馬學(xué)芹 劉翠明 唐正和 吳融花 董麗華 魏 娟
(山東第一醫(yī)科大學(xué)附屬萊鋼醫(yī)院內(nèi)分泌科,濟南 271104)
痛性糖尿病周圍神經(jīng)病變(painful diabetic pe‐ripheral neuropathy,pDPN)又稱糖尿病周圍神經(jīng)病理性疼痛,約占糖尿病周圍神經(jīng)病變(diabetic pe‐ripheral neuropathy,DPN)的1/3,以自發(fā)性疼痛、痛覺過敏和一定程度感覺缺失為特征,主要臨床表現(xiàn)為燒灼樣疼痛、針刺痛、電擊樣疼痛等,夜間疼痛明顯,可導(dǎo)致患者睡眠及情感障礙、運動受限等問題,嚴重影響了患者的日常活動和生活質(zhì)量[1-3]。目前,引起pDPN 的發(fā)病機制主要包括代謝紊亂、自身免疫損傷、氧化應(yīng)激、炎癥反應(yīng)、血管內(nèi)皮損傷等,但具體作用機制尚未闡明[4-6]。其中,炎癥反應(yīng)作為免疫功能的一種表現(xiàn)形式,與pDPN 的發(fā)生發(fā)展密不可分[7-8]。巨噬細胞炎癥蛋白-1α(MIP-1α)是一種可將靶細胞吸引到其分泌部位的小分子蛋白質(zhì),屬于CC 趨化因子家族,能通過與G 蛋白偶聯(lián)的跨膜受體傳導(dǎo)信號,啟動細胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路,最終激活炎癥細胞,發(fā)揮趨化、脫粒、吞噬以及調(diào)節(jié)炎癥因子合成等作用[9]。近期研究表明,在糖尿病神經(jīng)病變大鼠模型中,小膠質(zhì)細胞及其分泌的細胞因子,包括趨化因子可能參與了pDPN 的發(fā)生[10]。ROJEWSKA等[11]研究顯示,在鏈脲佐菌素誘導(dǎo)的糖尿病神經(jīng)病變小鼠中MIP-1α蛋白水平明顯升高。但目前,對于血清MIP-1α 在pDPN 患者中的水平變化及其意義研究較少。鑒于此,本研究擬通過研究血清MIP-1α與pDPN 的相關(guān)性,旨在為pDPN 的臨床診治提供新的參考依據(jù)。
1.1 資料 選取2019 年1 月至2021 年3 月于山東第一醫(yī)科大學(xué)附屬萊鋼醫(yī)院住院符合研究標準的T2DM 患者260 例,根據(jù)是否合并DPN 及患者的疼痛評分,分為單純T2DM 患者69 例、非pDPN 患者96 例和pDPN 患者95 例。選取同期健康體檢者62 例。入組標準:T2DM 患者均符合1999 年WHO糖尿病診斷標準;DPN 患者診斷標準參照《中國2型糖尿病指南(2017 年版)》[12]:①確診2 型糖尿??;②診斷糖尿病時或之后出現(xiàn)神經(jīng)病變;③臨床癥狀和體征與DPN 的表現(xiàn)相符;④有臨床癥狀(疼痛、麻木、感覺異常等)者,5 項神經(jīng)檢查(踝反射、針刺痛覺、震動覺、壓力覺、溫度覺)任1 項異常;無臨床癥狀者,5 項檢查中任2 項異常,臨床診斷為DPN。pDPN 患者診斷標準:符合DPN 診斷且視覺模擬評分量表(VAS 評分)在1~10 分者為pDPN。排除標準:其他病因引起的周圍神經(jīng)病變,如頸腰椎病病變(神經(jīng)根壓迫、頸腰椎管狹窄及退行性變)、腦血管意外后遺癥、慢性酒精中毒、甲狀腺疾病、嚴重肝腎功能不全、感染性多發(fā)性神經(jīng)炎、急性炎癥性脫髓鞘性多發(fā)性神經(jīng)癥等;藥物尤其是化療藥物引起的神經(jīng)毒性作用、雙下肢外傷及手術(shù)史。本研究經(jīng)山東第一醫(yī)科大學(xué)附屬萊鋼醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會審核批準,研究對象均簽署知情同意書。
