西格列汀對2型糖尿病患者血糖、CD4+T細胞亞群、炎性因子及氧自由基的影響

王 婷，段建芳，王首博，馬 鋒，胡鳳蓉

糖尿病是常見的代謝性疾病，近年患病率呈逐年增高趨勢，嚴重危害人類健康。我國成人糖尿病患病率為9.7%，其中2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus， T2DM)占90%以上[1]。T2DM的病理生理基礎為胰島素抵抗、胰島β細胞障礙所致的胰島素分泌不足[2]。有研究表明，T2DM呈現出慢性炎癥及氧化應激狀態，且和天然免疫系統的激活有著緊密聯系[3]。盡管目前臨床上T2DM治療藥物種類繁多，但尚無特效藥物能夠徹底阻止胰島細胞功能減退而逆轉糖尿病進程。西格列汀是一種二肽基肽酶-4(dipeptidyl peptidase-4， DPP-4)抑制劑，可通過增加腸促胰素水平而發揮降糖作用，并能夠改善胰島功能[4]。然而，國內臨床使用西格列汀的時間不長，實踐經驗也比較有限。為此，本研究探討西格列汀對T2DM患者血糖、CD4+T細胞亞群、炎性因子及氧自由基的影響，以期為其臨床應用提供參考。

1 對象與方法

1.1研究對象 選取2017年1月—2018年12月西北大學附屬醫院 西安市第三醫院收治的符合納入及排除標準的初治T2DM 90例作為研究對象。采用隨機數字表法隨機將其分為觀察組和對照組兩組各45例，兩組一般資料比較差異無統計學意義(P>0.05)，見表1，具有可比性。本研究經醫院醫學倫理委員會批準同意執行，患者和(或)其家屬對本研究知情同意并簽署知情同意書。

表1 采用不同方法治療的2型糖尿病兩組一般資料比較

1.2納入及排除標準 納入標準：①所有患者均符合T2DM診斷標準[5]；②近3個月未服用降糖藥物；③空腹血糖(FBG)不超過11.1 mmol/L，糖化血紅蛋白(HbA1c)在6.5%～10.0%；④年齡18～70歲；⑤體質量指數20～40 kg/m2。排除標準：①1型糖尿病者；②伴嚴重器質性病變者；③近期有外傷或感染史者；④伴其他內分泌系統疾病者；⑤妊娠期或哺乳期女性；⑥對本研究所用藥物過敏者。

1.3治療方法 所有患者均進行健康教育，接受飲食控制，加強運動鍛煉。觀察組予西格列汀(國藥準字J20120058，默沙東制藥有限公司生產，規格：每片100 mg)100 mg，每日1次口服。對照組予阿卡波糖(注冊證號H20130033，拜耳醫藥保健有限公司生產，規格：每片50 mg)50 mg，每日3次餐時咀嚼口服。兩組療程均為12周。

1.4觀察指標 觀察比較兩組治療前后血糖指標、CD4+T細胞亞群、炎性因子及氧自由基水平，以及治療期間不良反應發生情況。①血糖指標包括FBG、餐后2 h血糖(2 h PG)、HbA1c、空腹胰島素(FINs)、穩態模型胰島β細胞功能指數(HOMA-β)和穩態模型胰島素抵抗指數(HOMA-IR)，血糖測定采用葡萄糖氧化酶法，HbA1c測定采用高效液相層析法，FINs測定采用放射免疫法，HOMA-β和HOMA-IR采用穩態模型評估法計算，HOMA-β=20×FINs/(FBG-3.5)，HOMA-IR=FBG×FINs/22.5。②CD4+T細胞亞群包括輔助性T細胞(Th)1、Th17和Th22，兩組均于治療前后抽取外周靜脈血5 ml，采用流式細胞儀(Accuri C6)進行Th1、Th17和Th22檢測。③炎性因子包括干擾素-γ(IFN-γ)、白細胞介素(IL)-17A和IL-22；氧自由基包括超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)和3-硝基酪氨酸(3-NT)。兩組均于治療前后抽取外周靜脈血5 ml應用酶聯免疫吸附試驗法檢測血清IFN-γ、IL-17A、IL-22及SOD、MDA、3-NT水平，IFN-γ、IL-17A和IL-22檢測試劑盒購于武漢博士德生物公司，SOD和MDA檢測試劑盒購于上海恪敏生物科技有限公司，3-NT檢測試劑盒購于上海嵐派生物科技有限公司，上述檢測均嚴格按照試劑盒說明書進行操作。

