T2DM患者不同亞型血清膽紅素水平與糖尿病腎病的相關性研究

[摘要]"目的"探討2型糖尿病（type"2"diabetes"mellitus，T2DM）患者不同亞型血清膽紅素水平與糖尿病腎病（diabetic"nephropathy，DN）的相關性。方法"回顧性分析湖北醫藥學院附屬隨州市中心醫院2019年1月至2023年5月住院的494例T2DM患者的臨床資料，按是否為DN將其分為DN組（175例）和非DN組（319例）。分析血清總膽紅素（total"bilirubin，TBil）、直接膽紅素（direct"bilirubin，DBil）、間接膽紅素（indirect"bilirubin，IBil）水平與DN發生的相關性。結果"兩組患者的年齡、糖尿病病程、高血壓、冠心病、吸煙、飲酒、TBil、DBil、IBil、丙氨酸轉氨酶（alanine"aminotransferase，ALT）、血尿素氮（blood"urea"nitrogen，BUN）、血肌酐（serum"creatinine，SCr）、尿酸（uric"acid，UA）、總膽固醇（total"cholesterol，TC）、三酰甘油（triglyceride，TG）、低密度脂蛋白（low"density"lipoprotein，LDL）、高密度脂蛋白（high"density"lipoprotein，HDL）、糖化血紅蛋白（glycosylated"hemoglobin，HbA1c）、體質量指數（body"mass"index，BMI）、收縮壓、空腹血糖（fasting"plasma"glucose，FPG）、估算的腎小球濾過率比較差異均有統計學意義（Plt;0.05）。年齡、糖尿病病程、高血壓、冠心病、TBil、DBil、IBil、ALT、BUN、SCr、UA、TC、TG、HDL、LDL、HbA1c、BMI和FPG是女性T2DM患者發生DN的影響因素（Plt;0.05），年齡、糖尿病病程、高血壓、冠心病、吸煙、飲酒、TBil、DBil、IBil、ALT、BUN、SCr、UA、TC、TG、HDL、LDL、HbA1c、BMI和FPG是男性T2DM患者發生DN的影響因素（Plt;0.05）。T2DM患者中，TBil、DBil、IBil與DN發生顯著相關（Plt;0.001），隨著TBil（1～15μmol/L）、IBil（1～10μmol/L）、DBil（1～4μmol/L）范圍內升高，DN發生風險逐漸降低，但在TBilgt;15μmol/L、IBilgt;10μmol/L、DBilgt;4μmol/L后，TBil、DBil、IBil水平增高不再降低DN發病風險。結論"T2DM患者的TBil、DBil、IBil水平均與DN患病風險存在非線性關聯，一定水平范圍內TBil、DBil、IBil是DN發生的獨立保護因素，達到一定水平不再降低DN的發生風險；不同性別下不同亞型血清膽紅素與DN的患病風險無明顯差異。

[關鍵詞]"2型糖尿病；總膽紅素；間接膽紅素；直接膽紅素；糖尿病腎病

[中圖分類號]"R587""""""[文獻標識碼]"A""""[DOI]"10.3969/j.issn.1673-9701.2024.15.004

Correlation"between"serum"bilirubin"levels"of"different"subtypes"and"diabetic"nephropathy"in"patients"with"type"2"diabetes"mellitus

QUE"Qiuchun，"LU"Chunli，"SUN"Mingjin，"WANG"Haiyan

Department"of"Endocrinology，"Suizhou"Central"Hospital"Affiliated"to"Hubei"Medical"University，"Suizhou"441300，"Hubei，"China

[Abstract]"Objective"To"investigate"correlation"between"serum"bilirubin"levels"of"different"subtypes"and"diabetic"nephropathy"（DN）"in"patients"with"type"2"diabetes"mellitus"（T2DM）."Methods"Clinical"data"of"494"patients"with"T2DM"admitted"to"Suizhou"Central"Hospital"Affiliated"to"Hubei"Medical"University"from"January"2019"to"May"2023"were"retrospectively"analyzed，"and"they"were"divided"into"DN"group"（175"cases）"and"non-DN"group"（319"cases）"according"to"whether"they"had"DN."Correlation"between"levels"of"total"bilirubin"（TBil），"direct"bilirubin"（DBil），"indirect"bilirubin"（IBil）"in"serum"and"the"occurrence"of"DN"were"analyzed.

