2型糖尿病腎臟疾病患者血清同型半胱氨酸及炎性因子水平的分析

劉 輝，馬 亮，劉 倩，孔曉牧，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） 是由糖尿病所致的慢性腎臟結構和功能障礙，我國約10%～40%的2 型糖尿病（type 2 diabetes mellitus，T2DM）患者合并DKD[1]。DKD 漏診率高，嚴重影響到早期診斷及治療，DKD 篩查指標受到越來越多的關注。既往研究[2，3]顯示同型半胱氨酸 （homocysteine，HCY） 以及炎性因子與DKD 的發生發展聯系密切。本研究旨在分析T2DM 患者血清HCY、 腫瘤壞死因子α（tumor necrosis factor α，TNF-α）、 白細胞介素6（interleukin 6，IL-6） 水平與DKD 發生發展的相關性，為DKD 的早期診斷提供依據。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

選取2019年2月～2020年4月中日友好醫院內分泌科和腎內科T2DM 住院患者304 例，其中男204 例、女100 例；年齡32～90 歲，中位數年齡62 歲。分為單純T2DM 組（147 例）和DKD 組（157 例）。T2DM的診斷依據世界衛生組織（WHO）1999年公布的診斷標準，DKD 的診斷和分期依據中國糖尿病腎臟疾病防治臨床指南[4]。排除標準：妊娠狀態；合并自身免疫性疾?。缓喜⒛[瘤；合并嚴重感染性疾病；近期遭受巨大創傷；營養不良等。根據尿微量白蛋白/肌酐比值（urinary albumin/creatinine ratio，UACR），將DKD 患者分為2 個亞組：UACR 3～30 mg/mmol 為微量白蛋白尿組，UACR＞30 mg/mmol 為大量白蛋白尿組。本研究經過醫院倫理委員會批準（2016-59），研究對象或監護人已簽署知情同意書。

1.2 研究方法

收集患者年齡、性別、BMI、糖尿病病程、血壓等基礎資料?；颊呖崭梗?h，次日清晨采集靜脈血樣本。尿微量白蛋白檢測采用免疫比濁法，HCY檢測采用循環酶法，檢測儀器為美國貝克曼庫爾特公司的Beckman Coulter AU5800 全自動生化分析儀。腎小球濾過率（eGFR）計算使用CKDEPI 公式。TNF-α、IL-6 檢測采用化學發光法，檢測儀器為德國西門子公司的IMMULITE 1000 化學發光免疫分析儀。

1.3 統計學方法

應用SPSS22.0 統計軟件。計數資料組間比較采用χ2檢驗。符合正態分布的計量資料采用x－±s表示，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用M（Q1，Q3）形式表示，組間比較采用Mann- Whitney U 檢驗。采用Spearman 相關進行相關性分析。

2 結果

2.1 T2DM 組與DKD 組患者的臨床情況

表1 示，DKD 組患者糖尿病病程、BMI、 收縮壓、HCY、TNF-α、IL-6 水平均顯著高于T2DM 組（均P＜0.05）。

表1 T2DM 組與DKD 組患者臨床資料比較

2.2 DKD 組HCY、IL -6、TNF -α 與UACR 及eGFR 的相關性分析

對157 例DKD 組患者進行Spearman 相關性分析顯示，HCY、IL-6、TNF-α 水平與UACR 存在正相關，r 值分別為0.305，0.199，0.272 （均P＜0.05）；而與eGFR 存在負相關，r 值分別為-0.668，-0.212，-0.268（均P＜0.05）。

2.3 DKD 患者亞組結果比較

表2 示，DKD 患者大量蛋白尿組HCY、TNFα、IL-6 水平高于微量蛋白尿組（均P＜0.05）。

表2 DKD 患者亞組的HCY、TNF-α、IL-6 水平比較

3 討論

DKD 是T2DM 最常見的并發癥之一，早期診斷、預防及延緩DKD 的發生發展對延長患者的壽命、改善其生活質量具有重要的意義。研究發現，DKD 患者擁有較長的T2DM 病程并且收縮壓、BMI 較T2DM 患者明顯升高，提示我們對于DKD的防治應及早篩查，重視對傳統DKD 危險因素的干預。多項研究顯示良好的生活方式、積極的健康管理可以降低DKD 的發生、降低死亡風險[5]。

