1型糖尿病患者血清免疫球蛋白G4水平变化及其临床意义*
2019-07-17蔡钰玫黄丹敏朱志宏陈立曙
蔡钰玫,黄丹敏,朱志宏,陈立曙
根据2015年国际糖尿病联盟统计[1],全球1型糖尿病(Type 1 diabetes,T1D)患儿的数量已超过了50万,在全球约1.9亿15岁以下的儿童中,T1D患者年增长率为3%。根据2000年世界卫生组织(WHO)Diamond 研究显示[2],我国儿童 T1D 的校正发病率为0.59/10万·年,中国有3万多1型糖尿病患儿,约占我国糖尿病总体人群的5%。目前T1D发病机制尚不明确,可能与T淋巴细胞介导、胰岛β细胞被攻击破坏引发炎症、最终导致胰岛素分泌绝对不足而引发的自身免疫性反应有关。与2型糖尿病(Type 2 Diabetes,T2D)相比,T1D 的典型临床特点包括:发病年龄小,起病迅速,“三多一少”(即多饮、多食、多尿及体重减少)症状明显,常有自发酮症倾向,胰岛素分泌显著下降甚至缺失、需终身依靠胰岛素治疗维持生命。
免疫球蛋白 G(immunoglobulin G,IgG)是血清中含量最高的免疫球蛋白,它是血液和细胞外液中的主要抗体成分,发挥重要的免疫学作用[3]。在人体中IgG可按重链氨基酸分为4种亚型,分别为IgG1、IgG2、IgG3及IgG4。 血清IgG4含量为4种亚型中最低,但近年来已被证实与许多自身免疫性疾病如自身免疫性胰腺炎[4](autoimmune pancreatitis,AIP)、桥本甲状腺炎(Hashimoto’s thyroiditis,HT)[5]等存在相关性,并成为该类疾病良好的预测及评估指标。笔者通过比较T1D、T2D患者及健康人血清中IgG4水平,在此基础上重点评估T1D患者IgG4水平的高低在临床上是否具有不同的特点,为T1D的病情评判、预后及指导治疗提供一个新的客观指标,为T1D的分类提供一个新思路。
1 资料与方法
1.1 一般资料(1)1型糖尿病组。选取在该院T1D患者关怀项目及2016年—2017年住院T1D患者48例作为试验组。1型糖尿病组内再分组,按正常对照组IgG4水平的均数加1.96倍标准差(Standard Deviation,SD)将T1D组再分为IgG4组及非IgG4组二个亚组。(2)2型糖尿病组。选取同期住院的诊断明确且无合并慢性并发症的2型糖尿病患者20例,以上两组患者均符合WHO糖尿病专家委员会1999年提出的糖尿病诊断标准。(3)健康对照组。选取同期在该院体检中心体检的正常人20例,年龄及性别构成比与研究组比较,差异无统计学意义。
1.2 排除标准排除合并有感染性疾病、恶性肿瘤、心脏疾病(包括心力衰竭、冠心病、心律失常)、排除合并桥本甲状腺炎、Grave’s病等其他自身免疫性疾病、血液系统疾病、急慢性肝功能不全等。
1.3 研究方法人IgG4 ELISA试剂盒购自美国eBioscience公司(编号BMS2095)。生化指标及血常规的测定:禁食8 h以上,于次日晨采外周静脉空腹血,离心抽取上层血清,测定空腹血糖(Fasting Plasma Glucose,FPG)、肌酐(Creatinine,Cr)、糖化血红蛋白(Glycosylated Hemoglobin,HbA1c)、空腹 C肽(C-peptide,C-P)、三酰甘油(Triglyceride,TG)、总胆固醇 (Total Cholesterol,TC)、尿酸 (Uric Acid,UA)等生化指标,并同时测定白细胞计数(WBC)及血红蛋白 (Hemoglobin,Hb)等血常规指标。血清IgG4的测定:采用酶联免疫吸附试验 (Enzymelinked Immune Sorbent Assay,ELISA),按试剂盒说明书进行操作。
