血清TXNIP、Trx、PKCβ1水平与2型糖尿病患者颈动脉内中膜厚度的相关性分析

王海丽，王洪，白显树，薄飞，杜薇，李凤娟

（承德市中心医院 超声诊断科，河北 承德 067000）

2型 糖 尿病（type 2 diabetes mellitus,T2DM）患者多伴有血管病变，且相较于健康同龄人，T2DM患者更易发生动脉粥样硬化[1]。由于T2DM患者颈动脉内中膜厚度（intima-media thickness,IMT）增厚是动脉粥样硬化的早期病理改变基础[2]。有研究发现，硫氧还蛋白相互作用蛋白（thioredoxin interacting protein,TXNIP）和硫氧还蛋白（Thioredoxin,Trx）参与机体氧化应激反应，诱发内皮血管损伤及病变，加速动脉粥样斑块的形成[3]。此外，血小板过度活化是发生血管相关并发症的重要环节，而蛋白激酶Cβ1（protein kinase Cβ1,PKCβ1）可诱导血小板聚集及活化，是糖尿病血管病变的重要效应分子[4]。但是上述研究重点关注于血管损伤及病变，对于这类蛋白是否影响颈动脉IMT值，尚缺乏大量临床报道。本研究旨在探讨T2DM患者血清中TXNIP、Trx及PKCβ1表达水平是否是影响颈动脉IMT的危险因素，其相互之间是否存在相关性，从而为早期诊断及干预颈动脉IMT增厚提供临床依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2015年4月—2017年5月承德市中心医院就诊的114例T2DM作为观察组。其中，男性59例，女性55例；平均年龄（59.2±15.2）岁。纳入标准：①符合世界卫生组织（1990年）糖尿病诊断标准及2013版《中国2型糖尿病防治指南》中有关诊断标准[5]；②年龄35～80岁。排除标准：①合并高渗综合征、酮症酸中毒等糖尿病急性并发症；②合并有急慢性感染；③合并有严重的肝肾功能不全；④合并有恶性肿瘤。同时选择同期健康体检者114例作为对照组。其中，男性57例，女性57例；平均年龄（58.5±15.9）岁。本研究通过本院伦理委员会批准，患者签署知情同意书。

1.2 研究方法

1.2.1 一般资料收集并记录两组临床基本信息，包括性别组成、年龄、体重指数（BMI）[体重（kg）/身高（m2）]、收缩压（SBP）、舒张压（DBP）、是否吸烟及是否合并高血压。

1.2.2 实验室指标检查采用迈瑞220全自动生化分析仪（深圳迈瑞医疗国际有限公司），通过过氧化物酶法检测两组空腹血糖（FPG），通过磷酸甘油氧化酶法检测甘油三酯（TG），通过双试剂直接法检测低密度脂蛋白（LDL）与高密度脂蛋白（HDL），通过比色法检测总胆固醇（TC）。另外采用D-10血红蛋白检测系统（美国Bio-RAD公司），通过离子交换高压液相色谱法检测糖化血红蛋白水平（HbA1c）。

1.2.3 TXNIP、Trx及PKCβ1水平检测抽取两组晨起空腹静脉血6～7 ml，室温静置，离心3 000 r/min，10 min，小心吸取上层血清冻于-80℃冰箱备用。采用酶联免疫吸附法，按照试剂盒步骤分别检测血清中TXNIP、Trx及PKCβ1水平，试剂盒分别购自武汉艾美捷科技有限公司、上海晶抗生物工程有限公司及上海信裕生物科技有限公司。

1.2.4 颈动脉IMT检测依据《血管超声检查指南》的相关操作方法及标准[6]：患者取仰卧位并充分暴露颈部，将Aplio 300超声诊断仪（日本东芝株式会社）探头（探头型号LT-704SBT、中心频率7.5 MHz）放置于患者胸锁乳头肌的前缘及后缘，纵横向探查及确认颈总动脉、颈动脉分叉位置，在距离颈动脉分叉下方1.0～1.5 cm测量并记录IMT值，得出双侧颈动脉IMT均值；其中颈动脉IMT 1.0～＜1.5 mm定义为内中膜增厚。

1.3 统计学方法

数据分析采用SPSS 22.0统计软件。计数资料以构成比表示，比较用χ2检验；计量资料以均数±标准差（±s）表示，比较用t检验，相关性分析用Spearman法，影响因素的分析采用Logistic回归模型，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组一般资料和实验室指标比较

两组性别、年龄、BMI、SBP、DBP、TG、LDL、HDL、TC、吸烟人数及合并高血压比较，差异无统 计 学意义（P＞0.05）；而FPG、HbA1c、TXNIP、Trx、PKCβ1及颈动脉IMT比较，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表1。

