血清胰腺再生蛋白水平预测2型糖尿病及其慢性并发症发生的价值

李 玲，杨家悦，祝祥云，吴春华，何杰宇，黄 灏



血清胰腺再生蛋白水平预测2型糖尿病及其慢性并发症发生的价值

李 玲，杨家悦，祝祥云，吴春华，何杰宇，黄 灏

【摘要】目的检测不同临床阶段2型糖尿病(T2DM)患者胰腺再生蛋白(Reg)水平，分析血清Reg与T2DM及其慢性并发症的关系。方法选取2012年9月—2014年12月东南大学附属中大医院及南京6个社区医院(红山、玄武、莫愁、夫子庙、中华门和徐家巷)收治的门诊、住院患者以及健康体检者，根据诊断标准与排除标准共纳入950名参与者，将其分为5组：健康对照组(HC组，n=97)、高危人群组(HR组，n=209)、糖调节受损组(IGR组，n=292)、初发T2DM组(Onset组，n=188)和长程T2DM无并发症组(LD-无并发症组，n=94)、长程T2DM有并发症组(LD-有并发症组，n=70)。采用酶联免疫吸附法(ELISA)测定受试者清晨空腹状态下的血清Reg水平，分析Reg与T2DM病程及慢性并发症的关系。结果各组年龄、糖尿病家族史、吸烟史、收缩压比较，差异均无统计学意义(P>0.05)；各组性别、体质指数(BMI)、舒张压、空腹血糖(FPG)、餐后2 h血糖(2 hPG)、糖化血红蛋白(HbA1c)、Reg比较，差异均有统计学意义(P<0.05)。T2DM患者血清Reg水平与病程呈正相关(rs=0.284，P<0.01)。在所有受试者中血清Reg水平与HbA1c、FPG、2 hPG呈正相关(rs=0.188、0.115、0.111，P<0.001)。Reg诊断T2DM的ROC曲线下面积为0.640〔95%CI(0.605，0.674)〕，最佳截点为25 ng/ml，其灵敏度为46%，特异度为76%，阳性似然比为1.92，阴性似然比为0.71。Reg诊断T2DM慢性并发症的ROC曲线下面积为0.754〔95%CI(0.694，0.813)〕，最佳截点为27 ng/ml，其灵敏度为65%，特异度为74%，阳性似然比为2.50，阴性似然比为0.47。结论检测血清Reg水平有助于预测T2DM及其慢性并发症，Reg将来可能成为T2DM及其进展的一种预测因子。

2型糖尿病(T2DM)是一种慢性进展性疾病，我国18岁及以上成人糖尿病患病率达11.6%，糖尿病前期检出率为50.1%[1]。T2DM及其慢性并发症病死率、致残率已经成为世界面临的难题[2]。T2DM是一种具有胰岛素抵抗及β细胞功能受损的疾病，主要与β细胞凋亡的加速有关[3]。Holman等[4]研究资料显示，T2DM患者在确诊之前，就已存在胰岛β细胞功能减低，当胰岛β细胞不能代偿性分泌胰岛素以维持正常血糖水平时，出现空腹高血糖，胰岛功能进行性恶化。

研究显示，胰腺再生蛋白(pancreatic regenerating protein，Reg)是胰岛β细胞再生因子，与胰岛β细胞的修复、生长、成熟等相关[5]。切除90%胰腺的糖尿病小鼠注射Reg后胰腺β细胞数量增加，空腹血糖及尿糖明显下降，葡萄糖耐量得到改善[5]。Reg基因敲除小鼠的胰岛体积明显减小，而非肥胖性糖尿病(NOD)小鼠转入Reg基因融合表达后，病情发展显著减缓，并有胰岛β细胞增殖，提示Reg能促进胰岛β细胞生长及再生。近年来，有文献报道青少年发病的成年型糖尿病(maturity-onset diabetes of the young，MODY)和1型糖尿病(T1DM)患者Reg水平升高[6]，引起了学者们的关注，然而，血清Reg水平在T2DM人群中的变化尚无相关研究。