1.2 方法 所有受檢者均記錄身高、體重、腰圍、臀圍,計算BMI、WHR,測量血壓。次日空腹狀態(tài)(禁食至少8 h)下抽取靜脈血約12 ml,離心后留取上清,置于?80 ℃冷藏器中保存待測MIP-1α、TNF-α、IL-10,剩余血樣用于檢測FPG、血脂、HbA1c、空腹胰島素(fasting insulin,F(xiàn)Ins)、hs-CRP。采用ELISA法檢測血清MIP-1α、TNF-α、IL-10 水平。自動電化學(xué)發(fā)光免疫分析儀檢測FPG、血脂、FIns、hs-CRP。計算胰島素抵抗指數(shù)(HOMA-IR),HOMA-IR=FPG×FIns/22.5。采用糖化血紅蛋白檢測儀檢測HbA1c。所有操作嚴格按試劑盒說明進行。同時T2DM、非pDPN、pDPN 3 組患者入院當天佩戴瞬感掃描式葡萄糖監(jiān)測系統(tǒng)3 d,計算第1 個24 h 內(nèi)的血糖在目標范圍內(nèi)時間(TIR)(3.9~10.0 mmol/L),通常以百分比(%)表示。疼痛程度采用視覺模擬量表(VAS)進行評價,用0~10分代表不同程度的疼痛,0分為無痛感,1~3 分為輕度疼痛,4~7 分為中度疼痛,8~10 分為重度疼痛。對pDPN組患者根據(jù)漢密爾頓抑郁量表(HAMD)24 項版本評分(HAMD-24 評分)進行評定(正常<8 分;輕度抑郁:8~17 分;中度抑郁:18~34 分;重度抑郁:≥35 分)。由同1 名??漆t(yī)生行肌電誘發(fā)儀神經(jīng)傳導(dǎo)速度檢查。測量并記錄脛神經(jīng)運動神經(jīng)傳導(dǎo)速度(mNCV)、腓淺神經(jīng)感覺神經(jīng)傳導(dǎo)速度(sNCV)。
1.3 統(tǒng)計學(xué)處理 采用SPSS23.0軟件進行統(tǒng)計學(xué)分析。正態(tài)分布計量資料以±s表示,不符合正態(tài)分布資料以中位數(shù)表示。兩組間比較采用獨立樣本t檢驗。組間兩兩比較采用LSD-t檢驗,多組間比較采用單因素方差分析。計數(shù)資料以例(%)表示,組間比較采用χ2檢驗。相關(guān)分析采用Pearson 相關(guān)性分析。采用Logistic 回歸分析影響pDPN 的危險因素。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 各組一般資料及生化指標比較 ①與NC 組相比,T2DM、非pDPN、pDPN 組WHR、FPG、TC、TG、FIns、HOMA-IR、HbA1c、hs-CRP、TNF-α、MIP-1α 水平均升高,IL-10 水平降低,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);②與T2DM 組相比,非pDPN、pDPN 組糖尿病病程、WHR、FPG、TG、FIns、HOMA-IR、HbA1c、VPT、hs-CRP、TNF-α、MIP-1α 水平均升高,TIR、mNCV、sNCV、IL-10 水平均降低,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);③與非pDPN 組相比,pDPN 組糖尿病病程、WHR、FPG、TG、FIns、HOMA-IR、HbA1c、hs-CRP、TNF-α、MIP-1α 均升高,TIR、mNCV、sNCV、IL-10 水平均降低,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);④各組間性別、年齡、BMI、SBP、DBP、LDL-C、HDL-C 相比,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),見表1。
表1 4組間一般資料比較(±s,[M(QL,QU)]Tab.1 General data in four groups(±s,[M(QL,QU)]
表1 4組間一般資料比較(±s,[M(QL,QU)]Tab.1 General data in four groups(±s,[M(QL,QU)]
Note:1)P<0.05 vs NC group;2)P<0.05 vs T2DM group;3)P<0.05 vs non-pDPN group.