2.2 观察组亚组人口学参数和实验室指标比较

依据是否观察到内中膜增厚，将观察组研究对象分为内中膜增厚亚组和内中膜非增厚亚组。结果显示，两亚组性别、BMI、SBP、DBP、TG、LDL、HDL、TC、吸烟及合并高血压比较，差异无统计学意 义（P＞0.05）；但 年 龄、FPG、HbA1c、TXNIP、Trx、PKCβ1及颈动脉IMT比较，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表2。

2.3 颈动脉IMT多因素Logistic回归分析

以颈动脉IMT为因变量，取单因素分析中差异有统计学意义的变量进行多因素Logistic回归分析。结果显示，HbA1c、TXNIP、Trx及PKCβ1均是影响颈动脉IMT的独立危险因素（P＜0.05）。见表3。

2.4 TXNIP、Trx及P KCβ1与颈动脉IMT相关性分析

血清中TXNIP、Trx、PKCβ1与颈动脉IMT呈正相关（P＜0.05），且TXNIP与颈动脉IMT相关系数略高于其他2个指标。见表4。

表1 两组患者一般资料和实验室指标比较（n=114）

表2 观察组亚组人口学参数和实验室指标比较

表4 TXNIP、Trx、PKCβ1与颈动脉IMT相关性

3 讨论

流行病学数据显示，1980年我国糖尿病发病率约为0.67%，而近10年糖尿病发病率约为4.5%。其中，年龄＞60岁城市和农村人口糖尿病发病率甚至高达13.13%和7.78%，且T2DM患者居多，占所有糖尿病患者约90%。因此，T2DM已成为威胁我国人民健康的首要非传染性疾病[5]。由于T2DM的危害主要在于引起的并发症，而根据并发症部位可分为微血管并发症和大血管并发症。研究发现，通过控制血糖可降低微血管并发症发病率，但对于大血管并发症，尤其是心脑血管病，其效果并不显著[7]。其原因之一在于大血管病变多已伴有血管壁增厚、斑块形成，而血糖调节对已经增厚的血管壁或斑块影响较小。因此，早期干预是降低T2DM大血管并发症的最佳手段。其中颈动脉IMT是目前公认的用于评估心脑血管大血管病变的早期检测指标，证实哪些指标与颈动脉IMT指标有相关性，不仅有利于提高早期诊断的准确性，同时也为治疗提供新的靶点。

研究发现，高血糖可诱发机体氧化应激反应，进而抑制血管内皮细胞迁移及新生血管生成，并诱导炎症级联反应[8]。而TXNIP及Trx均是氧化应激反应中重要的效应分子。当机体处于氧化应激状态下，大量Trx会释放入血，引起血液中Trx表达升高，因此，血清中Trx含量可以作为判断氧化应激损伤严重程度指标之一。正如本研究结果所示，T2DM患者血清中Trx含量高于对照组，同时内中膜增厚亚组高于内中膜非增厚亚组，由此推测，颈动脉IMT增厚程度与氧化应激损伤存在联系。此外，Trx还可上调超氧化物歧化酶表达，抑制肿瘤坏死因子α分泌[9]。可见大量释放的Trx具有抗氧化应激、抑制炎症反应的作用。但是高糖引起氧化应激反应还可上调TXNIP表达，而TXNIP可特异性结合Trx，从而抑制Trx的生物学活性[10]。而本结果显示，各组TXNIP的表达水平高低与Trx一致（即内中膜增厚亚组血清中TXNIP含量最高，而对照组则最低）。目前，TXNIP除与Trx结合并抑制Trx的作用外，其他机制仍不明确。但有研究认为[11]，TXNIP可影响细胞黏附分子、血管内皮生长因子及炎症因子的表达。由此推测，TXNIP可能通过多种途径参与血管性病变过程。PKCβ1是一种常见的蛋白激酶PKC亚型之一。以往研究显示，血液流动性减弱、血液成分异常等因素是导致内中膜增厚的另一因素；而PKCβ1可通过诱导血小板聚集、活化等作用，使血液黏稠及促使血栓生成[12]。本研究发现，血清中PKCβ1表达趋势与TXNIP、Trx均一致。提示3者可能均是颈动脉IMT的独立危险因素。随后笔者通过Logistic回归分析显示，HbA1c、TXNIP、Trx及PKCβ1均是颈动脉IMT增厚的独立危险因素，HbA1c是反应机体血糖水平的可行指标之一。通过Spearman相关性分析发现，血清TXNIP含量水平相较于Trx或PK Cβ1，与颈动脉IMT具有更高的相关性。

综上所述，对于T2DM患者，其血清中TXNIP、Trx及PKCβ1含量水平均与颈动脉IMT值存在相关性，通过靶向TXNIP、Trx及PK Cβ1的治疗有利于减少T2DM大血管并发症的发生。鉴于此次纳入病例数较少，后续还需进行大样本、随机及双盲研究，从而获得更具可信的结论。