糖尿病腎病患者血清血管內皮生長因子和色素上皮衍生因子水平變化

肖艷新 王 翯 李立琴 董越華 辛歡歡 程曉東 張云良 王 君

糖尿病腎病患者血清血管內皮生長因子和色素上皮衍生因子水平變化

肖艷新 王 翯 李立琴 董越華 辛歡歡 程曉東 張云良 王 君*

目的：探討2型糖尿病腎病(DN)患者血清血管內皮生長因子(VEGF)和色素上皮衍生因子(PEDF)水平變化及其在DN發生發展中的意義。方法：將175例研究對象分為正常對照組(NC組，n=35)、單純糖尿病組(T2DM組，n=35)、DN Ⅲ期組 (Ⅲ組，n=40)、DN Ⅳ期組(Ⅳ組，n=35)、DN Ⅴ期組(Ⅴ組，n=30)。采用酶聯免疫法檢測各組血清VEGF及PEDF水平并分析二者相關性，同時測定全血糖化血紅蛋白(HbA1c)、血漿纖維蛋白原(Fib)、血肌酐(Cr)及24h尿微量白蛋白排泄率(UAER)，并行UAER危險因素的多元回歸分析。結果：五組血清PEDF、VEGF水平差異有統計學意義(P<0.01)，各病例組水平均高于NC組，且Ⅴ組>Ⅳ組>Ⅲ組，差異均有統計學意義(P<0.01)，T2DM組與Ⅲ組比較差異無統計學意義(P>0.05)。研究對象血清VEGF與PEDF水平呈直線相關(r=0.847，P<0.01)。血清VEGF、 HbA1c是UAER的獨立危險因素(R2=0.430)。結論：VEGF和PEDF可能參與了DN的發生發展。

糖尿病腎病；血管內皮生長因子；色素上皮衍生因子

糖尿病腎病(DN)是糖尿病(DM)微血管病變之一，是引起慢性腎功能不全導致血液透析的主要原因。血管內皮生長因子(VEGF)可通過促進內皮細胞增生、改變細胞外基質及增加血管通透性而促進血管新生；色素上皮衍生因子(PEDF)可通過抑制炎癥及氧化應激反應、促進內皮細胞凋亡等抑制新生血管形成，兩者的動態化改變在DN微循環改變中可能起到重要作用。為了解VEGF與PEDF水平在DN發生發展中的變化，本文檢測DN患者血清VEGF與PEDF水平及相關指標變化，分析兩者對DN發生發展的作用。

1 資料與方法

1.1 對象和分組

2011-05-2014-05本院門診及住院的2型糖尿病(T2DM)患者140例，其中男73例，女67例，年齡21-81歲，平均54.8歲。T2DM診斷符合世界衛生組織制定的糖尿病診斷標準[1]。按照Mogensen提出的分期標準，將患者分為單純T2DM組[T2DM組，尿微量白蛋白排泄率(UAER)<20μg/min]、DN Ⅲ期組 (Ⅲ組，20μg/min200 μg/min)、DN Ⅴ期組[Ⅴ組，血肌酐(Cr)>137μmol/L]。排除DM急性并發癥(如DM酮癥酸中毒、 高滲非酮癥昏迷)、泌尿系感染、嚴重心、肺、肝臟疾患以及惡性腫瘤、原發性腎病、風濕性疾病等系統性疾病。所有患者均接受常規降糖治療。另選同期門診體檢健康者35例作為正常對照組(NC組)。本研究遵循赫爾辛基宣言并經本院倫理委員會通過；所有受檢者均知情并簽署知情同意書。各組受檢者性別構成比差異無統計學意義(χ2=0.098,P>0.05)。5組年齡差異有統計學意義(F=16.13,P<0.01)，Ⅲ組、Ⅳ組、Ⅴ組大于NC組(t=4.82、6.04、6.02,均P<0.01)和T2DM組(t=3.59、4.86、4.87,P<0.01)；其余組間兩兩差異均無統計學意義(P>0.05)。5組收縮壓(SBP)比較差異有統計學意義(F=8.78，P<0.01)，T2DM組、Ⅲ組、Ⅳ組、Ⅴ組均高于NC組(t= 3.86-5.34,P<0.01)，其余組間兩兩差異無統計學意義(P>0.05)。舒張壓(DBP)和體重指數(BMI)各組比較，差異無統計學意義(F=1.20、1.59，P>0.05)。見表1。

