老年糖尿病患者血清Irisin和PEDF水平檢測在早期腎損傷風險篩查中的應用價值

魏欣輝，劉 艷（寶雞市人民醫院老年病科，陜西寶雞 721000）

隨著糖尿病病理進展，疾病可累及腎臟，造成腎損傷，并最終導致終末期腎病等嚴重后果[1]。但腎損傷早期缺乏特異性臨床表現，誤診和漏診率較高，在確診時多已處于臨床糖尿病腎病（diabetic nephropathy，DN）階段，失去最佳治療時機[2-3]。鳶尾素（Irisin）為新型肌因子，參與糖脂代謝過程，色素上皮衍生因子（pigment epithelium-derived factor，PEDF）為神經營養因子，既往多關注其在視網膜細胞中的作用[4-5]。但隨著研究深入，發現PEDF 與糖尿病相關[6]。因而，推測血清Irisin，PEDF 可能有助于老年糖尿病診治。但有關二者的臨床應用缺乏專項報道。本研究納入102例糖尿病患者，探討血清Irisin，PEDF 在老年糖尿病患者腎損傷早期篩查中的應用價值。報道如下。

1 材料與方法

1.1 研究對象 收集2018年3月～2020年9月102例糖尿病患者，根據病情將102例患者分為A組[28例，單純糖尿病，尿微量清蛋白/肌酐（urinary albuminto-ereatinine ratio，ACR）<30μl/mg]、B組（24例，早期DN，30μl/mg≤ACR≤300μl/mg）及C組（50例，臨床DN，ACR>300 μl/mg）。本研究經由我院倫理委員會審批，患者自愿加入且均簽署知情書。102例糖尿病患者中，30例發生腎損傷，發生率為29.41%。腎損傷組和無腎損傷組老年糖尿病患者基本資料比較，差異均無統計學意義（P>0.05）。見表1。

納入標準：糖尿病診斷參照中華醫學會指南標準[7]；臨床病例資料完整；年齡≥65歲;排除標準：1型糖尿病者；并發原發性腎小球腎炎、腎病綜合征者；甲狀腺功能異常、腎上腺功能異常者；并發有嚴重心肺基礎疾病者。

表1 兩組基本資料比較

1.2 儀器與試劑 采用西門子ADVIA2400型全自動血液生化分析儀，血清Irisin，PEDF 試劑盒均由上海博研生物工程研究中心提供。

1.3 方法 采用酶聯免疫吸附法（enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA）檢測患者血清Irisin，PEDF。具體步驟：取清晨空腹肘靜脈血5ml，冷凍保存備用。參照杜姝姍等[8]的研究方法，稀釋樣品濃度10，20，40，80 及120μl/L，每個加樣孔50μl，另設置空白對照組。依次進行溫浴、陪夜洗滌、加酶、溫浴洗滌及顯色處理。采用Texan Fame ELISA系統測定血清Irisin，PEDF水平，450nm 波長，記錄吸光度（A）值。

根據慢性腎臟病流行病學合作組（chronic kidney disease dpidemiology collaboration，CKD-EPI）公式計算患者腎小球濾過率（estimated glomerular filtration rate，eGFR）[9]。以eGFR<60ml/min·1.73 m2為存在腎損傷，記錄腎損傷發生率，記為腎損傷組，未發生者記為無腎損傷組。收集兩組患者血管內皮生長因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）、血清胱抑素（Cystatin C，Cys-C）、β2微球蛋白（β2-microgiobulin，β2-MG）及尿微量清蛋白（urinary microalbumin，mALB）。

1.4 統計學分析 選用SPSS 20.0 軟件包對數據進行統計學分析，符合正態分布時，計量資料以均數±標準差（±s）表示，多組間行重復測量方差分析，兩兩比較行LSD-t檢驗，兩組間比較行獨立樣本t檢驗，計數資料以頻數（頻率）表示，組間行χ2檢驗，影響因素采用Cox 風險回歸模型分析，預測價值采用受試者工作曲線（receiver operating characteristic,ROC）分析，以曲線下面積（area under curve,AUC）>0.75為準確性高，P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 三組血清Irisin，PEDF 比較 見表2。A，B，C 三組患者血清Irisin和PEDF水平比較，差異均有統計學意義（均P<0.05）。各組間兩兩比較，差異均有統計學意義（均P<0.05）。

表2 三組血清Irisin，PEDF 結果比較

2.2 兩組實驗室指標比較 見表3。腎損傷組患者血清Irisin 顯著低于無腎損傷組，血清PEDF 顯著高于無腎損傷組，差異均有統計學意義（P<0.05）。老年糖尿病腎損傷組mALB，Cys-C，β2-MG 及VEGF水平顯著高于無腎損傷組，差異均有統計學意義（P<0.05）。

