冠心病合并糖代谢异常患者血浆PPAR-γ、APN及胰岛素抵抗水平的变化

刘娟 李晓燕 孙青 张红明 韩淑芳 高玉琪 陈英剑

临床研究

冠心病合并糖代谢异常患者血浆PPAR-γ、APN及胰岛素抵抗水平的变化

刘娟 李晓燕 孙青 张红明 韩淑芳 高玉琪 陈英剑

作者单位：250031 山东省济南市，济南军区总医院心内科（刘娟、李晓燕、孙青、张红明、韩淑芳、高玉琪），检验科（陈英剑）

目的 比较冠心病（CHD）合并糖代谢异常患者血浆PPAR-γ、APN及胰岛素抵抗水平的变化，并探讨相互的关系。方法 根据口服葡萄糖耐量试验（OGTT），将160例CHD患者分为A组［CHD合并糖尿病（DM）组，51例］、B组（CHD合并糖耐量受损（IGT）组，59例］和 C组（单纯CHD组，50例）；选取 50名健康体检者为D组（健康对照组，50例）。采用酶联免疫吸附法（ELISA法）检测受试者血浆PPAR-γ、APN及空腹胰岛素（FIN）水平。结果 ①A组、B组的FIN、HOMA-IR显著高于C组、D组（P＜0.01），且A组显著高于B组（P＜0.01），C组、D组之间差异无统计学意义（P＞0.05）。②A组、B组、C组、D组四组的血浆PPAR-γ、APN浓度逐渐升高，各组之间差异有统计学意义（P＜0.05）。③血浆PPAR-γ水平与APN水平呈显著正相关（r=0.579，P＜0.01），与 HOMA-IR呈显著负相关（r=-0.547，P＜0.01）。 结论 单纯 CHD、CHD合并 IGT、CHD合并DM患者血浆PPAR-γ、APN水平依次降低，胰岛素抵抗水平依次增高。CHD患者血浆PPAR-γ水平可能与APN、胰岛素抵抗水平及糖代谢异常的程度相关。

冠状动脉疾病； 糖代谢异常； 过氧化物酶体增殖物激活受体-γ； 脂联素； 胰岛素抵抗

目前的研究证明，胰岛素抵抗（insulin resistance，IR）是冠心病（cronary heart diseas，CHD）与糖代谢异常之间的关键病理生理环节，是高血压、糖代谢紊乱、血脂异常的共同发病基础[1]。

过氧化物酶体增殖物激活受体-γ（peroxisome proliferator activated receptor-γ，PPAR-γ）是一类由配体激活的核转录因子，大量研究已经证明其参与脂肪形成、葡萄糖稳态和脂质代谢，可以改善IR，也在炎症和肿瘤生长中发挥关键作用[2,3]。脂联素（Adiponectin，APN）可以调节胰岛素敏感性和能量平衡，遗传因素与环境因素均与低脂联素浓度相关联，并且可能导致IR、2型糖尿病、动脉粥样硬化的发展[4]。研究表明，肥胖和代谢综合征患者循环APN浓度降低，在给予PPAR-γ激动剂治疗后，血浆APN水平较前显著增加[5]。由于血浆APN水平可反映PPAR-γ活性，故现在APN越来越多地用作PPAR-γ疗效的生物标志物。本研究旨在探讨冠心病合并糖代谢异常人群血浆PPAR-γ、APN及IR水平的变化，并对其作进一步的相关性分析，以期指导临床实践。

1 对象与方法

1.1 研究对象 选取2012年3月至2013年10月在济南军区总医院心血管内科门诊或住院确诊为CHD的患者为研究对象，对其进行口服葡萄糖耐量试验（oral glocuse tolerance test，OGTT），从中随机选取160例，根据OGTT结果分为3组：A组［CHD合并糖尿病（DM）组，51例］、B组［CHD合并糖耐量受损（IGT）组，59例］、C组（单纯 CHD 组，50例），均给予常规 CHD治疗，包括阿司匹林、他汀类、硝酸酯类等药物。另选取同期于我院行健康查体的病史与实验室检查均正常者为D组（健康对照组，50例）。所有研究对象均签署知情同意书。排除标准：①2个月内有任何形式的降糖药物干预治疗；继发性血糖升高；②高血压、结缔组织病、自身免疫性疾病及恶性肿瘤病史；③近3个月内急性心肌梗死或脑卒中或短暂性脑缺血发作病史；④肝肾功能不全者，NYHA心力衰竭分级Ⅲ或Ⅳ级；⑤近期有创伤手术史及急性感染性疾病史；⑥妊娠、哺乳期；⑦正在服用TZDs、贝特类、ARBs药物