表1 各組一般資料

注：與NC組和T2DM組比較，1)P<0.01；與NC組比較，2)P<0.01

1.2 檢測指標和方法

所有受檢者行實驗室VEGF、PEDF以及Cr、糖化血紅蛋白(HbA1c)、纖維蛋白原(Fib)、24h UAER測定。

抽取受檢者過夜空腹肘靜脈血，離心分離血漿或血清。采用酶聯免疫吸附試驗測定血清VEGF及PEDF水平，試劑盒購自美國Chemicon公司(批號140213，140122)，批內差異<5.1%，批間差異<10.6%；采用SysmexCA-7000；凝固法測定血漿Fib；采用D-10糖化血紅蛋白儀，高效液相色譜分析法測定HbA1c；收集24h尿液，采用免疫比濁法檢測UAER。

1.3 統計學處理

2 結 果

2.1 各組VEGF、PEDF水平比較及兩者相關性

5組血清VEGF水平差異有統計學意義(F=58.56，P<0.01)；T2DM組與Ⅲ組比較差異無統計學意義(t=1.31，P>0.05)，其余組間兩兩比較差異均有統計學意義(t=2.83-12.50，P<0.01)。5組血清PEDF水平差異亦有統計學意義(F=27.53，P<0.01)；T2DM組與Ⅲ組比較差異無統計學意義(t=0.23，P<0.05)，其余組間兩兩比較差異均有統計學意義(t=2.08-9.40，P<0.01)。見表2。

相關分析顯示，血清VEGF與PEDF水平呈正相關關系(r=0.847，P<0.01)。

表2 各組VEGF和PEDF血清水平比較

注：與NC組比較，1)P<0.01；與T2DM組比較，2)P<0.05；與Ⅲ組比較，3)P<0.01；與Ⅳ組比較，4)P<0.01

2.2 各組HbA1c、Fib和腎功能指標比較

5組HbA1c水平差異均有統計學意義(F=11.07，P<0.01)；T2DM組、Ⅲ組、Ⅳ組、Ⅴ組較NC組均顯著升高(t=6.59-10.75，P<0.01)，Ⅲ組、Ⅴ組與T2DM組比較明顯降低(t=3.18、3.75，P<0.05)。5組Fib水平比較差異有統計學意義(F=13.68，P<0.01)；除Ⅲ組與T2DM組比較差異無統計學意義(t=1.57,P>0.05)外，Ⅳ組、Ⅴ組較T2DM組升高，差異有統計學意義(t=2.22、6.55，P<0.05)。5組血Cr水平比較差異有統計學意義(F=161.7,P<0.01)，Ⅴ組較其它4組顯著升高，差異有統計學意義(t=20.3-20.8，P<0.01)，其它4組組間兩兩比較差異均無統計學意義(P>0.05)。5組UAER比較差異有統計學意義(F=61.17，P<0.01)；Ⅲ組、Ⅳ組、Ⅴ組明顯高于NC組和T2DM組，差異均有統計學意義(t=2.07-13.2，P<0.05或P<0.01)。T2DM組與NC組、Ⅳ組與Ⅴ組比較差異無統計學意義(P>0.05)。見表3。

表3 各組HbA1c、Fib和腎功能指標比較

注：與NC組比較，1)P<0.01；與T2DM組比較，2)P<0.05，3)P<0.01；與Ⅲ組比較，4)P<0.01；與Ⅳ組比較，5)P<0.01

2.3 UAER危險因素分析

先行單變量相關分析，結果顯示，UAER與血清VEGF、PEDF、血漿Fib、全血HbA1c水平顯著正相關(r值=0.631、0.483、0.278、0.357，P均<0.01)。

