血管生成抑制蛋白1、血清沉默信息調(diào)節(jié)因子1、血栓素-B2在2型糖尿病腎病中的水平變化及與白蛋白尿進(jìn)展的關(guān)系分析

蔣 琳,陸 璧,張 彥,李夢(mèng)婷

(張家港澳洋醫(yī)院內(nèi)分泌科,江蘇 張家港 215600)

糖尿病腎病(Diabetic kidney disease,DKD)是指由于糖尿病引起的腎功能損害,在2型糖尿病中更為常見(jiàn),也是導(dǎo)致慢性腎臟病和最終發(fā)展為終末期腎病的主要原因之一[1-2]。糖尿病腎病在早期常表現(xiàn)為微量白蛋白尿或輕度腎功能損害,而隨著病情的進(jìn)展,病變會(huì)逐漸發(fā)展到晚期階段[3]。到晚期,患者會(huì)出現(xiàn)大量蛋白尿和不可逆的腎功能損傷,最終可能導(dǎo)致腎衰竭[4]。因此,早期識(shí)別和診斷糖尿病腎病的發(fā)生具有重要的意義,通過(guò)檢測(cè)相關(guān)標(biāo)志物可以及早發(fā)現(xiàn)是否發(fā)生白蛋白尿進(jìn)展,并采取相應(yīng)的干預(yù)措施,以延緩疾病進(jìn)展并保護(hù)腎臟功能[5]。

沉默信息調(diào)節(jié)因子1(Serum silence-message regulator 1,Sirt1)主要參與調(diào)控能量平衡、糖脂代謝水平、機(jī)體炎癥反應(yīng)以及氧化應(yīng)激反應(yīng)等生理過(guò)程。有研究指出,在糖尿病小鼠的腎臟中,Sirt1的表達(dá)水平降低,而通過(guò)使用Sirt1激動(dòng)劑可以減輕糖尿病小鼠的腎臟損傷,并降低24 h尿蛋白含量,這表明Sirt1在DKD的發(fā)病過(guò)程中可能具有保護(hù)作用[6]。血管生成抑制蛋白1(Vascular endothelial growth inhibitor 1,VASH-1)是一種由內(nèi)皮細(xì)胞分泌的蛋白質(zhì),可以與血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(Vascular endothelial growth factor,VEGF)結(jié)合并阻斷VEGF信號(hào)傳導(dǎo)通路,從而抑制血管內(nèi)皮細(xì)胞的增殖和遷移,可能參與糖尿病腎血管損傷的發(fā)生和發(fā)展[7]。血栓素-B2(Thromboxane-B2,TXB2)是前列腺素H2的降解產(chǎn)物,在炎癥、損傷和血栓形成等情況下,前列腺素H2會(huì)被血小板激活并轉(zhuǎn)化為血栓素-A2,進(jìn)而降解為血栓素-B2,而2型糖尿病腎病通常伴隨不同程度的炎癥反應(yīng)及腎小管損害,因此推測(cè)TXB2可能參與了進(jìn)行性腎功能減退過(guò)程[8]。雖然上述三種指標(biāo)可能與2型糖尿病腎病具有相關(guān)性,但其水平變化是否與白蛋白尿進(jìn)展有關(guān),還需進(jìn)一步探究。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2020年3月至2023年2月在我院接受診療的198例2型糖尿病腎病患者納入研究組,另選100例無(wú)腎臟損害的2型糖尿病患者為對(duì)照組,研究組男126例,女72例,平均體重指數(shù)(BMI)(25.16±2.11)kg/m2,平均病程(8.87±2.03)年;對(duì)照組男65例,女35例,平均BMI(24.98±1.89)kg/m2,平均病程(8.55±2.54)年;兩組患者的一般資料比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)。見(jiàn)表1。病例納入標(biāo)準(zhǔn):①研究組患者臨床明確診斷為2型糖尿病腎病,24 h尿白蛋白水平高于30 mg,符合《中國(guó)2型糖尿病防治指南》[9]的診斷標(biāo)準(zhǔn),且患者經(jīng)腎穿刺活檢證實(shí);②對(duì)照組患者臨床特征符合《中國(guó)2型糖尿病防治指南》中2型糖尿病的診斷標(biāo)準(zhǔn),且肝腎功能正常;③患者均接受常規(guī)治療;④臨床資料完整,可供研究。排除標(biāo)準(zhǔn):①患者臨床診斷為其他類(lèi)型糖尿病,或存在糖尿病急性并發(fā)癥;②由其他原因?qū)е碌哪I損傷患者,如原發(fā)性腎炎、腎小球腎炎、腎病綜合征等;③存在泌尿系統(tǒng)疾病患者;④入組前3個(gè)月接受腎毒性藥物治療患者;⑤合并惡性腫瘤,生存期不足3個(gè)月患者。本研究經(jīng)我院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)進(jìn)行,且患者知情同意。

