劉雪芳 夏碧文 曾煉坤 蔣 嬋 周曉華
糖尿病(Diabetes Mellitus,DM)是全球性災(zāi)難,隨著強(qiáng)化控制血糖的觀念被廣泛接受,DM 相關(guān)的低血糖發(fā)生率也隨之增加。持續(xù)低血糖可誘發(fā)急性心血管疾病,加劇DM 大血管病變,因此,糾正低血糖是必然的,然而新近研究發(fā)現(xiàn)低血糖昏迷的大鼠葡萄糖再灌注后出現(xiàn)不同程度腦損害,因此提出葡萄糖再灌注損傷概念,低糖后補(bǔ)充葡萄糖至一定水平能誘發(fā)氧化應(yīng)激,進(jìn)而損傷細(xì)胞或組織[1]。研究表明DM 可能是由炎癥因子介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)性疾病,C 反應(yīng)蛋白(C -Reaction Protein,CRP)是一種非糖基化聚合蛋白,是炎癥急性時(shí)相蛋白中最敏感的指標(biāo),與DM 及其并發(fā)癥發(fā)生發(fā)展密切相關(guān),CRP 可作為糖尿病腎病早期診斷的依據(jù)[2],且2 型DM發(fā)生低血糖后血清超敏CRP 水平明顯高于2 型DM 未發(fā)生低血糖組及健康對(duì)照組[3]。CRP 是否與葡萄糖再灌注損傷相關(guān)尚不明確,本文旨在研究2 型DM 患者并發(fā)低血糖后血糖升高至不同水平時(shí)生化指標(biāo)變化,并探討炎癥因子CRP 與葡萄糖再灌注損傷的相關(guān)性。
選擇2012 年10 月~2014 年10 月于我院分泌科住院的2 型DM 并發(fā)中至重度低血糖患者60 例,其中男29 例,女31例;平均年齡(59.60 ±8.9)歲。均符合1999 年WHO 糖尿病診斷與分型,并發(fā)低血糖時(shí)伴頭痛、視覺模糊、交流困難、行為異常、意識(shí)障礙或癲癇發(fā)作等表現(xiàn),指尖血糖≤3.0 mmol/L。研究對(duì)象通過隨機(jī)數(shù)字表隨機(jī)分為A、B 兩組各30 例。A 組平均年齡(59. 7 ± 8. 4)歲,升糖前血 糖(2. 55 ±0.20)mmol/L;B 組平均年齡(60.70 ±10.2)歲、升糖前血糖(2. 40 ± 0. 2)mmol/L;另選同期隨機(jī)指尖血糖為6 ~12 mmol/L 2 型DM 患者35 例為對(duì)照組(C 組),其中男18例,女17 例;平均年齡(58.30 ±8.3)歲。各組間年齡、ALT、AST、尿素氮(BUN),血清肌酐(Cr)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,A、B兩組基線血糖、磷酸肌酸激酶(CK)、肌酸激酶同工酶(CK -MB)、胱抑素C(Cystatin,CysC)、CRP 差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。排除標(biāo)準(zhǔn):A、B 兩組對(duì)象排除胰島素瘤、胰島素自身免疫綜合征、腎上腺皮質(zhì)功能減退、傾倒綜合征等DM 以外的低血糖患者及低血糖難以糾正,需要進(jìn)一步使用激素或胰高血糖素者;C 組對(duì)象排除曾出現(xiàn)低血糖者。本研究經(jīng)我院倫理委員會(huì)批準(zhǔn),研究對(duì)象均簽署知情同意書。
1.2.1 采用靜脈微泵注入50%葡萄糖(GS)糾正低血糖,葡萄糖灌注起始速度為50%GS 8 ml/min、每15 min 檢測(cè)指尖血糖,使A 組患者指尖血糖穩(wěn)定在6 ~8 mmol/L,B 組患者指尖血糖穩(wěn)定在9 ~12 mmol/l,兩組患者血糖升至相應(yīng)水平后每1 ~2 h 監(jiān)測(cè)指尖血糖,并根據(jù)指尖血糖水平調(diào)整葡萄糖灌注速度,使兩組患者指尖血糖穩(wěn)定在相應(yīng)水平。兩組患者葡萄糖灌注前及指尖血糖穩(wěn)定相應(yīng)水平24 h 后分別抽取靜脈血10 ml 送檢。對(duì)照組亦抽取靜脈血10 ml 送檢。
1.2.2 觀察指標(biāo) 觀察各組患者血糖,BUN、Cr、ALT、AST、CK、CK-MB、CysC、CRP。其中血糖、BUN、Cr、ALT、AST、CK、CK-MB、CysC 均由日立公司7180 全自動(dòng)生化分析儀測(cè)定。CRP 采用雙抗夾心酶聯(lián)免疫檢測(cè)法測(cè)定。
采用SPSS 18.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,結(jié)果符合正態(tài)分布,數(shù)據(jù)采用(±s)表示。多組間比較采用單因素方差分析,兩組間比較采用t 檢驗(yàn),Pearson 相關(guān)分析法分析CRP與各指標(biāo)的相關(guān)性。以p <0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
