早期糖尿病腎病患者25-羥維生素D及相關指標水平變化

蘭 凱 劉浩昂 劉樹義 張旭東 張光偉

西安醫學院臨床醫學院，陜西西安 710021

隨著人口老齡化及生活方式的改變，我國糖尿病患者人數不斷增高。長期高血糖可導致糖尿病腎病（diabetic nephropathy，DN）等嚴重慢性并發癥的出現，最終可導致患者腎功能衰竭[1-2]。DN 的早期診斷及進展評估對于改善患者預后起著重要作用。尿白蛋白排泄率和估算的腎小球濾過率是目前DN 主要的臨床診斷依據，但受到多種因素的影響，特異度和靈敏度存在不足[3-4]。近年來有研究顯示維生素D 具有除調節鈣磷代謝以外的腎臟保護作用，可能的機制與維生素D 受體激活影響腎素活性、氧化應激、炎癥反應等因素相關[5-6]。目前對其的研究多集中在細胞分子及動物實驗等方面，對于糖尿病及早期DN 患者體內維生素D 代謝水平的研究目前較少。本研究擬通過檢測早期DN 患者體內維生素D、炎癥因子、24 h 尿白蛋白排泄率及糖脂代謝指標，從而研究分析體內維生素D 水平變化情況及與相關指標的關系，為DN 的早期診斷及干預提供臨床資料。

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集2020 年9 月到12 月在西安醫學院第一附屬醫院腎臟內科門診及住院的DN 患者67 例作為早期糖尿病腎病DN 組，其中男42 例，女25 例；年齡45～68 歲，平均（57.5±7.2）歲。所有患者及家屬對本研究知情，并簽訂知情同意書。入選患者均符合世界衛生組織糖尿病專家委員會（1999 年）[7]和2017 年版《中國2 型糖尿病防治標準指南》[8]。尿白蛋白肌酐比（urinary albumin creatinine ratio，UACR）為30～300 mg/g。另選同期西安醫學院第一附屬醫院健康體檢者74 名設為健康對照組。DN 組男42 例，女25 例；年齡45～68 歲，平均（57.5±7.2）歲。對照組男45 例，女29 例；年齡46～68 歲，平均（58.3±7.1）歲。具有可比性。排除其他代謝性疾病、慢性腎臟病和有合并癥的患者，排除已使用維生素D 治療的患者。

1.2 研究方法

所有入選患者均空腹采血5 ml，并測量體重指數（body mass index，BMI）、血壓等一般資料，采用奧林巴斯全自動生化儀（AU400）檢測患者空腹血糖（fasting blood glucose，FBG）、總膽固醇（total cholesterol，TC）、甘油三脂（triglyceride，TG）、高密度脂蛋白膽固醇（high density lipoprotein cholesterol，HDL-C）和低密度脂蛋白膽固醇（low density lipoprotein cholesterol，LDL-C）等糖脂生化指標；采用伯樂-10 糖化血紅蛋白分析儀檢測患者糖化血紅蛋白（glycosylated hemoglobin，HbA1c）；采用貝克曼庫爾特分析儀（AU5400）通過免疫比濁法檢測患者尿中微量白蛋白；使用寶特化學發光測定儀（Synergy H1）檢測患者血清25-羥維生素D、白細胞介素-1β（interleukin-1 β，IL-1β）和腫瘤壞死因子-α（tumor necrosis factor alpha，TNF-α）水平，所有試劑盒在Abbott 公司購買，實驗操作流程按照購買試劑盒所附說明書進行（批號：D253000-1、D297000-1、D273000-1）。

1.3 統計學方法

采用SPSS 23.0 對所得數據進行統計學分析，計量資料采用均數±標準差（）表示，組間比較采用t檢驗；兩變量間的相關性分析使用直線相關性分析；計數資料采用例數和百分率表示，組間比較采用χ2檢驗。以P ＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組臨床資料比較

DN 組BMI、FBG、HbA1c水平高于對照組，差異有統計學意義（P ＜0.05）。見表1。

表1 兩組臨床資料比較（）

表1 兩組臨床資料比較（）

注 DN：糖尿病腎病；BMI：體重指數；SBP：收縮壓；DBP：舒張壓；FBG：空腹血糖；HbA1c：糖化血紅蛋白。1 mmHg=0.133 kPa

2.2 兩組血脂及UACR 比較

DN 組TC、TG、LDL-C 及UACR 水平高于對照組，HDL-C 水平低于對照組，差異有統計學意義（P ＜0.05）。見表2。

表2 兩組血脂及UACR 比較（）

表2 兩組血脂及UACR 比較（）

注 DN：糖尿病腎病；TC：總膽固醇；TG：甘油三酯；HDL-C：高密度脂蛋白膽固醇；LDL-C：低密度脂蛋白膽固醇；UACR：尿白蛋白肌酐比

2.3 兩組25-羥維生素D 及炎癥因子比較

DN 組25-羥維維生素D 水平低于正常對照組，差異有統計學意義（P<0.05）；DN 組IL-1β、TNF-α水平均高于對照組，差異有統計學意義（P ＜0.05）。見表3。