表1 兩組患者一般資料比較

1.2 研究方法 入院后,對(duì)所有受試者進(jìn)行空腹采血,使用無(wú)添加抗凝劑的采血管收集約5 ml外周靜脈血樣本,血液樣本靜置在室溫下,自然凝固30 min,使血液凝固形成凝塊。將采血管放置在離心機(jī)中,設(shè)置離心半徑為10 cm,并將其離心10 min,收集上清液,通過(guò)酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)檢測(cè)Sirt1、VASH-1、TXB2水平,Sirt1試劑盒選自武漢伊萊瑞特生物公司。VASH-1試劑盒選自北京普利萊基因技術(shù)有限公司,TXB2試劑盒選自Thermo Fisher Scientific公司。

取部分血清標(biāo)本,檢測(cè)空腹胰島素(FINS)、糖化血紅蛋白(HbA1c)水平。檢測(cè)空腹血糖(FPG)、餐后2 h血糖(2 hPG),最后計(jì)算胰島素抵抗指數(shù)(HOMA-IR)。收集患者第1次與第2次入院24 h尿,通過(guò)Beckman Coulter AU系列的AU480全自動(dòng)生化分析系統(tǒng)測(cè)定24 h尿蛋白水平。

1.3 觀察指標(biāo) 檢測(cè)記錄兩組患者VASH-1、Sirt1與TXB2水平變化。并根據(jù)患者是否發(fā)生白蛋白尿進(jìn)展對(duì)其進(jìn)行分組,將發(fā)生白蛋白尿進(jìn)展的患者納入進(jìn)展組,未發(fā)生白蛋白尿進(jìn)展的患者納入維持組,比較組間VASH-1、Sirt1、TXB2水平及血糖水平,包括患者的FPG、2 hPG、FINS、HbA1c及HOMA-IR,分析影響其發(fā)生白蛋白尿進(jìn)展的影響因素,并探究VASH-1、Sirt1、TXB2水平對(duì)患者發(fā)生白蛋白尿進(jìn)展的預(yù)測(cè)價(jià)值。白蛋白尿進(jìn)展發(fā)生評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn):記錄患者第1次入院及第2次入院24 h的尿白蛋白水平、肌酐水平,如第1次入院24 h患者的尿白蛋白水平不高于300 mg,2次入院的白蛋白尿水平增長(zhǎng)至300 mg以上視為發(fā)生白蛋白尿進(jìn)展;如患者第1次入院24 h的尿白蛋白水平高于300 mg,二次入院時(shí)血肌酐為第1次入院時(shí)血肌酐水平的2倍以上視為患者發(fā)生白蛋白尿進(jìn)展。

2 結(jié) 果

2.1 兩組患者治療前血清VASH-1、Sirt1、TXB2水平比較 與對(duì)照組比較,研究組患者的血清VASH-1、Sirt1水平降低,TXB2水平升高,兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05),見(jiàn)表2。

表2 兩組患者治療前血清VASH-1、Sirt1、TXB2水平比較

2.2 進(jìn)展組和維持組患者血清VASH-1、Sirt1、TXB2水平比較 研究組198例2型糖尿病腎病患者,有64例患者發(fā)生白蛋白尿進(jìn)展,納入進(jìn)展組,其他134例患者納入維持組。與進(jìn)展組患者比較,維持組血清VASH-1、Sirt1水平升高,TXB2水平降低,兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)。見(jiàn)表3。

表3 進(jìn)展組和維持組患者血清VASH-1、Sirt1、TXB2水平比較

2.3 進(jìn)展組和維持組患者的血糖水平比較 進(jìn)展組和維持組患者的FPG、2 hPG、FINS、HbA1c、HOMA-IR水平比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)。見(jiàn)表4。

