PRX5與T2DM伴OSAS患者嚴重程度及頸動脈粥樣硬化的關系

岳 揚 吳 昊 馬 亮 楊 光 趙 琦

2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus，T2DM)是一種慢性疾病，易并發心、腦血管疾病、腎臟疾病等，嚴重危害著人們健康[1]。T2DM患者多伴有阻塞性睡眠呼吸暫停綜合征(obstructive sleep apnea syndrome，OSAS)，此外，OSAS患者中也多伴有T2DM[2]。T2DM和OSAS發病均與氧化應激損傷關系密切。OSAS患者長期反復的缺氧、復氧，引起氧化應激損傷并導致機體蓄積大量活性氧物質，誘發炎性反應，此外還損傷血管內皮細胞，增加心、腦血管疾病風險[3]。氧化應激損傷不僅損傷胰島β細胞，降低胰島素的表達和分泌水平，促進胰島素抵抗的發生，還增加T2DM患者并發癥發生風險[4]。氧化應激損傷及其引發的炎性反應與動脈粥樣硬化密切相關[5]。過氧化物酶5(peroxiredoxin 5，PRX5)是一種內源性抗氧化劑。有報道顯示急性腦卒中患者血漿PRX5水平與C反應蛋白、腫瘤壞死因子α和白介素-6等炎性細胞因子呈負相關[6]。此外，PRX5還可降低游離脂肪酸誘導的HepG2細胞中活性氧物質的水平，減輕氧化應激損傷[7]。但關于PRX5在T2DM伴OSAS患者中的表達及其與并發頸動脈粥樣硬化的關系尚不明確。因此，本研究旨在探明PRX5與T2DM伴OSAS患者并發頸動脈粥樣硬化的關系，以期為T2DM伴OSAS患者預防和治療頸動脈粥樣硬化提供幫助。

對象與方法

1.研究對象：前瞻性選取2017年12月～2019年12月在筆者醫院就診的147例T2DM伴OSAS患者作為研究對象。根據《中國2型糖尿病防治指南(2017年版)》[8]中有關T2DM診斷的相關內容進行診斷。根據《阻塞性睡眠呼吸暫停與糖尿病專家共識》[9]中有關OSAS診斷標準診斷OSAS。納入標準：①年齡≤70歲；②T2DM病程3～10年；③糖化血紅蛋白(glycated hemoglobin A1c，HbA1c)8%～11%；④能配合研究并簽署知情同意書。排除標準：①服用他汀類或其他種類降脂藥物；②合并下肢動脈硬化閉塞癥；③合并慢性阻塞性肺疾病；④合并嚴重心功能不全；⑤既往有腦卒中史；⑥既往有精神病史；⑦合并呼吸道感染；⑧甲狀腺功能異常。根據是否合并頸動脈粥樣硬化將患者分為兩組,即并發組(n=86)和對照組(n=61)。并發組男性58例，女性28例，患者年齡35～70(52.49±6.91)歲；其中輕度狹窄55例，中度狹窄23例，重度狹窄8例。對照組男性41例，女性20例，年齡36～66(52.10±7.62)歲。兩組其他基線資料見表1。本研究經筆者醫院醫學倫理學委員會批準。

2.臨床信息收集：收集所有患者年齡、性別、體重指數(body mass index，BMI)、糖尿病病程、空腹血糖(fasting plasma glucose，FPG)、HbA1c、胰島素抵抗指數(homeostasis model assessment of insulin resistance，HOMA-IR)、總膽固醇(total cholesterol，TC)、甘油三酯(triglyceride，TG)、低密度脂蛋白膽固醇(low-density lipoprotein cholesterol，LDL-C)及睡眠呼吸監測結果。用便攜式睡眠監測儀監測所有患者每小時睡眠發生呼吸暫停和低通氣次數(AHI)。AHI 5～15為輕度，16～30為中度，>30為重度[10]。用超聲診斷儀檢測頸總動脈近心端、中部、遠端、分叉處、頸內動脈及頸外動脈等，觀察血管有無狹、兩側是否對稱等情況。管腔狹窄率(%)=(頸總動脈管徑-最小殘存管徑)/頸總動脈管徑×100%。0～49%為輕度狹窄，50%～69%為中度狹窄，70%～99%為重度狹窄，100%為完全閉塞。

