2型糖尿病患者血清Betatrophin水平变化对颈动脉内膜-中层厚度的影响
2018-08-20于淑萍邓家良马苏娴洪霞飞潘瑞蓉袁国跃
于淑萍,邓家良,马苏娴,洪霞飞,潘瑞蓉,袁国跃
(江苏大学附属医院,江苏镇江212000)
心脑血管疾病等糖尿病大血管并发症是导致T2DM患者死亡的常见原因,动脉粥样硬化(AS)与糖尿病大血管并发症紧密相关,是导致其发生发展的主要病理机制。研究表明,糖脂代谢紊乱、胰岛素抵抗(IR)等是AS发生发展的重要影响因素[1]。Betatrophin是一种在人类肝脏组织中高表达的分泌蛋白,又名血管生成素样蛋白8(Angptl8)。与家族其他成员一样,Betatrophin在IR、调节糖脂代谢等不同方面发挥多种生物学作用[2]。人血清Betatrophin主要由肝脏组织分泌。近年,本研究团队及国外课题组均发现,T2DM患者的血清Betatrophin水平升高,其与IR及糖脂代谢紧密相关[3,4]。AS早期表现为颈动脉内膜-中层厚度(CIMT)增加,因此,CIMT是糖尿病早期大血管病变的判定标准之一。目前,关于Betatrophin的研究大多集中在糖脂代谢方面,国内外尚无有关血清Betatrophin水平与CIMT关系的研究报道,本研究首次通过观察T2DM合并CIMT增厚患者血清Betatrophin水平来探讨两者之间的相关性,以期为糖尿病大血管病变的预防及诊治提供新的临床依据。
1 资料与方法
1.1 临床资料 选取2016年3月~2017年12月在江苏大学附属医院内分泌科住院的T2DM合并CIMT增厚(CIMT≥1 mm)[5]患者100例(CIMT增厚组) ,其中男61例、女39例,年龄(68.18±9.18)岁,另选同期T2DM CIMT正常(CIMT<1 mm)患者100例(CIMT正常组),其中男51例、女49例,年龄(55.15±9.97)岁。T2DM的诊断均符合1999年WHO的诊断及分型标准。入选者均排除T1DM、特殊类型糖尿病、糖尿病急性并发症或严重慢性并发症;严重心、肝、肾功能不全等。
1.2 病史及血标本的采集 由专人采用统一标准测量T2DM患者的身高、体质量、腰围(WC)、臀围、血压等一般临床资料。以问诊的方式了解患者年龄、糖尿病病程、用药史及其他疾病史等;计算BMI、腰臀比(WHR)等;研究对象禁食10 h,于次日清晨空腹采集血液,然后行葡萄糖耐量试验(OGTT)及胰岛素释放试验。所有血标本静置离心后放于-80 ℃冰箱冷冻保存。
1.3 血生化指标及Betatrophin的测定 采用酶法测定血脂,包括总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)及低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C),葡萄糖氧化酶法测定空腹血糖(FPG)及餐后2 h血糖(2 h PG)。采用高效液相层析法检测糖化血红蛋白(HbA1c)。采用放射免疫法检测空腹胰岛素(FINS),计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)、胰岛β细胞功能指数(HOMA-β)。ELISA法检测血清Betatrophin,试剂盒采购于武汉伊艾博公司。
1.4 CIMT测定 由专人运用彩色多普勒超声诊断仪进行CIMT(血管壁内膜与管腔界面到中膜与外膜界面之间的垂直距离)的测定:选取左右颈动脉膨大下1 cm处进行测量,每处测量3次后取平均值。
2 结果
2.1 两组临床指标及血清Betatrophin比较 CIMT增厚组:平均病程12年,平均体质量69.13 kg,平均BMI 25.46(kg/m2),平均WC 92.51 cm,平均WHR 0.95,平均SBP 136.92 mmHg,平均DBP 80 mmHg,平均FPG 10.44 mmol/L,平均2 h PG 18.19 mmol/L,平均FINS 10 μIU/L,HOMA-IR 4.61,HOMA-β 28.50,平均HbA1c9.42%,平均TG 2.49 mmol/L,平均TC 4.71 mmol/L,平均HDL-C 1.08 mmol/L,平均LDL-C 2.69 mmol/L,平均CIMT 1.15 mm,平均Betatrophin 0.79 pg/L。CIMT正常组:平均病程10年,平均体质量66.85 kg,平均BMI 24.44 kg/m2,平均WC 88.17 cm,平均WHR 0.93,平均SBP 131.51 mmHg,平均DBP 80 mmHg,平均FPG 9.87 mmol/L,平均2 h PG 17.78 mmol/L,平均FINS 8.24 μIU/L,HOMA-IR 3.55,HOMA-β 27.73,平均HbA1c8.86%,平均TG 1.68 mmol/L,平均TC 4.85 mmol/L,平均HDL-C 1.04 mmol/L,平均LDL-C 2.28 mmol/L,平均CIMT 0.8 mm,平均Betatrophin 0.51 pg/L。与CIMT正常组比较,CIMT增厚组年龄增大,病程延长,BMI、WC、SBP、FINS、HOMA-IR、HbA1c、TG、Betatrophin均升高(P均<0.05)。
