2型糖尿病大血管病變與血清胱抑素C及超氧化物歧化酶的相關性研究

陳廣樹，馮烈

(暨南大學附屬第一醫院內分泌及代謝科室，廣東 廣州 510630)

2型糖尿病大血管病變與血清胱抑素C及超氧化物歧化酶的相關性研究

陳廣樹，馮烈

(暨南大學附屬第一醫院內分泌及代謝科室，廣東 廣州 510630)

目的 探討2型糖尿病(T2DM)大血管病變患者聯合檢測血清胱抑素C(Cys-C)與超氧化物歧化酶(SOD)的臨床價值。方法將2014年1月至2015年12月在我院內分泌科住院的947例T2DM患者分為單純T2DM組434例和合并大血管病變T2DM+MVC組513例，另選取健康體檢者400例作為正常對照組，收集各組受檢者的Cys-C、SOD等生化指標，分析Cys-C及SOD與T2DM大血管病變的相關性。結果T2DM組及T2DM+ MVC組患者的體質指數(BMI)、收縮壓(SBP)、舒張壓(DBP)、Cys-C、血清肌酐(Scr)、血清尿酸(SUA)、空腹血糖(FBG)、糖化血紅蛋白(HbA1c)、低密度脂蛋白(LDL-C)、甘油三酯(TG)、膽固醇(TC)均高于對照組，SOD、估算腎小球濾過率(eGFR)、高密度脂蛋白（HDL-C）均低于對照組，差異均有統計學意義(P＜0.05)；T2DM+MVC組患者的病程、BMI、SBP、射血分數(EF)、Cys-C、Scr、SUA、HbA1c、eGFR、TG、TC均高于T2DM組，SOD、HDL-C均低于T2DM組，差異均有統計學意義(P＜0.05)；T2DM患者的大血管病變與病程、SUA、Cys-C呈正相關(r=-2.954、1.241、4.225，P＜0.05)，與SOD、eGFR呈負相關(r=-3.145、-2.524，P＜0.05)，Cys-C與SOD呈負相關(r=-2.424，P＜0.05)；聯合檢測Cys-C與SOD對T2DM+MVC診斷的價值：即Cys-C＞1.35 mg/L且SOD＜126 U/mL時，其敏感性為85.6%，特異性為89.2%。結論血清Cys-C及SOD水平與T2DM大血管病變的進程緊密相關，兩者聯合檢測對于該病變的診斷有重要意義，同時為該疾病的治療提供一定的指導價值。

2型糖尿病；大血管病變；血清胱抑素C；超氧化物歧化酶；相關性

糖尿病大血管病變是指主動脈、冠狀動脈、腦基底動脈、腎動脈及周圍動脈等動脈粥樣硬化。糖尿病患者動脈硬化、冠心病和腦血管病的患病率均較非糖尿病患者高4～5倍[1]，70%～80%糖尿病患者死于糖尿病的大血管病變。血清胱抑素C(cystatin-C，Cys-C)是反映腎小球濾過率變化的敏感內源性標記物，研究表明Cys-C是反映早期腎功能損害的較好指標。最近的一些研究顯示，更高的血清Cys-C水平與心血管疾病發生率、死亡率的增加有關[2-3]。超氧化物歧化酶(superoxide dismutase，SOD)是生物體內重要的抗氧化酶之一，具有特殊的生理活性，是生物體內清除氧自由基的首要物質，已有大量研究報道SOD也可以作為心血管疾病的血清學標志物[4-5]。但關于T2DM大血管病變與Cys-C及SOD之間關系的研究較少，因此本研究旨在分析Cys-C與SOD在T2DM大血管病變患者中的變化情況，了解其在T2DM大血管病變患者病情評估中的價值，現報道如下：

1 資料與方法

1.1 一般資料 根據1999年WHO糖尿病診斷及分型標準，選擇2014年1月至2015年12月在我院內分泌科住院的T2DM患者993例。患者年齡16～96歲，平均(61±13.08)歲，病程0.2～40年，平均(7.4±6.96)歲。其中有大血管病變(T2DM+MVC組)513例(男性262例，女性251例)，無大血管病變(T2DM組)434例(男性225例，女性209例)。另選取同期本院健康體檢者400例作為對照組，年齡18～70歲，平均(63.1±12.6)歲，男性192例，女性208例。三組研究對象的性別、年齡構成比較差異均無統計學意義(P＞0.05)，具有可比性。排除標準：①合并糖尿病微血管病變如糖尿病腎病、糖尿病視網膜病變者；②1型糖尿病、特殊類型糖尿病、糖尿病急性并發癥；③伴全身代謝紊亂的疾病，如嚴重貧血、惡性腫瘤、重癥感染、營養不良、慢性肝病、甲狀腺及甲狀旁腺疾病等；④近期無特殊藥物如糖皮質激素用藥史。本研究通過醫院倫理委員會批準，入組對象均已簽署知情同意書。