A 組升糖后的CK、CK - MB 較升糖前顯著降低(p <0.05),B 組升糖后CK、CK - MB 較A 組升糖后顯著升高(p <0.05),B 組升糖后CK、CK -MB 較升糖前差異無顯著性(p >0.05);C 組CK、CK -MB 較A、B 組升糖前顯著降低(p <0.05),較A、B 組升糖后差異無顯著性(p >0.05);A 組升糖后的CysC、CRP 較升糖前差異無顯著性(p >0.05),B 組升糖后的CysC、CRP 較升糖前及A 組升糖后顯著性升高(p<0.05);C 組CysC、CRP 較B 組升糖后顯著下降(p <0.05),較A 組升糖后差異無顯著性(p >0.05)(見表1)。
表1 各組患者臨床、生化資料比較 (±s)
表1 各組患者臨床、生化資料比較 (±s)
注:與A 組升糖前比較,1)p <0.05;與A 組升糖后比較,2)p <0.05;與B 組升糖前比較,3)p <0.05;與B 組升糖后比較,4)p <0.05
A指標(biāo)組B 組 C升糖前 升糖后 升糖前 升糖后例數(shù)(n)組30 30 30 30 35年齡(歲) 59.70 ±8.4 59.70 ±8.4 60.70 ±10.2 60.70 ±10.2 58.30 ±8.3 ALT(IU/L) 20.46 ±6.1 20.80 ±4.6 19.30 ±6.9 18.50 ±7.2 21.10 ±4.0 AST(IU/L) 21.00 ±4.8 20.10 ±3.1 22.30 ±7.5 24.40 ±8.6 21.10 ±4.5血糖(mmol/L) 2.55 ±0.2 7.38 ±0.47 2.40 ±0.2 10.51 ±0.92) 9.18 ±1.9 BUN(mmol/L) 6.94 ±1.6 6.81 ±2.1 7.76 ±1.5 8.20 ±1.7 7.68 ±1.9 Cr(umol/L) 86.88 ±11.2 99.57 ±15.9 101.54 ±24.0 98.56 ±21.4 100.89 ±20.2 CK(mmol/L) 205.40 ±36.1 126.50 ±15.01) 201.30 ±49.9 202.70 ±45.72) 135.70 ±15.81)2)CK-MB(mmol/L) 31.80 ±5.5 19.40 ±4.71) 33.00 ±9.2 31.60 ±4.82) 20.10 ±5.51)2)CysC(mg/L) 1.02 ±0.2 0.97 ±0.2 0.94 ±0.2 1.56 ±0.52)3) 0.98 ±0.44)CRP(mg/L) 0.53 ±0.4 0.43 ±0.2 0.62 ±0.3 1.62 ±0.82)3) 0.71 ±0.34)
Pearson 相關(guān)分析顯示,三組總體CRP 與血糖(r =0.395,p <0.01)、CysC(r =0.365,p <0.01)呈正相關(guān),與年齡、ALT、Cr 存在負(fù)性線性趨勢(shì),但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,與AST、BUN、CK、CK-MB 呈在正線性相關(guān)趨勢(shì),差異亦無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。見表2。
表2 CRP 與各指標(biāo)的Pearson 相關(guān)分析
控制DM 患者心血管危險(xiǎn)行動(dòng)研究(ACCORD 研究)[4]、強(qiáng)化血糖控制與2 型DM 患者的血管轉(zhuǎn)歸研究(ADVANCE研究)[5]等循證醫(yī)學(xué)研究顯示嚴(yán)重低血糖發(fā)生率增加與強(qiáng)化降糖與密切相關(guān)。2013 年中國(guó)2 型DM 防治指南指出接受藥物治療的DM 患者,血糖≤3.9 mmol/L 屬低血糖,即需要補(bǔ)充葡萄糖或含糖食物。然而,到目前為止,國(guó)內(nèi)外對(duì)低血糖患者血糖升高到什么水平更有益、以何種速度升高、升高的血糖持續(xù)多長(zhǎng)時(shí)間等問題尚未達(dá)成共識(shí),臨床治療過程中往往使血糖在較短時(shí)間內(nèi)上升到較高水平,尤其見于靜脈注射葡萄糖患者。