1.2 研究方法

1.2.1 一般资料的收集 入选患者均记录姓名、性别、年龄，详细询问病史、用药史、既往史，测量血压、身高、体重，计算体重指数（BMI）：

1.2.2 血样采集 入选患者均禁食8～10 h，次日清晨空腹抽取肘静脉血8 ml，4 ml送检测定肝功、血脂、生化等指标；4 ml离心3000 rpm ×10 min，分离血清保存于-80℃冰箱。待标本收集全后，采用ELISA 法测定空腹胰岛素（FIN）、PPAR-γ、APN 含量。空腹抽血后口服葡萄糖粉75 g加水250～300 ml（5～10 min内饮完），2 h后采静脉血测定血糖。

1.2.3 血浆 PPAR-γ、APN、FIN的检测 均采用ELISA法测定。人APN ELISA试剂盒由Becton Dickinson公司提供，人PPAR-γ和人FIN ELISA试剂盒由美国tszelisa公司提供，批内和批间差异均小于9%，并严格按照试剂盒说明书进行操作。

1.2.4 计算胰岛素抵抗指数（homeostasis model assessment of insulin resistance，HOMA-IR） 采用稳态模式评估法（Homeostasis model assessment，HOMA）计算：

1.3 统计学方法 采用SPSS 19.0统计学软件。主要统计指标行正态性检验，正态分布数据用±s表示，两组间均数比较用t检验，四组间均数比较用单因素方差分析，四组间两两比较用SNK法（q检验）。采用t检验和方差分析的资料均进行方差齐性检验，若方差不齐，用Kruskal Wallis检验；相关性采用Pearson相关分析。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 临床特征比较

2.1.1 一般临床资料比较 四组间年龄、性别、血压两两比较差异无统计学意义。A组、B组、C组的BMI均高于 D 组，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表1。

2.1.2 基本生化、血脂指标比较 四组间TC、LDL、TG、Cr、BUN 差异均无统计学意义（P＞0.05）。A 组、B组、C组的 HDL均低于 D 组（P＜0.05），A 组、B组、C组三组之间差异无统计学意义（P＞0.05）；B组、C组、D组的FBG均低于A组（P＜0.01），B组、C组、D组三组之间差异无统计学意义（P＞0.05）；A组、B组的 2 h PG 高于 C 组、D 组（P＜0.01），且 A组的2 h PG高于B组，C组、D组两组间的2 h PG差异均无统计学意义（P＞0.05）。见表2。

表1 一般临床资料的比较（±s）

表1 一般临床资料的比较（±s）

注：与 D 组比较，aP＜0.05。BMI：体重指数；SBP：收缩压；DBP：舒张压

组别 例数 年龄DBP（mm Hg）A 组 51 61.4±7.6 25/26 26.2±4.3a122±16 75±8 B 组 59 64.2±8.8 30/29 25.5±3.4a120±16 77±10 C 组 50 63.7±9.2 24/26 25.3±3.1a121±15 73±12 D 组 50 60.9±9.1 26/24 21.8±2.2 119±14 74±11（岁） 男/女 BMI（kg/m2）SBP（mm Hg）

表2 四组基本生化、血脂指标比较（±s）

表2 四组基本生化、血脂指标比较（±s）

注：与 D 组比较，aP＜0.05；与 C 组比较，bP＜0.05；与 B 组比较，cP＜0.05。TC：总胆固醇；LDL：低密度脂蛋白；TG：甘油三酯；HDL：高密度脂蛋白；FBG：空腹血糖；2 h PG：餐后2 h血糖；BUN：尿素氮；Cr：肌酐

