2型糖尿病早期肾脏病患者血清sTNFR水平及其临床意义

姚新明，赵咏莉，何春玲，华 强，高家林，孔 祥，叶山东

(1.皖南医学院第一附属医院 弋矶山医院 内分泌科，安徽 芜湖 241001；2.安徽医科大学附属省立医院 内分泌科，安徽 合肥 230001)

2型糖尿病早期肾脏病患者血清sTNFR水平及其临床意义

姚新明1，赵咏莉1，何春玲1，华 强1，高家林1，孔 祥1，叶山东2

(1.皖南医学院第一附属医院 弋矶山医院 内分泌科，安徽 芜湖 241001；2.安徽医科大学附属省立医院 内分泌科，安徽 合肥 230001)

目的：探讨2型糖尿病(T2DM)早期肾脏病患者血清可溶性肿瘤坏死因子受体(sTNFR)水平变化及临床意义。方法：选取2015年3月～2016年1月皖南医学院弋矶山医院内分泌科收治的83例T2DM不伴肾脏病患者(NK组)、83例T2DM早期肾脏病患者(DK组)及健康体检中心83名健康志愿者(NC组)为研究对象，采用定量夹心酶免疫分析技术分别测定研究对象血清sTNFR浓度，并对T2DM早期肾脏病患者血清sTNFR与尿白蛋白排泄率进行相关分析。结果：与NC组相比，NK组及DK组患者血清sTNFR水平差异有统计学意义(P<0.05)，且与NK组相比，DK组患者血清sTNFR水平差异有统计学意义(P<0.05)，T2DM早期肾脏病患者血清sTNFR与尿白蛋白排泄率之间分别存在正相关关系(P<0.05)。结论：T2DM早期肾脏病患者血清sTNFR水平升高，能反映糖尿病肾损害程度，可以作为预测及评价T2DM早期肾脏病的新指标。

2型糖尿病；糖尿病肾脏病；可溶性肿瘤坏死因子受体

【DOI】10.3969/j.issn.1002-0217.2017.01.008

糖尿病肾脏病(diabetic kidney disease,DKD)系长期高血糖引起的肾脏病变，是主要的糖尿病微血管并发症之一,我国2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus，T2DM)患者DKD 患病率约为10%～40%。DKD主要特征为持续性白蛋白尿和(或)肾小球滤过率(glomerular filtration rate,GFR)进行性下降,其典型的肾脏病理改变为肾小球细胞外基质(ECM)沉积,ECM积聚可引起肾小球系膜区扩张、基底膜增厚、进而进展为肾小球硬化伴不同程度的肾间质病变。DKD的发生是长期糖脂代谢紊乱、氧化应激、炎症反应、细胞因子分泌异常和肾脏血液流变学异常及遗传因素等多因素作用的结果。越来越多的研究发现在DKD的发病机制中炎症反应发挥重要作用，长期慢性炎症可导致DKD的发生[1-2]。肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α，TNF-α)作为重要炎症因子可能参与了DKD的发生。研究表明DKD患者体内存在较高的TNF-α水平，而TNF-α能合成及释放炎性反应细胞因子、黏附和聚集炎性反应细胞，在肾小球组织损伤中发挥作用，故与DKD关系密切[3]。TNF-α通过与靶细胞表面的肿瘤坏死因子受体(tumor necrosis factor receptor，TNFR)结合而发挥生物学功能。TNFR根据分子量和结构的不同分为两种类型，即肿瘤坏死因子受体1(TNFR1)和肿瘤坏死因子受体2(TNFR2)。TNFR1与TNFR2是炎症因子，参与细胞凋亡和慢性炎症反应[4]。可溶性TNFR(sTNFR)是细胞表面的TNFR胞外结构区部分在蛋白酶的作用下被水解脱落而成，在血液中以溶解形式存在，随着TNF-α增加，sTNFR 也迅速释放。米桂平研究发现早期DKD患者循环血中TNFR1、TNFR2水平升高，一定程度上反映早期DKD的病情[5]。本研究旨在探讨早期DKD患者血中sTNFR1、sTNFR2水平的变化及临床意义。

