河北北方學院附屬第一醫院 (張家口075000)
許崢嶸 衛志鋒 武艷麗△ 胡麗梅 張秋子
?
糖尿病腎病患者血清生長分化因子-15水平及相關性分析*
河北北方學院附屬第一醫院 (張家口075000)
許崢嶸衛志鋒武艷麗△胡麗梅張秋子
摘要目的:探討糖尿病腎病(DN)患者血清生長分化因子-15(GDF-15)的表達水平以及兩者的相關性分析。方法:采用ELISA法測不同分期糖尿病腎病患者和健康對照組血清GDF-15濃度,分析其與糖尿病腎病的相關性。結果:各個分期糖尿病腎病患者GDF-15水平顯著高于健康人群(P<0.05),并且隨糖尿病腎病分期增加而遞增。相關分析顯示GDF-15與尿白蛋白mAlb呈正相關,與腎小球濾過率eGFR呈負相關。多重線性逐步回歸分析結果顯示GDF-15與糖尿病腎病存在直接關聯。結論:GDF-15對糖尿病腎病的診斷、治療、預后具有重要臨床意義。
主題詞糖尿病腎病生長分化因子15
糖尿病腎病(Diabetic Nephropathy,DN)是常見的糖尿病慢性并發癥,目前,臨床常通過測定尿白蛋白mAlb來檢測DN腎損害程度。血清生長分化因子-15(Growth differentiation factor-15,GDF-15)屬于轉化生長因子-β超家族,是存在于多種器官組織中的細胞因子,主要參與組織器官生長、分化等調節過程[1,2]。近幾年研究發現,糖尿病腎病患者血清中GDF-15明顯高于健康正常人,提示GDF-15與糖尿病腎病可能存在關聯[3]。本研究目的在于探討糖尿病腎病(Diabetic Nephropathy,DN)患者血清生長分化因子-15(Growth differentiation factor-15,GDF-15)的表達水平以及兩者的相關性分析,報道如下。
資料與方法
1一般資料入選患者為我院2010年1月至2014年12月住院治療的400例糖尿病腎病患者以及體檢中心健康對照組100例,糖尿病腎病診斷依據[4]:①糖尿病史3年以上;②出現蛋白尿;③糖尿病視網膜病變。糖尿病腎病患者中男230例,女170例,年齡35~76歲,平均年齡54.3±3.4歲,根據Mogensen分期標準進行分組:①A組mAlb<30 mg/24 h為尿白蛋白正常糖尿病腎病組,共145例,男82例,女63例;②B組30 mg/24 h≤mAlb<300 mg/24 h為微量尿白蛋白糖尿病腎病組,共137例,男74例,女63例;③C組mAlb≥300 mg/24 h為大量尿白蛋白糖尿病腎病組,共118組,男74例,女44例。各組的年齡及有關臨床資料差異比較均無統計學意義(P<0.05),具有可比性。
2檢測方法所有研究對象均進行血壓測量,并進行空腹靜脈采血,測肝功能、腎功能、糖化血紅蛋白(HbA1C)和超敏C反應蛋白(hsCRP)、血脂和GDF-15,另外取24h尿添加防腐劑二甲苯,進行24h mAlb定量檢測。采用ELISA法測定血清GDF-15水平,儀器為全自動酶標儀,試劑盒由卡邁舒(上海)生物公司提供,其他指標均為本院檢驗科所測定。男性腎小球濾過率(eGFR)=(140-年齡)×體重(kg)×88.4/[72×肌酐(mmol/L)],女性eGFR=(140-年齡)×體重(kg)×88.5/[72×肌酐(mmol/L)]。
結果
1各組生化指標的比較3組糖尿病腎病患者SBP、FPG、HbA1C、ALT、AST、HDL、CHOL水平對比差異無顯著意義 (P>0.05),疾病組與對照組相比差異顯著,尤其是C組的指標與對照組存在明顯差異。BUN、sCr、GDF-15均隨糖尿病腎病分期增加而顯著遞增,并超出正常范圍,見表1。

表1 各研究對象組生化指標與GDF-15水平
注:與對照組對比,*P<0.05;與A組對比,#P<0.05
2各組mAlb的比較
A組mAlb為9.3±2.2mg/24 h,B組mAlb為152.8±22.6mg/24 h,C組mAlb為2034.8±212.9mg/24 h,對照組mAlb為1.4±0.6mg/24 h,不同研究對象組mAlb水平差異明顯,其中A組與健康對照組對比差異較小,而B組和C組則顯著高于正常對照組,差異有統計學意義(P<0.01)。
3GDF-15與mAlb、eGFR的相關分析GDF-15濃度隨mAlb的增加而遞增,兩者呈正相關(R1=0.9887)。GDF-15濃度隨eGFR的增加而遞減,兩者呈負相關(R2=-0.971)。
4多重線性回歸分析以所有研究對象的mAlb為因變量,將SBP、FPG、HbA1C、BUN、Alb、CHOL、LDL、eGFR等影響mAlb的經典檢測指標和GDF-15作為自變量,進行多重線性回歸分析,得出Alb和GDF-15形成回歸方程,方程為mAlb=3864.354-132.534Alb + 0.362GDF-15,見表2。

表2 以mAlb為自變量作多重線性回歸分析
討論
生長分化因子-15(GDF-15)是轉化生長因子β中的一個分支,正常情況下,前列腺和胎盤中可出現高表達GDF-15,其它器官組織中一般微表達[5]。目前有研究發現,血糖升高時血清GDF-15濃度有明顯升高,說明GDF-15可能與以高血糖為臨床表現的疾病存在某些關聯[6,7]。高血糖不僅影響粒細胞的正常功能進而損傷免疫系統,同時也會加重細胞糖負荷,使糖酵解和氧化酶產物異常增多產生細胞毒性作用[8]。據相關研究表明,2型糖尿病腎病的發生機制主要為炎癥反應[9],而GDF-15作為巨噬細胞抑制因子具有抗炎的作用,因此與糖尿病腎病存在潛在的關聯。
