吳曉燕,張光宇,王揚淦
(武漢大學中南醫(yī)院,湖北 武漢 430071)
糖尿病的大血管病變是常見的糖尿病并發(fā)癥之一,動脈粥樣硬化(AS)是糖尿病大血管病變的主要病理生理機制[1],多種脂質(zhì)因子如Ox-LDL促進了AS的發(fā)生發(fā)展,而血清屏氧酶(paraoxonase,PON)則具有抗AS的作用[2]。PON1可抑制LDL氧化,還可以對已形成的Ox-LDL有降解作用,從而降低Ox-LDL的含量[3]。另一方面,PON1能抑制泡沫細胞的形成,防止動脈硬化[4]。本文擬通過對確診的糖尿病合并大血管病變患者血脂、氧化狀態(tài)、PON1活性和頸動脈超聲檢測頸動脈粥樣硬化斑塊的大小及性質(zhì)等多方面進行綜合分析,結(jié)合流行病學和實驗室檢測,并通過多因素相關(guān)分析,探討PON1活性的相關(guān)影響因素,以期“PON1功能活性”作為預測糖尿病合并大血管病變患者風險評估的新指標。
1.1 一般資料 選取2015年5月—2016年3月在武漢大學中南醫(yī)院心內(nèi)科住院治療的糖尿病患者200例,其中男111例,女89例,年齡(63.54±13.67)歲,有吸煙史者71例。根據(jù)頸動脈超聲檢測結(jié)果,選取糖尿病合并大血管病變患者136例為研究對象,其中糖尿病合并大血管病變組又根據(jù)有無冠心病、高血壓、高血脂癥病史等危險因素將其分為單因素組(合并冠心病組、合并高血壓組和合并高血脂組)和多因素組(合并冠心病、高血壓、高血脂癥2種或以上疾病)。高血壓、糖尿病的診斷分別采用2010年的中國高血壓防治指南及中國糖尿病防治指南標準。冠心病以1979年WHO冠心病診斷標準并結(jié)合冠脈造影結(jié)果[1支或1支以上主要冠狀動脈狹窄程度達到Ⅲ級(Ⅲ級病變:管腔面積縮小51%~75%),診斷為冠心病]為依據(jù)進行診斷。選取同一時間段體檢中心健康體檢者70例作為對照組,年齡、性別、吸煙史匹配無糖尿病人群,其中男37例,女33例,年齡(61.33±12.09)歲,有吸煙史者29例。排除標準:腎衰竭者;肝、膽嚴重疾病者;周圍血管非特異性疾病者;惡性腫瘤者;神志異常者;近3個月感染史者;使用抗炎藥物者;因各種原因不能完成實驗者。
1.2 研究方法
1.2.1 血脂檢測 所有患者入院后詳細采集冠心病相關(guān)的危險因素如性別、年齡、吸煙史、高血壓病史、高血脂癥病史、糖尿病史等,于次日早晨禁食禁水10h后抽取靜脈血送檢血脂五項(TC、TG、LDL、HDL)、空腹血糖等生化指標?;颊哽o脈血在3h內(nèi)進行離心處理(3 000r/min,10min),分離血清,置于-80 ℃冰箱保存,1周內(nèi)統(tǒng)一成批由專人按操作規(guī)定檢測。
1.2.2 氧化指標的檢測 所有研究對象入選后均抽取靜脈血檢查血清Ox-LDL水平,采用單抗酶聯(lián)免疫吸附(ELISA)法測定,試劑盒購自上海榮盛生物技術(shù)有限公司。
1.2.3PON1酶活性測定 采用ELISA法檢測,試劑購自美國RD公司,采用酶水解特異底物對氧磷為對硝基酚原理,于酶標儀405nm處掃描記錄酶促反應產(chǎn)物的生成速率。
1.2.4 頸動脈彩超檢查 由具有資質(zhì)的超聲科醫(yī)師對所有患者進行頸動脈彩超檢查,患者在檢查床上取仰臥位,依次經(jīng)橫切面和縱切面探查頸總動脈、頸外動脈和頸內(nèi)動脈,對其管壁及管腔內(nèi)回聲觀察、采集圖像并記錄。檢查是否有粥樣硬化斑塊,明確斑塊的類型、大小、位置和形態(tài),要關(guān)注斑塊回聲的特征、斑塊表面和內(nèi)部的結(jié)構(gòu)。測量頸動脈內(nèi)中膜厚度度(IMT)。斑塊的分類標準[5]:將低回聲、等回聲、混合回聲和潰瘍斑塊定義為不穩(wěn)定性斑塊,強回聲斑塊為穩(wěn)定性斑塊。如患者同時存在穩(wěn)定性斑塊和不穩(wěn)定性斑塊按不穩(wěn)定性斑塊歸類。
1.3 統(tǒng)計學方法 采用SPSS19.0軟件進行統(tǒng)計學分析。計數(shù)資料以率表示,2組間樣本率比較采用2檢驗。計量資料以表示,2組間方差比較先進行正態(tài)性檢驗。若符合正態(tài)分布,則再進行方差齊性檢驗,若方差齊,則采用一般t檢驗;若方差不齊,則采用近似t檢驗。相關(guān)性分析采用Spearman法分析。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 對照組與糖尿病亞組血脂水平、Ox-LDL以及PON1酶活性比較 糖尿病單因素組和多因素組血清TC、TG、LDL-C以及Ox-LDL水平高于對照組(P均<0.05),而糖尿病單因素組和多因素組PON1酶活性低于對照組(P均<0.05)。HDL-C水平3組間比較差異無統(tǒng)計學意義(P均>0.05)。糖尿病多因素組Ox-LDL水平和PON1酶活性與單因素組比較差異有統(tǒng)計學意義(P均<0.05)。見表1。