3.1 HCY 水平與DKD 的關系

同型半胱氨酸（HCY）是蛋氨酸和半胱氨酸的代謝產物，在人體內處于恒定水平。高水平的HCY 被認為是DKD 的獨立危險因素。研究發現DKD 患者HCY 水平明顯高于T2DM，與既往研究一致[2，6]。Lu 等[7]研究發現，HCY 可引起腎小球系膜細胞、足細胞以及裂隙膜的損傷，而這些損傷可導致腎小球硬化和腎功能下降。高水平的HCY 導致T2DM 患者腎臟損傷的機制尚不完全明確。目前認為HCY 水平升高會導致氧自由基和過氧化氫的生成增加，激活NADPH 氧化酶，降低血管內皮細胞一氧化氮的活性，抑制細胞內抗氧化酶的活性，進而引起腎臟細胞的損傷。Tyagi 等[8]在基礎實驗研究中發現，HCY 可濃度-時間依賴性地上調NADPH 酶mRNA 的表達及活性氧的產生，進而增強氧化應激反應。同時發現，HCY 也可成為一種炎癥刺激物，增強炎性反應。HCY 能促進平滑肌細胞、 內皮細胞、單核細胞等分泌炎性因子，如TNF-α，IL-6、單核細胞趨化蛋白-I 等。本研究中分析發現，DKD 患者血清HCY 水平與UACR及eGFR 水平存在相關性。UACR 及eGFR 為監測患者腎臟功能最常用的篩查指標，可用來檢查患者病情的進展。而HCY 水平與其相關提示我們將HCY 水平納入對患者疾病進展的評估。同時進一步亞組分析發現，大量蛋白尿組患者HCY 水平高于微量蛋白尿組，提示DKD 患者HCY 水平隨著病情發展嚴重程度逐漸升高。綜合以上研究結果不難發現，患者HCY 水平與DKD 的發生發展密切相關，HCY 有望成為DKD 篩查指標。

3.2 TNF-α 水平與DKD 的關系

近年研究[9，10]認為，微炎癥狀態在DKD 發生發展中起到重要的作用。在DKD 的早期階段，巨噬細胞和T 細胞即可在腎小球及其間質聚集浸潤。免疫細胞和腎臟固有細胞相互作用，促進TNF-α、IL-6、IL-1 等炎性因子分泌，參與了DKD的病理過程。其中TNF-α 主要由單核巨噬細胞合成，可通過與相應受體的結合激活細胞內轉導通路并產生生物效應，是DKD 腎臟微炎癥的主要誘導因子和驅動因子，在炎性因子網絡中心處于中心地位[11]。本研究發現DKD 患者TNF-α 水平明顯高于T2DM 組，并且與DKD 患者腎臟功能指標UACR 和eGFR 存在相關，提示TNF-α 水平與DKD 的發生和進展存在相關性。同時進一步亞組分析中發現，大量蛋白尿組患者TNF-α 水平明顯高于微量蛋白尿組，提示隨著DKD 患者疾病進展嚴重，TNF-α 水平明顯升高。使用TNF-α 來輔助診斷DKD 患者病情可成為臨床新的思路。

3.3 IL-6 水平與DKD 的關系

IL-6 由內皮細胞、白細胞、脂肪細胞和系膜細胞等產生，起核心調節作用。獨特的受體系統介導的IL-6 信號機制，參與許多基因轉錄[12，13]，可促進系膜細胞增殖、 增強細胞外基質的擴散與過度傳導，從而改變血管通透性，同時加速腎小球基膜增厚，引起腎臟功能及結構的異常。既往研究[12]觀察到DKD 大鼠腎皮質中IL-6 的mRNA 基因表達及尿中IL-6 水平均顯著增加，且其增加的程度與腎損傷程度呈正相關，可造成腎小球濾過膜通透性異常、系膜細胞腫脹、纖維連接蛋白表達增強。本研究發現DKD 患者IL-6 水平明顯高于T2DM 組，且與UACR、eGFR 水平相關。同時亞組分析中發現，大量蛋白尿組患者IL-6 水平明顯高于微量蛋白尿組，提示IL-6 預示DKD 的發生發展的價值。

DKD 的發生會給患者帶來巨大的生活負擔，而且疾病的進展具有不可逆性。早期診斷、預防與延緩DKD 的發生發展至關重要。DKD 的確診金標準為腎臟穿刺病理檢查，但因其操作帶有損傷性，無法普及。經典的篩查指標也存在一定的局限性，尋找新的DKD 的風險指示指標顯得尤為迫切。本研究中發現DKD 與T2DM 患者HCY、TNF-α、IL-6 水平存在明顯差異，同時與經典的篩查指標UACR、eGFR 存在相關性。提示HCY、TNF-α、IL-6 水平與DKD 及其進展密切相關。本研究樣本量偏小，臨床推廣仍需要大樣本量進行驗證，但本研究提供了新的思路。對于糖尿病患者加強血清HCY、TNF-α、IL-6 的檢測有助于預測DKD 的風險，及時評估患者的腎臟狀態，值得引起臨床的關注。