硫辛酸对早期糖尿病肾病患者体内氧化应激、炎性反应的调节及足细胞的保护作用

刘亚松

中国目前是世界上最大的糖尿病流行国家，并且我国的糖尿病人数近些年仍在不断增加。流行病学调查研究显示，我国糖尿病发病率逐年升高，从1980年的0.67%增长到现在的10.9%～11.6%，糖尿病前期的患病率高达50.1%[1]，进而造成糖尿病并发症的增加，尤其是糖尿病肾病(diabetic kidney disease，DKD)的发生和发展，在不久的将来我国DKD或将成为引起终末期肾病的主要原因[2]。早期DKD的病理损伤表现为肾小球肥大、系膜区细胞外基质的进行性聚集及足细胞的损伤，积极有效的治疗可有效控制肾脏损伤的进展，一旦进入后期发生肾小球、肾小管间质纤维化，患者往往在5～10年进展至终末期肾病，需要肾脏替代治疗[3]。高糖诱发氧化应激损伤可经过多种途径参与足细胞的损伤，是糖尿病血管并发症发生发展的基础[4]。体内氧化应激的始发因素是活性氧簇，介导炎性反应因子释放，使血管形态结构改变及通透性增大[5]。α-硫辛酸作为一种强效抗氧化剂，在临床上应用广泛，临床研究证实，α-硫辛酸不仅可有效降低DKD患者的蛋白尿水平，还可调节患者体内的氧化应激和炎性反应[6]。动物实验发现，α-硫辛酸可在一定程度上改善因氧化应激介导的DKD大鼠的足细胞损伤[7]。但α-硫辛酸对DKD患者氧化应激、炎性反应、足细胞损伤的研究报道较少，故本研究基于DKD患者血清丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、超敏C反应蛋白(hs-CRP)、白细胞介素-6(IL-6)及尿液足细胞标志蛋白(PCX)变化，进一步探讨硫辛酸对早期DKD的治疗机制。报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选择2016年1月-2017年12月就诊于安徽省太湖县人民医院内一科的DKD患者60例，患者24 h尿白蛋白排泄率30～300 mg，采用随机数字表法将患者分为治疗组和对照组各30例，研究结束最终治疗组纳入27例患者，对照组纳入28例患者。治疗组男14例，女13例；年龄(58.01±4.71)岁；病程(6.79±2.31)年。对照组男15例，女13例；年龄(57.03±3.61)岁；病程(7.23±3.44)年。2组患者基线资料比较差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。本研究经医院伦理委员会批准，患者及家属知情同意并签署知情同意书。

1.2 治疗方法 2组患者入院后均加强糖尿病宣教，予糖尿病低盐、低脂及优质蛋白饮食，合理运动，选择口服降糖药及皮下注射胰岛素降糖，抗凝调脂用药参照指南要求[8]。治疗组给予硫辛酸注射液(山西亚宝药业集团股份有限公司生产，国药准字H20044676)450 mg加入0.9%氯化钠注射液250 ml中静脉滴注，每天1次。对照组给予0.9%氯化钠注射液250 ml静脉滴注，每天1次。2组均治疗2周。

1.3 观察指标与方法 分别于治疗前后收集患者早晨空腹静脉血及尿液标本，离心后保存，检测2组患者治疗前后空腹血糖、总胆固醇、三酰甘油、尿素氮、血清肌酐、24 h尿蛋白排泄率；ELISA法检测IL-6、hs-CRP水平，SOD、MDA水平及PCX水平。ELISA试剂盒均购置于上海抚生实业有限公司，批号分别为IL-6(A000254)、hs-CRP(A001297)、SOD(A001200)、MDA(A000490)、PCX(A100167)。

2 结 果

2.1 治疗前后空腹血糖、三酰甘油及总胆固醇水平比较 治疗前，2组患者空腹血糖、三酰甘油及总胆固醇水平比较差异均无统计学意义(P>0.05)；治疗后，2组患者空腹血糖、三酰甘油及总胆固醇水平均较治疗前下降，且治疗组三酰甘油及总胆固醇水平均低于对照组(P<0.05)，但2组空腹血糖比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 2组患者治疗前后空腹血糖、三酰甘油及总胆固醇水平比较

2.2 治疗前后肾功能比较 治疗前,2组患者血肌酐、尿素氮水平比较差异均无统计学意义(P>0.05)；治疗后，2组患者血肌酐、尿素氮水平均低于治疗前，且治疗组血肌酐低于对照组(P<0.05)，但2组尿素氮水平比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表2。

表2 2组患者治疗前后肾功能比较

2.3 治疗前后炎性反应水平比较 治疗前，2组患者hs-CRP及IL-6水平比较差异均无统计学意义(P>0.05)；治疗后，2组患者hs-CRP及IL-6水平均低于治疗前，且治疗组低于对照组(P<0.01)。见表3。

表3 2组患者治疗前后炎性反应水平比较

2.4 治疗前后SOD及MDA水平比较 治疗前，2组患者SOD与MDA水平比较差异均无统计学意义(P>0.05)；治疗后，2组患者SOD水平均升高，MDA水平均下降，且治疗组变化幅度大于对照组(P<0.01)。见表4。

