周學(xué)玲，孫敏

(1南京醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院內(nèi)分泌科，南京 210029；2馬鞍山市人民醫(yī)院內(nèi)分泌科，安徽 馬鞍山 243000)

糖尿病是一種常見的慢性代謝疾病，其患病率的上升是全球性的公共衛(wèi)生問題[1]。其引發(fā)的各種并發(fā)癥，例如視網(wǎng)膜病、腎病、糖尿病足和血管疾病帶來了巨大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。作為糖尿病最嚴(yán)重的表現(xiàn)之一，心血管并發(fā)癥是糖尿病致死和致殘的主要原因。盡管糖尿病引起心血管疾病的潛在機(jī)制是多因素的和復(fù)雜的，但血管內(nèi)皮功能障礙起著重要作用[2]。內(nèi)皮功能障礙是動(dòng)脈粥樣硬化的始動(dòng)環(huán)節(jié)，并全程參與動(dòng)脈粥樣硬化的進(jìn)程，在心血管事件中起重要作用[3]。因此，預(yù)測(cè)糖尿病患者內(nèi)皮功能情況、并進(jìn)行及時(shí)有效的臨床干預(yù)具有重要的意義。反應(yīng)性充血外周動(dòng)脈張力測(cè)定法(reactive hyperemia peripheral arterial tonometry,RH-PAT)是目前非侵入性檢測(cè)內(nèi)皮功能的最新手段，具有無創(chuàng)、自動(dòng)和定量特點(diǎn)[4]，其計(jì)算出的反應(yīng)性充血指數(shù)(reactive hyperemia index,RHI)是近年來用于臨床評(píng)估血管內(nèi)皮功能和動(dòng)脈粥樣硬化的有效指標(biāo)，但目前在國(guó)內(nèi)屬于起步階段，尚未普及。Framingham心臟研究報(bào)告指出，RHI與多種傳統(tǒng)和代謝性心血管危險(xiǎn)因素負(fù)相關(guān)[5]。多個(gè)臨床前瞻性試驗(yàn)證明了RH-PAT可顯著預(yù)測(cè)心血管事件,RHI評(píng)估的外周內(nèi)皮功能是預(yù)測(cè)未來心血管事件的重要指標(biāo)[6]。糖化血紅蛋白 (glycosylated hemoglobin Alc,HbA1c)作為血糖控制的主要標(biāo)志物,主要反映患者近2～3個(gè)月的血糖平均水平，已經(jīng)成為國(guó)際上普遍公認(rèn)的反映糖尿病長(zhǎng)期血糖監(jiān)控的金標(biāo)準(zhǔn)[7]。HbA1c 在血液中檢測(cè)結(jié)果穩(wěn)定，操作方便，患者依從性高。因此，本研究探索2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus，T2DM)患者HbA1c和血管內(nèi)皮功能指標(biāo)RHI的相關(guān)性，以便在慢性糖尿病病程中通過定期HbA1c監(jiān)測(cè)早期發(fā)現(xiàn)內(nèi)皮功能損傷，早期干預(yù)，預(yù)防心腦血管并發(fā)癥發(fā)生。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

入選2017年1月至2019年2月南京醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院內(nèi)分泌科收治的T2DM患者608例，其中男性387例，女性221例，年齡18～87歲。診斷標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)《中國(guó)2型糖尿病防治指南(2017年版)》。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)繼發(fā)性糖尿病、1 型糖尿?。?2)酮癥酸中毒、高血糖高滲狀態(tài)；(3)嚴(yán)重心、腦血管意外；(4)并發(fā)嚴(yán)重肝腎衰竭、感染性疾病等其他嚴(yán)重器質(zhì)性疾??；(5)長(zhǎng)期服用糖皮質(zhì)激素，合并精神疾?。?6)不配合治療措施；(7)妊娠期婦女。住院期間所有患者均使用RH-PAT檢測(cè)RHI。以RHI<1.67作為血管內(nèi)皮功能受損的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)[8]，RHI≥1.67患者227例為對(duì)照組，RHI<1.67患者381為觀察組例?！吨袊?guó)2型糖尿病防治指南(2017年)》指出,對(duì)大多數(shù)非妊娠成年T2DM患者而言，合理的HbA1c控制目標(biāo)為<7.0%；并有研究證實(shí)當(dāng)HbA1c>9.0%時(shí)，心血管疾病的發(fā)病率増加[9]。據(jù)此，將患者分為3組：HbA1c<7%組121例、HbA1c 7%～9%組253例和HbA1c>9%組234例。