Results"There"were"statistically"significant"differences"on"age，"course"of"diabetes，"hypertension，"coronary"heart"disease，"smoking，"drinking，"TBil，"DBil，"IBil，"alanine"aminotransferase"（ALT），"blood"urea"nitrogen"（BUN），"serum"creatinine"（SCr），"uric"acid"（UA），"total"cholesterol"（TC），"triglyceride"（TG），"low"density"lipoprotein"（LDL），"high"density"lipoprotein"（HDL），"glycosylated"hemoglobin"（HbA1c），"body"mass"index"（BMI），"systolic"blood"pressure，"fasting"plasma"glucose"（FPG）"and"estimated"glomerular"filtration"rate"between"twonbsp;groups."Age，"course"of"diabetes，"hypertension，"coronary"heart"disease，"TBil，"DBil，"IBil，"ALT，"BUN，"SCr，"UA，"TC，"TG，"HDL，"LDL，"HbA1c，"BMI"and"FPG"were"influencing"factors"of"DN"in"female"T2DM"patients"（Plt;0.05）."Age，"course"of"diabetes，"hypertension，"coronary"heart"disease，"smoking，"alcohol"consumption，"TBil，"DBil，"IBil，"ALT，"BUN，"SCr，"UA，"TC，"TG，"HDL，"LDL，"HbA1c，"BMI"and"FPG"were"influencing"factors"of"DN"in"male"T2DM"patients"（Plt;0.05）."TBil，"DBil"and"IBil"were"significantly"correlated"with"development"of"DN"in"patients"with"T2DM"（Plt;0.001）."Risk"of"developing"DN"gradually"decreased"with"increasied"TBil"（1-15"μmol/L），"IBil"（1-10"μmol/L）"and"DBil"（1-4"μmol/L），"but"after"TBil"gt;"15"μmol/L，"IBil"gt;"10"μmol/L"and"DBil"gt;"4"μmol/L，"increased"in"TBil，"DBil"and"IBil"levels"no"longer"reduced"risk"of"developing"DN."Conclusion"There"is"a"non-linear"correlation"between"levels"of"TBil，"DBil，"IBil"and"risk"of"DN"in"patients"with"T2DM."Within"a"certain"range，"TBil，"DBil"and"IBil"are"independent"protective"factors"for"occurrence"of"DN，"and"reaching"a"certain"level"will"no"longer"reduce"risk"of"DN."There"is"no"significant"difference"between"serum"bilirubin"and"risk"of"DN"in"different"genders.

[Key"words]"Type"2"diabetes"mellitus;"Total"bilirubin;"Indirect"bilirubin;"Direct"bilirubin;"Diabetic"nephropathy

近年來，糖尿病腎病（diabetic"nephropathy，DN）發病率呈顯著上升趨勢，中國2型糖尿病（type"2"diabetes"mellitus，T2DM）患者的DN發病率達10%～40%，與不合并DN的T2DM患者比較，DN患者死亡率大幅上升[1-2]。因此，加強對DN的早期防治，對提高患者的生活質量、降低患者死亡率具有重要意義。研究發現氧化應激參與DN的發生及發展，是DN發病的關鍵因素[3]。膽紅素被認為是血紅素的代謝產物，研究發現血清膽紅素對血管有強大的抗氧化應激及抗炎作用，對細胞有保護作用。此外，有研究報道膽紅素水平受性別影響，可影響膽紅素生物學效應。多數研究致力于探討總膽紅素（total"bilirubin，TBil）水平與DN的相關性，然而關于不同膽紅素水平與DN發生風險的相關性研究尚少。本研究從膽紅素水平與DN的關系展開，分析不同亞型膽紅素水平及不同性別與DN的關系，以期為DN的早期防治及預防提供新思路。