1.2 大血管病變的判定標準 ①冠心病：行冠脈造影確診。②動脈內膜增厚(≥1.0 mm)，或有鈣化、斑塊、狹窄。③腦血管疾病：包括腦梗死、腦出血、短暫性腦缺血發作。④四肢大血管病變：有間歇性跛行、靜息痛、足背動脈搏動消失，甚至足缺血性潰瘍或壞疽表現，經外周血管彩色多譜勒檢查證實。

1.3 觀察指標與檢測方法 入院后空腹8 h，次晨采集靜脈血，1 h內常規分離出血清，采用顆粒增強散射免疫比濁法檢測血清Cys-C水平(試劑盒由北京利德曼生化技術有限公司提供，參考值范圍0.54～1.55 mg/L)；采用比色法測定SOD活性(試劑盒由南京建成科技有限公司提供，參考值范圍129～216 U/mL)；采用尿酸酶-過氧化物酶偶聯法測定SUA；高效液相色譜法測定糖化血紅蛋白(HbA1c)；氧化酶法測定血清肌酐(Scr)；全自動生化分析儀測定空腹血糖(FBG)、低密度脂蛋白(LDL-C)、甘油三酯(TG)、膽固醇(TC)、高密度脂蛋白(HDL-C)等生化指標；體質指數(BMI)=體重(kg)/身高(m2)。eGFR的計算采用適用于中國患者的修改后的腎臟病膳食改良試驗公式(MDRD)，男性：eGFR=186×(Scr×0.011)-1.154×年齡-0.203×1.233，女性：eGFR＝186×(Scr×0.011)-1.154×年齡-0.203× 1.233×0.742，Scr單位為μmol/L。

1.4 統計學方法 應用SPSS13.0統計軟件分析，計量資料以均數±標準差(±s)表示，兩變量間比較采用獨立樣本t檢驗，多組間變量比較采用方差分析，百分率的比較采用χ2檢驗，兩變量間相關分析采用Pearson直線相關分析，以P＜0.05為差異有統計學意義。分析因變量的各相關因素采用非條件Logistic回歸分析，ROC曲線獲得診斷T2DM+MVC的Cys-C及SOD截斷參考值。

2 結 果

2.1 各組受檢者的一般資料及實驗室指標比較 T2DM組及T2DM+MVC組患者的BMI、SBP、DBP、Cys-C、Scr、SUA、FBG、HbA1c、LDL-C、TG、TC均高于對照組，SOD、eGFR、HDL-C均低于對照組，差異均有統計學意義(P＜0.05)；T2DM+MVC組的病程、BMI、SBP、EF、Cys-C、Scr、SUA、HbA1c、eGFR、TG、TC均高于T2DM組，SOD、HDL-C低于T2DM組，差異均有統計學意義(P＜0.05)，但DBP、FBG、LDL-C水平比較差異均無統計學意義(P＞0.05)，見表1。

2.2 Pearson相關分析結果 Pearson相關分析結果顯示，T2DM大血管病變與病程、SUA、Cys-C呈正相關(r=-2.954、1.241、4.225，P＜0.05)，與SOD、eGFR呈負相關(r=-3.145、-2.524，P＜0.05)。Cys-C與SOD呈負相關(r=-2.424，P＜0.05)。

2.3 非條件Logistic回歸分析T2DM大血管病變的相關因素 以T2DM大血管病變為因變量，以表1中差異有統計學意義的指標為自變量行非條件Logistic回歸分析，結果顯示，排除BMI、Scr、SUA、HbA1c、LDL-C等混雜因素后，病程、EF、SUA、Cys-C、SOD、eGFR為T2DM大血管病變的影響因素，OR值分別為1.230，0.961，1.002，1.876，0.659，0.779，差異均有統計學意義(P＜0.05)，見表2。

2.4 聯合檢測對提高T2DM大血管病變敏感性和特異性的影響 行ROC曲線分析，以Cys-C＞1.35 mg/L作為診斷T2DM+MVC的截斷參考值，其敏感性為81.1%，特異性為86.6%；以SOD＜126 U/mL作為診斷T2DM+MVC的截斷參考值，其敏感性為64.3%，特異性為53.5%。聯合檢測時，即Cys-C＞1.35 mg/L且SOD＜126 U/mL時，結果顯示，其敏感性為85.6%，特異性為89.2%，見表3。

表1 各組受檢者的一般資料及實驗室指標比較(±s)

表1 各組受檢者的一般資料及實驗室指標比較(±s)

