血清超氧化物歧化酶水平對(duì)老年2型糖尿病患者合并心功能不全的預(yù)測價(jià)值

黎靈鋒，劉桂榮，曾雪花，胡世杰

（中山大學(xué)附屬第三醫(yī)院粵東醫(yī)院檢驗(yàn)科，廣東 梅州 514000）

糖尿病合并心功能不全是導(dǎo)致患者死亡的主要原因之一，尤其對(duì)老年患者危害較大。研究[1]顯示，糖尿病合并心功能不全的發(fā)病機(jī)制與機(jī)體氧化應(yīng)激-抗氧化能力失衡有關(guān)。而人體內(nèi)氧化應(yīng)激-抗氧化能力失衡同樣也參與2型糖尿病（T2DM）及并發(fā)癥的發(fā)生發(fā)展[2-3]。有證據(jù)[4]表明，T2DM患者體內(nèi)的ROS生成增加，且清除受損。超氧化物歧化酶（SOD）是生物體內(nèi)最重要的抗氧化酶之一，其血清濃度反映機(jī)體的抗氧化能力[5]。因此，機(jī)體超氧化物歧化酶的水平可能與糖尿病合并心功能不全的發(fā)生有關(guān)，但目前尚未見相關(guān)報(bào)道。本研究旨在探討血清SOD水平與老年T2DM合并心功能不全的相關(guān)性及其預(yù)測價(jià)值，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2018年3月至2019年12月于中山大學(xué)附屬第三醫(yī)院粵東醫(yī)院就診的梅州地區(qū)老年T2DM且不合并心功能不全患者73例作為T2DM組。T2DM合并輕度心功能不全（NYHA分級(jí)Ⅰ～Ⅱ級(jí)）患者81例作為T2DM輕度組。T2DM合并重度心功能不全（NYHA分級(jí)Ⅲ～Ⅳ級(jí)）患者76例作為T2DM重度組；同時(shí)選取同期健康對(duì)照者76名作為對(duì)照組。4組臨床資料比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，具有可比性，見表1。本研究經(jīng)本院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審核批準(zhǔn)，患者及家屬均知情同意并簽署知情同意書。

表1 4組臨床資料比較Table 1 Comparison of clinical data of among four group

1.2 納入及排除標(biāo)準(zhǔn) 納入標(biāo)準(zhǔn)：T2DM診斷標(biāo)準(zhǔn)符合《中國2型糖尿病防治指南（2017年版）》的診斷標(biāo)準(zhǔn)；心功能不全根據(jù)紐約心臟病協(xié)會(huì)（NYHA）心功能分級(jí)，Ⅰ～Ⅳ級(jí)；年齡＞60歲。排除標(biāo)準(zhǔn)：T1DM及繼發(fā)性糖尿病者；嚴(yán)重肝、腎功能受損者；有明確心腦血管意外病史、明顯心肌梗死、心絞痛、擴(kuò)張性心肌病、肥厚梗阻性或限制性心肌病者；合并糖尿病酮癥酸中毒、高滲性昏迷者；合并腫瘤、自身免疫性疾病和血液系統(tǒng)疾病者；臨床資料完整者。

1.3 方法 各組受試者均于晨起后，采集空腹12 h靜脈血，3 000 r/min離心5 min，離心分離血清并保存在-80℃超低溫冰箱中，樣本收集完畢后統(tǒng)一復(fù)溶后進(jìn)行各項(xiàng)檢測。檢驗(yàn)操作嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)室作業(yè)指導(dǎo)書要求進(jìn)行。使用AU5800全自動(dòng)生化分析儀及超氧化物歧化酶測定試劑盒（鄰苯三酚底物法）測定血清SOD；使用AU5800全自動(dòng)生化分析儀及血清葡萄糖測定試劑盒（己糖激酶法）測定血清葡萄糖（FPG）；使用HA8180（日本愛科來公司）及配套原裝試劑測定糖化血紅蛋白；使用i2000全自動(dòng)免疫分析儀（雅培公司）及配套原裝試劑測定腦鈉肽（BNP）。所有儀器每天均按操作規(guī)程進(jìn)行質(zhì)控操作并定時(shí)校準(zhǔn)，保證檢測結(jié)果的可靠性。采用心臟彩色多普勒超聲檢測患者心功能，以左室射血分?jǐn)?shù)（LVEF）為評(píng)估指標(biāo)。LVEF=每搏排出量/左室舒張末期溶劑×100%。

1.4 觀察指標(biāo) 比較各組SOD水平及糖脂代謝相關(guān)指標(biāo)；分析糖尿病患者合并心功能不全的危險(xiǎn)因素。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析；檢測數(shù)據(jù)的正態(tài)性采用Kolmogorov-Smirnov檢驗(yàn)；經(jīng)Kolmogorov-Smirnov檢驗(yàn)，各組血清SOD水平不服從正態(tài)分布，因此，本研究中SOD數(shù)據(jù)均以中位數(shù)（P25，P75）范圍表示。兩組檢測數(shù)據(jù)比較采用Mann-Whitney U檢驗(yàn)；多組間數(shù)據(jù)用單因素F分析；以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；采用Spearman進(jìn)行相關(guān)性分析，采用Logistic進(jìn)行多因素回歸分析。

