2型糖尿病患者血清对氧磷酶1、CD147水平及其对颈动脉粥样硬化形成的影响▲

李灿晖 张 琳 罗景梅 吴亚楠

(昆明医科大学第一附属医院全科医学科，云南省昆明市 650000，电子邮箱：sjnmdhsyjn@163.com)

2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus，T2DM)是一种以血糖升高为主要表现的代谢性疾病，其还可引起蛋白质、脂肪代谢紊乱，导致多种心脑血管疾病的发生。动脉粥样硬化(atherosclerosis，AS)为心脑血管疾病的基础病理改变，研究表明，与正常人群相比，T2DM患者出现AS更早，且病变进展更快，累及范围更广，容易累及远端血管[1]。但T2DM导致AS的机制目前尚未完全明确，有研究表明其机制可能与氧化应激和炎症反应有关[2-3]。对氧磷酶1(paraoxonase 1，PON1)为一种钙依赖性蛋白酶，其活性成分可结合HDL从而降低机体氧化应激，防止氧化产物在LDL上堆积，阻止AS形成[4]。CD147为一种跨膜糖蛋白，可介导炎症细胞浸润，从而损伤血管内皮，促进AS形成[5]。颈动脉由于位置表浅，超声检查即可发现动脉病变，故超声下检查发现颈动脉粥样硬化(carotid atherosclerosis，CAS)，成为临床早期评价全身动脉硬化的依据。本研究检测T2DM患者血清PON1、CD147水平，探讨其对T2DM患者CAS形成的影响。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选取我院2018年4月至2020年4月收治的203例T2DM患者(T2DM组)。纳入标准：(1)符合《中国2型糖尿病防治指南(2017年版)》[6]中的T2DM诊断标准；(2)患者及家属均知情同意；(3)临床资料完整；(4)近3个月内无感染；(5)无认知功能障碍。排除标准：(1)合并心脑血管疾病者；(2)合并其他慢性疾病者；(3)合并免疫系统疾病者；(4)合并血液系统疾病者；(5)无周围血管疾病者。其中男性108例、女性95例，患者年龄54～88(62.00±8.81)岁，体质指数17～28(24.19±2.64)kg/m2，病程3～12(6.73±2.50)年。另选取同时期来我院体检的48例健康者为对照组，其中男性26例、女性22例，年龄46～84(62.38±8.82)岁，体质指数18～27(24.15±2.03)kg/m2。两组一般资料差异无统计学意义(P>0.05)。本研究经我院医学伦理委员会批准。

1.2 研究方法

1.2.1 收集一般资料：收集T2DM患者性别、年龄、体质指数、病程、吸烟史(连续吸烟≥6个月，每天吸烟≥1支)、饮酒史(连续饮酒≥6个月)，入院时收缩压、舒张压等临床资料。

1.2.2 生化指标水平的检测：抽取对照组体检当日、T2DM患者治疗前晨间空腹静脉血5 mL，3 000 r/min离心15 min，取上清液，采用西门子ADVIA全自动生化分析仪测定空腹血糖、总胆固醇、三酰甘油、HDL-C、LDL-C水平；采用蛋白酶法测定糖化血红蛋白(hemoglobin A1c，HbA1c)水平；酶联免疫吸附试验测定超敏C反应蛋白(high-sensitivity C-reactive protein，hs-CRP)、PON1、CD147水平，hs-CRP、PON1试剂盒由上海雅吉生物科技有限公司提供(YS-T10900、YS02214P)，CD147试剂盒由上海酶研生物科技有限公司提供(EK-R38313)。所有操作均严格按照仪器和试剂盒说明书进行。

1.3 颈动脉超声检查 采用西门子ACUSON X600超声诊断仪对T2DM患者进行颈动脉超声检查，探头频率为7.5MHz。患者去枕平卧，头偏向一侧，充分暴露颈部，自颈动脉起始部逐节段探测双侧颈总动脉、颈内动脉、颈动脉分叉，观察颈动脉内膜结构、增厚情况，测量颈动脉内中膜厚度(carotid intima-media thickness，cIMT)。cIMT≥0.9 mm表示存在CAS[7]，根据cIMT将T2DM患者分为CAS组(n=57)和非CAS组(n=146)。

1.4 统计学分析 采用SPSS 26.0软件进行统计学分析。正态分布且方差齐的计量资料以(x±s)表示，比较采用t检验；采用多因素Logistic回归模型分析T2DM患者发生CAS的影响因素。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 T2DM组与对照组血清PON1、CD147水平的对比 T2DM组血清PON1水平低于对照组，血清CD147水平高于对照组(均P<0.05)。见表1。

表1 T2DM组与对照组血清PON1、CD147水平的对比(x±s)

2.2 CAS组与非CAS组血清PON1、CD147水平的对比 CAS组血清PON1水平低于非CAS组，CD147水平高于非CAS组(均P<0.05)。见表2。

2.3 T2DM患者发生CAS的影响因素的单因素分析 与非CAS组相比，CAS组患者年龄较大，病程较长于，空腹血糖、HbA1c水平更高(均P<0.05)。两组患者其余资料差异均无统计学意义(均P>0.05)。见表3。

表2 CAS组与非CAS组血清PON1、CD147水平的对比(x±s)

表3 CAS组与非CAS组一般资料和常规生化指标水平的对比

组别n空腹血糖(x±s,mmol/L)HbA1c(x±s,%)总胆固醇(x±s,mmol/L)三酰甘油(x±s,mmol/L)HDL-C(x±s,mmol/L)LDL-C(x±s,mmol/L)hs-CRP(x±s,mg/L)CAS组579.34±1.298.96±0.974.37±1.031.73±0.631.06±0.302.47±0.702.35±1.23非CAS组1468.20±1.667.68±0.874.28±0.761.68±0.661.11±0.342.39±0.692.06±0.93 χ2/t值 4.686 9.1600.7120.4460.8660.7511.854P值<0.001<0.0010.4780.6560.3880.4540.064