2.3 老年糖尿病患者并發腎損傷的影響因素分析 見表4。將可能影響老年糖尿病患者發生腎損傷的相關因素納入Cox 風險模型，分析結果顯示血清Irisin和PEDF是老年糖尿病患者發生腎損傷的獨立影響因素（P<0.05）。

表3 兩組實驗室指標比較

表4 老年糖尿病患者并發腎損傷的高危因素分析

2.4 血清Irisin，PEDF 判斷老年糖尿病患者腎損傷風險價值分析 見表5。以血清Irisin和PEDF水平為檢驗變量，以是否發生腎損傷為狀態變量，繪制ROC，見圖1。分析結果顯示血清Irisin和血清PEDF 聯合判斷老年糖尿病患者腎損傷風險的AUC為0.77（95%CI=0.66～0.88，P<0.01），敏感度為0.85，特異度為0.59。

圖1 血清Irisin和PEDF 判斷老年糖尿病患者發生腎損傷的ROC分析

表5 血清Irisin，PEDF 判斷腎損傷的ROC 預測價值

3 討論

早期發現糖尿病腎損傷并給予積極治療可延緩甚至逆轉腎功能障礙，這對改善糖尿病患者預后具有重要意義。Irisin是由SPIEGLMAN 等發現的新型肌肉因子，人與小鼠Irisin 氨基酸序列一致[10]。研究顯示Irisin 可促進小鼠白色脂肪組織棕色化和解偶聯蛋白1 合成，進而提高小鼠胰島素敏感性[11]。同時，外源性注射Irisin 可明顯改善小鼠餐后2h 血糖，糾正胰島素抵抗[12]。Irisin 主要受運動調控，對于老年糖尿病患者，尤其是DN 和終末期腎病患者，肌肉力量降低，部分患者存在進行性肌肉減少癥[13]，這直接造成Irisin 分泌減少。因而，當血清Irisin 出現顯著性變化時，多提示糖尿病累及腎臟，病情進展。本研究也顯示A，B，C 不同病情糖尿病患者血清Irisin水平差異顯著，提示Irisin 參與糖尿病腎損傷的病理進程。另外，氧化應激是糖尿病病理進展的重要環節，在長期高血糖環境刺激下，使活性氧類成分顯著增加，破壞腎小球基底膜過濾屏障，進而促進血管緊張素Ⅱ的形成，加快腎小球微血管病變[14]。而Irisin 能抑制核因子NF-kB 誘導型一氧化氮合酶信號通路，以減輕氧化應激。Li 等[15]還認為Irisin 可通過促進腺苷酸活化蛋白激酶磷酸化，增加絲氨酸/蘇氨酸酶表達，以減輕氧化應激，延緩糖尿病進程，降低腎損傷風險。因而，對于老年糖尿病患者，監測血清Irisin 有助于早期篩查腎損傷機率。

PEDF 具有抗氧化應激、抗新生血管生成及抗炎作用，正常生理情況下PEDF 在腎組織中高表達，對保護腎正常結構和維持腎功能具有重要作用。而PEDF 與VEGF表達失衡則是腎損傷和腎纖維化的重要病理機制[16]。肖艷新等[17]認為PEDF 可通過調控VEGF，抑制腎小球微小血管的異常增生，達到緩解腎損傷作用。另外，張麗等[18]還認為PEDF對煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸活性具有調節作用，抑制線粒體活性氧類的合成，進而達到抗氧化應激作用。本研究顯示A，B，C 三組患者血清PEDF表達水平逐漸增加，提示血清PEDF 與糖尿病腎損傷的病理進程具有顯著相關性。這可能是因隨著糖尿病的發生發展，機體處于血脂代謝紊亂和長期的氧化應激狀態，肝臟大量分泌PEDF 并進入血液循環，這是對氧化應激和脂質代謝紊亂的適應性保護反應。CHLOE 等[19]還認為血清PEDF水平升高是腎血管內皮細胞損傷的代償性反應現象，這對腎損傷等高風險患者可能具有預警作用。研究結果也顯示血清PEDF 有助于判斷腎損傷風險，可為臨床早期干預提供依據。本研究采用Cox 分析因素分析，結果進一步證實血清Irisin 與PEDF 在篩查老年糖尿病患者腎損傷風險中的作用，而聯合檢測的AUC達0.77，敏感度達0.85，提示二者聯合檢測有助于進一步提高早期篩查的準確性，這對于臨床早期干預具有指導價值。

綜上，血清Irisin，PEDF 與糖尿病病理進程相關，血清Irisin，PEDF 有助于早期判斷腎損傷風險。