T2DM合并高血压患者血清NEP和α-klotho蛋白水平及影响因素分析*
2021-06-09李宝新李秉哲郭淑芹常文龙张云良
李 苗,李宝新,李秉哲,郭淑芹,常文龙,翟 娜,王 翯,张云良△
(1.承德医学院研究生学院,河北承德 067000;2.保定市第一中心医院内分泌科/河北省光学感知技术创新中心,河北保定 071000)
2型糖尿病(T2DM)与高血压作为心血管疾病的主要风险因素,因具有相似致病机制,如异常糖脂代谢、氧化应激、血管炎症等引起人们的广泛关注[1]。脑啡肽酶(NEP)是一种广泛表达于多种细胞表面,并与胰岛素抵抗、血压和脂质代谢调节有关的整合膜锌金属内肽酶[2]。α-klotho蛋白是一种主要由肾脏分泌的多功能蛋白,在促进能量代谢,抗氧化应激,抑制炎性反应等方面发挥重要作用[3]。有研究证实,α-klotho蛋白与NEP参与了T2DM的发生、发展,但二者在T2DM合并高血压患者中的变化及二者相互作用关系仍不明确[4]。本研究通过观察血清NEP和α-klotho蛋白水平在单纯T2DM与T2DM合并高血压患者血清中的变化分析其影响因素,研究二者在糖尿病合并高血压诊断中的意义。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取保定市第一中心医院内分泌科于2018年12月至2020年1月收治的T2DM患者154例,其中,男81例,女73例。依据1999年WHO糖尿病诊断标准,2017年中国高血压防治指南推荐的高血压诊断和分级标准[5],将T2DM患者分为两组:单纯T2DM组(DS组)79例,收缩压(SBP)<140 mm Hg和(或)舒张压(DBP)<90 mm Hg;T2DM合并高血压组(DH组)75例,SBP≥140 mm Hg 和(或)DBP≥90 mm Hg。另选同期在该院体检的性别、年龄相匹配的健康者70例作为对照组(NC组)。排除标准:(1)1型糖尿病、妊娠期糖尿病、继发性糖尿病患者;(2) 糖尿病病程大于或等于15年,合并酮症酸中毒、高血糖高渗状态等急性并发症者;(3)肝、肾功能严重异常者;(4)精神异常患者。收集受试者年龄、糖尿病病程、高血压病程;测量其身高、体重、腰围、臀围,并连续3 d在清晨安静状态下测量双上肢的血压;计算腰臀比(WHR)及体重指数(BMI)。本研究获得保定市第一中心医院伦理委员会批准,所有受试者均签署知情同意书。
1.2 方法
所有受试者均禁食8~10 h 后次日清晨采集空腹静脉血10 mL,以4 000 r /min 离心5 min,-80 ℃储存。采用日立7600 生化仪器检验空腹血糖(FPG)、总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、血尿素氮(BUN)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)、血肌酐(Scr),糖化HA8180 仪器检验糖化血红蛋白(HbA1c),电化学发光法(德国Cobas6000-E601)测定空腹胰岛素(FINS),通过稳态模型评估法计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR),HOMA-IR=FINS(mU/L)×FPG(mmol/L)/22.5。采用酶联免疫吸附试验(ELISA)法测定血清α-klotho蛋白和NEP水平,试剂盒购自上海酶联免疫生物有限公司(Elabscien)。根据试剂盒说明书的指示,NEP的有效检测范围是6.25~200.00 U/L,α-klotho蛋白有效检测范围是0.04~2.00 ng/mL,批内变异系数小于10%,批间变异系数小于15%。操作步骤严格按照试剂盒说明书进行。
1.3 统计学处理
2 结 果
2.1 3组对象一般资料比较
3组对象年龄、BMI比较差异均无统计学意义(P>0.05),DS组与DH组患者糖尿病病程比较差异无统计学意义(P>0.05);DS、DH组WHR均明显高于NC组(P<0.05),且DH组WHR高于DS组(P<0.05);与NC、DS组比较,DH组SBP和DBP水平明显升高(P<0.05),NC组与DS组的SBP和DBP水平比较差异无统计学意义(P>0.05),见表1。
表1 3组对象一般资料比较
2.2 3组对象生化及相关指标比较
各组间TC、TG、ALT、AST、Scr、BUN水平比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。与NC组比较,DS、DH组的FPG、HbA1c、FINS、HOMA-IR及NEP水平均明显升高(P<0.05),α-klotho蛋白水平均明显降低(P<0.05),且DH组NEP高于DS组,α-klotho蛋白水平低于DS组,两组比较差异均有统计学意义(P<0.05),见表2。
表2 各组生化及相关指标比较
2.3 血清α-klotho蛋白、NEP水平与各临床指标的Spearman相关分析