表4 2组患者治疗前后氧化应激水平比较

2.5 治疗前后24 h尿蛋白排泄量及尿PCX水平比较 治疗前，2组患者24 h尿蛋白排泄量及PCX水平比较差异均无统计学意义(P>0.05)；治疗后，2组患者24 h尿蛋白排泄量及PCX水平均低于治疗前，且治疗组低于对照组(P<0.01)。见表5。

表5 2组患者治疗前后24 h尿蛋白排泄量及尿PCX水平比较

3 讨 论

DKD导致糖尿病患者的病死率不断增加是造成终末期肾脏病病的主要原因之一。早期诊断和治疗是改善预后的关键。肾小球滤过率和24 h尿蛋白排泄量是目前常用的综合评价手段，但在正常偏高水平时肾小球滤过率检测较困难，而24 h尿蛋白排泄量的敏感度和特异度不强[9]。因此，近几年很多检测DKD和预测肾功能下降的早期标志物被研究，其中包括PCX，研究发现联合尿液PCX是DKD鉴别诊断的敏感指标，联合检测补充了DKD的诊断依据，对临床鉴别诊断DKD具有重要价值[10]。PCX是唾液黏蛋白，属CD34家族，为足细胞多糖—蛋白质复合物的主要组成部分，其构成足细胞表面强负电荷不仅能维持足细胞形状，还对裂孔隔膜结构的调节起重要作用，而损伤的足细胞表面会出现足细胞标记蛋白。在一项对比正常人群、慢性肾小球肾炎患者及糖尿病患者的尿液蛋白的研究中发现，慢性肾小球肾炎患者和糖尿病患者的尿液中PCX水平较正常人群升高，结果显示在糖尿病患者中有53.8%的正常白蛋白尿的糖尿病患者、64.7%的微量白蛋白尿的糖尿病患者、66.7%的大量白蛋白尿的糖尿病患者出现PCX升高，可见联合尿蛋白及尿液PCX检测可有效反映早期DKD损伤[11]。基于慢性炎性反应在DKD中的致病机制，尿PCX联合hs-CRP在DKD早期的诊断中有重要价值[12]。近期相关研究发现，α-硫辛酸可减少DKD患者PCX的脱落及降低血管内皮生长因子(VEGF)水平，减轻肾小球足细胞的损伤或减少其凋亡，对DKD患者发挥治疗作用[13]。本研究证实经α-硫辛酸治疗后患者的尿液PCX水平下降。

DKD的发生和发展不仅是难以控制的血流动力学和高糖的结果，过氧化介导的慢性炎性反应状态同样也参与了DKD的发生和发展，在高糖状态下引起的体内高活性分子如活性氧(ROS)产生过多时，因其氧化的程度超出了氧化物的清除而使氧化系统和抗氧化系统出现失衡的反应。糖尿病患者由于代谢紊乱，自由基产生增多，同时高血糖状态及DKD时产生过量ROS改变蛋白质和脂质的结构和功能，诱导糖氧化和过氧化，MDA作为机体和组织在过氧化损伤中的中间产物，可反映组织细胞氧化损伤的程度。SOD作为主要的抗氧化酶之一，是氧化应激反应中机体清除ROS的第一道防线，其活性水平可直接反映机体对氧自由基清除的能力[14]。本研究也证实DKD患者治疗前机体中SOD水平表达低、MDA表达高，经α-硫辛酸抗氧化治疗后SOD水平升高，MDA水平降低。因此，高血糖症会引起葡萄糖的自动氧化、蛋白质的糖化和多元醇的活化机制。细胞内ROS的过度产生导致了DKD的微血管和大血管并发症。ROS调节炎性反应因子的信号级联，所以越多的ROS可增加炎性细胞因子的产生，而炎性细胞因子的增加又可刺激自由基的产生[15]。各种炎性反应分子和途径如IL-6、hs-CRP等在糖尿病微血管并发症的发展中具有重要的作用[16]。相关性分析显示，IL-6水平在DKD患者的血清中与尿蛋白呈正相关,在大量蛋白尿期达到峰值，这提示IL-6可能是DKD由微量白蛋白尿进展至大量白蛋白尿期的重要因子[17]。其机制为循环中的IL-6在诱导血管内皮表达黏附分子时，通过黏附炎性反应细胞，增加毛细血管通透性，从而损伤肾小球滤过屏障，促进蛋白尿发生发展[18]。因此改善DKD患者炎性反应状态可有效延缓病情进展,提高临床疗效[19]。本研究发现，α-硫辛酸在有效抑制DKD患者体内氧化应激状态的同时，减轻了患者炎性反应状态，下调了IL-6水平，同时减轻了患者蛋白尿水平，延缓了肾脏损伤的进展。

综上所述，基于氧化应激介导的炎性反应损伤及足细胞损伤机制，α-硫辛酸可有效减轻DKD患者早期肾脏损伤，提高治疗的有效率和达标率，值得临床推广应用。