再行逐步多元回歸分析，結果表明，只有血清VEGF、全血HbA1c是UAER的獨立危險因素(R2=0.430)。見表4。

表4 逐步多元回歸分析結果

3 討 論

DN的基本病理改變為腎小球、腎小管肥大和腎小球、腎小管基膜增厚、腎動脈硬化及腎間質纖維化。VEGF是作用于內皮細胞的細胞因子，可促進血管生成及內皮細胞增殖和遷移，并增強腎小球毛細血管通透性，促進細胞外基質(ECM)合成。VEGF的表達受多種因素調控，缺氧是目前所發現的最強調節因素，缺氧狀態下進行細胞培養，數小時后即可見VEGF mRNA表達明顯增加[2,3]。早期研究發現，PEDF能抑制糖尿病視網膜病變(DR)和新生血管形成，對抗VEGF的促血管生成作用[4,5]。Wang等[6，7]先后報道，PEDF水平在腎臟局部組織中下降與 DN的發病機制密切相關；高糖培養的腎小球系膜細胞中，高表達的VEGF可以被PEDF抑制。還有研究[8,9]認為PEDF保護腎臟作用與其能抑制腎臟炎癥反應有關。臨床研究發現，DN患者血清及尿PEDF水平隨著尿蛋白水平升高而升高，合并有DR的患者升高更明顯[10]；低水平PEDF患者全因死亡率及心血管發病率風險升高[11]。

本研究結果顯示，DN患者VEGF和PEDF水平不僅高于NC組，也高于T2DM組，而且血清VEGF、PEDF水平隨著DN病情加重呈逐漸升高趨勢，與相關文獻[10]報道一致。肝臟、脂肪組織是 PEDF的主要來源[12]，當DN患者因為抗炎以及與VEGF對抗消耗致PEDF水平降低時，肝臟、脂肪組織代償性合成PEDF增多使血清水平增高[13]，且與VEGF水平呈正相關，這種機制有利于延緩DN的發展。本研究結果還表明，DN患者HbA1c和VEGF不僅高于NC組和/或T2DM組，而且是腎功能指標UAER的獨立危險因素。提示糖代謝紊亂可加重氧化應激，導致腎臟病理性改變[14]。

近年研究發現，代謝綜合征及胰島素抵抗患者血清PEDF水平增高[15，16]。本研究結果顯示T2DM組PEDF水平較NC組升高，提示PEDF可能與代謝綜合征有著密切關系。對于PEDF在DM發病中的更多作用以及能否作為DN預測因子還有待進一步研究。

?

本文第一作者簡介：

肖艷新(1982—)，女，漢族，碩士研究生，主治醫師

1 葉任高，陸再英．內科學[M]．北京：人民衛生出版社，2004：787-809．

2 Itakura H，Akiyama H，Hagimura N，et al. Triamcinolone acetonide suppresses intierleukin-1 beta-mediated increase in vascular endothelial growth factor expression in cultured rat Muller cells[J]. Grafe＇s Arch Clin Exp Ophthalmol，2006，244(2)：226-231.

3 Zhu XF，Zou HD. PEDF in diabetic retinopathy:a protective effect of oxidative stress[J]. J Biomed Biotechnol，2012，58(8):580687.

4 Amano S，Yamagishi S，Inagaki Y，et al. Pigment epithelium- derived factor inhibits oxidative stress-induced apoptosis and dysfunction of cultured retinal pericytes[J]. Microvasc Res，2005:45-55.

5 Matsuoka M，Ogata N，Minamino K，et al. Expression of pigment epithelium- derived factor angvascular endothelial growth factor in fibrovascular membranes frompatients with proliferative diabetic retinopathy[J]. Jpn J Ophthalmol，2006，50(2):116-120.

6 Wang JJ，Zhang SX，Lu K，et al. Decreased expression of pigment epithelium derived factor is involved in the pat hogenesis of diabetic nephropathy[J]. Diabetes，2005，54(1):243-501.