组别 例数 TC（mmol/L）2 h PG（mmol/L）A 组 51 4.07±1.52 2.35±0.70 1.61±0.72 1.29±0.31a74.63±14.62 4.72±1.02 8.26±0.72abc14.56±2.89abcB 组 59 4.15±1.71 2.20±0.92 1.71±1.09 1.31±0.35a73.42±15.53 4.81±1.52 5.60±0.39 9.24±0.81abC 组 50 4.43±1.32 2.32±1.02 1.62±1.06 1.30±0.34a76.36±13.96 4.85±1.35 5.03±0.42 6.77±1.65 D 组 50 4.01±0.54 2.06±0.54 1.56±0.92 1.82±0.32 77.60±14.32 4.90±1.46 4.98±0.41 6.76±1.43 LDL（mmol/L）TG（mmol/L）HDL（mmol/L）Cr（μmol/L）BUN（mmol/L）FBG（mmol/L）

2.2 FIN、HOMA-IR水平的比较 A组、B组的FIN、HOMA-IR均高于C组、D组（P＜0.01），且A组的 FIN、HOMA-IR 高于 B 组（P＜0.01），C、D 组的FIN、HOMA-IR差异无统计学意义（P＞0.05）。见表3。

2.3 血浆PPAR-γ、APN水平比较 A组、B组、C组的血浆 PPAR-γ、APN水平均低于 D组（P＜0.05），且 A 组、B 组的血浆 PPAR-γ、APN 水平均低于 C 组（P＜0.01），A 组的血浆 PPAR-γ、APN 水平低于 B组（P＜0.01），各组间差异有统计学意义。见表4。

2.4 PPAR-γ与 APN、HOMA-IR的相关性分析血浆PPAR-γ水平与APN呈显著正相关（r=0.579，P＜0.01），与 HOMA-IR 呈显著负相关（r=-0.547，P＜0.01）。见图 1、图 2。

表 3FIN、HOMA-IR 的比较（±s）

表 3FIN、HOMA-IR 的比较（±s）

注：与 D 组比较，aP＜0.05；与 C 组比较，bP＜0.05；与 B 组比较，cP＜0.05。FIN：空腹胰岛素；HOMA-IR：胰岛素抵抗指数

组别 例数 FIN（mmol/L） HOMA-IR A 组 51 9.28±0.59abc3.41±0.18abcB 组 59 8.89±0.45ab2.22±0.21abC 组 50 8.06±0.45 1.81±0.20 D 组 50 7.95±0.40 1.76±0.18

表 4 血浆 PPAR-γ、APN 水平比较（±s）

表 4 血浆 PPAR-γ、APN 水平比较（±s）

注：与D 组比较，aP＜0.05；与C组比较，bP＜0.01；与B组比较，cP＜0.01

组别 例数 PPAR-γ（ng/L） 脂联素（μg/L）A 组 51 250.36± 24.61abc322.00±56.14abcB 组 59 260.80±21.27ab370.19±49.78abC 组 50 282.64±24.58a421.56±64.90aD 组 50 294.11±27.23 681.24±139.46

图1 血浆PPAR-γ与APN散点图

图2 血浆PPAR-γ与HOMA-IR散点图

3 讨论

糖代谢异常是心血管疾病最重要的危险因素之一，在CHD人群中普遍存在。糖代谢异常的发病机制尚未完全阐明，但大量研究均提示主要与IR有关，表现为胰岛素对靶组织的敏感性降低。本研究中，健康对照组、单纯CHD组、CHD合并IGT组、CHD合并DM组四组患者的基线临床特征比较显示，CHD三个亚组的BMI显著高于健康对照组；而公认的“优良脂”——HDL，CHD三个亚组则显著低于健康对照组；糖代谢指标FIN、HOMA-IR在糖代谢异常的两个亚组（CHD合并IGT组、CHD合并DM组）中显著增高，且CHD合并DM组升高明显，显示CHD、糖代谢异常人群普遍存在肥胖、糖脂代谢紊乱。