1.4 统计学分析运用EXCEL2007录入数据,使用SPSS 19.0进行统计分析。应用Kolmogorov-Smirnov检验验证是否满足正态分布,满足正态分布的计量资料以(±s)表示,偏态分布的采用中位数及P25-P75表示;计数资料采用百分比表示。正态、方差齐的计量资料两组间比较采用独立样本t检验,非正态分布资料比较采用Mann-Whitney检验;计数资料组间比较、率的比较采用卡方检验,理论频数少于5采用连续性校正卡方检验。以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 T1D组与健康对照组一般资料的比较T1D患者与健康对照组的性别、年龄差异无统计学意义(P>0.05),两组资料具有可比性。T1D组患者的FPG、TG、TC 水平均显著高于对照组 (P<0.05),而Cr、UA、WBC、Hb 指标差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。
表1 T1D组与健康对照组的一般资料(±s)
表1 T1D组与健康对照组的一般资料(±s)
T1D组 健康对照组 t/χ2 P值例数 48 20 - -性别(男/女)19/29 9/11 0.17 0.68年龄(岁)30.1±12.4 32.5±6.3 -1.06 0.29 FPG(mmol/L)10.0±5.8 5.0±0.4 4.98 0.00 UA(μmol/L)318.0±101.0 313.0±41.0 0.70 0.49 Cr(μmol/L)74.9±27.1 81.4±15.7 -0.97 0.33 TG(mmol/L)1.5±1.3 0.9±0.3 2.44 0.02 TC(mmol/L)5.1±1.4 4.3±0.5 2.78 0.01 WBC(109/L)7.0±2.7 6.6±1.1 0.79 0.43 Hb(g/L)127.4±15.4 134.5±16.5 -1.52 0.14
2.2 T1D组与健康对照组血清IgG4水平比较T1D 组血清 IgG4水平为(0.88±0.69)g/L,显著高于健康对照组(0.34±0.15)g/L,差异有统计学意义(t=5.1,P<0.01)。 见图 1。
图1 T1D组和健康对照组血清IgG4水平
2.3 T1D组与T2D组一般资料的比较T1D患者与 T2D 组 的 性 别 、FPG、UA、TC、WBC、HGB、Cr、HbA1c指标差异无统计学意义(P>0.05),T1D 组患者的年龄、TG、C-P低于T2D组,差异有统计学意义(P<0.05)。 见表 2。
表2 T1D组与T2D组的一般资料(±s)
表2 T1D组与T2D组的一般资料(±s)
项目 T1D组 T2D组 t/χ2/Z P值例数(n)48 20 - -性别(男/女)19/29 6/14 0.68 0.46年龄(岁)30.1±12.4 46.0±12.0 -4.85 0.00 FPG(mmol/L)10.0±5.8 10.9±4.4 -0.64 0.52 UA(μmol/L)318.0±101.0 335.0±147.0 -0.45 0.66 Cr(μmol/L)74.9±27.1 84.0±19.7 -1.31 0.20 TG(mmol/L)1.5±1.3 2.4±1.7 -2.15 0.04 TC(mmol/L)5.1±1.4 5.7±1.3 -1.64 0.11 WBC(109/L)7.0±2.7 7.7±2.7 -0.66 0.51 HGB(g/L)133.2±18.6 135.0±16.8 -1.63 0.11 C-P(ng/ml)0.4(0.1,0.6)1.3(1.0,2.0)-5.6 0.00 HbA1c(%)10.3±2.9 11.7±1.8 -1.8 0.07
2.4 T1D组与T2D组血清IgG4水平比较T1D组血清IgG4水平高于T2D组(0.54±0.33)g/L,两组间差异有统计学意义(t=2.75,P=0.01)。见图2。
图2 T1D组和T2D组血清IgG4水平
