2型糖尿病與糖尿病腎臟疾病患者細胞因子水平的分析

劉 輝，馬 亮，劉 倩，姜永瑋，魏先森，徐英春

（1.中國醫學科學院 北京協和醫學院 北京協和醫院 檢驗科，北京 100730；2.中日友好醫院 檢驗科，北京 100029；3.中日友好醫院 腎內科，北京 100029）

糖尿病腎臟疾病（diabetic kidney disease，DKD）是指由糖尿病（diabetes mellitus，DM）所致的慢性腎臟疾病，是糖尿病主要的微血管并發癥之一。根據文獻報道國內DM 患者DKD 患病率為10%～30 %[1～3]。早期診斷、預防與延緩DKD 的發生發展，對提高患者存活率、改善生活質量具有重要意義。既往研究表明，2 型DM（T2DM）患者的慢性炎癥反應與DKD 的發生發展密切聯系[4]。本研究旨在分析患者血清細胞因子水平與DKD 發生發展的相關性。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

納入2019年2月～12月中日友好醫院內分泌科和腎內科的T2DM 住院患者227 例，診斷依據世界衛生組織（WHO）1999年公布的診斷標準。其中男141 例、女86 例；年齡32～90 歲，中位年齡61 歲。單純DM 患者（DM 組）131 例，DKD 患者（DKD 組）96 例。DKD 診斷依據中國糖尿病腎臟疾病防治臨床指南[5]。排除標準：妊娠；合并自身免疫性疾病；合并腫瘤或嚴重活動性和感染性疾病；近期遭受巨大創傷。

估算腎小球濾過率（estimated glomerular filtration rate，eGFR）＜60ml/min/1.73m2可診斷為eGFR 下降[5]。將DKD 患者分為eGFR 下降組（44例）和正常組（52 例）。本研究通過中日友好醫院倫理委員會批準，研究對象或監護人均簽署知情同意書。

1.2 研究方法

收集研究對象年齡、性別、BMI、糖尿病病程、血壓等資料。空腹8h 以上，于入院次日清晨采集抗凝靜脈血2ml，采集后立即充分混勻；采集未抗凝靜脈血4ml，充分凝固后離心，留取血清。糖化血紅蛋白（HbA1c）檢測采用離子交換高效液相色譜法，檢測儀器為美國BIO-RAD 公司的D-10型全自動糖化血紅蛋白分析儀。膽固醇（TC）、甘油三酯（TG）、低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）、高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）檢測采用直接測定法，肌酐檢測采用酶法，尿白蛋白檢測采用免疫比濁法，檢測儀器為美國貝克曼庫爾特公司的AU5800 全自動生化分析儀。計算尿白蛋白/肌酐比值（urinary albumin/creatinine ratio，UACR），eGFR 計算使用CKD-EPI 公式。白介素8（interleukin 8，IL8）、可溶性白介素2 受體（soluble interleukin 2 receptor，SIL2R）、α 腫瘤壞死因子（tumor necrosis factor -α，TNF-α）檢測采用化學發光法，使用德國西門子公司的Immulite 1000 化學發光免疫分析儀。

表1 DM 組與DKD 組患者基線資料比較

表2 2 組DKD 患者的細胞因子水平比較 M（Q1，Q3）

1.3 統計學方法

應用SPSS22.0 軟件進行統計學分析。計數資料組間比較采用χ2檢驗。計量資料組間比較采用獨立樣本t 檢驗。非正態分布的計量資料以四分位數間距M（Q1，Q3） 形式表示，組間比較采用Mann- Whitney U 檢驗。Spearman 相關分析法分析細胞因子與eGFR 的相關性。

2 結果

2.1 DM 組與DKD 組基線資料比較

表1示，2 組患者年齡、性別、舒張壓、TC、LDL-C、HDL-C、白介素8（IL8）均無統計學差異。DKD 組糖尿病病程、BMI、收縮壓、TG、TNF-α、SIL2R、UACR 顯著高于DM 組（P<0.05）。DKD 組HbA1c、eGFR 顯著低于DM 組（P<0.05）。

2.2 DKD 患者SIL2R、TNF-α 等水平比較

表2示，eGFR 下降組患者SIL2R、TNF-α 水平顯著高于eGFR 正常組（均P<0.05）。

2.3 DKD 組SIL2R、TNF-α 水平與eGFR 相關性分析

對96 例DKD 組患者進行Spearman 相關性分析顯示，SIL2R、TNF-α 與eGFR 存在負相關，r 值分別為-0.785 和-0.444（均P<0.05）。

