血清Zonulin和Metrnl水平与糖尿病肾病患者病情及预后的关系

苗素芳, 张维娜, 张姣姣

(晋城市第二人民医院检验科, 山西 晋城 048000)

糖尿病肾病(diabetic nephropathy,DN)是常见的糖尿病并发症之一,主要是由于机体长期处于高糖状态引起肾脏微血管病变所致[1]。DN早期无明显症状,随着病情进展可表现为水肿、高血压、大量蛋白尿等症状,部分患者可能合并糖尿病视网膜病变,严重者可发展至终末期肾病或死亡,严重影响患者生活质量[2-3]。与早期DN患者相比,晚期DN患者治疗难度大,预后差。准确评估DN患者病情严重程度,有助于临床医生制定针对性的预防措施及治疗方案,对改善患者预后具有重要意义[4]。血清连蛋白(Zonulin)是一种可调节肠道通透性的生理蛋白,参与多种疾病的发生与发展,如慢性炎症性疾病、肠易激综合征等[5-6]。神经胶质细胞分化调节因子样因子(Meteorin-like,Metrnl)是一种脂肪肌动蛋白,在体内分布较为广泛,参与机体内的多种生物学反应,如神经发育、抗炎、骨形成等[7]。本研究以DN患者为研究对象,探讨血清Zonulin、Metrnl水平与此类患者病情严重程度及预后的相关性,为DN患者的预防及治疗提供理论依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料选取2018年1月至2020年1月晋城市第二人民医院收治的146例DN患者为研究对象(研究组),另选取同时期收治的146例2型糖尿病(T2DM)患者为对照组。研究组男性73例,女性73例;年龄45～78岁,平均年龄(60.36±12.54)岁;糖尿病病程4～16年,平均病程(10.36±2.45)年;BMI 22.41～27.53 kg/m2,平均BMI(24.31±1.54)kg/m2。对照组男性71例,女性75例;年龄45～78岁,平均年龄(60.36±12.54)岁;糖尿病病程4～16年,平均病程(10.36±2.45)年;体质指数(BMI)22.36～27.42 kg/m2,平均BMI(24.36±1.48)kg/m2。两组一般资料经比较,差异无统计学意义(P>0.05)。

1.2 纳入与排除标准纳入标准:(1)对照组均符合T2DM的诊断标准[8],研究组患者均符合DN诊断标准[9];(2)年龄≥18岁;(3)患者均知晓本研究内容,自愿参与本研究并签署知情同意书。排除标准:(1)合并有自身免疫性疾病或恶性肿瘤、尿路感染;(2)其他原因引起的蛋白尿;(3)近期服用可影响肾功能的药物;(4)合并其他肾脏疾病。本研究已获得本院伦理委员会批准(伦理号:20176)。

1.3 ELISA法检测患者血清Zonulin和Metml水平患者入院24 h内取其外周血4 mL,经离心后获得血清,待测,其中血清Zonulin、Metml水平采用酶联免疫吸附法检测,具体检测步骤严格遵守试剂盒说明书,试剂盒购于上海博湖生物科技有限公司。

1.4 血清Zonulin、Metrnl水平与DN患者病情的相关性分析收集可能影响DN患者预后不良的相关因素,包括性别、年龄、BMI、糖化血红蛋白(glycosylated hemoglobin,HbA1c)、空腹血糖(fasting blood glucose,FPG)、收缩压、舒张压、糖尿病病程、尿素氮(Blood urea nitrogen,BUN)、胰岛素抵抗指数(homeostasis model assessment of insulin resistance,HOMA-IR)、Zonulin、Metrnl、24 h蛋白尿、总胆固醇(Total cholesterol,TC)、低密度脂蛋白胆固醇(low density lipoprotein cholesterol,LDL-C)、甘油三酯(Triacylglycerol,TG)、高密度脂蛋白胆固醇(high-density lipoprotein cholesterol,HDL-C)、白细胞介素-6(Interleukin-6,IL-6)、白蛋白(Albumin,Alb)、血肌酐(serum creatinine,Scr)、血管紧张素转换酶抑制剂(ACEI)/血管紧张素Ⅱ受体拮抗剂(ARB)类药物使用情况及降糖药物使用情况等。