1 资料与方法

1.1 研究对象 选取2015年3月～2016年1月弋矶山医院内分泌科住院并临床确诊的T2DM患者166例，均符合WHO 1999年糖尿病诊断标准。根据尿白蛋白和肌酐的比值(ACR)，T2DM患者分为两组，其中T2DM不伴肾脏病患者(NK组)83例，ACR<30 mg/g，年龄(53.7±12.3)岁，男45例，女38例；T2DM早期肾脏病患者(DK组)83例，30 mg/g≤ACR<300 mg/g，年龄(55.2±12.8)岁，男43例，女40例。排除标准：①1型糖尿病；②合并糖尿病急性并发症；③急慢性肾炎、肾病综合征；④严重感染；⑤使用糖皮质激素；⑥慢性心力衰竭，⑦恶性肿瘤；⑧妊娠及哺乳期妇女。另外选择健康体检中心83名健康志愿者(NC组)，均为体检合格者，年龄(52.8±12.4)岁,男43例，女40例。各组间的年龄、性别组成差异均无统计学意义(P>0.05)。

1.2 试剂及仪器 sTNFR1、sTNFR2试剂盒(美国CUSABIO公司)，尿白蛋白测定试剂盒及尿肌酐测定试剂盒(中国利德曼生化股份有限公司),Elx800通用型酶联免疫检测仪(美国BioTek公司)，ADVIA Centaur 全自动化学发光免疫分析仪(德国西门子公司)。

1.3 方法

1.3.1 ACR筛查 空腹情况下采集清晨首次尿标本，免疫比浊法检测尿白蛋白，肌氨酸氧化酶法检测尿肌酐，ACR为尿白蛋白排泄率。T2DM早期肾脏病入选标准：6个月内的2次30 mg/g≤ACR<300 mg/g。ACR筛查排除标准：血糖过高、血压过高、血脂过高、慢性心力衰竭、24 h 内的剧烈运动、长时间站立、感染(尤其泌尿系统感染)、发热等。

1.3.2 血清sTNFR1、sTNFR2测定 清晨抽取受检者空腹静脉血标本3 mL，于室温放置2 h，使用血清分离管分离血清，严格按ELISA试剂盒中的说明书进行检测。用酶标仪在450 nm 波长下测定吸光度(OD值)，绘制sTNFR1、sTNFR2标准曲线，从中求得样品sTNFR1、sTNFR2含量(单位pg/mL)。

2 结果

2．1 各组血清sTNFR1、sTNFR2水平 与健康志愿者相比，T2DM患者血清sTNFR1及sTNFR2水平差异均有统计学意义(P<0.05)。且与T2DM不伴肾脏病患者相比，T2DM早期肾脏病患者血清sTNFR1及sTNFR2水平差异均有统计学意义(P<0.05)，见表1。

表1 各组血清sTNFR1、sTNFR2检测结果 pg/mL

△P<0.05,vsNC组，*P<0.05,vsNK组。

2．2 T2DM早期肾脏病患者血清sTNFR水平与尿白蛋白排泄率之间相关性分析 T2DM早期肾脏病患者血清sTNFR1水平与尿白蛋白排泄率之间存在正相关关系(r=0.936，P=0.00)，见图1。T2DM早期肾脏病患者血清sTNFR2水平与尿白蛋白排泄率之间存在正相关关系(r=0.919，P=0.00)，见图2。

3 讨论

DKD是常见的糖尿病微血管并发症，是造成终末期肾病(end stage renal disease，ESRD)的主要原因，也是糖尿病患者致死致残的主要因素，故早期诊断非常重要。微量白蛋白尿是糖尿病肾脏病变早期出现的无症状临床表现之一，所以尿白蛋白的检测被认为是早期发现DKD，甚至是预测病情发展变化的良好指标，但具有一定的局限性。因为尿白蛋白的检测受很多因素的干扰，如血糖、血压、血脂、慢性心力衰竭、剧烈运动、长时间站立、感染、发热等均可影响检测结果，所以尿白蛋白并不是最适合诊断早期DKD的指标。因此，寻找一些更具灵敏度和特异性的早期DKD标志物非常必要。

图1 sTNFR1水平与尿白蛋白排泄率

图2 sTNFR2水平与尿白蛋白排泄率

TNF是一种具有多种生物效应的细胞因子，主要由单核细胞、巨噬细胞产生，此外，肾脏多种细胞，如肾小球系膜细胞、肾小球和肾小管的上皮细胞、内皮细胞也可产生[6]，TNF分为TNF-α与TNF-β两种，其中TNF-α起主要的生理病理作用。TNF-α具有多种生物活性，除经典的抗肿瘤作用外，TNF-α尚具有免疫调节、致炎等作用。适量的TNF-α对机体有保护作用，过量时则对机体产生损伤。Segerer研究发现TNF-α通过诱导多种细胞因子诱发炎症反应[7]。在动物模型中，TNF-α能够增加尿白蛋白排泄及降低GFR[8]。TNFa诱导的多种生物效应都依赖于靶细胞膜表面受体TNFR1、TNFR2的参与,TNFR1和TNFR2属于TNF-α受体超家族，是一组Ⅰ型单跨膜糖蛋白。有研究发现由于免疫损伤激活TNF-α，导致肾小球细胞的膜结合形式TNFR1裂解脱落至尿液，造成尿液sTNFR1升高[9]。