2 結果

2.1血糖指標比較 治療前，兩組FBG、2 h PG、HbA1c、HOMA-β和HOMA-IR比較差異均無統計學意義(P>0.05)。治療后，兩組FBG、2 h PG、HbA1c及HOMA-IR均較治療前降低(觀察組：t=9.721、P<0.001,t=11.664、P<0.001,t=8.103、P<0.001,t=6.470、P<0.001；對照組：t=7.318、P<0.001,t=9.930、P<0.001,t=6.086、P<0.001,t=3.146、P<0.001)，HOMA-β較治療前升高(觀察組：t=6.701、P<0.001；對照組：t=4.894、P<0.001)，差異有統計學意義。治療后，觀察組FBG、2 h PG、HbA1c及HOMA-IR低于對照組，HOMA-β高于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)。見表2。

表2 采用不同方法治療的2型糖尿病兩組治療前后血糖指標比較

2.2CD4+T細胞亞群比較 治療前，兩組Th1、Th17和Th22比較差異均無統計學意義(P>0.05)。治療后，兩組Th1、Th17和Th22均較治療前降低，差異有統計學意義(觀察組：t=8.892、P<0.001，t=12.071、P<0.001，t=11.879、P<0.001；對照組：t=8.838、P<0.001，t=5.894、P<0.001，t=11.844、P<0.001)。治療后，觀察組Th1、Th17和Th22均低于對照組，差異有統計學意義(P<0.05或P<0.01)。見表3。

表3 采用不同方法治療的2型糖尿病兩組治療前后CD4+T細胞亞群比較

2.3炎性因子比較 治療前，兩組IFN-γ、IL-17A和IL-22水平比較差異均無統計學意義(P>0.05)。治療后，兩組IFN-γ、IL-17A和IL-22水平均較治療前降低，差異有統計學意義(觀察組：t=11.039、P<0.001，t=10.871、P<0.001，t=9.574、P<0.001；對照組：t=8.707、P<0.001，t=8.696、P<0.001，t=6.152、P<0.001)。治療后，觀察組IFN-γ、IL-17A和IL-22水平均低于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)。見表4。

表4 采用不同方法治療的2型糖尿病兩組治療前后炎性因子比較

2.4氧自由基比較 治療前，兩組SOD、MDA和3-NT水平比較差異均無統計學意義(P>0.05)。治療后，兩組SOD水平較治療前增高(觀察組：t=6.186、P<0.001；對照組：t=3.765、P<0.001)，MDA和3-NT水平較治療前降低(觀察組：t=5.808、P<0.001，t=5.777、P<0.001；對照組：t=3.802、P=0.001，t=4.257、P=0.001),差異有統計學意義。治療后，觀察組SOD水平高于對照組，MDA和3-NT水平低于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)。見表5。

表5 采用不同方法治療的2型糖尿病兩組治療前后氧自由基比較

2.5不良反應發生情況比較 治療期間，觀察組無低血糖和其他不良反應發生，患者耐受良好；對照組出現7例胃腸道反應，包括腹脹3例、腹瀉2例、惡心2例，經對癥處理后均緩解，未對治療造成影響。治療期間，兩組不良反應總發生率比較差異有統計學意義(χ2=5.577，P=0.018)。

3 討論

有研究顯示，我國T2DM患者血糖達標率不足30%[6]。傳統降糖藥物在發揮降糖作用時，除可引起低血糖等不良反應外，更關鍵的不足在于無法抑制胰島細胞功能衰退。現臨床急需尋找一種既能夠有效降糖，又具有胰島細胞功能改善作用的藥物。