表3 兩組維生素D 及炎癥因子比較（）

表3 兩組維生素D 及炎癥因子比較（）

注 DN：糖尿病腎病；IL-1β：白細胞介素-1β；TNF-α：瘤壞死因子-α

2.4 DN 組25 羥-維生素D 與各變量的相關性分析

DN 組血清25 羥-維生素D 水平與IL-1β、TNF-α、TC、TG 水平及UACR 呈負相關（r=-0.647、-0.783、-0.723、-0.865、-1.621，P ＜0.05）。

3 討論

DN 是糖尿病最為常見的慢性并發癥之一，其早期臨床表現缺乏特異性，病程常進展到不可逆階段才被診斷發現，患者一旦進入到終末期腎病，將給家庭及社會將造成沉重的負擔，早期腎臟損傷的診斷預測、防治是延緩及降低該病危害的一個重要途徑。維生素D是脂類維生素最為常見的一種，對于調節機體鈣磷代謝的作用已得到廣泛證實，而近年有部分研究發現其同時還具有抗炎癥因子、抑制腎素-血管緊張素-醛固酮系統（renin-angiotensin-aldosterone system，RAAS）、減輕氧化應激、抑制腫瘤細胞等其他作用[9-11]。有研究證實血清維生素D 水平降低可干擾機體胰島素正常分泌功能，影響機體靶器官對胰島素的敏感性，適量補充活性維生素D 可以通過調節腺苷酸活化蛋白激酶（AMP-activated protein kinase，AMPK）細胞通路介導的鈣調速，可影響細胞內質網的應激反應作用，從而調節靶器官對胰島素抵抗的作用[12-13]。目前糖尿病及其慢性并發癥的發生發展與體內維生素D 水平變化的研究越來越受到重視。前期本課題組通過給予DN 大鼠補充骨化三醇，發現其可以直接抑制腎臟足細胞的損傷，從而減少大鼠尿蛋白的發生[14]。本研究發現DN 組血清25-羥維生素D 水平低于正常對照組，差異有統計學意義（P ＜0.05），提示在DN 早期已出現維生素D 的不足。

有研究證實，DN 的發生發展還與全身和腎臟局部炎癥有關，巨噬細胞、肥大細胞、T 細胞等炎癥細胞參與其中[15-16]。炎癥因素被認為是DN 病程進展的重要誘因，如核因子-κB（nuclear factor kappa-B，NF-κB）、IL-1β、TNF-α 等炎癥因子可促進巨噬細胞活化，并可誘導腎小球膜細胞的增殖，引起腎小球損傷[17-18]。研究發現活性維生素D 在免疫系統中具有多種免疫調節功能，包括抑制炎癥細胞因子表達和調節免疫細胞活性[19-21]。在細胞實驗中，增加活性維生素D 含量可誘導T 淋巴細胞增殖，促進細胞因子分泌，抑制細胞周期從G1a到G1b的進展。其可抑制γ 干擾素轉錄，通過抗原提呈細胞的正反饋作用，防止進一步抗原呈現和T 淋巴細胞的激活[22-23]。活性維生素D 表現出多種抗炎作用，包括抑制前列腺素作用、抑制AMPK 應力激酶信號，以及其他炎癥細胞因子和NF-κB 信號[24]。活性維生素D 能通過影響細胞內核因子κB 通路，干預通路下游的炎癥因子表達，從而使炎癥反應受到抑制，可延緩腎組織炎癥損傷及腎小球纖維化的進展，保護腎臟功能[25]。在終末期腎臟疾病中，大量毒素和氧化應激產物積聚在體內，刺激單核/巨噬細胞，釋放促炎細胞因子，如IL-1、IL-6 和TNF-α，從而促進超敏C 反應蛋白的生成，引起免疫反應[26-27]。本研究顯示，DN 組IL-1β、TNF-α 水平均高于對照組，說明炎癥反應在DN 病程中持續存在。直線相關分析結果顯示，血清維生素D 水平與炎癥因子IL-1β、TNF-α、UACR 及血脂水平呈負相關，提示機體維生素D 水平的下降可影響早期糖尿病腎病的發生發展。

本研究通過檢測分析早期DN 患者體內血清維生素D、炎癥因子等指標，提示維生素D 水平與炎癥因子及尿白蛋白肌酐比具有相關性，可以作為DN 早期監測指標。補充活性維生素D 是否有助于早期DN的防治，還需要進一步的實驗研究，可為DN 的防治提供新的臨床思路。