2型糖尿病患者血清FABP4、FOXO1水平变化与糖尿病肾病发病风险的关系

李鸣，乌仁斯琴，斯琴，张琪，王慧，张雷，肖瑞，皇甫建

1内蒙古自治区第三医院体检中心，呼和浩特 010010；2内蒙古医科大学附属医院内分泌科；3北京物资学院校医院；4常州市武进人民医院肿瘤科；5内蒙古自治区第三医院教学部；6内蒙古医科大学分子病理学重点实验室

糖尿病肾病（DKD）指由糖尿病引起的肾损伤，是2型糖尿病（T2DM）主要的并发症之一［1］。近80%的T2DM患者存在异常脂代谢，脂代谢紊乱可导致肾小球肥大、肾小球硬化、肾小管间质炎症和纤维化［2］。脂肪细胞型脂肪酸结合蛋白4（FABP4）是脂代谢过程中的参与因子，其功能是结合和转运细胞内的脂肪酸，调节脂肪酸的摄取、运载、储存和释放，推测FABP4参与了DKD的发生发展。叉头框转录因子O亚族1（FOXO1）是细胞内磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B（PI3K/AKT）信号通路的组成因子，受胰岛素调控。研究显示，FOXO1可作为上游因子调控下游因子FABP4的表达［3］，但二者与DKD发病风险的关系及其相关性尚有待研究。本研究通过观察T2DM患者血清样本中FABP4、FOXO1水平变化，分析其与DKD发病风险的关系，以期为T2DM患者DKD的早期诊断及预防提供参考。

1 资料与方法

1.1 临床资料选择2018年12月—2019年12月于内蒙古医科大学附属医院就诊的T2DM无肾病患者、T2DM合并肾病患者及同期在我院体检的健康志愿者。纳入标准：①T2DM患者符合世界卫生组织1999年糖尿病的诊断和分型标准；②T2DM无肾病患者符合尿白蛋白/尿肌酐（UACR）＜30 mg/g；③T2DM合并肾病患者符合UACR≥30 mg/g且合并糖尿病视网膜病变（根据眼底检查确诊）；④健康志愿者空腹血糖和糖化血红蛋白均正常。排除标准：①短期内尿蛋白急剧增多；②合并DKD以外的原发性和继发性肾脏疾病。共选择符合以上条件的T2DM无肾病患者40例（T2DM组）、T2DM合并肾病患者60例（DKD组）、健康志愿者38例（对照组）。T2DM组男24例、女16例，年龄（57.80±8.18）岁，BMI（26.48±2.63）kg／m2，腰 臀 比（WHR）（0.91±0.07）；DKD组 男46例、女14例，年龄（57.35±7.41）岁，BMI（26.62±3.15）kg／m2，WHR（0.94±0.09）；对照组男25例、女13例，年龄（47.63±9.41）岁，BMI（23.98±3.10）kg／m2，WHR（0.85±0.07）。T2DM组、DKD组年龄、BMI、WHR均高于对照组，三组性别构成比具有可比性。

1.2 血清FABP4、FOXO1水平检测方法采用ELISA法。入组后分别抽取各组空腹静脉血2 mL，以3 000 r/min离心分离血清，转入-20℃冰箱冻存待测。使用FABP4、FOXO1测定试剂盒测定血清FABP4、FOXO1，严格按照试剂盒说明书操作。

1.3 统计学方法采用SPSS20.0统计软件。计量资料采用单样本K-S拟合优度法进行正态性检验，若呈正态分布则以±s表示，组间比较行t检验；计数资料以例（%）表示，组间比较行χ2检验。采用Pearson相关分析血清FABP4与FOXO1的相关性。以T2DM患者是否合并肾病为因变量，以血清FABP4、FOXO1水平为自变量，采用非条件Logistic回归分析T2DM患者血清FABP4、FOXO1与DKD发病风险之间的关系。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 各组血清FABP4、FOXO1水平及其相关性比较DKD组、T2DM组、对照组血清FABP4水平分别为（9.21±2.06）、（8.36±1.99）、（6.61±1.20）ng/mL，血清FOXO1水平分别为（11.37±3.60）、（9.70±2.08）、（8.02±2.64）ng/mL。血清FABP4、FOXO1水平DKD组＞T2DM组＞对照组（P均＜0.01），且在DKD组、T2DM组、对照组中均呈正相关（r分别为0.555、0.649、0.639，P均＜0.001）。