1.2 方法

1.2.1 臨床資料 所有納入者均由內(nèi)分泌?？漆t(yī)師接診詢問病史，采集性別、年齡，并進(jìn)行體格檢查，測(cè)量身高、體質(zhì)量、收縮壓(systolic blood pressure,SBP)和舒張壓(diastolic blood pressure,DBP)。

1.2.2 實(shí)驗(yàn)室檢測(cè) 所有納入者在空腹10～12 h后于次日清晨抽取肘靜脈血，分別檢測(cè)谷氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(alanine transaminase,ALT)、天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(aspartate transaminase,AST)、總膽固醇(total cholesterol,TC)、甘油三酯(triglycerides,TG)、高密度脂蛋白膽固醇(high-density lipoprotein cholesterol，HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(low-density lipoprotein cholesterol，LDL-C)、肌酐(creatinine，Cr)、尿酸(uric acid，UA)、空腹血糖 (fasting blood glucose,FPG)、 空腹胰島素(fasting insulin，F(xiàn)INS) 、HbA1c等。采用BECKMAN-AU5800全自動(dòng)生化分析儀檢測(cè)生化指標(biāo)，高效液相色譜法檢測(cè)HbA1c(美國(guó)伯樂)，化學(xué)發(fā)光法檢測(cè)FINS。上述指標(biāo)均由本院檢驗(yàn)科專業(yè)人士完成檢測(cè)，所有檢測(cè)過程都嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)操作流程進(jìn)行。

1.2.3 微血管內(nèi)皮功能的檢測(cè)方法 采用無創(chuàng)外周動(dòng)脈張力測(cè)定(peripheral arterial tonometry，PAT)法進(jìn)行微血管內(nèi)皮功能的評(píng)估(Endo-PAT2000，Itamer醫(yī)療有限公司,凱撒利亞，以色列)，通過在雙手食指放置1個(gè)PAT指套及脈沖振幅的形式記錄不同時(shí)間指尖動(dòng)脈的血容量體積的改變。該檢測(cè)方法主要包括3個(gè)階段：(1)基線數(shù)據(jù)的測(cè)量；(2)血流阻斷時(shí)的測(cè)量；(3)反應(yīng)性的充血期。檢測(cè)結(jié)束后，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)根據(jù)其檢測(cè)期間的數(shù)據(jù)收集計(jì)算出相應(yīng)的結(jié)果，其中RHI用于評(píng)估微血管的內(nèi)皮功能。我中心將RHI<1.67作為血管內(nèi)皮功能受損的評(píng)估指標(biāo)。RHI越小，表示血管內(nèi)皮功能障礙越重。

1.2.4 胰島β細(xì)胞功能相關(guān)標(biāo)準(zhǔn) (1)穩(wěn)態(tài)模型胰島素抵抗指數(shù)(homeostasis model assessment of insulin resistance,HOMA-IR)。HOMA-IR=(FBG×FINS)/22.5。(2)穩(wěn)態(tài)模型胰島β細(xì)胞功能指數(shù)(homeostasis model assessment of β cell function, HOMA-β)。HOMA-β=20 × FINS/(FBG-3.5)。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

2 結(jié) 果

2.1 2組患者基線資料比較

2組患者性別、年齡、血壓、肝腎功能及血脂比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)。RHI<1.67觀察組HbA1c水平高于RHI≥1.67對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05；表1)。

2.2 不同HbA1c水平亞組臨床指標(biāo)比較

納入的T2DM患者根據(jù)HbA1c水平分為3組：HbA1c<7% 組、HbA1c 7%～9%組、HbA1c >9%組，隨著HbA1c水平增加，血管內(nèi)皮功能評(píng)估指數(shù)RHI值、FINS、HOMA-β和HOMA-IR降低，而FPG升高，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05；表2)。

2.3 T2DM患者HbA1c水平和內(nèi)皮功能指標(biāo)RHI的相關(guān)性分析

將T2DM患者的RHI與一般臨床資料進(jìn)行Spearman相關(guān)性分析，結(jié)果顯示年齡和HbA1c 水平與RHI呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)。同時(shí)，患者血壓、BMI、TC、TG、HDL-C、LDL-C、AST、ALT、Cr、UA、FPG、FINS、HOMA-β和HOMA-IR均與RHI 無相關(guān)性(P>0.05；表3)。

表1 2組患者一般資料及生化指標(biāo)比較Table 1 Comparison of baseline data between two groups

表2 不同HbA1c水平亞組臨床指標(biāo)的比較Table 2 Comparison of clinical indices among different subgroups of HbA1c level