7 Wang JJ，Zhang SX，Mott R，et al. Anti-inflammatory effects of pigment epithelium-derived factor in diabetic nephropathy[J]. American Journal of Physiology，2008，294(5):1 166-1 173.

8 Ide Y，Matsui T，Ishibashi Y，et al. Pigment epithelium-derived factor inhibits advanced glycation end product-elicited mesangial cell damage by blocking NF-kappaB activation[J]. Microvasc Res，2010，80(2)：227-232.

9 Elahy M， Baindur Hudson，Cruzat VF，et al. Mechanisms of PEDF-mediated protection against reactive oxygen species damage in diabetic retinopathy and neuropathy[J]. Am J Physiol Renal Physiol，2013，305(3):891-900.

10 Chen H，Zheng Z，Li R，et al. Urinary pigment epithelium-derived factor as a marker of diabetic nephropathy[J]. Am J Nephrol，2010，32(1)：47-56.

11 Terawaki H，Yamagishi S，Funakoshi Y，et al.Pigment epithelium-derived factor as a new predictor of mortality among chronic kidney disease patients treated with hemodialysis[J].Clin Endocrinol Metab，2013，17(6):625-630.

12 Abramson LP ,Stell mach V, Doll JA，et al. Wilm's tumor growth is suppressed by antiangiogenic agent pigment epithelium-derived factor in axenograft model[J]. Pediatr Surg，2003，38(3)：336-342.

13 Hui E，Yeung CY，Lee PC，et al.Elevated circulating pigment epithelium -derived factor predicts the progression of diabetic nephropathy in patients with type 2 diabetes[J]. Clin Endorinol Metab，2014，99(11):2 169-2 177.

14 陳 薇，童秀峰，梨安玲，等.不同分期糖尿病腎病患者血清游離脂肪酸、同型半胱氨酸和胱抑素C水平變化[J].微循環學雜志，2014，24(3)：38-41.

15 Tahara N，Yamaqishi S，Tahara A，et al. Serum levels of pigment epith elium-derived factor, a novel marker of insulin resistance, are indepen dently associated with fasting apolipoprotein B48l evels in humans[J]. Clin Biochem，2012,45(16):1 404-1 408.

16 Moreno-Navarrete JM，Touskova V，Sabater M，et al. Liver, but not adipose tissue PEDF gene expression is associated with insulin resistance[J].Int J Obrs，2013,37(9):1 230-1 237.

Change and Significance of Serum Vascular Endothelial Growth Factor and Pigment Epithelium-derived Factor in Type 2 Diabetic Nephropathy

XIAO Yan-xin， WANG He， Li Li-qin， DONG Yue-hua, XIN Huan-huan, CHENG Xiao-dong, ZHANG Yun-liang, WANG Jun*

Baoding NO.1 Central Hospital，Baoding 071000，China;*

Objective:To investigate the change of vascular endothelial growth factor (VEGF) and pigment epithelium-derived factor (PEDF) in the development of diabetic nephropathy. Method:175 subjects were divided into control group(n=35)，T2DM group(n=35)，DN Ⅲ stage group(Ⅲ group,n=40)，Ⅳstage group(Ⅳ group,n=35) and stage group(Ⅴ group,n=30). ELISA was used to detect the serum VEGF and PEDF. Blood lipid，fasting plasma glucose，insulin，HBA1c，blood creatinine and fibrinogen were simultaneously determined. Results:The serum level of PEDF，VEGF and Fib increased gradually in the five groups and there were significant difference. Except T2DM group with Ⅲ group, there were significant difference between other groups. VEGF and PEDF showed linear correlation(r=0.847,P<0.01). VEGF，HbA1c were significant independent determinants of UAER(R2=0.430).Conclusion:VEGF and PEDF may involve in the development of diabetic nephropathy.

Diabetic nephropathy；Vascular endothelial growth factor；Pigment epithelium-derived factor

河北省保定市第一中心醫院，保定 071000；*

，E-mail：Sunday47@163.com

本文2015-03-27收到，2015-05-15修回

R587.2

A

1005-1740(2015)03-0030-04