因此，笔者设计临床多中心研究，检测不同临床阶段T2DM及其慢性并发症患者血清Reg水平，评估Reg水平变化对预测T2DM发生发展的临床意义。

1对象与方法

1.1研究对象选取2012年9月—2014年12月东南大学附属中大医院及南京6个社区医院(红山、玄武、莫愁、夫子庙、中华门和徐家巷)收治的门诊、住院患者以及健康体检者，根据诊断标准与排除标准共纳入950名参与者，其中男416例，女534例；年龄23～80岁。受试者分为5组：健康对照组(HC组，n=97)、高危人群组(HR组，n=209)、糖调节受损组(IGR组，n=292)、初发T2DM组(Onset组，n=188)和长程T2DM无并发症组(LD-无并发症组，n=94)、长程T2DM有并发症组(LD-有并发症组，n=70)。

成年人中糖尿病高危人群(HR)定义[7]：在成年人(>18岁)中，具有下列任何一个及以上的糖尿病危险因素者：(1)年龄≥40岁；(2)有糖调节受损史；(3)超重〔体质指数(BMI)≥24 kg/m2或肥胖(BMI≥28 kg/m2)〕和/或中心型肥胖(腰围男≥90 cm，女≥85 cm)；(4)静坐生活方式；(5)一级亲属中有2型糖尿病家族史；(6)有巨大儿(出生体质量≥4 kg)生产史或妊娠糖尿病病史的妇女；(7)高血压〔收缩压(SBP)≥140 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)和/或舒张压(DBP)≥90 mm Hg〕，或正在接受降压治疗；(8)血脂异常〔高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)≤0.91 mmol/L(≤35 mg/dl)、三酰甘油≥2.22 mmol/L(≥200 mg/dl)〕，或正在接受调脂治疗；(9)动脉粥样硬化性心脑血管疾病；(10)有一过性类固醇糖尿病病史；(11)多囊卵巢综合征(PCOS)；(12)长期接受抗精神病药物和/或抗抑郁药物治疗。

糖调节受损(IGR)[7]：包括空腹血糖受损(IFG)〔空腹血糖(FPG)为5.6～6.9 mmol/L〕和糖耐量减低(IGT)〔糖负荷后2 h血糖(2 hPG)为7.8～11.1 mmol/L〕。

WHO糖尿病诊断标准[8]：(1)任何时刻静脉血糖≥11.1 mmol/L；(2)FPG≥7.0 mmol/L；(3)2 hPG≥11.1 mmol/L。Onset均为新诊断或发病1年以内的糖尿病患者。

2型糖尿病慢性并发症的诊断标准参照《2013年中国2型糖尿病防治指南》[7]。糖尿病肾病：2次以上的尿微量清蛋白≥30 mg/24 h，或2次以上的随机尿清蛋白与肌酐比值(ACR)异常(男≥2.5 mg/mmol，女≥3.5 mg/mmol)，并排除其他引起上述异常的原因。糖尿病视网膜病变：由眼科专职医生在散瞳或眼底荧光造影后检查确定。糖尿病神经病变主要依据临床症状、体征和电生理检查异常，排除其他原因引起的神经、肌肉病变后诊断。糖尿病心血管病变：有冠心病病史，心电图、冠状动脉血管成像(CTA)或冠状动脉造影异常。糖尿病脑血管病变：有脑梗死病史，CT或MRI提示脑梗死改变。糖尿病下肢血管病变：通过缓慢动脉体格检查及踝肱指数筛查下肢动脉粥样硬化性病变。糖尿病足：既往有足溃疡或截肢；间歇性跛行、足背动脉搏动明显减弱或消失，或皮肤温度及颜色改变。

排除标准：(1)受试者已参与另一项试验；(2)T1DM；(3)不稳定型心绞痛；(4)血压≥200/100 mm Hg；(5)肿瘤患者6个月内接受过放疗或化疗；(6)使用影响血糖或尿糖水平的药物(如激素、抗高血压药物、抗生素或非甾体类抗炎药)。

