血清PCSK9、vWF和apoM水平在2型糖尿病并发大血管病变中的诊断价值

刘志文，那日苏，马 聪

上海市徐汇区中心医院内分泌科，上海 200031

2型糖尿病的患病率呈逐年上升趋势，严重威胁人类健康。2型糖尿病以糖代谢紊乱为主要特征，常常累积心脏、肾脏和四肢等部位，超过70%患者会出现大血管病变[1]。因此，早期发现大血管病变的高危人群，及时采取相应的干预措施是降低并发症发生率，提高生活质量的关键[2]。目前，对大血管病变的具体发病机制仍不清楚，主要与血管动脉粥样硬化具有一定的联系。目前，大血管病变的诊断主要依靠动脉造影，但其价格昂贵，且对大血管病变的误诊率仍较高。近年来，血液标志物逐渐被应用于临床，对大血管病变的诊断具有重要作用。转化酶枯草溶菌素9(PCSK9)由肝脏合成，是一种丝氨酸激酶，通过减少低密度脂蛋白的分解，加重脂质代谢紊乱和血管内皮损伤[3]。血管性假血友病因子(vWF)是血管内皮细胞受损分泌的细胞因子，是内皮细胞功能紊乱和受损的重要标志物[4]。载脂蛋白M(apoM)对炎症具有促进作用，参与了脂质的代谢过程[5]。本研究通过检测2型糖尿病患者血清PCSK9、vWF和apoM水平，观察3项指标在2型糖尿病患者并发大血管病变中的诊断价值，现报道如下。

1 资料与方法

1.1一般资料 选择2018年1月至2021年6月在本院就诊的210例2型糖尿病患者为2型糖尿病组，其中男124例，女86例；年龄45～79岁，平均(63.28±7.82)岁；体质量指数(BMI)为(23.84±1.54)kg/m2，糖尿病病程为(9.32±3.27)年。纳入标准：所有患者均符合2型糖尿病的诊断标准；均采用口服降糖药和运动疗法进行治疗，均未接受过胰岛素治疗。排除标准：患1型糖尿病；存在心、肝、肾等器官功能严重障碍；合并急慢性感染疾病；合并酮症酸中毒或者其他严重糖尿病并发症；妊娠期和哺乳期女性；合并恶性肿瘤、血液性或者免疫性疾病。2型糖尿病的诊断标准为具有典型的糖尿病症状，并符合下列标准的任意一条：空腹血糖(FPG)≥7.0 mmol/L；餐后2 h血糖(2 h PG)≥11.1 mmol/L；任意时间血糖≥11.1 mmol/L。若患者符合以下标准中的任意1项即可诊断为合并大血管病变[6]：有脑血管意外病史或进行头颅CT或MRI检查发现有缺血灶；有心绞痛和心肌梗死的病史或者经冠状动脉造影诊断为冠心病；彩色多普勒超声检查颈动脉内膜-中层厚度(IMT)≥1.0 mm；彩色多普勒超声检查下肢血管出现广泛不规则狭窄(出现节段性闭塞或者管径<3 mm)。选择同期在本院进行健康体检的健康者75例为健康对照组，其中男41例，女34例；年龄45～79岁，平均(62.93±8.28)岁；BMI为(23.18±1.63)kg/m2。两组研究对象年龄、性别和BMI等基线资料比较，差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。所有研究对象均签署知情同意书，本研究经本院医学伦理委员会批准。

1.2方法

1.2.1治疗方法 2型糖尿病患者入院后予以运动疗法、饮食控制和药物治疗，在进食时或者餐后服用二甲双胍缓释片0.5 g，每天两次；磷酸西格列汀片每次100 mg，每天1次。根据血糖情况调整药物，使血糖控制在目标范围。所有糖尿病患者均连续治疗，治疗6个月后进行评价。

1.2.2实验室指标检测 糖尿病患者在入院时和治疗6个月后，健康对照者在门诊留取空腹肘静脉血标本6 mL。将3 mL放置在抗凝管中，以3 000 r/min离心10 min，取上清液放置在-70 ℃的冰箱中用于检测血清PCSK9、vWF和apoM水平，避免反复冻融。另外3 mL血液标本用于生化指标的检测：FPG和2 h PG采用葡萄糖氧化酶法进行检测；采用糖化血红蛋白(HbA1c)仪测定HbA1c；采用全自动生化分析仪检测甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)和高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)水平。采用酶联免疫吸附试验检测血清PCSK9、vWF和apoM水平，试剂盒购自上海联迈生物工程有限公司。

1.2.3颈部IMT的检测 采用彩色多普勒超声(型号PHLIP-7500)检测患者颈动脉，超声探头频率为7.5～10.0 MHz。具体操作：颈后垫枕，头后仰，且头偏向一侧，充分暴露颈部，用探头探查双侧颈总动脉，在颈总动脉远端分叉部位1 cm处检测内膜内表面到中膜外表面的垂直距离，计算两侧动脉的平均值，即IMT。