HACES 等[6]用胰島素致大鼠低血糖后,給予25%的葡萄糖靜脈輸注,結(jié)果顯示,葡萄糖再灌注21 h 后血糖已經(jīng)恢復(fù)正常的情況下,仍可清晰地觀察到大鼠大腦皮層的壞死細(xì)胞,葡萄糖再灌注9 h 和21 h,大鼠腦的海馬組織、皮層、紋狀體中仍能檢測(cè)出3 -硝基酪氨酸蛋白表達(dá)增高。SUH[1]報(bào)道,低血糖昏迷的大鼠給予葡萄糖再灌注治療,經(jīng)30 分鐘將血糖分別升高至1 ~2 mmol/L、5 ~10 mmol/L、10 ~15 mmol/L,葡萄糖再灌注30 min 時(shí)檢測(cè)腦組織活性氧水平顯示,葡萄糖再灌注誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激水平高于低糖本身,1 周后腦組織HE 染色顯示,后兩組腦組織損傷程度比持續(xù)處于低血糖狀態(tài)者還要嚴(yán)重,認(rèn)為低血糖導(dǎo)致的腦損傷是由“葡萄糖再灌注”所誘發(fā),并非完全低血糖本身所致,其可能機(jī)制是NADPH 氧化酶活性增加所致。我國(guó)褚秀麗等[7]發(fā)現(xiàn)胰島素誘導(dǎo)的低血糖大鼠葡萄糖再灌注后有不同程度腦損害,相同的灌注時(shí)間,血糖越高,海馬神經(jīng)元數(shù)量越少,從電鏡下觀察海馬的超微結(jié)構(gòu)有不同程度的病理改變,大鼠腦損害程度與低血糖后血糖升高速度有關(guān),血糖升高速度越快,腦損害越明顯,提示可能存在葡萄糖再灌注腦損害。
本研究發(fā)現(xiàn)A、B 兩組升糖前CK、CK -MB 差異無顯著性,但均較C 組顯著性升高,提示低血糖在一定程度上誘發(fā)心肌損傷,當(dāng)血糖升高后,A 組CK、CK-MB 均較升糖前顯著下降,然而血糖升高至B 組9 ~12 mmol/L 水平時(shí)CK、CK -MB 無顯著性下降,且較6 ~8 mmol/L 水平時(shí)顯著升高,提示血糖升高至更高水平時(shí),不利于心肌損傷修復(fù)。
腎臟是清除CysC 的唯一器官,不受年齡、性別、炎癥、飲食等變化的影響,CysC 反應(yīng)早期腎損傷較BUN、Cr 有更高的敏感性和特異性[8]。本研究中各組BUN、Cr 差異均無顯著性,但B 組升糖后CysC 水平較各組均顯著性升高,表明葡萄糖升至更高水平時(shí)存在一定程度腎損傷。推測(cè)與以下機(jī)制相關(guān):①氧化應(yīng)激。近年來研究表明血糖波動(dòng)與氧化應(yīng)激水平增高相關(guān)[9],蘭麗珍等[10]發(fā)現(xiàn)餐后2 h 的急性血糖波動(dòng)可引起血清丙二醛(Malondialdehyde,MDA)水平顯著性升高,MDA 升高程度與短期血糖的升高幅度密切相關(guān),且血糖波動(dòng)越大,體內(nèi)MDA 水平增幅越高。MDA 可間接反映氧自由基對(duì)機(jī)體細(xì)胞的損傷程度,引起內(nèi)皮細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的急性損害。②炎癥過程激活。SCHIEKOFER 等[11]研究了健康志愿者外周血單核細(xì)胞NF -кB 在不同血糖水平的活性,觀察到當(dāng)血糖從5 mmol/L 升高到10 mmol/L 時(shí),2 h 后NF -кB的活性增加,提示急性的血糖變化可能激活NF -кB,引起炎癥反應(yīng)的發(fā)生。③凝血機(jī)制活化。急性血糖變化會(huì)伴隨凝血系統(tǒng)改變,最終導(dǎo)致血栓形成。具體機(jī)制包括血小板聚集,因子Ⅷ、纖維蛋白肽A 水平增加,纖維蛋白原半衰期縮短等[12]。腎小球毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞是腎小球的固有細(xì)胞之一,與腎小球基底膜和系膜緊密相連,上述氧化應(yīng)激、炎癥反應(yīng)、凝血機(jī)制失調(diào)等途徑可導(dǎo)致腎小球毛細(xì)血管內(nèi)皮功能障礙,腎小球基底膜和系膜病變,及腎小球局部血流流速減慢,局部微血栓形成,從而導(dǎo)致一定程度腎損傷。
研究表明血清高水平CRP 可損傷血管內(nèi)皮細(xì)胞功能,誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞粘附分子的表達(dá),促進(jìn)血管硬化的發(fā)生[13],通過下調(diào)CRP,可改善2 型DM 患者腎臟功能[14],本研究中CRP在B 組血糖升高至9 ~12 mmol/L 時(shí)較其余各組顯著性升高,相關(guān)分析顯示,CRP 與CysC 顯著性正相關(guān),與CK、CK -MB 亦存在正線性相關(guān)趨勢(shì),提示CRP 與葡萄糖再灌注損傷相關(guān),推測(cè)炎癥因子是葡萄糖再灌注損傷機(jī)制之一。
綜上所述,2 型DM 并發(fā)低血糖患者葡萄糖升高水平越高,越不利于心肌損傷修復(fù),并引起早期腎損害,而炎癥因子CRP 與葡萄糖再灌注損傷相關(guān)。本研究樣本量較小,所得研究結(jié)論需繼續(xù)擴(kuò)大樣本量證實(shí),將進(jìn)一步研究血糖升高速度對(duì)機(jī)體的影響。
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