2.2 血清Betatrophin与各观察指标的相关性 相关分析结果显示,T2DM患者血清Betatrophin水平与年龄、病程、SBP、FPG、2 h PG、FINS、HOMA-IR、HbA1c、TG呈正相关(r分别为0.326、0.167、0.230、0.347、0.159、0.302、0.436、0.329、0.348,P<0.05或<0.01)。
2.3 CIMT与各观察指标的相关性 T2DM患者CIMT与年龄、病程、体质量、WC、WHR、BMI、SBP、HOMA-IR、HbA1c、TG、Betatrophin呈正相关(r分别为0.580、0.365、0.181、0.279、0.175、0.170、0.248、0.252、0.193、0.218、0.408,P<0.05或<0.01)。
2.4 CIMT增厚的影响因素 以CIMT增厚为因变量,年龄、病程、HDL-C、LDL-C、TG、TC、Betatrophin、HOMA-IR等为自变量,行多元逐步回归分析,结果表明,血清Betatrophin、TG及体质量是CIMT增厚的独立影响因素(β分别为0.129、0.010、0.003,P均<0.01)。见表1。
表1 CIMT增厚影响因素的多元逐步回归分析
3 讨论
Betatrophin是近年发现的一种新型分泌蛋白,小鼠体内主要在肝脏和脂肪组织表达,人类血清Betatrophin主要在肝脏高表达。体外实验与小鼠模型研究证实,血清Betatrophin在调节脂质代谢方面发挥重要作用[6,7]。多项独立研究表明,Betatrophin与多种内分泌疾病如糖尿病、肥胖症和代谢综合征密切相关,血清Betatrophin水平在T2DM患者中显著升高。目前国内外研究表明,Betatrophin与糖尿病肾病、糖尿病视网膜疾病等多种微血管并发症有一定的相关性。
糖尿病大血管并发症的早期病变是脂质沉积导致AS,其发生发展受多种因素的影响,血管内皮损伤及功能障碍、糖脂代谢紊乱、IR均是AS的高危因素。研究发现,CIMT增厚患者冠心病的发生率明显升高。本研究结果显示,与CIMT正常的T2DM患者相比,T2DM合并CIMT增厚患者血清Betatrophin水平升高,相关分析结果表明Betatrophin与CIMT呈正相关;多元逐步回归分析结果显示,血清Betatrophin是T2DM患者CIMT增厚的独立危险因素。以上研究结果均提示血清Betatrophin水平与CIMT增厚具有一定的相关性。近年翟志红等[8]研究结果显示,冠心病患者血清Betatrophin水平高于正常对照组。综合目前研究结果,推测血清Betatrophin可能参与了AS的发生、发展。
研究表明,IR与致AS的血脂谱密切相关,其通过影响血脂代谢增加心血管疾病的发生风险[8,9]。本研究结果显示,CIMT增厚组中HOMA-IR升高,相关分析结果表明,T2DM患者血清Betatrophin水平及CIMT均与HOMA-IR呈正相关。近年,Chen等[9]研究结果显示,T2DM患者中血清Betatrophin水平升高,且与HOMA-IR具有相关性,本研究结果与其一致。以上研究结果提示,血清Betatrophin可能通过影响IR而参与了CIMT增厚的过程。
研究表明,血脂代谢紊乱也在AS发生发展中发挥了重要作用,高甘油三酯血症是CIMT增厚的主要危险因素。本研究相关分析结果显示,血清Betatrophin、CIMT与血清TG浓度呈正相关。有研究中也发现Betatrophin在糖尿病患者中明显升高且与TG水平相关。以前的研究表明,Betatrophin可通过调节小鼠血清TG水平而作为血脂调节剂发挥作用。近年有研究发现,经腺病毒转染的小鼠肝脏中Betatrophin过表达,血清TG水平显著升高,而敲除Betatrophin基因后的小鼠血清TG则显著下降。Betatrophin调节脂代谢的机制目前尚无定论,已有研究证明β受体蛋白通过调节肝VLDL分泌机制影响血脂[7]。Quagliarini等[10]观察到血清Betatrophin以重组人血管生成素样蛋白3依赖性方式增加血清TG。由此推测,血清Betatrophin可能通过参与上调TG从而促进了AS的发生。
综上,T2DM合并CIMT增厚患者血清Betatrophin水平明显升高,其可能是通过促进IR及升高血脂而促进CIMT增厚,其可能在糖尿病大血管并发症的发生发展中起重要作用。