近年来，TNFR在糖尿病患者肾脏损害的发展中受到关注。正常情况下肾脏组织可少量表达TNFR1和TNFR2，然而在病理状态下肾小球系膜细胞、肾小球和肾小管上皮细胞均可产生TNFR1和TNFR2。在2型糖尿病患者中，TNFR1、TNFR2随病情进展而变化，并在早期DKD即有明显升高[5]。Femdndez等[10]通过肾脏病理检查发现早期DKD患者循环血中可溶性TNFRs浓度的升高早于肾结构的损伤。多个研究提示不伴有蛋白尿的糖尿病患者循环中高TNFR1和TNFR2水平和明显的GFR下降相关[11-12]。另有临床研究发现血清sTNFR1、sTNFR2浓度较高的2型糖尿病患者发生ESRD的风险明显增加[13]。Gohda等对1型糖尿病患者进行究，结果显示TNFR2水平较高的患者发生ESRD的风险也明显增加[14]。糖尿病控制与并发症实验/糖尿病干预与并发症流行病学研究(DCCT/EDIC)指出升高的TNFR1和TNFR2是微量白蛋白尿进展的重要独立预测指标[15]。本研究发现T2DM早期肾脏病患者血清中sTNFR1、sTNFR2水平明显高于T2DM不伴肾脏病患者，且T2DM早期肾脏病患者血清sTNFR1、sTNFR2水平与尿白蛋白排泄率之间分别存在正相关关系，能反映糖尿病肾脏病变的程度。sTNFR在肾脏损害中的作用尚不清楚,在病理条件下，sTNFR继TNF-α的升高而升高，可能为sTNFR通过与TNF-α结合并中和游离的TNF-α，可减少TNF-α与细胞表面的TNFR结合，从而抑制TNF-α的多种生物学功能，其意义在于保护机体，避免TNF-α对机体造成过度损伤。

总之，sTNFR水平与早期DKD的发生、发展相关。循环中的sTNFR水平能反映糖尿病肾损害程度，可能是早期DKD的预测指标，但是，sTNFR与DKD之间的联系尚未明确，是否可以通过其水平来评判DKD预后需要进一步研究。

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Serum soluble tumor necrosis factor receptor levels in T2DM patients with early diabetic kidney disease and the clinical implications

YAO Xinming,ZHAO Yongli,HE Chunling,HUA Qiang,GAO Jialin,KONG Xiang,YE Shandong

Department of Endocrinology,Yijishan Hospital,Wannan Medical College,Wuhu 241001 China

Objective：To investigate the changes of serum soluble tumor necrosis factor receptor(sTNFR)levels inpatients of type 2 diabetes mellitus(T2DM)with early kidney disease(DK)and the clinical implications.Methods:Eighty-three patients of T2DM without kidney disease and 83 T2DM with DK admitted to the Endocrinology Department of Yijishan Hospital were included from March to December of 2015 as group NK and group DK,and another 83 volunteers undergoing physical health examination were recruited from the health examination center of Yijishan Hospital in the same periods as group NC.sTNFR levels were determined by quantitative sandwich enzyme immunoassay,and the relationship between sTNFR levels and urine albumin excretion rate in group DK was analyzed.Results:Patients in group NK and DK had higher serum sTNFR levels than group NC(P<0.05),and those in group DK had higher serum sTNFR levels than group NK(P<0.05).The serum sTNFR levels were positively correlated with urinary albumin excretion rate in group DK(P<0.05).Conclusion:Elevated serum sTNFR levels were seen in T2DM patients with early kidney disease,suggesting that this serum marker may reveal the degree of kidney damage and be used as a new indicator for predicting and evaluating the early kidney disease in patients of T2DM.

type 2 diabetes mellitus；diabetic kidney disease；soluble tumor necrosis factor receptor

1002-0217(2017)01-0027-03

安徽省自然科学基金项目(1608085QH191)；弋矶山医院人才引进项目(YR201507)

2016-08-16

姚新明(1981-)，男，主治医师，博士，(电话)13955321007，(电子信箱)yxm6965@sina.com； 叶山东，男，主任医师，教授，博士生导师，(电子信箱)ysd196406@163.com，通信作者。

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