1.2方法

1.2.1收集基线资料受试者在纳入研究的同时采取完整的临床评估，包括病史和体格检查。测量身高、体质量、腰围、臀围、BMI和腰臀比(WHR)。记录个人资料如年龄、性别、吸烟、饮酒、糖尿病家族史。受试者均禁食12 h后行口服葡萄糖耐量试验(OGTT)，测量FPG、2 hPG、糖化血红蛋白(HbA1c)。空腹抽血后嘱受试者5 min内服完75 g无水葡萄糖(溶于250～300 ml饮用水中)。从口服葡萄糖水第一口时计算时间，于服糖后1、2、3 h分别取静脉血测血糖。取血即刻测定HbA1c(美国BIO-RAD公司D-10TM 糖化血红蛋白检测仪)。

1.2.2测定Reg所有研究对象禁食8 h以上，次日清晨护士在无菌操作下，从肘静脉取血2 ml，静置3 h。在常温条件下以3 000 r/min离心10 min，分离血清。采用酶联免疫吸附法(ELISA)测定Reg，试剂盒由Biovendor Laboratory Medicine，Inc.提供。

1.3统计学方法采用SPSS 17.0软件进行统计学分析，计量资料以M(P25，P75)表示，多组间比较采用非参数检验；计数资料的分析采用χ2检验；相关性分析采用Spearman相关；绘制Reg诊断T2DM及其慢性并发症的ROC曲线。以P<0.05为差异有统计学意义。

2结果

2.1各组受试者一般情况比较各组年龄、糖尿病家族史、吸烟率、收缩压比较，差异均无统计学意义(P>0.05)；各组性别、BMI、舒张压、FPG、2 hPG、HbA1c、Reg比较，差异均有统计学意义(P<0.05，见表1)。

2.2Reg水平与T2DM各代谢指标相关性分析T2DM患者血清Reg水平与病程呈正相关(rs=0.284，P<0.01)。在所有受试者中血清Reg水平与HbA1c、FPG、2 hPG呈正相关(rs=0.188、0.115、0.111，P<0.001)。同时，血清Reg水平与血压和吸烟率间也呈正相关(rs=0.138，P<0.001；rs=0.10，P<0.001)。血清Reg水平与年龄、性别和BMI无直线相关关系(rs=0.312，P=0.789；rs=-4.039，P=0.160；rs=-0.048，P=0.108)。

表1　各组受试者临床资料比较

注：HC组=健康对照组，HR组=高危人群组，IGR组=糖调节受损组，Onset组=初发T2DM组，BMI=体质指数，FPG=空腹血糖，2 hPG=糖负荷后2 h血糖，HbA1c=糖化血红蛋白，Reg=胰腺再生蛋白；与HC组比较，aP<0.05；b为χ2值

2.3Reg预测T2DM及其慢性并发症的价值Reg诊断T2DM的ROC曲线下面积为0.640〔95%CI(0.605，0.674)〕，最佳截点为25 ng/ml，其灵敏度为46%，特异度为76%，阳性似然比为1.92，阴性似然比为0.71(见图1)。Reg诊断T2DM慢性并发症的ROC曲线下面积为0.754〔95%CI(0.694，0.813)〕，最佳截点为27 ng/ml，其灵敏度为65%，特异度为74%，阳性似然比为2.50，阴性似然比为0.47(见图2)。

图1　Reg水平诊断T2DM的ROC曲线

图2　Reg水平诊断T2DM慢性并发症的ROC曲线

3讨论

本研究分析了不同临床阶段T2DM患者血清Reg水平变化，发现：(1)Reg水平在HR和IGR患者中升高，在T2DM患者中升高尤为明显；(2)血清Reg水平与T2DM病程相关，与HbA1c呈显著正相关；(3)检测血清Reg水平可能预测T2DM及其慢性并发症的发生发展。