1.3观察指标 观察两组血清PCSK9、vWF和apoM水平变化，分析2型糖尿病并发大血管病变的影响因素，2型糖尿病患者治疗前后血清PCSK9、vWF和apoM水平变化，以及其在2型糖尿病并发大血管病变中的诊断效能。

2 结 果

2.1两组血清PCSK9、vWF和apoM水平比较 2型糖尿病组入院时血清PCSK9和vWF水平明显高于健康对照组，而血清apoM水平明显低于健康对照组，差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。

2.22型糖尿病患者治疗前后血清PCSK9、vWF和apoM水平的变化 根据大血管病变的诊断标准将2型糖尿病患者分为单纯糖尿病组(118例)和大血管病变组(92例)。治疗前大血管病变组血清PCSK9和vWF水平明显高于单纯糖尿病组，差异有统计学意义(P<0.05)；治疗后两组血清PCSK9和vWF水平均较治疗前明显降低，但大血管病变组仍高于单纯糖尿病组，差异有统计学意义(P<0.05)。治疗前大血管病变组血清apoM水平明显低于单纯糖尿病组，差异有统计学意义(P<0.05)；治疗后两组血清apoM水平均较治疗前明显升高，但大血管病变组仍低于单纯糖尿病组，差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。

2.32型糖尿病并发大血管病变的单因素分析 大血管病变组年龄≥60岁及糖尿病病程≥10年比例、TG和LDL-C水平明显高于单纯糖尿病组，差异有统计学意义(P<0.05)。两组性别、BMI≥23 kg/m2比例、FPG、2 h PG、HbA1c、收缩压(SBP)、舒张压(DBP)、TC和HDL-C水平比较，差异无统计学意义(P>0.05)。见表3。

表1 两组血清PCSK9、vWF和apoM水平比较

表2 2型糖尿病患者治疗前后血清PCSK9、vWF和apoM水平的变化

2.42型糖尿病并发大血管病变的多因素分析 将大血管病变组与单纯糖尿病组比较差异有统计学意义的指标(年龄、糖尿病病程、TG、LDL-C、PCSK9、vWF和apoM)作为自变量，进行多因素Logistic回归分析，发现PCSK9、vWF水平升高是2型糖尿病并发大血管病变的独立危险因素(P<0.05)，血清apoM水平升高是2型糖尿病并发大血管病变的保护因素(P<0.05)。见表4。

2.5血清PCSK9、vWF和apoM水平在2型糖尿病并发大血管病变中的诊断效能 血清PCSK9、vWF和apoM水平在2型糖尿病并发大血管病变中具有较高的诊断效能。根据2型糖尿病患者是否发生大血管病变，对血清PCSK9、vWF和apoM水平进行多因素Logistic回归分析，并得方程Y=0.08XPCSK9+0.24XvWF-0.96XapoM-6.33为联合检测指标，联合检测的灵敏度为89.1%，特异度为90.7%，AUC为0.956，其AUC明显高于单项指标PCSK9(Z=4.167，P<0.01)、vWF(Z=4.056，P<0.01)和apoM(Z=5.183，P<0.01)，而3项指标之间的AUC比较，差异无统计学意义(P>0.05)。 见表5和图1。

表3 2型糖尿病并发大血管病变的单因素分析(n或

组别nFPG(mmol/L)2hPG(mmol/L)HbA1c(%)SBP(mmHg)DBP(mmHg)单纯糖尿病组1188.44±2.3210.67±2.278.95±0.84133.44±15.1175.68±10.37大血管病变组928.74±1.4010.94±2.459.10±1.09137.76±16.6674.76±9.71χ2/t1.1660.8031.0791.9650.653P0.2720.4230.2820.0510.514

组别nTG(mmol/L)TC(mmol/L)LDL-C(mmol/L)HDL-C(mmol/L)单纯糖尿病组1182.85±0.834.36±1.123.41±0.881.16±0.31大血管病变组923.12±1.054.53±0.993.92±0.931.18±0.33χ2/t2.1031.1824.0420.238P0.0370.238<0.0010.758

