王錦支,程姍姍,馮琳琳,蔣紅梅△
(1.貴陽醫學院附屬醫院生化科,貴陽 550004;2.貴陽醫學院臨床微免教研室,貴陽 550004)
52例2型糖尿病患者氧化應激狀況分析*
王錦支1,程姍姍2,馮琳琳2,蔣紅梅2△
(1.貴陽醫學院附屬醫院生化科,貴陽 550004;2.貴陽醫學院臨床微免教研室,貴陽 550004)
目的探討氧化應激在2型糖尿病(T2DM)發生?發展中的作用?方法 選擇2010年6月至2011年2月貴陽醫學院附屬醫院住院的T2DM患者52例為治療組,取同期健康志愿者35例為對照組?采用比色法測定兩組總抗氧化能力(TAOC)?谷胱甘肽(GSH)?超氧化物歧化酶(SOD)和丙二醛(MDA)指標,對兩組檢測指標進行比較?結果與對照組相比,治療組患者血清SOD?GSH及MDA水平明顯增高(P0.05)?與對照組相比,伴各種并發癥的T2DM患者血清GSH和MDA水平均明顯增高(P0.01);存在任何一種并發癥的T2DM患者?并發周圍神經病變的T2DM患者?并發視網膜病變的T2DM患者及并發腎病的T2DM患者血清中SOD水平均高于無并發癥的T2DM患者(P0.05);并發腎病的T2DM患者較未并發腎病的T2DM患者血清MDA水平明顯增高(P0.05)?T2DM患者空腹血糖值與血清T-AOC?SOD?GSH?MDA水平均無明顯相關性(P0.05)?結論T2DM發生?發展過程中存在氧化應激紊亂,提示高氧化水平可能在糖尿病腎病的發生?發展中起著重要的作用?
糖尿病,2型;氧化性應激;糖尿病并發癥
近年來的研究提示,糖尿病(diabetes mellitus,DM)患者體內可能存在不同程度的氧化應激紊亂[1-2],但目前詳細機制尚不明確?氧化應激是體內活性氧化物產生多于清除的氧化還原反應失衡的病理狀態,主要通過損傷的DNA堿基?蛋白質氧化產物及脂質過氧化產物等參與許多慢性進行性疾病的發生和發展[3]?糖尿病高血糖狀態下,一方面機體活性氧(reactive oxygen species,ROS)產生增多,形成過多氧自由基引起脂質過氧化,使細胞膜結構和功能發生改變,對核酸堿基及蛋白質氨基酸進行氧化修飾,使DNA和(或)蛋白質損傷[4]?同時,ROS還可以誘導產生內皮素-1(endothelin,ET-1)?血管內皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)?白細胞介素-6(interleukin-6,IL-6)等炎性細胞因子及免疫標志物,加重炎性細胞反應,進而這些炎癥細胞因子反過來可以提高β細胞對自由基的敏感性,刺激炎癥細胞及β細胞產生更多的自由基,從而造成惡性循環[5]?現將本研究中2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)患者的檢測指標,如總抗氧化能力(total antioxidant capacity,T-AOC)?谷 胱 甘 肽 (glutathione,GSH)?超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和丙二醛(malondialdehyde,MDA)的氧化應激在糖尿病發生?發展中的作用報道如下?
1.2.1 一般資料 選擇2010年6月至2011年2月貴陽醫學院附屬醫院住院的T2DM患者52例為治療組,其中男32例,女20例;年齡46~80歲,平均63.10歲;葡萄糖氧化酶法測得血糖值為(10.36±4.27)mmol/L?所有患者均符合1999年WHO提出的糖尿病診斷和分類標準[6]?根據眼底?尿微量清蛋白檢查,以及是否有糖尿病微血管并發癥對所有患者進行分類?其中無糖尿病并發癥6例;糖尿病并發酮癥酸中毒13例,并發周圍神經病變29例,并發腎病30例,并發視網膜病變28例,部分患者同時存在兩種或兩種以上并發癥?所有患者均予以藥物和(或)胰島素治療,不伴有腫瘤及其他自身免疫性疾病?取同期健康志愿者35例為對照組,其中男6例,女29例;年齡22~80歲,平均38.8歲;經檢查血糖及其他生化指標正常?