2001年，Graf等[9]发现一组分子量为16 kDa的胰腺分泌的应激蛋白家族，其成员包括Reg和胰腺炎相关蛋白(pancreatitis-associated protein，PAP)。在急、慢性胰腺炎后，Reg和PAP的水平显著升高，并呈相互协调性的分泌。但其作用机制尚不十分清楚[10-11]。Graf等[9]以雨蛙素诱导大鼠急性胰腺炎，发现PAP出现快速而短暂的反应，而Reg则呈缓慢而较持久的升高。Bimmler等[10]诱导WBN/Kob大鼠的慢性胰腺炎模型发现，Reg水平升高，反映胰腺受损组织的修复和对炎性反应的对抗。有学者观察到，在胰腺部分切除及胰腺炎时，Reg表达明显增加，提示胰腺组织修复再生。Bluth等[12]还观察到，慢性胰腺炎过程中Reg影响胰岛的功能，Reg缺失导致葡萄糖耐量异常甚至发生胰源性糖尿病。Reg升高促使胰岛β细胞再生。由此推断，在胰腺损伤的情况下，腺泡细胞分泌大量的应激蛋白Reg与促进胰腺组织的修复、再生有关。这可能是胰腺受损后的一种自我保护机制[10-12]，但确切机制尚不十分清楚。显然，研究胰腺损伤后应激蛋白Reg水平升高对胰腺自身细胞的影响非常重要。

体内外实验发现Reg刺激胰岛β细胞增生，可减轻去胰腺大鼠和NOD小鼠的糖尿病[13-14]。Reg基因敲除和转基因小鼠研究提示，Reg对β细胞生长和再生起重要作用[15]。T2DM患者在发病早期由于胰岛细胞代偿性增生、胰岛素分泌增加，使血糖得以维持正常，但胰岛细胞代偿性增生的具体机制不明[16-17]。Reg作为与胰岛生长和再生密切相关的蛋白，有可能在此过程中发挥作用。近年来，血清Reg水平与糖尿病的关系逐渐引起学者们的关注。本研究结果显示，HR、IGR组与HC组相比，Reg水平升高；但T2DM及其慢性并发症患者Reg水平明显升高。提示T2DM前期发展阶段，病情相对稳定，如对患者进行早期干预，可能预防T2DM的发生发展。

本研究结果显示，血清Reg水平与T2DM病程相关。长程糖尿病患者Reg水平明显升高，而其慢性并发症的发生率也增加。因此，血清Reg水平增高可能预示糖尿病慢性并发症的发生。此外，本研究还发现血清Reg水平与FBG、2 hPG、HbA1c均呈正相关，表明血清Reg水平升高可能在T2DM患者血糖调节中起重要作用。最新研究发现，细胞外葡萄糖浓度增加，可使得Reg基因表达增加，促进β细胞生长和再生，分泌充足的胰岛素来降低血糖，这可能是对β细胞数量调控的一个重要的生理反馈[17]。

本研究结果表明，Reg预测T2DM及其慢性并发症的ROC曲线下面积分别为0.640和0.754，其最佳截点分别为25、27 ng/ml。提示在非T2DM人群中，当Reg水平≥25 ng/ml时发生T2DM的风险增加；在T2DM患者中，当Reg水平≥27 ng/ml时发生慢性并发症的风险增加。需注意的是，虽然最佳截点有较高的阳性似然比，但阴性似然比较低。因此，需谨慎解释阴性结果(非糖尿病者<25 ng/ml；T2DM者<27 ng/ml)。

本研究结果初步表明，血清Reg水平在T2DM患者中显著上调，且与T2DM病程相关。血清Reg水平有助于预测T2DM及其慢性并发症的发生发展。因此，临床筛查T2DM过程中，检测血清Reg水平有利于判断T2DM分期，Reg可能成为T2DM及其进展的一种预测因子。但血清Reg水平与T2DM的相关程度，以及与哪一种糖尿病慢性并发症关系最密切，Reg是否可能成为T2DM发生发展的特异性预测指标，有待大量临床研究进一步阐明。