表4 2型糖尿病并发大血管病变的多因素分析

表5 血清PCSK9、vWF和apoM水平在2型糖尿病并发大血管病变中的诊断效能

图1 血清PCSK9、vWF和apoM水平诊断2型糖尿病并发大血管病变的ROC曲线

3 讨 论

糖尿病的最主要并发症是大血管病变，主要包括外周血管病变、脑血管病变和心血管病变，也是患者致残和致死的主要原因。而发生大血管病变的主要病理、生理改变是动脉粥样硬化，糖代谢紊乱引起的炎症反应是导致动脉粥样硬化的重要原因[7]。PCSK9水平在体内具有较大的波动，餐后出现明显升高，禁食后出现明显降低，且其水平变化呈昼夜变化，与胆固醇的合成有关[8]。本研究结果表明，2型糖尿病组血清PCSK9水平明显高于健康对照组，并且大血管病变组血清PCSK9水平明显高于单纯糖尿病组，治疗后大血管病变组和单纯糖尿病组的血清PCSK9水平出现明显降低，但治疗后大血管病变组血清PCSK9水平仍然高于单纯糖尿病组，说明PCSK9水平与2型糖尿病和大血管病变形成具有密切关系。现在已有基础研究证实PCSK9能够减少肝细胞表面LDL-C受体表达，从而减少人体对LDL-C的摄取，进而引起血清LDL-C水平升高[9]。另有研究证实，胰岛β细胞瘤患者出现PCSK9水平明显升高，并认为PCSK9参与了糖尿病的发生、发展过程，可以通过抑制PCSK9的表达激活葡萄糖激酶，从而降低血糖水平[10]。本研究还通过单因素分析发现，大血管病变组年龄≥60岁及糖尿病病程≥10年比例、TG和LDL-C水平明显高于单纯糖尿病组(P<0.05)，而两组间性别、BMI≥23 kg/m2比例、FPG、2 h PG、HbA1c、SBP、DBP、TC和HDL-C水平比较，差异无统计学意义(P>0.05)。多因素分析发现PCSK9水平升高是2型糖尿病并发大血管病变的独立危险因素，与文献[11]报道的结果一致。故认为PCSK9水平的高低与大血管病变的发生、发展具有一定的联系，其具体机制还需进一步研究。本研究还发现当血清PCSK9水平为112.71 ng/mL，其诊断大血管病变的灵敏度为72.8%，特异度为86.4%，AUC为0.857，具有较高的诊断效能，可为这部分患者是否需要进一步干预提供参考。

vWF主要通过诱导血小板的活性，促进微血栓的形成，以及血小板在血管内皮下黏附和聚集，从而导致血栓形成，以及大血管病变的发生、发展。当血管内皮细胞出现损伤时，促使Wei-Palade小体释放大量的vWF，同时血管基底膜的暴露启动内源性凝血机制，导致内皮细胞合成和释放vWF[12]。同时，vWF可以与血小板膜受体结合，导致血小板与内皮细胞黏附，激活血小板，促进血栓的形成[13]。本研究结果显示，2型糖尿病组血清vWF水平明显高于健康对照组，并且发现大血管病变组治疗前后血清vWF水平明显高于单纯糖尿病组，说明vWF与2型糖尿病和大血管病变形成具有密切联系，与文献[14]报道2型糖尿病并发大血管病变患者vWF水平明显高于未合并大血管病变患者的结论一致。本研究结果显示，血清vWF水平升高是大血管病变发生的独立危险因素，在糖尿病的漫长病程中，多种因素导致血管内皮细胞损伤，促进机体的vWF水平升高，为血小板的黏附提供条件，促进血管病变的形成。本研究结果显示糖尿病患者血清vWF为22.39 μmol/L时，其诊断大血管病变的灵敏度为71.7%，特异度为82.2%，AUC为0.821，说明血清vWF在预测2型糖尿病并发大血管病变中具有较高的诊断效能。

apoM是一种能够与脂质结合的蛋白质，能够激活多种脂蛋白代谢酶，对脂蛋白的代谢具有调节作用，并且能够与脂蛋白受体结合，参与脂质代谢的调节[15]。基础研究显示apoM是HDL-C合成的重要前提物质，对HDL-C的合成具有调节作用，从而影响脂质代谢[16]。本研究结果显示，2型糖尿病组血清apoM水平明显低于健康对照组，并且发现大血管病变组血清apoM水平明显低于单纯糖尿病组，治疗后两组均出现血清apoM水平的升高，说明apoM参与糖尿病脂质代谢和血管病变形成过程。本研究结果显示，血清apoM水平升高是2型糖尿病并发大血管病变的保护因素。文献[17]报道，机体apoM降低是IMT增厚的危险因素，动物实验证实具有apoM水平升高的小鼠可以避免动脉粥样硬化的形成，并认为apoM对动脉粥样硬化具有保护作用[18]。本研究结果显示，大血管病变组血清apoM水平明显低于单纯糖尿病组，治疗后两组血清apoM水平较治疗前明显升高，大血管病变组血清apoM水平仍较单纯糖尿病组低，说明apoM对脂质代谢紊乱和动脉粥样硬化具有明显调节作用，是2型糖尿病并发大血管病变的保护因子。本研究结果显示，血清apoM为8.00 μg/mL预测2型糖尿病并发大血管病变的灵敏度为70.7%，特异度为83.1%，AUC为0.828，说明血清apoM是2型糖尿病并发大血管病变的预测指标。本研究结果显示，联合检测血清PCSK9、vWF和apoM水平在2型糖尿病并发大血管病变中的诊断效能较单一指标明显提高，其灵敏度为89.1%，特异度为90.7%，说明3项指标在预测大血管病变方面具有相互补充的作用，能够提高诊断效能，其具体机制需要进一步研究。本研究结果提示当3项指标水平出现异常时，这些2型糖尿病患者发生大血管病变的概率很高，对于这类患者是否采取进一步的治疗措施仍需进一步研究。

综上所述，PCSK9、vWF和apoM参与了2型糖尿病并发大血管病变的过程，3项指标联合检测对诊断2型糖尿病并发大血管病变具有较高的诊断效能。