表4 進(jìn)展組和維持組患者的血糖水平比較

2.4 影響糖尿病患者發(fā)生白蛋白尿進(jìn)展的多因素Logistic回歸分析 以研究組患者是否發(fā)生白蛋白尿進(jìn)展為因變量,以患者的血清VASH-1、Sirt1、TXB2水平為自變量,進(jìn)行多因素Logistic回歸分析,可知上述指標(biāo)均會(huì)對(duì)患者發(fā)生白蛋白尿進(jìn)展產(chǎn)生影響(均P<0.05)。見(jiàn)表5。

表5 影響糖尿病患者發(fā)生白蛋白尿進(jìn)展的多因素Logistic回歸分析

2.5 血清VASH-1、Sirt1、TXB2水平對(duì)2型糖尿病腎病患者白蛋白尿進(jìn)展的預(yù)測(cè)價(jià)值 采用ROC曲線探究2型糖尿病腎病患者血清VASH-1、Sirt1、TXB2水平對(duì)白蛋白尿進(jìn)展的預(yù)測(cè)價(jià)值,其AUC值分別為0.943、0.758、0.894(均P<0.05)。見(jiàn)表6。

表6 血清VASH-1、Sirt1、TXB2水平對(duì)2型糖尿病腎病患者白蛋白尿進(jìn)展的預(yù)測(cè)價(jià)值

3 討 論

在2型糖尿病中,由于機(jī)體長(zhǎng)期處于高血糖狀態(tài),腎小球?yàn)V過(guò)率會(huì)增加,使得腎臟承受更大的負(fù)荷[10]。同時(shí),高血糖也會(huì)引起腎小動(dòng)脈的結(jié)構(gòu)和功能改變,導(dǎo)致血管內(nèi)皮細(xì)胞的損傷和炎癥反應(yīng)的發(fā)生[11]。這些損傷和變化使得腎小球?yàn)V過(guò)屏障通透性增加,白蛋白等大分子物質(zhì)能夠漏出,并增加其在尿液中的排泄量,表現(xiàn)為白蛋白尿,且隨著2型糖尿病腎病的進(jìn)展,腎小球?yàn)V過(guò)屏障的損傷會(huì)進(jìn)一步加重,導(dǎo)致更嚴(yán)重的白蛋白尿和其他腎功能異常[12]。因此,對(duì)2型糖尿病腎病患者來(lái)說(shuō),詳細(xì)分析白蛋白尿進(jìn)展相關(guān)影響因素是預(yù)防腎損傷的重要措施之一。有研究顯示,通過(guò)增加Sirt1的活性或使用Sirt1激動(dòng)劑,可以改善腎臟病變并降低尿蛋白的排泄量,從而減輕2型糖尿病腎病的嚴(yán)重程度,但由于2型糖尿病腎病炎癥反應(yīng)的過(guò)度激活,可能會(huì)抑制Sirt1的活性,使其水平下降[13]。在2型糖尿病患者中,血管生成過(guò)程可能異常激活,導(dǎo)致腎臟內(nèi)新血管的形成增加,從而進(jìn)一步損害腎臟功能,VASH-1作為負(fù)調(diào)節(jié)因子,在調(diào)控血管生成過(guò)程中發(fā)揮重要作用,可能參與了腎臟內(nèi)新血管的形成的生理過(guò)程[14]。另有研究發(fā)現(xiàn),在2型糖尿病腎病患者中,TXB2水平出現(xiàn)明顯升高,其水平增加可能與炎癥反應(yīng)、血小板活化和腎小球損傷有關(guān)[15]。