3.觀察指標：抽取患者晨起空腹肘部靜脈血5ml，3500r/min離心15min，提取上層血漿，在-20 ℃冰箱中保存，待檢。采用酶聯免疫吸附法檢測患者血漿PRX5水平，試劑盒購自武漢USCN Life Science公司。

結 果

1.血漿PRX5水平與T2DM伴OSAS患者嚴重程度的關系：147例T2DM伴OSAS患者中，輕度75例(51.0%)，中度41例(27.9%)，重度31例(21.1%)。輕度、中度和重度患者血漿PRX5水平分別為39.98±4.57μg/L、31.32±2.41μg/L和26.34±3.04μg/L，差異有統計學意義(F=165.586，P=0.000)。輕度患者血漿PRX5水平高于中度和重度患者(q值分別為16.703、23.906，P<0.05)，中度患者血漿PRX5水平高于重度患者(q=7.816，P<0.05)。T2DM伴OSAS患者血漿PRX5水平與AHI呈負相關(r=-0.378，P<0.01)。

2.兩組基線資料比較：兩組患者在年齡、性別、BMI、病程、MAP和TC水平方面比較，差異均無統計學意義(P>0.05)。并發組FPG、HbA1c、HOMA-IR、TG、LDL-C和AHI水平均高于對照組，差異均有統計學意義(P<0.05，表1)。

3.兩組血漿PRX5水平比較：并發組血漿PRX5水平為31.28±5.13μg/L，低于對照組39.49±5.97μg/L，差異有統計學意義(t=8.925，P=0.000)。

4.影響T2DM伴OSAS患者頸動脈粥樣硬化的因素分析:將是否并發頸動脈粥樣硬化作為因變量，將FPG、HbA1c、HOMA-IR、TG、LDL-C、AHI和PRX5作為自變量(納入標準α≤0.1)納入Logistic多因素回歸分析，結果顯示，FPG、HbA1c、HOMA-IR、LDL-C、AHI和PRX5均和T2DM伴OSAS患者頸動脈粥樣硬化密切相關(P<0.05，表2)。

表1 兩組基線資料比較

表2 影響T2DM伴OSAS患者頸動脈粥樣硬化的相關因素分析

5.T2DM伴OSAS患者頸動脈粥樣硬化的模型建立：將由FPG、HbA1c、HOMA-IR、LDL-C和AHI聯合檢測診斷T2DM伴OSAS患者頸動脈粥樣硬化的模型命名為模型A，F=-29.141+0.452×FPG+1.692×HbA1c+0.505×HOMA-IR+1.129×LDL-C+0.098×AHI。將由FPG、HbA1c、HOMA-IR、TG、LDL-C、AHI和PRX5聯合檢測診斷T2DM伴OSAS患者頸動脈粥樣硬化的模型命名為模型B，F=-1.533+0.579×FPG+1.770×HbA1c+0.550×HOMA-IR+1.395×LDL-C+0.259×AHI-0.717×PRX5。PRX5、模型A和模型B診斷T2DM伴OSAS患者頸動脈粥樣硬化的AUC分別為0.844(95% CI:0.755～0.899)、0.940(95% CI:0.889～0.973)和0.974(95% CI:0.933～0.993)。模型B診斷T2DM伴OSAS患者頸動脈粥樣硬化的效能高于PRX5和模型A(Z分別為4.302、2.312，P<0.05，表3、圖1)。