1.2 試劑與儀器 GSH?T-AOC?MDA?SOD檢測試劑盒購于南京建成生物公司,使用721型分光光度計進行檢查?
1.3 指標檢測 采集空腹靜脈血3~5mL,分離血清進行測定?T-AOC采用Fe3+/Fe2+還原法測定,SOD采用黃嘌呤及黃嘌呤氧化酶法測定,GSH采用5,5-二硫代雙(2-硝基苯甲酸)法[5,5-dithiobis(2-nitrobenzoic acid),DTNB]測定,MDA采用硫代巴比妥酸法(thiobarbituric acid,TBA)測定?操作嚴格按照試劑盒說明書進行?
1.4 統計學處理 應用SPSS13.0軟件進行統計學處理,計量資料以±s表示,組間比較采用t檢驗,以P0.05為差異有統計學意義?
2.1 T2DM患者血清氧化應激指標檢測結果 與對照組相比,治療組患者血清SOD?GSH及 MDA水平明顯增高(P0.05);兩組血清T-AOC水平比較差異無統計學意義(P0.05),見表1?
表1 兩組患者血清氧化應激指標比較(±s)

表1 兩組患者血清氧化應激指標比較(±s)
*:P0.05,與對照組比較?
組別 n T-AOC(U/mL)SOD(U/mL)GSH(g/L)MDA(nmol/mL)治療組 52 26.35±17.29 97.23±21.02* 15.25±4.33* 4.49±2.93*對照組 35 22.50±7.13 88.67±7.41 8.43±3.75 2.00±0.41
2.2 伴各種并發癥的T2DM患者血清各指標分析 與對照組相比,伴各種并發癥的T2DM患者血清GSH和MDA水平均明顯增高(P0.01);存在任何一種并發癥的T2DM患者?并發周圍神經病變的T2DM患者?并發視網膜病變的T2DM患者及并發腎病的T2DM患者血清中SOD水平均高于無并發癥的T2DM患者組(P0.05);并發腎病的T2DM患者較未并發腎病的T2DM患者血清MDA水平明顯增高(P0.05)?
2.3 T2DM患者空腹血糖值與各種檢測指標的相關性分析T2DM患者空腹血糖值與血清T-AOC?SOD?GSH?MDA水平均無明顯相關性(P0.05),見表2?

表2 T2DM患者空腹血糖值與各種檢測指標相關分析
葡萄糖在細胞線粒體中的代謝過程中可產生氧自由基[7],而糖尿病是一種葡萄糖代謝異常的疾病,可以導致組織細胞中氧自由基產生異常[8]?有學者認為,經典的糖尿病并發癥的多元醇途徑?糖基化終末產物途徑?蛋白激酶途徑和氨基己糖途徑均是高糖環境下線粒體呼吸鏈中氧自由基生成過多的結果,即高糖損傷的共同基礎——氧化應激[9]?
關于糖尿病氧化應激指標的檢測結果文獻報道差異較大,Abou-Seif等[10]研究認為,T2DM 患者SOD?過氧化氫酶活性降低,GSH含量減少?又有文獻報道,T2DM患者GSH含量明顯增加,SOD?GSH 活性顯著降低,T-AOC水平明顯減少[11]?本文對T2DM患者4項氧化應激指標進行檢測,結果顯示,T2DM患者反映機體內脂質過氧化程度的MDA水平較健康人顯著增高(P0.05),尤其是并發腎病的T2DM患者該指標增高更為明顯(P0.05),與文獻[12]相符?結果進一步證實,T2DM患者體內存在明顯的氧化應激過程,可能在糖尿病腎病并發癥的發生?發展中起著重要的作用;T2DM患者血清T-AOC水平與對照組比較差異無統計學意義(P0.05),GSH?SOD水平明顯高于對照組(P0.05),存在任何一種并發癥的T2DM患者?并發周圍神經病變的T2DM患者?并發視網膜病變的T2DM患者及并發腎病的T2DM患者血清中SOD水平均高于無并發癥的T2DM患者組(P0.05),與文獻[13-14]不符?可見對于T2DM氧化應激的研究文獻報道存在很大差異,可能與患者所處病程不同,接受的治療措施和藥物不同有關?有學者認為,糖尿病患者服用磺脲類降糖藥(如瑞格列奈)或雙胍類降糖藥(如二甲雙胍),可降低游離脂肪酸和氧化產物(MDA等)水平,同時使抗氧化指標SOD?GSH等水平增高[15]?本研究中T2DM患者多數已經過一段時間的降糖或抗炎等治療,且大部分T2DM患者病情穩定,使得體內氧化應激紊亂可能得到不同程度的改善,致使其抗氧化指標表現為正?;虼鷥斝栽龈?