Spearman相关分析显示,血清NEP水平与BMI、WHR、糖尿病病程、高血压病程、SBP、DBP、TC、FPG、HbA1c、FINS、HOMA-IR均呈正相关(P<0.01),与α-klotho蛋白呈负相关(P<0.01)。血清α-klotho蛋白水平与WHR、糖尿病病程、高血压病程、SBP、DBP、TC、FPG、HbA1c、FINS、HOMA-IR、NEP均呈负相关(P<0.01),见表3。
表3 α-klotho蛋白、NEP和各临床指标的Spearman相关分析
续表3 α-klotho蛋白、NEP和各临床指标的Spearman相关分析
2.4 血清α-klotho蛋白、NEP水平影响因素的多元线性回归分析
多元线性逐步回归分析结果显示,以NEP为因变量,糖尿病病程、高血压病程、SBP、FPG、TC、α-klotho蛋白与其独立相关;以α-klotho蛋白为因变量,糖尿病病程、高血压病程、SBP、NEP为其独立影响因素,见表4。
表4 血清α-klotho蛋白、NEP水平影响因素的多元线性回归分析
3 讨 论
T2DM与高血压是中老年人常见的两种疾病,有研究发现,T2DM人群患高血压及其他心血管疾病的概率明显高于非T2DM人群[6]。近年来,随着人们饮食习惯的改变,出现T2DM及高血压的概率明显增加,因此,对于T2DM合并高血压患者的早期诊断及干预已成为近年来的关注热点。本文通过对健康人群,单纯T2DM患者及T2DM合并高血压患者血清α-klotho蛋白、NEP水平的检测,研究这两种指标在T2DM合并高血压患者体内的水平变化及其与多种影响因素的相关性。
NEP是一种哺乳动物完整的膜锌金属内肽酶,可通过降解血管紧张素、内皮素、P物质等多种生物活性肽调节血管内皮功能[7]。有研究表明,NEP抑制剂可减轻NEP对一氧化氮(NO)生成的抑制作用,也可间接抑制肾素-血管紧张素-醛固酮系统,缓解心力衰竭患者的收缩功能障碍[8]。NEP还可通过增强胰岛素介导的磷脂酰肌醇3-激酶-蛋白激酶B(PI3K-Akt)加速脂肪生成[9]。JORDAN等[10]证实NEP抑制剂可降低高血压患者的外周胰岛素抵抗,增加皮下、腹部脂肪组织的动员。一项对NEP抑制剂在糖尿病合并高血压大鼠体内作用研究发现,随着药物持续时间的延长,大鼠的血压和血糖水平逐渐下降[11]。本研究中,与NC、DS组比较,DH组NEP水平明显升高,参照Spearman相关分析,血清NEP水平与BMI、WHR、糖尿病病程、高血压病程、SBP、DBP、TC、FPG、HbA1c、FINS、HOMA-IR均呈正相关(P<0.01),与α-klotho蛋白呈负相关(P<0.01);多元线性回归分析结果显示,糖尿病病程、高血压病程、SBP、FPG、TC、α-klotho蛋白为NEP的独立影响因素。证明血清NEP水平可能与血压波动、血脂异常、血糖控制程度及胰岛素抵抗有关,同时可知α-klotho蛋白与NEP均参与糖尿病合并高血压发病机制中,且二者作用相反,相互作用、相互影响。
α-klotho蛋白是由klotho基因编码的一种相对分子质量为130×103的抗衰老蛋白,主要在肾脏表达,能够以自分泌或旁分泌方式保护局部脏器功能,调节能量代谢[12]。α-klotho蛋白可通过刺激NO的产生保护血管内皮细胞,扩张血管,减少心血管疾病的发生[13];也可通过参与 PI3K-Akt/内皮型一氧化氮合酶信号转导通路抵抗体内氧化应激;还可通过抑制转化生长因子β(TGF-β)通路减轻血管炎性反应[14]。CITTERIO等[15]通过观察高血压患者血清α-klotho蛋白水平发现,血清α-klotho蛋白水平与血压水平呈负相关。JI等[16]以不同程度糖尿病微血管病变患者为研究对象,证明α-klotho蛋白通过激活PI3K-Akt信号通路,抑制软脂酸诱导的细胞凋亡,延缓糖尿病微血管病变进程。由此可推断,α-klotho蛋白与糖尿病合并微血管病变的发生存在相关性,但其与糖尿病合并高血压的关系尚不明确。本研究通过测定不同血压对象的血清α-klotho蛋白水平发现,T2DM合并高血压患者的血清α-klotho蛋白水平较单纯T2DM患者及健康人群明显降低。Spearman相关分析显示,血清α-klotho蛋白水平与WHR、糖尿病病程、高血压病程、SBP、DBP、TC、FPG、HbA1c、FINS、HOMA-IR、NEP呈负相关,证明α-klotho蛋白在T2DM合并高血压的发生中发挥一定保护作用。参考多元线性回归分析结果,糖尿病病程、高血压病程、SBP、NEP为α-klotho蛋白的独立影响因素,提示血清α-klotho蛋白水平受到血压、血糖、胰岛素抵抗水平及肥胖程度的影响。
综上所述,T2DM合并高血压患者血清中α-klotho蛋白水平明显降低,NEP水平明显升高,二者为负相关关系,证明α-klotho蛋白与NEP在疾病的发生、发展中起着反向调控作用。这为T2DM合并高血压及其他大血管并发症的治疗提供了思路,但目前样本量较小,两种因子具体作用机制尚未阐明,仍需扩大样本量,进行深入研究。