pDPN 95(51/44)53.21±11.14 10.51±7.652)3)23.15±3.02 1.08±0.251)2)3)124.81±13.15 73.17±8.14 12.79±4.161)2)3)4.86±0.931)4.16±1.841)2)3)2.99±1.82 0.82±0.36 220.73±34.141)2)3)5.62±2.141)2)3)44.9(32.19,68.872)3)11.12±1.541)2)3)17.74(16.75,22.18)2)34.79±5.242)3)37.96±4.182)3)6.18±1.941)2)3)8.88±1.031)2)3)5.36±1.771)2)3)75.69±10.321)2)3)Biochemical criterion n(M/F)Age/year Duration of DM/year BMI/(kg·m?2)WHR SBP/mmHg DBP/mmHg FPG/(mmol·L?1)TC/(mmol·L?1)TG/(mmol·L?1)LDL-C/(mmol·L?1)HDL-C/(mmol·L?1)FIns/(pmol·L?1)HOMA-IR TIR(%)HbA1c(%)VPT(Volt)mNCV/(m·s?1)sNCV/(m·s?1)hs-CRP/(mg·L?1)TNF-α/(ng·ml?1)IL-10/(ng·ml?1)MIP-1α/(pmol·L?1)NC 62(33/29)51.61±12.02?22.27±1.98 0.79±0.13 120.31±11.36 70.82±6.47 4.56±0.61 3.46±0.62 1.34±0.25 2.13±0.74 1.21±0.34 49.63±16.37 2.53±0.74?5.03±0.19???1.98±0.89 4.33±0.32 18.09±3.51 20.37±3.45 T2DM 69(36/33)52.32±10.97 6.81±4.56 22.78±3.13 0.89±0.171)121.92±12.04 72.19±6.22 9.80±1.951)4.52±0.811)2.29±0.871)3.15±0.73 0.86±0.2 9 84.17±19.521)3.72±1.081)63.72(40.34,81.73)8.34±0.521)5.34(3.72,7.40)47.13±3.16 49.18±2.84 4.17±1.361)5.79±0.501)13.58±2.721)42.56±7.191)non-pDPN 96(50/46)53.45±10.80 8.23±4.202)22.96±2.84 0.97±0.141)2)123.43±13.18 73.24±7.80 11.81±3.671)2)4.87±0.841)3.86±1.241)2)3.04±0.82 0.7 8±0.32 137.45±26.471)2)5.51±1.981)2)50.16(35.68,70.18)2)10.98±1.371)2)16.42(13.97,20.69)2 40.15±4.221)2)42.27±3.952)4.96±1.671)2)6.36±0.781)2)8.02±2.141)2)58.26±9.871)2)
2.2 血清MIP-1α 水平與臨床指標相關(guān)性分析 Pearson 相關(guān)分析顯示,血清MIP-1α 水平與糖尿病病程、WHR、FPG、TG、HOMA-IR、HbA1c、hs-CRP、TNF-α 呈正相關(guān),差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);與TIR、IL-10 呈負相關(guān),差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見表2。
表2 Pearson相關(guān)分析MIP-1α與其他指標的相關(guān)性Tab.2 Pearson correlation analysis between MIP-1α and other indicators
2.3 血清MIP-1α 水平與pDPN 發(fā)生風險的多因素Logistic 回歸分析 結(jié)果顯示,糖尿病病程、HbA1c、TIR、TNF-α、IL-10、MIP-1α均為pDPN 發(fā)生的影響因素(P<0.05)。校正糖尿病病程、HbA1c、TIR 因素后,結(jié)果顯示,MIP-1α、TNF-α 仍為影響pDPN 發(fā)生的獨立危險因素,見圖1。
圖1 pDPN影響因素的多因素Logistic回歸分析Fig.1 Logistic regression analysis of risk factors for pDPN