本研究結(jié)果中,與對(duì)照組比較,研究組患者的VASH-1、Sirt1水平降低,TXB2水平升高,且與維持組患者相比較,進(jìn)展組患者的VASH-1、Sirt1水平降低,TXB2水平升高(均P<0.05)。這說(shuō)明,這些指標(biāo)與2型糖尿病腎病存在密切相關(guān)性,且可能在糖尿病腎病白蛋白尿進(jìn)展過(guò)程中發(fā)揮重要的調(diào)節(jié)作用。分析原因?yàn)?VASH-1在腎臟中通過(guò)調(diào)節(jié)Sirt1和HIF1α途徑來(lái)調(diào)控氧化應(yīng)激反應(yīng),進(jìn)而引起腎損傷,具體來(lái)說(shuō),Sirt1是一種重要的調(diào)控因子,其在TGF-β1/Smad3信號(hào)通路上游發(fā)揮著關(guān)鍵作用,當(dāng)Sirt1的表達(dá)下調(diào)時(shí),會(huì)導(dǎo)致TGF-β1/Smad3信號(hào)通路的活化,從而引發(fā)一系列病理過(guò)程。而該通路激活后會(huì)促進(jìn)腎小球系膜基質(zhì)的降解,導(dǎo)致基質(zhì)中的蛋白質(zhì)逐漸被降解,從而破壞腎小球的結(jié)構(gòu)[16-17]。同時(shí),該信號(hào)通路還會(huì)引發(fā)Ⅳ型膠原的沉積,導(dǎo)致腎小球基底膜增厚,這些改變進(jìn)一步影響了腎臟的結(jié)構(gòu)和功能,導(dǎo)致腎臟逐漸出現(xiàn)纖維化的現(xiàn)象,損害了腎臟的結(jié)構(gòu)和功能[18]。

既往研究還指出,VASH-1的缺乏會(huì)導(dǎo)致VEGF-A的上調(diào),進(jìn)而促進(jìn)新血管的形成,在腎臟中,這可能導(dǎo)致腎小球和腎小管的擴(kuò)張和肥大[19]。血管內(nèi)皮細(xì)胞增生和擴(kuò)張會(huì)導(dǎo)致腎小球基底膜的增厚,從而影響腎小球的過(guò)濾功能。此外,還會(huì)增加腎小管毛細(xì)血管中ICAM-1的表達(dá)。ICAM-1是一種細(xì)胞黏附分子,參與炎癥細(xì)胞的黏附和浸潤(rùn)。當(dāng)ICAM-1上調(diào)時(shí),巨噬細(xì)胞可能會(huì)向腎臟浸潤(rùn),引發(fā)炎癥反應(yīng),并對(duì)腎小管產(chǎn)生損傷[20]。在2型糖尿病患者中通常腎臟存在慢性低度炎癥狀態(tài),患者體內(nèi)釋放大量炎癥因子,如白細(xì)胞介素-6(IL-6)、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)等,這些炎癥因子可以通過(guò)激活炎癥信號(hào)通路,如核因子-κB(NF-κB)通路,促使血小板和血管內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生TXB2[21-22]。同時(shí),2型糖尿病患者存在慢性高血糖和胰島素抵抗,這導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)葡萄糖代謝異常和線粒體功能障礙,這些因素可增加氧化應(yīng)激的產(chǎn)生,包括氧自由基和氮自由基的過(guò)度產(chǎn)生,而氧化應(yīng)激可刺激炎癥細(xì)胞和血管內(nèi)皮細(xì)胞中的酶系統(tǒng),特別是過(guò)氧化物酶(COX)和血小板活化因子(PAF)酶的活性增加,這些酶的過(guò)度活化會(huì)增加TXB2的合成和釋放,從而導(dǎo)致其水平升高[23]。

本研究結(jié)果還顯示,進(jìn)展組和維持組患者的FPG、2 hPG、FINS、HbA1c、HOMA-IR水平比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05),這說(shuō)明,在本研究中血糖及胰島素水平變化與2型糖尿病腎病的白蛋白進(jìn)展并無(wú)明顯相關(guān)性[24]。本研究最后對(duì)其相關(guān)性和預(yù)測(cè)價(jià)值進(jìn)行分析,結(jié)果顯示VASH-1、Sirt1、TXB2水平與2型糖尿病腎病患者白蛋白尿進(jìn)展存在密切相關(guān)性且具有良好的預(yù)測(cè)價(jià)值,并可作為2型糖尿病腎病患者白蛋白尿進(jìn)展的預(yù)測(cè)指標(biāo),通過(guò)監(jiān)測(cè)這些指標(biāo)的變化,可以及早發(fā)現(xiàn)2型糖尿病腎病的進(jìn)展,并采取有效的治療措施,從而降低2型糖尿病腎病所帶來(lái)的預(yù)后風(fēng)險(xiǎn)[25]。

綜上所述,2型糖尿病腎病患者的血清VASH-1和Sirt1的水平下降,TXB2的水平上升,其水平變化與白蛋白尿的進(jìn)展有關(guān),對(duì)2型糖尿病腎病患者發(fā)生白蛋白尿進(jìn)展具有一定預(yù)測(cè)價(jià)值。