1""資料與方法

1.1""一般資料

回顧性分析湖北醫藥學院附屬隨州市中心醫院內分泌科2019年1月至2023年5月住院的T2DM患者494例的臨床資料，按是否為DN將其分為DN組（175例）和非DN組（319例）。納入標準："""""""①T2DM診斷及分型標準。a.三多一少癥狀+任意時間靜脈血漿葡萄糖≥11.1mmol/L（200mg/dl）；b.或空腹血糖≥7.0mmol/L（126mg/dl）；c.或葡萄糖耐量試驗2h餐后血糖≥11.1mmol/L（200mg/dl）[4]。糖尿病三多一少癥狀指多尿、煩渴多飲和無原因的體質量減輕。任意時間指一天中任何時間，無論上一次進餐時間及食物攝入量。空腹指8～10h無任何熱量攝入。葡萄糖耐量試驗采用75g無水葡萄糖負荷。②DN診斷標準為依賴于尿白蛋白和估算的腎小球濾過率（estimated"glomerular"filtration"rate，eGFR）測定，若2次隨機尿白蛋白/肌酐比值（urine"albumin"creatine"ratio，UACR）≥30mg/g和/或eGFRlt;60ml/min（1.73·m2），或既往已確診DN[5]。排除標準：①1型糖尿病患者，T2DM患者合并有糖尿病酮癥酸中毒、高血糖高滲綜合征、乳酸性酸中毒等急性應激狀態；②有急性或慢性肝臟、膽道疾病、肝功能慢性異常；③有溶血、嚴重貧血等血液系統疾病，或近期有輸血史；④近期發生心腦血管意外如急性心肌梗死、腦卒中、下肢動脈栓塞等；⑤既往有諸如急慢性腎小球腎炎、過敏性紫癜腎炎、狼瘡性腎炎、反復的嚴重尿路感染、急慢性間質性腎病、腎血管病、尿路結石和泌尿系腫瘤等其他腎臟疾病史。本研究經湖北醫藥學院附屬隨州市中心醫院倫理委員會批準（倫理審批號：醫科倫審2022第33號）。

1.2""方法

1.2.1""臨床資料""從住院病歷中獲取研究對象的一般資料（姓名、性別、年齡、糖尿病病程、吸煙史、飲酒史、高血壓、冠心病、身高、體質量等），并計算體質量指數（body"mass"index，BMI）=體質量（kg）/身高（m）2。

1.2.2""實驗室檢查資料""空腹血糖（fasting"plasma"glucose，FPG）、糖化血紅蛋白（glycosylated"hemoglobin，HbA1c）、丙氨酸轉氨酶（alanine"aminotransferase，ALT）、天冬氨酸轉氨酶（aspartate"aminotransferase，AST）、TBil、直接膽紅素（direct"bilirubin，DBil）、間接膽紅素（indirect"bilirubin，IBil）、尿酸（uric"acid，UA）、血尿素氮（blood"urea"nitrogen，BUN）、血肌酐（serum"creatinine，SCr）、總膽固醇（total"cholesterol，TC）、三酰甘油（triglyceride，TG）、低密度脂蛋白（low"density"lipoprotein，LDL）、高密度脂蛋白（high"density"lipoprotein，HDL）。UACR是反映腎臟損害嚴重程度的常見指標，尿微量白蛋白的影響因素較多，變化較大，通常要求在半年內復查3次，本研究主要根據eGFR進行分組。采用慢性腎臟病流行病學合作研究公式計算eGFR，eGFR計算公式：①女性SCr≤0.7mg/dl，eGFR=151×（0.993）年齡×（SCr/0.7）?0.328；SCrgt;0.7mg/dl，eGFR=151×（0.993）年齡×（SCr/0.7）?1.210；②男性SCr≤0.9mg/dl，eGFR=149×（0.993）年齡×（SCr/0.7）?0.415；SCrgt;0.9mg/dl，eGFR=149×（0.993）年齡×（SCr/0.7）?1.210。SCr單位轉換：1mg/dl×88.4=1μmol/L；1μmol/L×"0.01131=1mg/dl。