2 結(jié)果

2.1 4組SOD水平及糖脂代謝相關(guān)指標(biāo)比較單因素F分析顯示，各組SOD水平比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，T2DM患者SOD水平高于T2DM輕度組、T2DM重度組，低于對(duì)照組（P＜0.05）；同時(shí)，T2DM患者FPG低于T2DM輕度組、T2DM重度組及對(duì)照組，T2DM患者HbA1c低于T2DM輕度組、T2DM重度組，高于對(duì)照組（P＜0.001），但4組LDL-C和HDLC的水平比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，見表2。

表2 4組SOD水平及糖脂代謝相關(guān)指標(biāo)比較Table 2 Comparison of SOD levels and related indicators of glucose and lipid metabolism among four groups

2.2 糖尿病患者合并心功能不全的單因素F分析單因素F分析顯示，4組BNP水平比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，T2DM組BNP低于T2DM輕度組、T2DM重度組，T2DM輕度組低于T2DM重度組（P＜0.05）；T2DM組LVEF水平高于T2DM輕度組、T2DM重度組，T2DM輕度組高于T2DM重度組（P＜0.001），但對(duì)照組、T2DM組及T2DM輕度組LVEF水平比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，而T2DM重度組LVEF水平顯著低于其他3組，見表3。

表3 4組心功能指標(biāo)比較（）Table 3 Comparison of cardiac function indexes among four groups()

表3 4組心功能指標(biāo)比較（）Table 3 Comparison of cardiac function indexes among four groups()

注：T2DM，2型糖尿病，BNP，腦鈉肽；LVEF左室射血分?jǐn)?shù)。與對(duì)照組比較，aP＜0.05；與T2DM組比較，bP＜0.05；與T2DM輕度組比較，cP＜0.05

LVEF（%）54.21±6.72 52.28±8.05 42.22±3.47abc 59.18±7.69 64.33＜0.001組別T2DM組T2DM輕度組T2DM重度組對(duì)照組F值P值例數(shù)73 81 76 76 BNP（pg/ml）98.51±19.23a 438.16±54.81ab 1324.03±232.87abc 76.22±15.42 172.30＜0.001

2.3 糖尿病患者合并心功能不全的危險(xiǎn)因素分析Logistic回歸分析顯示，SOD及LVEF與T2DM患者合并心功能不全的發(fā)生呈負(fù)相關(guān)（P＜0.05），HbA1c、FPG與T2DM患者合并心功能不全的發(fā)生無顯著的相關(guān)性，見表4。

表4 糖尿病患者合并心功能不全的危險(xiǎn)因素分析Table 4 Analysis of risk factors for diabetic patients with cardiac insufficiency

3 討論

有文獻(xiàn)[6-7]報(bào)道，在糖尿病及其相關(guān)并發(fā)癥的發(fā)生發(fā)展過程中，由于葡萄糖自身氧化、蛋白質(zhì)非酶糖化、多元醇通路和蛋白激酶C活性增強(qiáng)使機(jī)體產(chǎn)生的氧自由基增多，而抗氧化酶的糖基化增加又導(dǎo)致抗氧化能力削弱，因此，造成機(jī)體的氧化應(yīng)激-抗氧化能力失衡，導(dǎo)致胰島β細(xì)胞功能受損[8]。另一方面，過多的氧自由基激活一系列的氧化還原敏感性信號(hào)通路（如PI3K信號(hào)通路等），導(dǎo)致胰島素的效應(yīng)降低[9]。因此，研究糖尿病患者的氧化應(yīng)激-抗氧化能力水平對(duì)于了解糖尿病及并發(fā)癥的發(fā)生發(fā)展原理具有重要意義，有利于糖尿病的診斷、預(yù)后判斷和治療監(jiān)測[10]。

心功能不全是糖尿病導(dǎo)致死亡的主要并發(fā)癥之一，目前受到越來越多臨床醫(yī)師的重視[11]。已有研究[13]表明，氧化應(yīng)激相關(guān)的因子與慢性心功能不全相關(guān)，如慢性心功能不全的患者過氧化物酶（CAT）顯著低于健康人，而丙二醛（MDA）則明顯高于健康人[12]，SOD水平與心功能不全呈負(fù)相關(guān)。而關(guān)于T2DM患者中SOD水平與心功能不全的相關(guān)性尚未報(bào)道。

本研究發(fā)現(xiàn)，T2DM患者的血清SOD水平低于健康人群，提示T2DM患者的抗氧化能力受損，有研究者[14]認(rèn)為，抗氧化力的減弱是由于T2DM患者的氧自由基生成過多導(dǎo)致抗氧化物質(zhì)被大量消耗，但受損的具體機(jī)制尚需進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)證明。而SOD能抑制氧化型復(fù)合物，降低氧化應(yīng)激導(dǎo)致的心肌細(xì)胞膜完整性的破壞，穩(wěn)定心肌細(xì)胞胞內(nèi)的鈣離子濃度[15]，并通過降低oxLDL的水平減少LDL-C在血管壁中的沉積，減輕冠狀動(dòng)脈血管的狹窄[16-17]。此外，SOD的下降導(dǎo)致炎癥信號(hào)通路的激活，從而加重炎性損傷和氧化應(yīng)激損傷，并加劇心肌細(xì)胞間質(zhì)成分的重塑性改變，導(dǎo)致心功能受損[18]。

綜上所述，T2DM患者的血清SOD水平低于正常人，且SOD水平越低，老年T2DM患者合并心功能不全的可能性越大，嚴(yán)重程度可能越高。