表3 RHI與各指標(biāo)相關(guān)性分析Table 3 Correlation analysis between RHI and each index

2.4 影響內(nèi)皮功能的多因素線性回歸分析和logistic回歸分析

將單因素分析中有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異的因素和既往內(nèi)皮功能研究中有相關(guān)性的指標(biāo)進(jìn)行回歸分析，以RHI為因變量，在校正年齡、BMI、空腹血糖、血脂、血壓等變量影響后，進(jìn)行多因素線性回歸分析，結(jié)果提示T2DM患者內(nèi)皮功能障礙主要受HbA1c水平影響(P<0.05；表4)。并以上述的指標(biāo)為自變量，以是否出現(xiàn)內(nèi)皮功能障礙為因變量，logistic 回歸分析顯示， HbA1c仍是T2DM患者發(fā)生內(nèi)皮功能障礙獨(dú)立危險(xiǎn)因素(表5)。

3 討 論

糖尿病是一種代謝性疾病，其特征在于胰島素分泌和(或)胰島素作用缺陷引起的高血糖，且長(zhǎng)期高血糖會(huì)引起大血管和微血管并發(fā)癥，而內(nèi)皮功能障礙在這些并發(fā)癥的發(fā)生和發(fā)展中起著重要病理生理作用[10]。內(nèi)皮功能障礙是動(dòng)脈硬化的始動(dòng)環(huán)節(jié)，并參與炎癥和血栓形成[11,12]。Endo-PAT 無創(chuàng)血管內(nèi)皮功能診斷系統(tǒng)是唯一通過美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局認(rèn)證的內(nèi)皮功能無創(chuàng)診斷設(shè)備。通過檢測(cè)計(jì)算RHI，能夠精確量化血管內(nèi)皮功能狀態(tài)，是心血管事件的理想預(yù)測(cè)因子之一[13]。血管內(nèi)皮功能障礙的主要表現(xiàn)是血管內(nèi)皮細(xì)胞依賴性舒張功能受損，主要是一氧化氮(nitric oxide, NO)生物利用度下降[14]。而PAT 技術(shù)測(cè)量正是利用NO 介導(dǎo)的血管反應(yīng)反映內(nèi)皮功能[15]。

表4 RHI影響因素的多元線性回歸分析Table 4 Multiple linear regression analysis of theinfluencing factors of RHI

表5 多因素logistic 回歸分析相關(guān)參數(shù)Table 5 Multivariate logistic regression analysis of related parameters

HbA1c即非酶促的血紅蛋白的糖基化反應(yīng)產(chǎn)物，由血糖和血紅蛋白的結(jié)合生成，是不可逆反應(yīng)，并與血糖濃度成正比，與紅細(xì)胞的壽命大體一致，能夠反映過去2～3個(gè)月血糖控制的平均水平，它不受偶爾一次血糖升高或降低的影響，因此，對(duì)HbA1c進(jìn)行測(cè)定，可以比較全面地了解過去一段時(shí)間的血糖控制水平?？崭寡?、餐后血糖以及OGTT試驗(yàn)只能反映某一具體時(shí)間的血糖水平，并容易受到進(jìn)食和糖代謝等相關(guān)因素的影響，而HbA1c不受抽血時(shí)間、是否空腹以及使用胰島素等因素干擾。早有前瞻性研究發(fā)現(xiàn)HbA1c與長(zhǎng)期糖尿病并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)，HbA1c每降低1%，微血管并發(fā)癥風(fēng)險(xiǎn)降低37%，與糖尿病相關(guān)的任何終點(diǎn)或死亡風(fēng)險(xiǎn)降低21%[16]。本研究中RHI觀察組HbA1c明顯高于對(duì)照組, 同時(shí)HbA1c分組中隨著HbA1c升高，RHI水平明顯降低, 說明隨著HbA1c 濃度的增加, 血管的內(nèi)皮依賴性舒張功能隨之下降，反映出HbA1c升高與血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷相關(guān)。在二者相關(guān)性分析中， HbA1c水平與RHI呈顯著正相關(guān)。既往研究中，衰老、肥胖、高血壓和糖尿病是導(dǎo)致血管硬化惡化改變的公認(rèn)因素，故本研究使用年齡、BMI、血脂、血壓、血糖和HbA1c水平對(duì)血管內(nèi)皮功能指標(biāo)RHI進(jìn)行多因素線性回歸分析和logistic回歸分析，結(jié)果顯示HbA1c水平是糖尿病患者血管內(nèi)皮功能獨(dú)立危險(xiǎn)因素。故對(duì)于糖尿病患者，長(zhǎng)期平均血糖水平是影響內(nèi)皮功能的主要因素。盡管糖尿病可通過多種機(jī)制損傷血管，但推測(cè)HbA1c水平與內(nèi)皮功能障礙的關(guān)聯(lián)性主要?dú)w因于長(zhǎng)期高血糖狀態(tài)下使血紅蛋白容易發(fā)生糖基化，并且容易形成晚期糖基化終末產(chǎn)物(advanced glycation end products，AGEs)。AGEs的形成與血管內(nèi)皮損傷的發(fā)生密切相關(guān)。首先，最主要的機(jī)制是誘導(dǎo)產(chǎn)生活性氧引起氧化應(yīng)激，使NO失活，從而通過降低NO生物利用度而觸發(fā)內(nèi)皮依賴性舒張功能受損[17]。其次，AGEs可能通過減少前列環(huán)素、增加內(nèi)皮素1的表達(dá)，破壞內(nèi)皮細(xì)胞平衡[18]。最后，隨著血紅蛋白的糖基化加重，其攜氧能力下降，釋放氧能力也下降，引起血管內(nèi)皮細(xì)胞缺血、缺氧及損傷。