2.2 血清FABP4、FOXO1水平与DKD发病风险的关系将T2DM患者是否合并肾病作为因变量，将血清FABP4、FOXO1水平作为自变量，纳入非条件Logistic回归分析；结果显示，2型DKD发病风险随FABP4（OR=1.285，95%CI1.058～1.457，P＜0.01）及FOXO1（OR=1.394，95%CI1.064～1.826，P＜0.05）水平升高而增加。在调整了年龄、性别、BMI、WHR后，2型DKD发 病 风 险 仍 随FABP4（OR=1.241，95%CI1.043～1.583，P＜0.05）和FOXO1（OR=1.237，95%CI1.003～1.526，P＜0.05）水平升高而增加。

3 讨论

目前，临床诊断DKD主要依据为尿白蛋白水平及糖尿病视网膜病变。UACR检测简便、结果稳定，是评定糖尿病患者存在蛋白尿的一项敏感指标。《2014年DKD防治专家共识》［4］提出糖尿病视网膜病变伴任何一期慢性肾脏病的DKD诊断标准，避免遗漏尚无蛋白尿但肾小球滤过率异常的DKD患者。

目前，部分研究探讨了FABP4水平变化与DKD发生发展间的关系。张连珊［5］研究显示，2型DKD模型大鼠肾组织中FABP4蛋白及mRNA的表达均明显升高。李贞［6］对糖尿病肾损伤患者行肾脏穿刺病理检查，发现肾小球系膜细胞FABP4的表达升高，提示FABP4可能通过内质网应激来介导DKD的肾脏系膜细胞凋亡，造成肾功能受损。血清学研究发现，早期DKD患者的血清FABP4水平升高，与肾功能呈负相关，与UACR呈正相关［7-8］。本研究发现，与对照组及T2DM组比较，DKD组血清FABP4水平升高；调整相关影响因素的非条件Logistic回归分析同样显示，DKD发病风险随T2DM患者血清FABP4水平升高而增加。我们推测DKD患者血清FABP4水平升高的原因可能为以下几点：①T2DM患者脂代谢异常，血清游离脂肪酸增多，游离脂肪酸的伴侣FABP4也随之增多，肾小管的重吸收作用使血清FABP4升高。②DKD发生时，患者体内蛋白质外漏，血液处于高凝状态，加重高脂血症，FABP4也随之增多。③血管内皮功能紊乱在T2DM患者中较常见，T2DM患者血液循环中FABP4表达与血管内皮细胞功能呈负相关，这也从旁佐证了FABP4参与糖尿病血管病变的发生发展［9］。DKD是微血管并发症，存在微血管内皮功能下降，故DKD患者循环FABP4水平升高。

FOXO1在细胞核内可与糖异生过程中的关键酶葡萄糖-6-磷酸酶（G-6-Pase）及磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶（PEPCK）的靶基因结合，通过调节G-6-Pase与PEPCK的表达实现对糖异生的调控［10-11］。胰岛素发挥作用时，FOXO1受PI3K/AKT通路调节发生磷酸化，解除与G-6-Pase、PEPCK靶基因的结合，抑制肝脏葡萄糖异生及肝糖原输出，从而达到胰岛素降糖作用。FOXO1与DKD间的相关性也受到学者们的关注。徐瑶［12］通过临床血清学实验发现，与正常对照组比较，T2DM组患者血清FOXO1水平升高，且与UACR水平呈正相关，提示血清FOXO1可能成为诊断和评估糖尿病肾脏损伤病变的血清生物学标志物。杜萌萌［13］研究发现，DKD小鼠肾脏足细胞的FOXO1转录活性下降，提高肾脏FOXO1的转录活性可缓解足细胞上皮间质转分化，改善足细胞功能紊乱，减轻蛋白尿，延缓DKD的发展。本研究发现，与T2DM组 比 较，DKD组 血 清FOXO1的 表 达 水 平 更高。DKD患者血清FOXO1水平升高的原因可能为：①胰岛素-PI3K-AKT信号通路激活，FOXO1蛋白直接受到该信号通路磷酸化调控，出胞核、进胞质，此时肾小球细胞及其他肾组织细胞胞膜在炎症因素及脂肪酸过度氧化的作用下受损，导致FOXO1出胞，使得循环中FOXO1水平升高。②有研究表明，FOXO1为氧化应激及炎症反应过程中的关键介质，DKD发生发展与氧化应激及炎症反应相关［14］。FOXO1过表达可影响氧化应激与炎症反应细胞因子的表达，使肾脏系膜细胞增生、细胞外基质堆积，以此参与到DKD的发病机制中。

对于FOXO1、FABP4间的相关性亦有研究报道。宋君［15］通过特异性小干扰核糖核酸沉默FOXO1基因后，发现FABP4表达下降。本研究采用Pearson相关分析发现，FABP4和FOXO1在不同组别中均呈正相关，这与宋君的报道一致。但考虑到转录因子FOXO1存在核转位的特殊性，仍需要大量基础实验、临床研究来佐证，FABP4与FOXO1间相互作用及相关调控机制也有待进一步研究。