DPP-4抑制劑作為新型T2DM治療藥物，通過抑制胰高血糖素樣肽-1(GLP-1)的降解，以葡萄糖依賴方式增加胰島素分泌，減少胰高血糖素分泌，從而發揮降糖作用，同時還可保護胰島β細胞功能[7]。西格列汀具有與DPP-4天然底物相似的結構，能夠與DPP-4活性部分競爭性結合，進而提高內源性GLP-1水平，增加胰島素分泌，達到降糖效果[8]。有研究表明，西格列汀能夠降低T2DM患者血糖，且減少低血糖發生，安全性較高[9]。本研究結果顯示，治療后，兩組FBG、2 h PG、HbA1c及HOMA-IR均較治療前降低，HOMA-β較治療前升高；觀察組FBG、2 h PG、HbA1c及HOMA-IR低于對照組，HOMA-β高于對照組，差異有統計學意義。表明西格列汀較阿卡波糖可更有效控制血糖，且對胰島β細胞有著更好改善作用，與既往報道[10]一致。保護胰島β細胞功能是DPP-4抑制劑的最大優勢，但其具體機制現仍不清楚。

近年研究發現，炎癥反應及氧化應激反應參與T2DM的發生和發展，炎性因子和氧自由基表達異常可引起脂肪組織巨噬細胞浸潤，阻斷胰島素信號傳導通路，進而導致胰島素抵抗[11]。有研究顯示，T細胞介導的免疫反應在T2DM慢性炎癥及氧化應激的啟動、維持中起著重要作用[12]。CD4+T細胞亞群Th1、Th2、Th17、Th22和調節性T細胞(Treg)等可協調免疫細胞相互作用，是維持免疫穩態的核心因子，Th失衡是造成免疫失衡、導致慢性炎癥及氧化應激狀態之關鍵。CD4+T細胞可通過自身或促進其他免疫細胞釋放INF-γ和IL-6等各種炎性因子，炎性因子表達增高與胰島β細胞功能損傷、胰島素分泌減少、胰島素抵抗程度和T2DM血管并發癥有著緊密關系[13]。有研究發現，T2DM患者外周血各種具有促炎作用的Th比例均增高，相應的炎性因子表達上調，提示Th失衡是造成免疫失衡、引起慢性炎癥的關鍵因素，Th22以及相應細胞因子參與了胰島素抵抗和胰島β細胞功能障礙的過程[14]。

IL-22是一種重要的促炎因子，主要由Th17、Th22細胞分泌。IL-22過度表達，可通過和IL-22R相結合，影響信號傳導，從而導致胰島β細胞功能損傷。IL-17是由Th17細胞分泌的一種促炎因子，可誘導T細胞及單核細胞分泌IL-6等各種炎性因子，激活炎癥反應[15]。有研究發現，拮抗T2DM大鼠IL-17表達可有效緩解胰島素抵抗狀態[16]，提示IL-17在胰島β細胞功能損傷中扮演了重要角色。Th1分泌的IFN-γ能夠增加選擇性黏附分子的表達，促進細胞凋亡，從而造成胰島β細胞功能障礙[17]。SOD是機體清除氧自由基的重要防御酶，可減輕氧化應激損傷，其水平可反映機體的抗氧化能力。MDA是脂質過氧化反映的最終產物，其水平可反映機體脂質過氧化速率、程度及氧自由基清除能力[18]。有研究顯示，T2DM患者血清MDA水平明顯增高，SOD水平明顯降低[19]。3-NT也是反映氧化應激的重要標志物，在高血糖狀態下，機體一氧化氮和過氧化氫等產生增多，進而引起3-NT增多，而3-NT可促使細胞內酶變性，并加重炎癥反應[20]。

本研究結果顯示，治療后，兩組Th1、Th17、Th22，IFN-γ、IL-17A、IL-22和MDA、3-NT水平均較治療前降低，SOD水平均較治療前升高；觀察組Th1、Th17、Th22，IFN-γ、IL-17A、IL-22和MDA、3-NT水平低于對照組，SOD水平高于對照組，差異有統計學意義。提示西格列汀能夠有效平衡Th，降低炎性因子及氧自由基水平，緩解炎癥及氧化應激反應，改善患者免疫狀態。Barbieri等[21]研究發現，西格列汀能夠減輕T2DM患者炎癥反應及氧化應激，減少血糖波動，與本研究結果基本一致。因此，糾正CD4+T細胞亞群失衡、減輕炎癥反應及氧化應激可能是西格列汀提高血糖控制效果、保護胰島β細胞功能的重要機制。

綜上所述，西格列汀治療T2DM能夠更好地控制血糖，改善胰島素抵抗及胰島β細胞功能，其作用可能與調節CD4+T細胞亞群平衡和下調IFN-γ、IL-17A、IL-22、MDA、3-NT有關。另外，西格列汀治療T2DM安全性也較高。