TGF-β在2型糖尿病肾病患者中的表达及意义

尹颖，石晓鹏

（河北省武安市第一人民医院，河北 武安 056300）

0 引言

糖尿病肾病（Diabetic Nephropathy DN）是指由糖尿病所致的慢性肾功能不全(CKD)，是最常见的糖尿病慢性微血管并发症之一，也是终末期肾病、糖尿病死亡的主要原因之一，高糖所致微血管病变而引发的肾小球硬化是其主要的病理特征[1]。我国约20%～40% 的糖尿病患者合并糖尿病肾病，已成为 CKD 和世界范围内终末期肾功能衰竭的主要原因[2]，严重影响患者的生活质量，给个人、家庭及社会带来了巨大的经济负担。糖尿病肾病早期症状不典型，随病情的发展肾脏会出现不可逆性损伤。如果能及早诊断并及时给与有效的治疗，可延缓DN的恶化，有效提高患者的生存时间[3]。转化生长因子-β（TGF-β）是免疫稳态炎症调控因子及纤维化因子[4]，正常生理情况下，当机体在异常情况下，激活T细胞并分泌 TGF-β，从而发挥负向的免疫稳态调控作用，防止发生免疫过激反应。但失控时，免疫反应表达为持续存在，TGF-β则反向激活 Th17，进而介导其下游炎症因子（IL-21）诱导 B 型淋巴细胞持续转化为 IgA 型浆母细胞，促进成纤 维细胞增殖分化，导致肾小管的萎缩，纤维化的间质，肾功能逐步恶化[5]。长期以来一直被认为是肾纤维化的关键中介，是评估肾功能变化最重要的细胞免疫因子之一[6]。为此，本文对84例2型糖尿病肾病患者进行研究，旨在了解TGF-β水平变化的临床意义。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2019年5月至2021年5月武安市第一人民医院内分泌科住院患者164例，其中T2DM组患者80例（男性42例，女性38例）；2型DN组患者84例；（男性46例，女性38例）。我院体检中心选取的83例健康者作为正常对照组NC组 (男性47例，女性36例)。所有入选者签知情同意书。纳入标准: 以2020年《中国2型糖尿病防治指南》为诊断标准筛选T2DM患者，依据2015年《中国成人糖尿病肾病临床诊断的专家共识》进行分组。排除标准: （1）1型糖尿病；（2）原发性肾病；（3）严重心脑血管疾病、全身恶性肿瘤等疾病的患者；（4）近期出现严重的泌尿系感染的患者；（5）近期出现糖尿病酮症酸中毒及其他急性并发症的患者；（6）妊娠期妇女或孕妇；（7）存在严重沟通障碍患者。

为了尽量减少肾小球滤过率（eGFR）对IDO活性的影响，以K/DOQI-CKD临床实践指南为标准，根据eGFR进一步将2型DN组分为3个亚 组：A组（eGFR≥60mL/(min×1.73m2)38例），B组（30≤eGFR＜60mL/(min×1.73m2) 29例），C组（eGFR＜30mL/(min×1.73m2) 17例）。

1.2 标本的采集

研究对象均在入院后第二天空腹采用真空采血管 (EDTA抗凝剂)抽取5mL静脉血。常温静置15min后3000r/min离心5min,吸取上层血清,EP管分装成1mL后置于-80 ℃冰箱冻存，避免反复冻融。健康体检者于体检当日空腹抽取5mL静脉血，方法同上。

1.3 检测指标及方法

所有研究对象计算体重指数 (BMI) 、腰臀比（WHR）、收缩压(SBP) 、舒张压(DBP) 。采集空腹8～12h外周静脉血，血糖(FPG)、甘油三酯(TG)、胆固醇(TC)、高密度脂蛋白 (HDL-C)、低密度脂蛋白 (LDL-C) 、载脂蛋白A1 (apo-A1)、载脂蛋白B (apo-B)、肌酐（Scr）的测定均由德国奥林巴斯2007全自动生化分析仪一次完成。采用慢性肾脏病流行病学合作研究公式（CKD-EPI）计算eGFR。酶联免疫法(ELISA)测定血清TGF-β水平，试剂盒购买武汉华美生物工程有限公司,批号：CSBE04740h。