2.4 T2DM患者发生CAS的影响因素的多因素Logistic回归模型分析 以年龄、病程以及空腹血糖、HbA1c、PON1、CD147水平为自变量(赋值见表4)，以CAS为因变量(是=1，否=0)，进行多因素Logistic回归模型分析。结果显示，病程≥10年、血清HbA1c和CD147水平升高均为T2DM患者发生CAS的独立危险因素，血清PON1水平升高为独立保护因素(均P<0.05)。见表5。

表4 自变量赋值表

表5 T2DM患者发生CAS的影响因素的多因素Logistic回归分析

3 讨 论

随着人民生活水平的提高，心血管疾病、代谢性疾病患病率逐年上升，调查显示，我国T2DM患病率为10.7%，疾病负担高达1 002万伤残调整生命年[1]。T2DM造成的危害主要是其并发症。相较于正常人群，T2DM患者患大血管疾病的风险增加2～4倍[1]，大血管疾病是T2DM患者残疾和死亡的主要原因，而CAS是导致大血管疾病的病理基础，明确CAS发生的影响因素对于防治T2DM患者发生心脑血管疾病至关重要。

PON1是一种相对分子质量约为45 000的糖蛋白，含355个氨基酸残基，基因定位于染色体7q21.3～22.1，主要由肝脏合成，多存在于肝脏和血液。最初的研究表明PON1在有机磷代谢中发挥重要作用，可催化磷脂键水解，降解氨基甲酸酯、芳香羟基酸、有机磷酸[8]。研究显示，PON1还参与脂质过氧化物的降解及HDL的抗氧化作用，抑制LDL氧化修饰，从而抑制AS形成，发挥心血管保护作用[9]。Martínez-Quintana等[10]调查发现，合并冠心病的T2DM患者PON1 192RR基因型携带率明显高于不合并冠心病的患者。由此可见，PON1可能参与了AS的发生和发展。Sun等[11]研究发现，冠心病患者血清PON1水平降低，且斑块的稳定性随着血清PON1活性水平的降低而降低，进一步说明PON1参与了AS的发生和发展。本研究结果显示，T2DM组患者血清PON1水平低于对照组(P<0.05)，其原因可能是T2DM患者血液中存在糖基化终末产物等可抑制PON1活性的物质，导致PON1活性降低；同时T2DM可引起脂质代谢紊乱，脂蛋白组成构象发生改变，影响结合于HDL上的PON1作用底物，导致T2DM患者血清PON1水平降低。本研究结果还显示，CAS组血清PON1水平低于非CAS组，血清PON1水平升高为CAS的独立保护因素(P<0.05)，说明PON1在CAS形成和发展中有重要作用。其作用机制可能与以下几方面有关：(1)PON1可抑制氧化型LDL的形成，降解脂质过氧化物，并减少LDL在氧化过程中产生的具有毒性的溶血磷脂的形成，抑制AS形成[12]；(2)氧化修饰的HDL可引起一系列理化性质改变，丧失原有抗AS作用，而PON1可避免HDL被氧化修饰[13]；(3)PON1可增加机体抗氧化作用，避免血管内皮受氧化应激损伤，抑制AS形成[14]。

CD147是一种相对分子质量为32 000～65 000的单次Ⅰ型跨膜糖蛋白，含269个氨基酸残基，基因定位于染色体19p13.3，广泛表达于内皮细胞、单核细胞、巨噬细胞、淋巴细胞等多种细胞表面，在多种疾病的发生和发展中扮演重要角色[15]。AS的形成是一个慢性炎症反应过程，而CD147可结合其受体亲环蛋白A发挥趋化作用，促进炎症反应的同时诱导更多单核细胞于斑块处聚集，促进AS发展[16]。近年有学者认为，CD147最重要的功能为诱导基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinase，MMP)的产生。MMP为一类锌离子依赖性酶家族，参与细胞外基质降解，并可影响血管平滑肌细胞和内皮细胞的增殖及迁移，在AS发生和发展中发挥重要作用[17]。Yang等[18]研究发现，经氧化型LDL刺激后冠状动脉平滑肌细胞中CD147表达明显增加，进而导致MMP合成增加，并促进细胞外基质降解，认为氧化型LDL可以促进AS形成，增加硬化斑块不稳定，诱发心脑血管事件。本研究结果显示，T2DM组患者血清CD147水平高于对照组(P<0.05)。原因可能是：CD147转录后修饰主要由N端糖基化决定，低度糖基化时CD147的相对分子质量仅为32 000，高度糖基化时达45 000～65 000，而T2DM患者糖基化终末产物较多，因此血清CD147水平高[19]。本研究结果还显示，CAS组血清CD147水平高于非CAS组，血清CD147水平升高为T2DM患者发生CAS的独立危险因素(P<0.05)，说明CD147在促进CAS的形成和发展中发挥重要作用。其原因可能为：CD147可结合其受体亲环蛋白A、促进MMP表达，从而参与AS发生和发展；同时CD147还可增强核因子κB介导的炎症反应，促进炎症细胞浸润，并激活血小板和淋巴细胞，促进AS发展[20]。

综上所述，T2DM患者血清PON1水平降低，CD147水平升高；PON1表达下调与CD147表达上调是T2DM患者发生CAS的危险因素。