1.5 影响DN患者预后危险因素分析研究组患者根据Mogenson分期标准[10]进行分期:(1)早期DN:微量白蛋白尿30～300 mg/24 h或尿白蛋白/肌酐30～300 mg/g,肾小球滤过率(GFR)升高,部分患者可伴高血压,血清肌酐水平正常。病理表现为肾小球体积增大,肾小球基底膜增厚,肾小管肥大,肾小管基底膜增厚。(2)中期DN:患者持续白蛋白尿(尿白蛋白定量> 300 mg/24 h或尿白蛋白/肌酐>300 mg/g)和(或)尿蛋白定量>0.5 g/24 h,GFR正常或开始下降,血清肌酐水平正常,多数患者出现高血压、水肿。病理表现为不同程度的肾小球硬化,肾小球体积增大,系膜区增宽,基质增加,肾小球基底膜增厚,K-W结节形成,可见球囊滴,纤维蛋白帽,毛细血管袢微血管瘤,间质可见灶性纤维化,间质动脉透明变性及动脉硬化。(3)晚期DN:大量蛋白尿或肾病综合征,出现肾功能不全,且随病情进展,GFR进行性下降,最终进展至终末期肾脏病(end stage renal disease,ESRD),水肿及高血压加重。病理表现为肾小球硬化较多,大量废弃肾小球,未废弃肾小球可表现为结节样或系膜增生性病变,肾小管间质病变重,血管透明变性显著。将早期DN患者纳入早期DN组(76例),中晚期DN患者纳入中晚期DN组(70例)。

对146例DN患者进行随访,以患者进入ESRD或死亡为终点事件,随访截止日期为2023年1月31日,采用电话随访和门诊复查,将发生ESRD或死亡的患者纳入预后不良组,反之纳入预后良好组。

2 结果

2.1 两组患者血清Zonulin和Metrnl水平比较研究组患者血清Zonulin水平高于对照组,Metrnl水平低于对照组,差异均具有统计学意义(P<0.001)。见表1。

表1 两组患者血清Zonulin和Metrnl水平比较

2.2 早期和中晚期DN患者血清Zonulin及Metrnl水平比较中晚期DN组患者血清Zonulin水平高于早期DN组,Metrnl水平低于早期DN组,差异均具有统计学意义(P<0.001)。见表2。

表2 早期和中晚期DN患者血清Zonulin及Metrnl水平比较

2.3 血清Zonulin和Metrnl水平与DN患者病情的相关性Spearman相关性分析显示,血清Zonulin水平与DN患者病情呈正相关(r=0.486,P<0.001),血清Metrnl水平与DN患者病情呈负相关(r=-0.493,P<0.001)。见图1。

2.4 单因素分析影响DN患者预后不良的相关因素146例患者中,21例患者失访,失访率为14.38%(21/146),余125例患者中死亡12例,64例患者进展为ESRD,预后不良发生率为60.8%(76/125)。预后不良组与预后良好组患者性别构成比、年龄、BMI、HbA1c、FPG、收缩压、舒张压、糖尿病病程、HOMA-IR、24 h蛋白尿、TC、LDL-C、TG、HDL-C、ACEI/ARB类药物使用情况、降糖药物使用情况经比较,差异无统计学意义(P>0.05)。预后不良组患者BUN、Zonulin、Scr、IL-6水平高于预后良好组(P<0.001),Metrnl、Alb水平低于预后良好组(P<0.001)。见表3。

表3 单因素分析影响DN患者预后不良的相关因素

2.5 多因素分析影响DN患者预后不良的危险因素以DN患者预后不良为因变量(Y),将BUN、Zonulin、Metrnl、Alb、Scr、IL-6水平为自变量(X)进行Logistic回归分析,结果显示,血清Zonulin、Metrnl、Alb、L-6水平异常均是影响DN患者预后不良的危险因素(P<0.001)。见表4。