尿蛋白是糖尿病腎病的主要臨床表現,因此檢測mAlb是診斷糖尿病腎病的重要指標。正常健康人的尿液中一般不會出現mAlb,或者僅能檢測到微量mAlb。本研究實驗分組則根據臨床mAlb進行糖尿病腎病分期,A組與健康對照組mAlb水平對比差異較小,而B組和C組隨著分期增加而顯著升高,差異有統計學意義。對GDF-15與mAlb進行相關分析結果顯示,GDF-15水平隨mAlb升高而升高,差異具有統計學意義,兩者呈正相關。提示GDF-15與mAlb有密切關系。
糖尿病腎病的另一主要臨床特征為腎功能損傷[10],本研究中通過比較GDF-15與腎功能指標的相關性研究進行分析。其中腎小球濾過率eGFR是常見的腎功能指標,正常成人eGFR為125ml/min左右,臨床常通過測定eGFR分析機體腎功能狀態。從本研究數據可得,A組研究對象的eGFR水平屬于正常范圍,而隨著糖尿病腎病分期的增加,eGFR水平顯著性降低,說明糖尿病腎病患者的腎小球濾過功能可能出現明顯損傷。通過對GDF-15和eGFR的相關性分析結果得,GDF-15隨著eGFR的下降而升高,兩者呈負相關。而將GDF-15與糖尿病腎病經典危險因素指標進行多重線性回歸分析顯示GDF-15與糖尿病腎病存在明顯關聯,屬于主要危險因素。因此在臨床上可以通過對高危患者GDF-15的測定對糖尿病腎病的診斷、治療和預后提供依據。
綜上所述,糖尿病腎病患者血清中的GDF-15水平顯著高于健康正常人,且與糖尿病腎病常用指標mAlb和eGFR具有很高相關性,因此,GDF-15對于糖尿病腎病的診斷、治療和預后具有重要的臨床價值。
參考文獻
[1] 郭慧欣,吳小榮,李海濱,等.糖尿病腎病早期診斷與治療探究[J].陜西醫學雜志,2014,43(11):1560-1561.
[2] Tsun JG, Yung S, Chau MK,etal.Cellular Cholesterol Transport Proteins in Diabetic Nephropathy[J].Plos One,2014,9(9):105787.
[3] Ronzoni L, Sonzogni L, Duca L,etal.GrowthDifferentiationFactor15expression and regulation during erythroiddifferentiationin non-transfusion dependent thalassemia[J].Blood Cells Molecules And Diseases,2015,54(1):26-28.
[4] Simonson MS, Tiktin M, Debanne SM,etal.The renal transcriptome of db/db mice identifies putative urinary biomarker proteins in patients with type 2 diabetes: a pilot study[J].American Journal Of Physiology Renal Physiology,2012,302(7):F820-F829.
[5] 周健,龐璨,包玉倩,等.糖化血紅蛋白診斷糖尿病的關鍵問題:診斷切點及與糖尿病篩查和預防[J].中華糖尿病雜志,2014,6(12):845-848.
[6] 胡偉,胡孝彬,陳江,等.2型糖尿病腎病患者血清同型半胱氨酸、脂蛋白(α)和胱抑素C測定結果分析[J].海南醫學,2014,25(20):3009-3011.
[7] Pandey V, Chaube B, Bhat MK.HyperglycemiaRegulates MDR-1, Drug Accumulation and ROS Levels Causing IncreasedToxicityof Carboplatin and 5-Fluorouracil in MCF-7 Cells[J].J Cell Biochem,2011,112(10):2942-2952.
[8] Campos C.ChronicHyperglycemiaand GlucoseToxicity: Pathology and Clinical Sequelae[J].Postgraduate Medicine,2012,124(6):90-97.
[9] Lim AK, Tesch GH. Inflammation inDiabeticNephropathy[J].Mediators Of Infalmmation,2012:146154 .
[10] Wada J, Makino H.Inflammation and the pathogenesis of diabeticnephropathy[J].Clinical Science,2013,124(3-4):139-152.
(收稿:2015-11-11)
【中圖分類號】R587.1
【文獻標識碼】A
doi:10.3969/j.issn.1000-7377.2016.04.008
*河北省張家口市科技攻關項目(1321100D)
△天津市第二醫院內分泌科