2.5 T1D组中各组间临床资料的比较为了探讨IgG4与T1D的临床特征之间的关系,笔者按正常对照IgG4+1.96SD将T1D组分为IgG4组(≥0.63 g/L)及非 IgG4组(<0.63 g/L),进一步分析了两组在各项临床资料中的差异。IgG4组患者年龄较非IgG4组小 (P=0.04), 起病年龄亦小于非IgG4组 (P=0.03),尿蛋白阳性率高于非IgG4组(P=0.01)。IgG4组的空腹C肽(0.17 ng/ml)低于非IgG4组(0.20 ng/ml),空腹血糖及糖化血红蛋白高于非IgG4组,但差异均没有统计学意义(P>0.05)。见表3。
表3 IgG4组与非IgG4组的临床资料(±s)
表3 IgG4组与非IgG4组的临床资料(±s)
注:尿蛋白/肌酐>200 mg/g,或者24h尿蛋白定量结果>150 mg/L即为阳性。
项目 IgG4组 非IgG4组 P值例数(n)24 24 -性别(男/女)12/12 8/16 0.24年龄(岁)26.4±13.2 33.8±10.5 0.04起病年龄(岁)20.6±10.5 28.2±12.5 0.03 FPG(mmol/L)11.6±6.8 8.9±4.7 0.18 HbA1c(%)10.1±3.1 9.6±2.8 0.61尿蛋白阳性率(%)41.2(10/24)0(0/24)0.01
3 讨论
1型糖尿病是糖尿病的一种分型,T1D根据病因可分为自身免疫性和特发性,但确切的病因目前尚未完全阐明,遗传、环境、自身免疫等均可能参与了发病的过程,约95%的T1D患者血清中可检测出多种特异性自身抗体,比较重要的有胰岛细胞质抗体(ICA)、胰岛素自身抗体(IAA)、谷氨酸脱羧酶抗体(GAD)等,它们在临床上用于协助判断糖尿病分型及指导治疗,甚至可预测T1D的发病及确定高危人群[6]。IgG是血清中含量最高的免疫球蛋白,占血清中总免疫球蛋白的75%~80%,人体中IgG可按重链氨基酸分为4种亚型。血清IgG4的含量在4种亚型中最低(占1%~7%),但IgG4作为一个体液免疫指标,已被证实与许多自身免疫性疾病如自身免疫性胰腺炎[4]、桥本甲状腺炎(HT)[5]、系统性红斑狼疮[7]、自身免疫性肝病[8]等存在相关性,并成为该类疾病良好的预测及评估指标。而同样具有自身免疫性疾病特点的T1D患者,IgG4是否参与了疾病的发生发展,目前尚没有相关研究证实。
该项研究对符合入组要求的T1D患者采用ELISA法检测血清IgG4水平,同时选取无并发症的T2D患者及健康人各20例作为对照组以比较三者间IgG4水平的差异并进行统计分析。结果显示,T1D组的血清IgG4水平明显高于T2D组及健康对照组;T2D组的血清IgG4水平不高,因此,临床上对于初发的、糖尿病分型尚不明确的患者,血清IgG4水平或可成为另一个协助判断分型的实验室检查指标。为了进一步探讨IgG4与T1D的临床特征之间的关系,按正常对照IgG4水平加1.96倍SD将T1D组分为IgG4组(≥0.63 g/L)及非IgG4组(<0.63 g/L)两个亚组。该研究显示,IgG4升高的T1D患者年龄及起病年龄均低于IgG4正常者,这与IgG4相关性HT的年龄特点基本符合,推测高IgG4水平可能与传统的糖尿病自身抗体一起协同作用,从而加快了对胰腺β细胞的破坏进程,导致T1D发病年龄更为提前。T1D患者糖尿病肾病(diabetic nephropathy,DN)发病率约为 33%~40%,该研究提示IgG4组尿蛋白阳性率高于非IgG4组,基本符合既往研究的结果[9,10],因此对于血清 IgG4 水平升高的患者更应注意定期进行尿微量白蛋白检查,积极防治DN的发生。
总之,T1D是一种自身免疫性疾病,除了IAA、ICA、GAD等抗体对胰腺作用之外,IgG4阳性可能加速了T1D的进程,且参与了糖尿病肾病的发生发展。此外,临床上对于高IgG4水平的T1D患者应同时注意密切追踪是否有合并其他器官受累的症状及动态追踪血清IgG4水平是否持续升高,避免漏诊误诊IgG4相关性疾病(IgG4-RD)。