注：與對照組比較，aP＜0.05；與T2DM組比較，bP＜0.05；1 mmHg=0.133 kPa。

變量年齡(歲)病程(年) BMI(kg/m2) SBP(mmHg) DBP(mmHg) EF(%) Cys-C(mg/L) Scr(μmol/L) SOD(U/mL) SUA(μmol/L) FBG(mmol/L) HbA1c(%) eGFR(mL·min-1·1.73 m-2) LDL-C(mmol/L) TG(mmol/L) TC(mmol/L) HDL-C(mmol/L)對照組(n=400) 63.1±12.6 -20.5±3.2 108±15 62±10 -0.82±0.43 65.2±30.1 160.5±28.2 280±105 5.2±20.3 4.5±1.8 118±35 1.95±0.61 1.25±1.48 5.2±20.6 1.15±2.36 T2DM組(n=434) 64.5±14.1 6.4±6.7 22.4±4.0a134±20a78±12a63±5 1.11±0.51a71.0±36.4a129.5±30.0a352±111a10.5±43.8a7.9±2.7a86±29a2.86±0.90a1.95±1.49a7.30±36.60a0.82±7.82aT2DM+MVC組(n=513) 65.2±28.9 8.0±7.0b26.3±3.5ab139±46ab78±13a62±6b1.72±0.54ab77.6±39.1ab103.8±33.1ab381±121ab11.0±37.1a8.9±3.9ab74±28ab2.82±0.93a2.38±7.81ab6.65±28.90ab0.71±0.33abF值P值----43.652 20.365 21.259 -65.062 41.056 35.203 10.275 19.351 23.214 16.523 36.531 42.362 53.203 46.516 0.000 0.010 0.029 -0.005 0.003 0.005 0.021 0.032 0.006 0.026 0.018 0.001 0.016 0.000

表2 T2DM大血管病變相關因素的非條件Logistic回歸分析結果

表3 Cys-C+SOD聯合檢測對T2DM大血管病變敏感性和特異性的影響

3 討 論

T2DM起病緩慢，病程長，占糖尿病患者的90%以上，是嚴重影響人類生命健康的慢性疾病之一，糖尿病現已成為繼心血管病和腫瘤之后，第3位威脅人們健康和生命的非傳染性疾病，其大血管并發癥是糖尿病患者死亡的主要原因。T2DM大血管病變的病理基礎為動脈粥樣硬化，早期表現是內皮功能紊亂。胰島自身調節的異常、肥胖、血糖、血脂、尿酸代謝紊亂及遺傳等均是糖尿病大血管病變的經典危險因素[6-7]。此外，有研究認為氧化應激水平的升高與糖尿病大血管并發癥的發生發展密切相關，氧化應激是血管內皮損傷的核心因素[8-9]。氧化應激途徑是指機體內高活性分子如活性氧簇等產生過多或清除減少，造成機體氧化和抗氧化機制的失衡，從而導致血管內皮損傷，進一步發展為動脈粥樣硬化。Brownlee等[10]曾提出“糖尿病并發癥的共同機制”學說，即高血糖引起組織內皮損傷的共同基礎-氧化應激。高水平的活性氧簇可導致氧化應激，這也在許多心血管疾病的發病機制中起著至關重要的作用，這些疾病包括高膽固醇血癥、動脈硬化、高血壓、糖尿病和心臟衰竭。細胞對活性氧簇的防御主要依靠SOD。在活細胞中，SOD是抵抗活性氧簇的第一道防線，可催化超氧陰離子發生氧化還原反應，防止細胞損傷，故可反映機體的抗氧化能力。而血清Cys-C是一種非糖基化的半胱氨酸蛋白酶抑制劑，生成速度及血液濃度穩定，幾乎不受年齡、性別、炎癥反應、免疫性、內分泌疾病和生理因素的影響，完全由腎小球濾過，被作為反映腎小球濾過率的一種理想的內源性指標[11-12]。德國Koenig等[13]通過一項大型前瞻性研究證實Cys-C濃度的增加與將來繼發心血管事件有很強的獨立相關性。近年來許多研究認為高Cys-C水平與炎癥和動脈粥樣硬化直接相關[14-15]，Cys-C的升高意味著心血管事件的危險因素更多，如高血糖、高血脂、高尿酸、慢性腎臟病等。