3 討論

3.1 DKD 患者資料分析

DKD 的臨床防治應注重危險因素的干預。針對相關因素的管理有助于延緩DKD 的發生和發展。據香港的一項多中心隨機對照研究顯示，有效的綜合管理血糖、血壓、血脂可以降低T2DM 患者的腎臟事件和死亡風險[6]。中國DKD 防治臨床指南也提出積極的干預高血壓、高血糖和肥胖等危險因素是防治DKD 的關鍵[5]。本研究中我們發現DKD 組患者收縮壓、BMI、糖尿病病程以及TG 較DM 組患者明顯升高。但發現 DKD 組患者HbA1c 較DM 組偏低，原因首先可能臨床對于DKD 患者較單純DM 患者進行了更嚴格的血糖控制管理，使得HbA1c 可能達到了更低的水平。其次DKD 患者中可能存在紅細胞平均壽命縮短的現象，造成了HbA1c 的低估[7]。

3.2 TNF-α 水平與DKD 的關系

目前DKD 的防治主要包括血糖、血脂、血壓的控制及腎臟血流動力學的改善。但即使T2DM患者血糖、血脂、血壓達標，亦不能完全阻止DKD的發生發展，提示DKD 的發病機制更為復雜。近年來研究證實，患者體內持續的慢性炎癥反應在DKD 的發生發展中起著重要的作用。DKD 發生發展過程中伴有單核巨噬細胞、T 淋巴細胞等免疫細胞的募集和激活，同時伴隨著大量細胞因子在患者腎組織的聚集，最終造成腎臟的損傷[8～10]。

TNF-α 主要由單核/巨噬細胞合成。Siddiqui等[11]研究發現DKD 患者TNF-α 分泌水平增加，且隨著DKD 病情的進展其分泌水平有著不同程度的增加。本研究中發現DKD 患者TNF-α 水平明顯高于DM 組，提示其參與了DKD 的發生。當患者eGFR＜60ml/min/1.73m2可診斷為eGFR 下降。隨著病情發展，DKD 患者可出現eGFR 進行性下降，最終發展為終末期腎病。同時eGFR 下降與心血管疾病、死亡風險增加密切相關[12]。本研究中進一步分析發現DKD 患者eGFR 下降組TNFα 水平高于eGFR 正常組。而且經Spearman 相關分析發現TNF-α 水平與eGFR 負相關，提示TNF-α 與DKD 的進展正相關。多項基礎研究發現，DKD 患者持續的高血糖和胰島素抵抗導致糖基化終末產物的形成增加和活性氧的過量產生，引起核因子-κB 過度激活，增加了TNF-α 的釋放，從而增強了炎癥反應，加速了內皮細胞的凋亡，造成腎臟功能和器質的損傷[8，13]。Keith 等[14]研究發現TNF-α 也可通過激活遠端小管頂端膜鈉通道（ENaC）來增加鈉的大量重吸收，進而導致鈉潴留和腎臟肥大的發生，進一步加重腎臟器質性損傷。

TNF-α 參與DKD 多個病理過程，對其進行有效的干預和調控成為DKD 新的治療靶點。臨床研究顯示己酮可可堿（PTX）可減少TNF-α 的合成，抑制其生物活性，最終減少了DKD 患者蛋白尿，減緩腎小球濾過率的下降，表現出腎臟保護作用[15]。雖然新的治療藥物帶來了希望，但是無證據證明其可以阻止DKD 的進展。因此，要進行臨床應用仍需要大型臨床研究數據支持。

3.3 SIL2R 水平與DKD 的關系

DKD 患者體內免疫應答增強，伴隨著免疫細胞的活化、增殖和遷移[16]。Moon 等[17]研究發現，DKD 的發展與循環T 細胞的活化及腎臟組織中T 細胞的增加有關。當休眠的T 細胞、B 細胞和單核細胞等免疫細胞被激活，細胞表面IL2R 分子表達增加，同時其可溶性成分SIL2R 被釋放。

本研究發現，DKD 組患者血清TNF-α、SIL2R水平明顯高于DM 組，且均與eGFR 負相關。提示DKD 患者體內可能存在相關免疫細胞的激活，且與DKD 嚴重程度有關。檢測患者體內免疫應答的活躍將有助于預測DKD 的風險，未來可進一步深入研究DKD 防治的新策略，同時也有益于尋找DKD 新的治療靶點。