1.4 统计学方法

全部数据采用SPSS 23.0进行统计学处理，对计量资料进行正态性检验。所有数据均以均数±标准差(±s)表示；计数资料以例数或率表示，组间比较采用χ2检验；P＜0.05认为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 3组研究对象一般资料及生化指标的比较

3组在性别、年龄、BMI之间差异无统计学意义(P＞0.05)；2型DN组患者的WHR、DBP、SBP、TC、TG、LDL-C、Scr均高于T2DM组及NC组，2型DN组、T2DM组患者eGFR、apo-A1低于NC组差异有统计学意义(P＜0.05)，结果见表1。

表1 3组研究对象生化指标的比较（±s）

表1 3组研究对象生化指标的比较（±s）

注:*P＜0.05与NC组比较,▲P＜0.05与T2DM组比较,＃表示经对数转换

组别 NC组（n=83） T2DM组（n=80） 2型DN组（n=84）性别（男/女） 47/3642/3846/38年龄 53.52±9.8450.62±10.1355.20±11.83 BMI（mg/m2） 23.61±3.6125.91±3.5824.83±3.50 WHR 0.87±0.060.90±0.06* 0.91±0.05*▲DBP（mmHg） 78.05±6.9478.04±9.8683.44±10.12*▲SBP（mmHg） 122.34±10.78129.58±17.20* 132.70±13.21*▲TC（mmol/L） 3.92±0.694.26±0.98* 4.89±0.95*▲TG（mmol/L） 1.031±0.691.41±0.80* 1.92±1.73*▲＃LDL-C（mmol/L） 0.39±0.120.48±0.15* 0.45±0.18*▲＃HDL-C（mmol/L） 0.14±0.120.09±0.05* 0.06±0.12*▲apo-A1（g/L） 1.44±0.331.36±0.42* 1.24±0.23*apo-B（g/L） 0.99±0.230.85±0.331.02±0.31*▲apo-A1/B 1.70±0.611.69±0.831.33±0.44*▲Scr（μmol/l） 61.40±15.5081.62±26.47* 93.22±30.11*▲eGFR mL/(min×1.73m2) 129.84±29.0112.5±34.04* 76.59±43.43*▲

2.2 3组研究对象TGF-β比较

2型DN组TGF-β高于T2DM组及NC组，T2DM组亦高于NC组，差异有统计学意义（P＜0.05）；结果见表2。

表2 3组研究对象TGF-β比较（±s）

表2 3组研究对象TGF-β比较（±s）

注:*P＜0.05与NC组比较,▲P＜0.05与T2DM组比较

组别 NC组（n=83）T2DM组（n=80）2型DN组（n=84）TGF-β（μg/L）25.56±15.6047.59±13.20* 88.54±17.48*▲