本研究結果還顯示,T2DM患者空腹血糖與各氧化指標之間均無明顯相關關系,提示患者體內氧化和抗氧化紊亂可能不是由于短期血糖波動的結果,而是一個長期慢性的過程?
[1] Kowluru RA,Abbas SN,Odenbach S.Reversal of hyper-glycemia and diabetic nephropathy:effect of reinstitution of good metabolic control on oxidative stress in the kidney of diabetic rats[J].J Diabetes Complications,2004,18(5):282-288.
[2] Stentz FB,Umpierrez GE,Cuervo R,et al.Proinflammatory cytokines,markers of cardiovascular risks,oxidative stress,and lipid peroxidation in patients with hyperglycemic crises[J].Diabetes,2004,53(8):2079-2086.
[3] Lappas M,Mitton A,Mittion A,et al.In response to oxidative stress,the expression of inflammatory cytokines and antioxidant enzymes are impaired in placenta,but not adipose tissue,of women with gestational diabetes[J].Endocrinology,2010,204(1):75-84.
[4] 牟忠卿,陳麗.糖尿病中氧化應激的研究進展[J].國外醫學:內科學分冊,2005,32(12):510-512,524.
[5] 王柏榮,黃國良.氧化應激與胰島β細胞的關系[J].醫學綜述,2007,13(12):913-915.
[6] 陸再英,鐘南山,謝毅,等.內科學[M].北京:人民衛生出版社,2008.
[7] Cadenas E,Kelvin JD.Mitochondrial free radical Generation,oxidative stress,and aging[J].Free Radic Biol Med,2000,29(3a):222-230.
[8] Nishikawa T,Edelstein D,Du XL,et al.Normalizingmit ochondrial super oxide production blocks three different pathways of hyperglycemia damage[J].Nature,2000,404(6779):787-790.
[9] Brownlee M.The pathobiology of diabetic complications:a unifying mechanism[J].Diabetes,2005,54(6):1615-1625.
[10]Abou-Seif MA,Abd-Allah Y.Evaluation of some biochemical changes in diabetic patients[J].Clin Chimica Acta,2004,346(2):161-170.
[11]胡亞飛,蘇文進,賈文波,等.糖尿病前期和2型糖尿病患者體內氧化抗氧化狀態研究[J].營養學報,2007,29(3):232-234,238.
[12]楊麗娟,游育紅.細胞受到氧化應激后損傷的檢測方法[J].醫學綜述,2010,16(6):924-927.
[13]王艷橋,徐向進,陳頻.氧化應激研究進展及其在糖尿病腎病發病中的作用[J].醫學綜述,2010,16(11):1681-1684.
[14]邱旭東,熊文激,高明.聯合檢測SOD?NO和NAG對2型糖尿病早期腎損傷的診斷價值[J].中國實驗診斷學,2009,13(12):1755-1756.
[15]董小英,張如意.二甲雙胍對糖尿病大鼠心肌病變的抗氧化保護作用[J].寧夏醫學院學報,2008,30(2):167-170,273.
10.3969/j.issn.1671-8348.2012.18.024
B
1671-8348(2012)18-1850-02
* 基金項目:國家級教學團隊資金資助項目[教高函(2009)18號];2008年度貴州省衛生廳科學技術基金資助項目(gzwkj2008-1-004)?△
,Tel:13608582902;E-mail:wjzdyx2009@126.com?
2011-06-15
2011-12-27)
?經驗交流?