隨著年齡的增加，血管內(nèi)皮功能也逐漸下降，動(dòng)脈硬化的發(fā)生成為必然，本研究也發(fā)現(xiàn)RHI和年齡呈負(fù)相關(guān)，表明隨著年齡增加，檢測(cè)RHI逐漸降低。校正各種影響因素后，升高的HbA1c水平仍然是內(nèi)皮功能的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，對(duì)預(yù)測(cè)冠狀動(dòng)脈粥樣硬化有一定的價(jià)值。本研究結(jié)果還提示: 傳統(tǒng)的心血管危險(xiǎn)因素如BMI、SBP、TG、TC、LDL-C等都與糖尿病患者內(nèi)皮功能障礙無明顯相關(guān)性。我們分析與研究人群有關(guān)，本研究是血糖控制不佳入院治療的糖尿病患者，往往內(nèi)皮功能已經(jīng)受損，這些傳統(tǒng)危險(xiǎn)因素與長(zhǎng)期高血糖對(duì)患者內(nèi)皮功能影響比較可能相對(duì)較小。另外本研究納入患者未采集近期改善血管內(nèi)皮功能的用藥情況，這也是本研究的不足之處。尚需進(jìn)一步細(xì)化研究驗(yàn)證，并對(duì)患者進(jìn)行長(zhǎng)期隨訪，可在后續(xù)研究中深入探索。

綜上， 本研究發(fā)現(xiàn)T2DM患者中HbA1c水平對(duì)內(nèi)皮功能障礙存在預(yù)測(cè)價(jià)值，對(duì)T2DM的風(fēng)險(xiǎn)分層有幫助；同時(shí)評(píng)價(jià)內(nèi)皮功能可確定糖尿病患者是否需要盡早開始改善血管內(nèi)皮功能的藥物治療。由于糖尿病與內(nèi)皮功能障礙的關(guān)系密切，有研究甚至提示微血管損傷可能先于糖尿病的表現(xiàn)，并有證據(jù)表明內(nèi)皮功能障礙不僅可能是T2DM的后果，而且可能是其發(fā)生的先兆，甚至可以預(yù)測(cè)T2DM的發(fā)生[19]。內(nèi)皮功能在動(dòng)脈粥樣硬化從開始到動(dòng)脈粥樣硬化血栓形成的各個(gè)階段都起著關(guān)鍵作用，并且在每個(gè)階段都是可逆的，這表明內(nèi)皮功能導(dǎo)向治療的實(shí)用性[13]。如多項(xiàng)研究中發(fā)現(xiàn)他汀類藥物可改善內(nèi)皮細(xì)胞功能[20]，早期干預(yù)能降低心血管事件的風(fēng)險(xiǎn)。因此，糖尿病患者應(yīng)定期常規(guī)檢測(cè)HbA1c，不僅是糖尿病診斷和血糖水平控制的重要標(biāo)志物， 也是評(píng)估血管并發(fā)癥及療效觀察的基石，臨床可以對(duì)糖尿病患者進(jìn)行適時(shí)干預(yù)，通過控制HbA1c的水平預(yù)防心血管疾病的發(fā)生。