2.3 DN组不同eGFR研究对象之间TGF-β水平含量的比较

C组TGF-β远远高于B组及A组，B组亦高于A组，差异有统计学意义（P＜0.05）；结果见表3。

表3 不同eGFR研究对象TGF-β比较（±s）

表3 不同eGFR研究对象TGF-β比较（±s）

注:*P＜0.05与A组比较,▲P＜0.05与B组比较

组别 A组（n=38）B组（n=29） C组（n=17）TGF-β（μg/L）25.56±15.6047.59±13.20*88.54±17.48*▲

3 讨论

2017年我国的研究报道中成人糖尿病 （diabetes mellitus，DM）的患病率约10. 4%，且发病率呈逐年上升的趋势，已成为威胁全世界人类健康的慢性重大疾病之一而DM 的知晓率和控制达标率达发达国家的1/3,达标率极低，导致大量DM患者病情逐渐加重，并出现很严重的微血管并发症，其中糖尿病肾病（Diabetic Nephropathy DN）的患病率逐年升高，已经成为我国终末期肾病（ESRD）的首位病因[7]。而糖尿病最常见的慢性微血管并发症就是DN，其主要的表现为肾小球出现系膜区的增宽及基底膜增厚，多以细胞外基质( ECM)增多为主要特征；随着病情的发展可出现肾小球的肥大、肾小球高滤过率、蛋白尿和肾小球基质进行性积累最终导致肾小管纤维化、肾小球硬化和进行性肾衰竭，临床表现为持续的蛋白尿的增加、肾功能的衰竭。如果糖尿病肾病患者早期未及时进行干预，会快速进展为终末期肾病，从而严重影响患者的生活质量。

研究表明，在多元醇代谢通路的激活，在糖尿病的环境下，抗氧化能力可以明显的下降，机体氧化应激的反应性增加。线粒体电子传递链及氧化损伤，导致过量的产生过氧化物，引起能够刺激肾脏对TGF-β 的表达，从而导致在糖尿病环境中引起的肾脏损伤[9-10]。TGF-β 是与DN发病机制有关的生长因子之一，已被证实有助于糖尿病动脉粥样硬化和肾病的发展。TGF-β 作为最强的 ECM 沉积促进剂，通过各种刺激，加速ECM的合成与沉积，抑制蛋白水解酶的产生，产生大量的ECM而积聚一起[11]。在糖尿病患者和DM实验动物的肾脏中，发现TGF-β的表达。大量研究显示 DN 大鼠肾组织中的 TGF-β基因和蛋白表达均显著增加[12-13]，用TGF-β处理的培养细胞显示基质表达增加，将TGF-β注入大鼠肾脏中会导致基质蛋白的积聚和肾小球硬化症的发展[6]。Kahvecioglu 等[14]研究发现随肾脏病变的进展，TGF-β水平随之上升。本研究结果显示，2型DN组TGF-β高于T2DM组及NC组，T2DM组亦高于NC组，差异有统计学意义(P＜0.05)；C组TGF-β远远高于B组及A组，B组亦高于A组，差异有统计学意义(P＜0.05)。与其结论相一致。因而抑制TGF-β在肾脏的过度表达或者阻断其通道是防治或延缓DN 发生及进一步发展的一条有效途径[15]。

DN的发病机制比较复杂，起初起病较隐匿，临床一旦出现大量的蛋白尿和 eGFR 明显下降时期，其进展速度将远远高于其他原因引起的肾脏疾病，因此，在早期提高对DN的筛查和干预，明显可以改善患者预后，显得尤其重要。目前虽然临床上有较多的关于DN的早期诊断的研究 ，但仅限于观察性、小样本量、单中心的横断面的研究，其敏感性和特异性较差，仍有待更多的干预性、多中心、更大样本的队列研究得以证实，DN的早期诊断仍具有挑战性。不过目前许多研究发现联合检测多项指标能明显提高 DN 的早期检出率，使患者能够及时得到有效诊治，从而进一步延缓疾病进展[16-19]。本研究存在一些局限性。作为初步研究，由于样本数量少，结果的可靠性有限。研究表明，评估IDO活性的特异性指标是犬尿氨酸与色氨酸的比值，我们在本研究中没有直接测量IDO的表达。本研究结果显示，2型DN患者中IDO活性增加，但其具体机制尚不清楚。需要更大样本的进一步验证性研究。

综上所述，随肾脏病变的进展，2型DN患者TGF-β水平增加，与其严重程度呈正相关，与eGFR呈负相关。本研究为TGF-β与2型DN的发病机制存在密切相关提供了初步证据，二者或可作为2型DN的预测指标，为 2型DN的早期诊断、临床治疗提供新的途径。