本文要点：

·血清Reg水平与T2DM病程相关；

·非T2DM人群中，当Reg水平≥25 ng/ml时发生T2DM的风险增加；

·T2DM人群中，当Reg水平≥27 ng/ml时发生慢性并发症的风险增加。

作者贡献：李玲进行试验设计与实施、撰写论文、成文并对文章负责；杨家悦进行标本检测；祝祥云、吴春华进行资料收集整理；何杰宇、黄灏进行统计学分析与质量评估。

本文无利益冲突。

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(本文编辑：贾萌萌)

·论著·

【关键词】糖尿病，2型；胰腺再生蛋白；胰岛素分泌细胞

李玲，杨家悦，祝祥云，等.血清胰腺再生蛋白水平预测2型糖尿病及其慢性并发症发生的价值[J].中国全科医学，2016，19(2)：159-163.[www.chinagp.net]

Li L，Yang JY，Zhu XY，et al.Value of serum pancreatic regenerating protein in the prediction of T2DM and its chronic complications[J].Chinese General Practice，2016，19(2)：159-163.

Value of Serum Pancreatic Regenerating Protein in the Prediction of T2DM and Its Chronic ComplicationsLILing，YANGJia-yue，ZHUXiang-yun，etal.DepartmentofEndocrinology，ZhongdaHospitalSoutheastUniversity，Nanjing210009，China

【Abstract】ObjectiveTo investigate the level of pancreatic regenerating protein(Reg)of T2DM patients at different clinical stages，and analyze the relationship between serum Reg level and T2DM and its chronic complications.MethodsWe enrolled outpatients and inpatients who received treatment and healthy people who received physical examination in Zhongda Hospital Southeast University from September 2012 to December 2014.According to diagnostic criteria and exclusion criteria，a total of 950 subjects were enrolled and were divided into five groups：healthy control group(HC group，n=97)， high-risk group(HR group，n=209)，impaired glucose regulation group(IGR group，n=292)，group of the first onset of T2DM(Onset group，n=188)，group of long-term T2DM without complication(LD-no-complication group，n=94)and group of long-term T2DM with complications(LD-complication group，n=70).ELISA was used to determine the morning fasting serum Reg level，and the relation between Reg and the length of T2DM was analyzed.ResultsThe five groups were not significantly different in age，history of diabetes，history of smoking and systolic pressure(P>0.05 for all)；the five groups were significantly different in gender，BMI，diastolic pressure，FPG，2 hPG，HbA1cand Reg(P<0.05 for all).The serum Reg level and the length of disease had positive linear correlation in T2DM patients (rs=0.284，P<0.01).In all subjects，the serum Reg level，HbA1c，FPG and 2 hPG had positive linear correlation(rs=0.188，0.115，0.111；P<0.001).The AUC of Reg diagnosing T2DM was 0.640〔95%CI(0.605，0.674)〕，and the optimum cut-off point，sensitivity，specificity，positive likelihood ratio and negative likelihood ratio were 25 ng/ml，46%，76%，1.92 and 0.71.The AUC of Reg diagnosing the chronic complications of T2DM was 0.754〔95%CI(0.694，0.813)〕，and the optimum cut-off point，sensitivity，specificity，positive likelihood ratio and negative likelihood ratio were 27 ng/ml，65%，74%，2.50 and 0.47.ConclusionSerum Reg level is helpful for the prediction of T2DM and its chronic complications，and Reg may become a predictive factor for T2DM and its progress.

【Key words】Diabetes mellitus，type 2；Pancreatic regenerating protein；Insulin-secreting cells

收稿日期：(2015-09-23；修回日期：2015-11-16)

【中图分类号】R 587.1

【文献标识码】A

doi：10.3969/j.issn.1007-9572.2016.02.008

通信作者：李玲，210009江苏省南京市，东南大学附属中大医院内分泌科；E-mail：li-ling76@hotmail.com

基金项目：作者单位：210009江苏省南京市，东南大学附属中大医院内分泌科(李玲，杨家悦，祝祥云，吴春华)；东南大学公共卫生学院(何杰宇，黄灏)