1.3""統計學方法

采用SPSS"27.0統計學軟件進行數據處理，采用R語言（4.3.0）進行圖表繪制。計量資料符合正態分布的以均數±標準差（）表示，比較采用t檢驗，不符合正態分布的以中位數及四分位數[M（Q1，Q3）]表示，比較采用秩和檢驗；計數資料以例數（百分率）[n（%）]表示，比較采用χ2檢驗。進一步采用單因素和多因素Logistic回歸模型，研究各亞型血清膽紅素水平是否為DN的獨立影響因素。將性別與各亞型血清膽紅素水平進行交互效應檢驗分析。在男性、女性及全部人群中，采用R語言rms、plotRCS包對各亞型血清膽紅素水平與DN之間的關聯進行限制性立方樣條分析。并計算比值比（odds"ratio，OR）、95%置信區間（confidence"interval，CI）。Plt;0.05為差異有統計學意義。

2""結果

2.1""兩組患者的一般資料比較

納入的494例T2DM患者中，男291例（58.91%），女203例（41.09%），平均年齡（58.49±10.58）歲。兩組患者的性別、AST、舒張壓比較差異均無統計學意義（Pgt;0.05）；兩組患者的年齡、糖尿病病程、高血壓、冠心病、吸煙、飲酒、TBil、DBil、IBil、ALT、BUN、SCr、UA、TC、TG、HDL、LDL、HbA1c、BMI、收縮壓、FPG、eGFR比較差異均有統計學意義（Plt;0.05），見表1。

2.2""T2DM不同性別患者臨床資料與DN的單因素分析

按性別分層進行患者一般資料與DN的單因素分析，賦值見表2。結果顯示，年齡、糖尿病病程、高血壓、冠心病、TBil、DBil、IBil、ALT、BUN、SCr、UA、TC、TG、HDL、LDL、HbA1c、BMI和FPG是女性T2DM患者發生DN的影響因素（Plt;0.05），年齡、糖尿病病程、高血壓、冠心病、吸煙、飲酒、TBil、DBil、IBil、ALT、BUN、SCr、UA、TC、TG、HDL、LDL、HbA1c、BMI和FPG是男性T2DM患者發生DN的影響因素（Plt;0.05），見表3。

2.3""T2DM患者血清膽紅素水平與DN的多因素Logistic回歸分析

各不同亞型膽紅素水平與DN發生風險的閾值效應分析，在女性T2DM患者中，調整混雜因素后，當TBil、IBil、DBil每升高1μmol/L，DN的發病風險分別降低17.6%、13.4%、29.4%（Plt;0.05）。在男性T2DM患者中，調整混雜因素后，當TBil、IBil、DBil水平每升高1μmol/L，DN的發病風險分別降低16.3%、13.8%、29.4%（Plt;0.05）。在全部T2DM患者中，調整混雜因素后，當TBil、IBil、DBil水平每升高1μmol/L，DN的發病風險分別降低16.1%、12.1%、30.6%（Plt;0.05），見表4。

2.4""性別與各不同亞型患者的膽紅素水平進行交互效應檢驗分析

不同性別下的TBil（非線性交互P=0.813，總交互P=0.853）、IBil（非線性交互P=0.500，總交互P=0.211）、DBil（非線性交互P=0.618，總交互P=0.765）對DN的發生無明顯差異。

2.5""T2DM患者血清膽紅素水平與DN之間的關聯性分析

在校正年齡、糖尿病病程、高血壓、冠心病、吸煙、飲酒、ALT、UA、TC、TG、HDL、LDL、HbA1c、BMI、FPG等變量后，TBil與DN發生顯著相關（Plt;0.001）。非線性檢驗發現，TBil與DN發生風險存在非線性關聯（Plt;0.001），TBil與DN發生風險呈負相關關聯，隨著TBil（1～15μmol/L）升高，DN發生風險逐漸降低，但在TBilgt;15μmol/L后，TBil水平增高不再降低DN發生風險，見圖1。IBil與DN發生風險呈負相關關聯，隨著IBil（1～10μmol/L）升高，DN發生風險逐漸降低，但在IBilgt;10μmol/L后，IBil水平增高不再降低DN發生風險，見圖2。DBil與DN發生風險呈負相關關聯，隨著DBil（1～4μmol/L）升高，DN發生風險逐漸降低，但在DBilgt;4μmol/L后，DBil水平增高不再降低DN發生風險，見圖3。

