-5 4002 4120 030 FPG0 1230 0660 0700 4390 4880 374-0 0970 0390 017-2 1580 9570 029 ApelinOD1 2261 1370 286-18 408 3630 0330 1200 6990 859-8 50716 4810 608

3 討論

國內外多數研究提示,糖尿病和損害的肺功能之間的關聯已經被觀察到。糖尿病的并發癥,主要引起血管損害,它在糖尿病的病理生理學上扮演了主要角色[2,3]。最新臨床研究報告表明,血漿Apelin可以作為預測2型糖尿病發生的一個新的生物標記分子[4]。Apelin廣泛分布在胃腸道、脂肪組織、腦、肝、腎、心血管、中樞神經、肺、乳腺、睪丸和子宮等多種組織器官[5]。Apelin能興奮各種信號通路,包括通過AMPK(AMP-activated protein kinase)的磷酸化,降低β細胞內的cAMP濃度和興奮eNOS(NO synthases),調節葡萄糖代謝[1]。HbA1c水平反映葡萄糖的代謝狀況。

Apelin不僅受到胰島素的調控,而且Apelin也很可能會影響胰島素的產生[6]。胰島細胞自身也能表達分泌Apelin,提示Apelin或可通過自分泌或旁分泌途徑參與胰島素分泌調節[7],胰腺功能受損的情況下,血清Apelin水平會降低。研究發現確診但尚未采取藥物治療的2型糖尿病患者其血清Apelin水平顯著降低[8]。2型糖尿病患者在經過14周抗糖尿病藥物治療后其血清Apelin水平又顯著升高[9]。上述結果提示,血清Apelin水平依賴于2型糖尿病發生發展的不同階段,其機制可能在于在2型糖尿病發生發展的不同階段啟動不同的信號通路調節Apelin表達水平,這需要我們做進一步的研究。

我們臨床研究發現,Ⅰ組FVC、VC、MEF25、Apelin OD,Ⅱ組FVC、VC、MEF25、DLCO、MMEF、Apelin OD分別與Ⅲ組相應指標比較均有所下降,而血脂指標比較差異無統計學意義,說明肺功能降低可能是2型糖尿病發生的獨立危險因素。VC、MVV與FPG呈線性負相關,FVC、VC、Apelin OD與HbA1c呈負相關,FEV1.0/FVC和Apelin OD呈線性負相關,DLCO、MMEF、VC、MVV均與HbA1c呈線性負相關。HbA1c是WHO和許多國家糖尿病學會推薦的糖尿病首選診斷標準,HbA1c是反映糖尿病患者血糖長期控制情況的金標準。當人體處于高HbA1c狀態時,也就是機體長期處于高血糖狀態,膠原蛋白的非酶糖基化作用使膠原降解減弱、膠原積聚在肺的結締組織,膠原使其彈性下降、變硬,導致肺彈性下降[10，11],在肺膠原堆積的過程中,增加了肺實質和胸壁的僵硬,這就導致了限制性肺疾病出現,也就導致了反映肺組織限制性指標與HbA1c的負相關性。然而肺部彈性回縮的損失導致了在呼氣過程中動態性的小氣道陷閉,如MVV、MMEF與HbA1c的負相關性。我們也觀察到Apelin OD與HbA1c的負相關性,FEV1.0/FVC與Apelin OD呈負相關性,也就是說Apelin OD與肺限制性疾病存在關聯性,HbA1c值越高,Apelin OD越低,也就是糖尿病越嚴重,肺限制性疾病越嚴重。在反映肺彌散功能的指標方面,我們僅觀察到DLCO與HbA1c的負相關性,沒有觀察到其與Apelin OD的關聯性,但我們觀察到MEF25、DLCO/Va與Apelin OD的弱相關性。這需進一步闡明,應該進行更大樣本量的觀察研究。糖尿病與肺功能這種臨床上潛在的相互關系,還沒有被完全闡明,需要我們進一步研究。

我們觀察到了Apelin與肺限制性疾病的相關性,其機制可能在于2型糖尿病發生發展的不同階段啟動不同的信號通路調節Apelin表達水平,HbA1c與Apelin OD呈負相關性,HbA1c越高,糖尿病越嚴重,但是否可以作為糖尿病并發癥發生的一個危險標志,尚需大樣本和長期的臨床觀察來證實。

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CorrelationoftheopticaldensityofApelinwithpulmonaryfunctionindiabeticpatients

FAN Junbai1*,ZHAO Yanhong2,QIN Wenyan1,GUO Zheng1,YANG Jianxin1,SONG Tao1,JING Gang1
(1DepartmentofAnesthesiology,SecondAffiliatedHospitalofShanxiMedicalUniversity,Taiyuan030001,China;2CentersforDiseaseControlandPreventioninYingzeDistrictofTaiyuanCity;*Correspondingauthor,E-mail:fjb1971@163.Com)

ObjectiveTo explore the correlation between Apelin optical density(OD) and pulmonary diffusing capacity in patients with type 2 diabetes.MethodsAccording to preoperative glycosylated hemoglobinA1c(HbA1c) levels, 90 patients with type 2 diabetes were divided into three groups(n=30 in each group):group Ⅰ (HbA1c>7.0%), group Ⅱ (6.5%

diabetes; Apelin; lung function

山西省科技攻關計劃面上項目(201503130083)

范俊柏,男,1969-03生,碩士,副教授,E-mail:fjb1971@163.com

2017-08-26

R587.1

A

1007-6611(2017)12-1276-04

10.13753/j.issn.1007-6611.2017.12.016