2.4 血清MIP-1α 水平在pDPN 患者各亞組之間的比較 根據(jù)VAS 疼痛評分將pDPN 進行亞分組后分析,疼痛評分越高,亞組血清MIP-1α、TNF-α、hs-CRP、HAMD-24 評分越高,mNCV、sNCV 越低,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01,表3)。
表3 臨床pDPN亞組之間血清MIP-1α、hs-CRP、mNCV、sNCV比較[±s,M(Q1,Q2)]Tab.3 Serum MIP-1α,hs-CRP,mNCV and sNCV were compared between clinical pDPN sub groups[±s,M(Q1,Q2)]
表3 臨床pDPN亞組之間血清MIP-1α、hs-CRP、mNCV、sNCV比較[±s,M(Q1,Q2)]Tab.3 Serum MIP-1α,hs-CRP,mNCV and sNCV were compared between clinical pDPN sub groups[±s,M(Q1,Q2)]
Pain degree n HAMD-24 Mild Moderate Severe F/χ2 P 33 32 30??hs-CRP/(mg·L?1)5.78±1.70 6.39±2.03 7.24±2.16 1.090 0.340 TNF-α/(ng·ml?1)6.75±0.96 8.97±1.02 10.56±1.25 4.125 0.008 IL-10/(ng·ml?1)6.71±1.82 5.56±1.76 4.23±1.57 3.285 0.009 MIP-1α/(pmol·L?1)64.38±7.45 75.70±8.03 86.19±10.87 6.364 0.000 10.23(6.32,15.28)12.19(6.78,19.74)15.36(7.51,30.82)5.423 0.001 mNCV/(m·s?1)38.76±4.93 34.57±4.38 32.69±3.97 4.398 0.007 sNCV/(m·s?1)42.15±4.78 37.24±4.31 35.24±3.92 4.024 0.005
DPN 是導(dǎo)致糖尿病足的高危因素,隨著病情進展,部分患者可出現(xiàn)觸發(fā)痛、自發(fā)性疼痛、痛覺過敏等疼痛改變,即pDPN[13]。臨床治療主要圍繞控制血糖、血壓、血脂,營養(yǎng)神經(jīng)、抗氧化、改善微循環(huán)及鎮(zhèn)痛等治療。但pDPN 神經(jīng)痛通常是因正常痛覺信號系統(tǒng)受損或功能紊亂引起,疼痛劇烈,對標準化鎮(zhèn)痛治療效果差,讓患者備受煎熬,是臨床控制疼痛的重要難題,故有效緩解患者神經(jīng)痛、改善患者生活質(zhì)量,越來越受到醫(yī)學(xué)界的關(guān)注。有研究報道,炎癥細胞因子在pDPN 的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要作用,其級聯(lián)反應(yīng)導(dǎo)致神經(jīng)缺血、局部神經(jīng)纖維脫髓鞘,從而引起痛覺及熱覺過敏[14]。MIP-1α 是一種對多種炎癥細胞具有趨化和激活功能的細胞因子,參與炎癥免疫反應(yīng),可能與pDPN 有關(guān),但其相關(guān)性研究較少,本研究通過探討血清MIP-1α 與pDPN 的相關(guān)性,為pDPN的治療提供新靶點。
MIP-1α 也稱為CCL3,是人MIP-1 家成員,可趨化T淋巴細胞、NK 細胞、單核細胞及未成熟的樹突狀細胞,使促炎癥細胞或炎癥細胞進入炎癥部位,促進Ca2+及IL-1、TNF-α、組胺等炎癥調(diào)節(jié)因子釋放引起炎癥反應(yīng),還可以通過調(diào)節(jié)輔助性T 細胞的分化而調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答,與神經(jīng)性疼痛的發(fā)生密切相關(guān)[11,15]。GALLOWAY 等[16]研究發(fā)現(xiàn),在合并pDPN的糖尿病大鼠的背根神經(jīng)節(jié)中MIP-1蛋白水平明顯高于未合并pDPN 的糖尿病大鼠。本研究發(fā)現(xiàn),血清MIP-1α 水平在NC、T2DM、非pDPN、pDPN 組中依次升高,且pDPN 升高最顯著,與上述研究結(jié)論一致,表明MIP-1α 可能參與了pDPN 的發(fā)生、發(fā)展,對pDPN識別有重要意義。