3""討論

膽紅素曾被視為血紅素代謝的無用最終產物，但近幾十年卻被發現具有強大的抗氧化劑和神經保護特性[6]。幾個世紀以來，血清膽紅素因其導致的核黃癥而聞名，直到20世紀80年代，研究人員才發現膽紅素在高劑量時是有毒的，但在生理范圍內的膽紅素是血清中最強大的抗氧化劑[7]。近年來，膽紅素作為糖尿病患者氧化應激的生理調節劑引起人們的關注[8]。既往研究表明氧化應激是DN發生的重要病因之一，長期高血糖可導致內皮細胞產生的線粒體活性氧增加，從而引起血管損傷，導致腎臟的根本性損害[9]。動物實驗發現，外源性使用血清膽紅素可通過增加血紅素氧合酶活性減輕氧化應激[10]。膽紅素可抑制NADPH氧化酶，其為多種組織中活性氧產生的主要來源[11]。基于遺傳性高膽紅素血癥大鼠的研究表明，膽紅素可減少腎臟細胞中NADPH氧化酶抑制超氧化物和活性氧的產生，從而減少氧化應激損傷[12]。有研究報道血清TBil水平與DN呈負相關關系，低水平的血清TBil水平是DN的危險因素，與本研究結論一致[13-15]。以上研究集中于血清TBil與DN的相關性，沒有區分IBil和DBil水平，且沒有表明是在何種水平下為DN的保護因素。本研究校正混雜因素后，探討各亞型膽紅素水平與DN的相關性，結果顯示TBil、DBil、IBil與DN發生風險呈負相關關系，隨著TBil（1～15μmol/L）、IBil（1～10μmol/L）、DBil（1～4μmol/L）升高，DN發生風險逐漸降低，但在TBilgt;15μmol/L、IBilgt;10μmol/L、DBilgt;4μmol/L后，TBil、DBil、IBil增高不再降低DN發病風險。本研究表明，膽紅素可成為治療DN的新靶點，在DN早期就維持血清膽紅素水平在以上生理濃度范圍的升高，或許可為DN的早期防治提供新的思路。

在地中海地區代謝綜合征患者中進行的一項有關膽紅素濃度全基因組關聯研究，按性別分層發現主要的位點具有遺傳同質性，其他相關位點存在較多的性別異質性[16]。不同性別下膽紅素對人體的生物學效應可能受到影響[17]。有研究認為膽紅素在男性中的抗氧化作用可能高于女性[18]。但性別如何影響膽紅素與DN的關系及其病因尚不清楚。為進一步探討不同性別血清膽紅素水平與DN的相關性是否存在差異，本研究按性別分層后，結果顯示DBil在不同性別中對DN發生的預測可能是相近的，而不同性別中TBil、IBil對預測DN的發生可能存在差異，但預測發生風險存在差異不大。將性別與各不同亞型膽紅素水平進行交互效應檢驗分析，結果顯示不同性別下的血清膽紅素水平對DN發生無明顯差異，這種差異的存在可能與研究對象的不同有關，既往研究集中于歐洲人群，在中國人群中，將性別進行分層分析的研究較少，而本研究按性別進行分層分析后發現不同性別下血清膽紅素水平對DN的發生無明顯差異。

綜上所述，T2DM患者生理范圍內的TBil、IBil、DBil均是DN發生的獨立保護因素，達到一定水平不再降低DN的發生風險，膽紅素異常是肝臟疾病的指標之一，但其生理范圍內抗氧化應激的作用在臨床工作中應受到重視，在早期階段通過控制生理濃度膽紅素水平的升高可延緩DN的進展。

利益沖突：所有作者均聲明不存在利益沖突。

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