本研究結果顯示，T2DM+MVC組的Cys-C水平高于T2DM組，Cys-C與T2DM大血管并發癥呈正相關；T2DM+MVC組的SOD水平低于T2DM組，SOD與T2DM大血管并發癥呈負相關；Pearson相關分析結果顯示Cys-C與SOD呈負相關。2型糖尿病大血管病變患者常常伴有不同程度的慢性腎臟病，血清Cys-C相應升高，意味著腎臟處理體內代謝產物能力減弱，同時體內清除氧自由基的能力相應減弱，意味著SOD水平的降低。這也許可以解釋2型糖尿病大血管病變患者Cys-C與SOD呈負相關的原因。但因鮮有關于T2DM大血管并發癥患者Cys-C與SOD之間關系的研究，其具體機制尚不明確。本研究通過ROC曲線分析得出T2DM合并大血管病變的Cys-C及SOD的階段參考值，進而計算出聯合檢測Cys-C+SOD對于診斷該病變的敏感性和特異性。在T2DM+MVC組中，SOD的OR值為0.659，提示SOD與T2DM大血管并發癥的關聯程度為中等；以SOD＜126 U/mL作為T2DM+ MVC患者診斷的階段參考值，其敏感性為64.3%，特異性為53.5%，提示單純以SOD水平作為T2DM+ MVC診斷的參考值，其敏感性和特異性都相對較低。而Cys-C的OR值為1.876，提示Cys-C與T2DM大血管并發癥的關聯程度為中等；以Cys-C＞1.35 mg/L作為T2DM+MVC患者診斷的階段參考值，其敏感性為81.1%，特異性為86.6%；提示單純以Cys-C水平作為T2DM+MVC診斷的參考值，其敏感性和特異性都相對較高。如果聯合檢測Cys-C+SOD，診斷T2DM大血管并發癥的敏感性和特異性分別為85.6%和89.2%，優于單純檢測SOD或Cys-C。

綜上所述，血清CysC及SOD與T2DM大血管病變的進程緊密相關，兩者聯合檢測對于該病變的診斷有重要意義，同時為該疾病的治療提供一定的指導價值。另外，T2DM大血管病變的發病機制仍有待科研人員進一步深入研究，以做到及早干預血管病變的進展，為臨床診斷提供新的方向。

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Study on the correlation between macrovascular complications and superoxide dismutase,serum cystatin-C in type 2 diabetes mellitus.

CHEN Guang-shu,FENG Lie.Department of Endocrine and Metabolic Diseases,the First Affiliated Hospital of Ji'nan University,Guangzhou 510630,Guangdong,CHINA

ObjectiveTo study the clinical value of combined detection of serum cystatin-C(Cys-C)and superoxide dismutase(SOD)in type 2 diabetes mellitus(T2DM)patients with macrovascular complications.MethodsA total of 947 cases of T2DM patients in our hospital during January 2014 to December 2015 were divided into two groups:T2DM without complications(T2DM group,n=434)and T2DM with macrovascular complications group (T2DM+MVC group,n=513).Another 400 healthy subjects were selected as normal control group.The biochemical indexes of the serum Cys-C,SOD were collected,and the correlations between Cys-C,SOD and T2DM with macrovascular complications were analyzed.ResultsThe levels of body mass index(BMI),systolic blood pressure(SBP),diastolic blood pressure(DBP),Cys-C,serum creatinine(Scr),serum uric acid(SUA),fasting blood-glucose(FBG),hemoglobin A1c(HbA1c),low density lipoprotein cholesterol(LDL-C),triglyceride(TG)and total cholesterol(TC)in T2DM group and T2DM+MVC group were significantly higher than those in normal control group,and the SOD,estimated glomerular filtration rate(eGFR),high density lipoprotein cholesterol(HDL-C)were significantly lower than those in normal control group,with statistically significant differences(P＜0.05).The levels of duration,BMI,SBP,ejection fraction (EF),Cys-C,Scr,SUA,HbA1c,eGFR,TG and TC in T2DM+MVC group were significantly higher than those in T2DM group,and the SOD,HDL-C were significantly lower than those in T2DM group,with statistically significant differences(P＜0.05).Diabetic macrovascular complications were positively correlated with duration,serum SUA and Cys-C (r=-2.954,1.241,4.225,P＜0.05),which were negatively correlated with SOD and eGFR(r=-3.145,-2.524,P＜0.05). The level of Cys-C was positively correlated with SOD(r=-2.424,P＜0.05).For combined detection of Cys-C and SOD in the diagnosis of T2DM with macrovascular complications,the sensitivity and the specificity was 85.6%and 89.2%,respectively at Cys-C＞1.35 mg/L and SOD＜126 U/mL.ConclusionSerum Cys-C and SOD levels were closely related to the macrovascular complications progression of T2DM,and the combined detection of both of them had important significance in the diagnosis of the disease.It can provide some guidance value for the treatment of the disease.

Type 2 diabetes mellitus(T2DM);Macrovascular complications;Serum cystatin-C(Cys-C);Superoxide dismutase(SOD);Correlation

R587.1

A

1003—6350（2016）18—2959—04

10.3969/j.issn.1003-6350.2016.18.012

2016-02-28)

馮烈。E-mail：Dr_fenglie@163.com