IL-10是機體重要的免疫調(diào)節(jié)因子,可通過結(jié)合自身受體IL‐10R,激活Janus 激酶/信號轉(zhuǎn)導(dǎo)與轉(zhuǎn)錄激活子信號通路抑制多種炎癥因子的合成,在抑制促炎反應(yīng)和限制過度免疫反應(yīng)中發(fā)揮重要作用,而促炎因子TNF-α、hs-CRP 水平的過表達是DPN 發(fā)病機制之一[17]。本研究Pearson相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn),血清MIP-1α水平與hs-CRP、TNF-α呈正相關(guān),與IL-10 呈負相關(guān),差異有統(tǒng)計學(xué)意義,提示MIP-1α 在炎癥反應(yīng)與抗炎反應(yīng)兩者間動態(tài)平衡中至關(guān)重要,其一方面可能通過與hs-CRP、TNF-α協(xié)同作用促進炎癥發(fā)生,參與pDPN 的發(fā)生發(fā)展,另一方面還可能通過抑制抗炎因子IL-10 的表達參與pDPN 的進展[18]。本研究Pearson 相關(guān)性分析還發(fā)現(xiàn),血清MIP-1α 水平與糖尿病病程、WHR、FPG、TG、HOMA-IR、HbA1c 呈正相關(guān),差異有統(tǒng)計學(xué)意義。提示MIP-1α可通過加重糖脂代謝紊亂,降低胰島素受體的敏感性,增加胰島素抵抗,導(dǎo)致病情進一步發(fā)展。TIR 是指24 h 內(nèi)葡萄糖在目標內(nèi)(通常為3.9~10.0 mmol/L)的時間所占的百分比,是HbA1c 重要補充,兩者結(jié)合更全面的反映患者的血糖控制水平,已有研究顯示,TIR是DPN的保護性因素[19-21]。本研究發(fā)現(xiàn),TIR 水平在pDPN 組低于非pDPN組,且與MIP-1α水平呈負相關(guān),與既往研究一致。本研究多因素Logistic回歸分析發(fā)現(xiàn),糖尿病病程、HbA1c、TIR、TNF-α、IL-10、MIP-1α 是pDPN 的影響因素,說明糖尿病病程長,血糖水平控制差、波動大,MIP-1α水平高,均可增加pDPN發(fā)生的危險。校正糖尿病病程、HbA1c、TIR 因素后,結(jié)果顯示MIP-1α、TNF-α 仍為影響pDPN 發(fā)生的獨立危險因素,提示控制MIP-1α 因素水平對pDPN 的發(fā)生有利,以便于指導(dǎo)臨床治療。
目前pDPN 的治療方法有限,臨床上多使用三環(huán)類抗抑郁藥、抗痙攣藥、止痛藥等,大部分患者對上述藥物的治療效果反應(yīng)欠佳。KIGUCHI 等[22]研究顯示,坐骨神經(jīng)受損小鼠的周圍神經(jīng)鞘內(nèi)注射MIP-1α 可誘發(fā)肢體痛覺過敏,而注射MIP-1α 拮抗劑或其受體的拮抗劑可減輕這種痛覺異常。還有研究表明,在STZ 誘導(dǎo)的糖尿病神經(jīng)病變小鼠的L5、L6 腰椎之間鞘內(nèi)注射抗MIP-1α 抗體,可以劑量依賴性的提高小鼠痛覺閾值,且可提高嗎啡的鎮(zhèn)痛效果[11]。本研究根據(jù)VAS疼痛評分將pDPN進行亞分組后發(fā)現(xiàn),疼痛評分越高,亞組血清MIP-1α、TNF-α水平及HAMD 抑郁評分越高,mNCV、sNCV 越低,差異有統(tǒng)計學(xué)意義,與HERDER 等[23]的研究一致,說明MIP-1α水平越高,神經(jīng)傳導(dǎo)越差、疼痛越重、抑郁狀態(tài)越明顯。分析原因可能為:pDPN 患者體內(nèi)炎癥因子水平升高,激活巨噬細胞,活化T、B 淋巴細胞,促進MIP-1α 表達;另外高表達的MIP-1α 與相應(yīng)受體結(jié)合后又可促使TNF-α 等炎癥因子釋放,進一步加重炎癥反應(yīng),導(dǎo)致pDPN 病情的進展[15]。故因此推測,抑制pDPN 患者MIP-1α 的表達,能降低炎癥反應(yīng)程度,減輕患者疼痛,改善神經(jīng)傳導(dǎo)和抑郁狀態(tài),MIP-1α可作為治療pDPN的潛在靶點。
綜上所述,MIP-1α 與神經(jīng)性疼痛的發(fā)生發(fā)展有密切的關(guān)系,是當前研究的熱點,其可能通過參與糖脂代謝紊亂、胰島素抵抗、炎癥免疫反應(yīng)及神經(jīng)損傷、氧化應(yīng)激等途徑導(dǎo)致pDPN 的發(fā)生,可用于評估pDPN 發(fā)生發(fā)展,為臨床治療提供新思路,有望成為pDPN 治療的潛在靶點。然而本研究尚存在一定缺陷,樣本量較小,且參與pDPN 的影響因素較多,未來將擴大樣本量并進一步通過MIP-1α 深層機制及其相關(guān)信號通路以闡述其在pDPN 發(fā)生、發(fā)展中的作用。