表4 多因素分析影响DN患者预后不良的危险因素

3 讨论

近年来,随着糖尿病发病率的升高,DN的发病率也随之升高,严重影响患者生活质量。预计到2040年,全球DN患者将增至2.57亿人[11]。既往研究显示,与单纯糖尿病患者相比,DN患者的治疗更为棘手,死亡率高,且不同严重程度的DN患者治疗方案及预后亦有所不同[12-13]。目前,蛋白尿和肾小球滤过率是评估DN病情及预测预后的主要指标,但该方式需要留取患者尿液,较为费时,加之检测结果受时间和储存温度影响较大,限制了其在临床中的应用[14]。鉴于此,寻找新的评估DN患者病情与预后的指标成为临床医生关注热点。

Zonulin是一种代谢调节蛋白,在既往研究中多被用于评估肠黏膜屏障功能状态[5]。但近年来发现Zonulin与炎症性疾病的发生存在一定的关系,Saitogullari等[15]发现糖尿病前期患者急性高血糖期间,血清Zonulin水平明显上调,影响患者肠道功能,因此认为肠道功能可能在血糖上调和糖尿病的发病机制中发挥着重要作用。Troisi等[16]研究显示,对患有炎性疾病的患者应用Zonulin抑制剂,可明显提高临床疗效。Metrnl是一种新的分泌型脂肪细胞因子,一般在运动或受到冷刺激时,机体内的脂肪组织会诱导其产生与分泌,可促进抗炎巨噬细胞的交替激活,发挥抗炎症免疫反应的作用[17]。魏巍等[18]研究发现,合并冠心病的T2DM患者血清Metrnl水平低于单纯T2DM患者,而单纯T2DM患者血清Metrnl水平低于健康志愿者,且Metrnl水平变化与合并冠心病的T2DM患者冠脉病变程度呈负相关,认为Metrnl可能是通过激活AMP活化的蛋白激酶(AMPK)、过氧化物酶体增殖物激活受体δ(PPARδ)信号通路,抑制炎症反应,而Metrnl水平降低后,导致炎症反应加重,进而加速冠脉病变程度。炎症可通过破坏血管内皮细胞功能参与糖尿病肾病的发生发展。Jung等[19]的研究显示,Metrnl可通过核因子-κB信号通路抑制炎症因子表达,保护血管内皮细胞功能。本研究结果表明,研究组患者血清Zonulin、Metrnl水平与对照组比较有明显差异,提示血清Zonulin、Metrnl水平变化可能参与DN的发生。

本研究还分析了DN患者病情严重程度与血清Zonulin、Metrnl水平的相关性,结果显示中晚期DN组患者血清Zonulin水平高于早期DN组,Metrnl水平低于早期DN组。表明血清Zonulin、Metrnl水平变化可能参与了DN病情进展。Spearman相关性分析显示,血清Zonulin水平与DN患者病情严重程度呈正相关,血清Metrnl水平与DN患者病情严重程度呈负相关,均提示血清Zonulin、Metrnl水平变化与DN病情进展关系密切,是评估DN患者病情严重程度的潜在标志物。本研究结果还显示,预后不良组患者BUN、Zonulin、Scr、IL-6水平高于预后良好组,Metrnl、Alb水平低于预后良好组,提示DN患者预后不良受多种因素的影响。Logistic回归分析显示,血清Zonulin、Metrnl、Alb、L-6水平异常均是影响DN患者预后不良的危险因素,表明血清Zonulin水平越高、Metrnl水平越低,DN患者预后越差。此外,DN患者预后还受Alb、L-6水平的影响,在临床工作中应对上述指标变化引起足够的重视。

综上所述,DN患者血清Zonulin水平随病情进展升高,Metrnl水平随病情进展降低,Zonulin水平异常升高、Metrnl水平异常降低均是影响DN患者预后不良的独立危险因素。