表3 各模型診斷T2DM伴OSAS患者頸動脈粥樣硬化的效能比較

圖1 各模型診斷T2DM伴OSAS患者頸動脈粥樣硬化的ROC曲線

討 論

氧化應激及其引發的炎性反應可導致機體自由基增多、一氧化氮水平紊亂、血小板聚集、白細胞黏附及血管平滑肌細胞增殖等，以上異常反應均可損傷血管內皮系統，誘發動脈粥樣硬化[11～13]。OSAS長期的間歇性缺氧和再氧和會誘發氧化應激，導致機體過多的氧自由基蓄積，不僅損傷胰島β細胞，加重胰島素抵抗，誘發T2DM病情加重及相關并發癥的發生，還可促進脂質過氧化，損傷DNA和蛋白質，抑制細胞增殖或促進細胞凋亡[14,15]。此外，長時間的氧化應激損傷會抑制細胞的自噬過程，減弱自噬對細胞的保護作用，上述過程均可促進動脈粥樣硬化形成及進展[16]。

PRX是一種半胱氨酸依賴性過氧化物酶，具有清除哺乳動物細胞中過氧化亞硝酸鹽和其他過氧化物的功能[17]。PRX共有6個亞型，PRX5作為其中一員，較其他亞型更具有線粒體靶向性，可有效清除細胞質和線粒體內活性氧物質，降低氧化應激損傷[18～21]。Radyuk等[22]研究結果表明，過表達PRX5可抑制程序性細胞死亡，而抑制PRX5表達會加重氧化應激反應，從而誘發細胞凋亡。筆者推測PRX5可能通過調控氧化應激反應參與頸動脈粥樣硬化的發生及發展過程。

本研究為避免混雜因素對實驗結果造成影響，對糖尿病病程和糖化血紅蛋白做了一定限制，未將病情較重和病程較長的患者納入研究。經便攜式睡眠監測儀監測所有患者睡眠呼吸狀況，發現輕度患者占51.0%，中度患者占27.9%，重度患者占21.1%，與劉然等[10]研究結果接近，本研究通過比較不同嚴重程度T2DM伴OSAS患者血漿PRX5水平發現，隨OSAS病情加重，T2DM伴OSAS患者血漿PRX5水平降低。進一步分析T2DM伴OSAS患者血漿PRX5水平與AHI的關系，發現二者呈負相關。上述結果提示，PRX5可能參與了T2DM伴OSAS的發病及病情進展。T2DM和OSAS發病均與氧化應激損傷有關，二者發病獨立相關，且OSAS嚴重程度與T2DM發病風險一致[23,24]。T2DM和OSAS相互作用，若不及時加以干預易并發多種并發癥發生，如冠心病、缺血性腦卒中等。頸動脈粥樣硬化作為T2DM伴OSAS患者常見并發癥之一，易誘發多種心腦血管疾病及外周血管疾病等。

本研究通過比較并發組和對照組血漿PRX5水平，發現并發組血漿PRX5水平低于對照組，該結果提示PRX5可能參與了T2DM伴OSAS患者頸動脈粥樣硬化的發病。為進一步分析PRX5與T2DM伴OSAS患者頸動脈粥樣硬化的關系，筆者采用單因素和Logistic多因素回歸分析影響T2DM伴OSAS患者頸動脈粥樣硬化的相關因素，結果顯示，FPG、HbA1c、HOMA-IR、LDL-C、AHI和PRX5均和T2DM伴OSAS患者頸動脈粥樣硬化密切相關，與已報道的研究結果一致[10,25]。

筆者構建了診斷T2DM伴OSAS患者頸動脈粥樣硬化的模型A和模型B，通過比較PRX5、模型A和模型B診斷T2DM伴OSAS患者頸動脈粥樣硬化的效能，發現模型B診斷T2DM伴OSAS患者頸動脈粥樣硬化的效能高于PRX5和模型A，該結果提示納入PRX5因素的模型B可彌補PRX5和模型A診斷的不足，提高診斷效能。

綜上所述，T2DM伴OSAS患者血漿PRX5水平越低提示其OSAS病情越嚴重，此外，血漿PRX5水平低還與并發頸動脈粥樣硬化的風險增加有關。定期檢測T2DM伴OSAS患者血漿PRX5水平有助于了解頸動脈粥樣硬化情況。本研究仍存在一定的不足，下一步將開展多中心研究，同時開展基礎研究闡明PRX5與T2DM伴OSAS并發頸動脈粥樣硬化的病理、生理機制。