基因组学的研究表明，PPAR-γ与多个基因相关联影响胰岛素的作用，改善IR[6]。此外，PPAR-γ活化可增加脂肪细胞对胰岛素的敏感性，这可能通过直接激活基因编码的胰岛素信号通路部分地被介导[7,8]。PPAR-γ可在内皮细胞中表达，通过抑制NF-κB、AP-1、蛋白激酶C信号通路和氧化应激反应抑制促炎性细胞因子和趋化因子的表达，从而降低内皮细胞的活性和炎症反应[9]。PPAR-γ也可通过加强胆固醇外流，减少巨噬细胞数量，降低细胞外基质效应，稳定易损斑块，在斑块形成的不同阶段发挥抗动脉粥样硬化的保护作用[10,11]。APN在脂质代谢、抗炎、抗动脉粥样硬化中显示出重要作用[12,13]，其血浆水平与IR、血压、血脂、肥胖均存在一定程度的相关性，是唯一被证明与心血管疾病、代谢综合征及DM呈负相关的脂肪因子[14]。Hotta等[15]研究表明，冠状动脉疾病和DM患者血浆APN浓度显著降低。测定血浆APN水平可早期识别心血管事件高危患者，把DM的干预提前到IGT阶段。PPAR-γ在APN表达、装配和分泌的调节中发挥主要作用，进而影响APN基因的活化，APN的细胞水平和多聚化也可以通过PPAR-γ来调节[16]。PPAR-γ通过直接结合到保守的DNA顺式作用元件进而调控APN的转录。在人类和小鼠的体内和体外研究表明，TZDs及选择性PPAR-γ激动剂均可使APN的表达和分泌上调[17,18]。由于血浆APN水平忠实地反映PPAR-γ活性，现在APN越来越多地用作PPAR-γ疗效的生物标志物。

本研究发现，CHD三个亚组的PPAR-γ、APN水平较健康对照组显著降低，且CHD合并DM组降低最明显，CHD合并IGT组次之，单纯CHD组降低程度最小。四组患者血清PPAR-γ、APN水平依次降低，而IR水平依次增高。进一步的相关分析表明，血清PPAR-γ水平与血清APN水平呈正相关（r=0.579，P＜0.01），与 HOMA-IR 呈负相关（r=-0.547，P＜0.01），提示 CHD患者血清 PPAR-γ水平与APN水平、IR及糖代谢异常的程度相关，为进一步的临床研究提供了试验依据。但本研究样本量相对较少，并且仅对患者的血清学指标作了初步探讨，论证力度不够强，导致结果有一定的局限性，尚需大规模的临床及基础研究加以证实。

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The changes of the plasma levels of PPAR-γ and APN in coronary heart disease patients combined with abnormal glucose metabolism

LIU Juan＊，LI Xiao-yan，SUN Qing，et al.＊Department of Cardiology，Jinan Military General Hospital of PLA，Jinan 250031，China

Objective To compare the changes of the plasma peroxisome proliferator activated receptor-γ（PPAR-γ）and adiponectin（APN）levels in patients of coronary heart disease（CHD）combined with abnormal glucose metabolism，and to explore their relationship.Methods According to the oral glucose tolerance test（OGTT），160 patients with CHD were divided into group A （CHD combined with DM，n=51），group B（CHD combined IGT group，n=59）and group C （simple CHD group，n=50）.50 healthy volunteers were regarded as group D（normal control group，n=50）.Plasma PPAR-γ，APN and fasting insulin（FIN）levels of patients were tested by enzyme-linked immunosorbent assay（ELISA）.Results ⑴The plasma FIN and HOMA-IR levels of group A，group B were higher than group C and group D（P＜0.05），and the serum FIN and HOMA-IR levels of group A were higher than group B（P＜0.05）.⑵The plasma PPAR-γ and APN concentration gradually increased in the group A，group B，group C，group D，there were significant differences among the groups.⑶The plasma levels of PPAR-γ were significantly positively correlated with plasma APN levels（r=0.579，P＜0.01），and significantly negatively correlated with HOMA-IR（r=-0.547，P＜0.01）.Conclusion Plasma PPAR-γ levels and APN levels of the simple CHD，CHD combined with IGT，CHD combined with DM patients decrease，while the degree of insulin resistance increase，suggesting that the plasma levels of PPAR-γ in patients with CHD may be associat－ed with APN levels，the degree of insulin resistance and abnormal glucose metabolism.

Coronary heart disease； Aboormal glucose metabolism； PPAR-γ； Adiponectin； Insulin resistance

LI Xiao-yan，E-mail：lixiaoyan902006@126.com

李晓燕，E-mail：lixiaoyan902006@126.com

10.3969/j.issn.1672－5301.2014.08.009

R541.4

A

1672-5301（2014）08-0702－05

2014-04-11）