表1 對照組與糖尿病亞組血脂水平、Ox-LDL以及PON1酶活性比較
注:①與對照組比較,P<0.05;②與單因素組比較,P<0.05。
2.2 對照組與糖尿病亞組頸動脈斑塊發(fā)生率和IMT比較 糖尿病單因素組與多因素組IMT均高于對照組,但兩亞組間比較差異無統(tǒng)計學意義。另外對照組80%為穩(wěn)定斑塊,而糖尿病組多為不穩(wěn)定斑塊,單因素組不穩(wěn)定斑塊44%,多因素組不穩(wěn)定斑塊77%,均明顯高于對照組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表2。
表2 對照組與糖尿病亞組頸動脈斑塊發(fā)生率和IMT比較
注:①與對照組比較,P<0.05;②與糖尿病單因素組比較,P<0.05。
2.3 各組Ox-LDL以及PON1酶活性與IMT值的相關(guān)性 糖尿病組Ox-LDL與PON1酶活性高度負相關(guān)(r=-0.73,P<0.05);PON1酶活性與IMT呈顯著負相關(guān)(r=-0.65,P<0.05);而IMT與Ox-LDL的升高密切相關(guān)(r=0.78,P<0.05)。
在T2DM的慢性進展過程中,糖尿病的血管病變是常見的糖尿病并發(fā)癥之一,這也是導致糖尿病患者死亡的主要原因之一[6],最常見的大血管病變指主動脈、冠狀動脈、腦基底動脈、腎動脈及周圍動脈等動脈粥樣硬化。與非糖尿病患者相比,糖尿病人動脈硬化發(fā)病較早、發(fā)展較快、病情較重、病死率高。70%~80%糖尿病患者死于糖尿病的大血管病變[7]。
目前認為,動脈粥樣硬化(AS)是T2DM大血管病變的主要病理生理機制,多種脂質(zhì)因子促進了AS的發(fā)生發(fā)展如Ox-LDL[8],而血清屏氧酶(paraoxonase,PON)則具有抗AS的作用。PON家族PON1的抗動脈粥樣硬化最為重要。PON1在血清中主要以HDL為載體,通過與ApoA1緊密結(jié)合而發(fā)揮作用,即通過抑制LDL的氧化修飾,降低體內(nèi)Ox-LDL水平,并破壞已形成的Ox-LDL中的具有細胞毒性的溶血磷脂,因而起到抗動脈粥樣硬化的作用[9],其機制在于血清PON1活性影響了脂質(zhì)氧化代謝過程。PON1可抑制LDL氧化,可以破壞和減少LDL在氧化修飾過程中產(chǎn)生的具有細胞毒作用的溶血磷脂和氧化型磷脂,使之變成對人體無害的物質(zhì)[10]。PON1還可以對已形成Ox-LDL有降解作用,從而降低Ox-LDL的含量。另一方面,PON1能抑制泡沫細胞的形成,防止動脈硬化[11]。
本研究結(jié)果顯示糖尿病合并大血管病變的單因素組和多因素組血清TC、TG、LDL-C以及Ox-LDL水平高于對照組,而糖尿病單因素組和多因素組PON1酶活性低于對照組。3組間HDL-C水平無明顯差異。糖尿病多因素組Ox-LDL水平和PON1酶活性與多因素組比較差異有統(tǒng)計學意義。
通常情況下,應用超聲檢查頸總動脈是評價動脈狀態(tài)和測量IMT常用的方法。超聲能夠動態(tài)的對血管腔形態(tài)進行觀察,能夠?qū)芮粌?nèi)外徑及血管橫斷面積進行精確的測量,能夠檢查血管壁是否有粥樣硬化斑塊,明確斑塊的類型、大小、位置和形態(tài)[12]。超聲方法具有實時性、非侵入性、成本低、可靠,對患者而言絕對安全等優(yōu)點[13]。 該研究顯示糖尿病單因素組與多因素組IMT均高于對照組,另外對照組80%為穩(wěn)定斑塊,而糖尿病單因素組不穩(wěn)定斑塊占44%,多因素組不穩(wěn)定斑塊占77%,均明顯高于對照組。糖尿病組Ox-LDL與PON1酶活性高度負相關(guān)性,說明PON1酶活性的下降和Ox-LDL水平升高的程度相一致,Ox-LDL水平越高,PON1酶活性越低。PON1酶活性與IMT呈顯著負相關(guān);而IMT與Ox-LDL的升高密切相關(guān)。
因此,對糖尿病合并大血管病變患者PON1的活性越高,Ox-LDL水平越低,頸動脈斑塊越穩(wěn)定,患者大血管事件的發(fā)生率就越低,研究“PON1功能活性”可作為預測糖尿病合并大血管病變患者風險評估的新指標,為今后臨床研究方向提供實驗依據(jù),有著實際應用價值及臨床意義。
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