血清γ-谷氨酰轉肽酶與2型糖尿病及并發糖尿病腎病的相關性研究

魏 卓，劉雅文，程 熠，楊廣民

(1.吉林省人民醫院 檢驗科，吉林 長春130021;2.吉林大學公共衛生學院；3.吉林大學基礎醫學院生物化學教研室)

血清γ-谷氨酰轉肽酶與2型糖尿病及并發糖尿病腎病的相關性研究

魏 卓1*，劉雅文2，程 熠3，楊廣民1

(1.吉林省人民醫院 檢驗科，吉林 長春130021;2.吉林大學公共衛生學院；3.吉林大學基礎醫學院生物化學教研室)

目的 探討血清中γ-谷氨酰轉肽酶(GGT)與單純2型糖尿病(T2DM)及糖尿病性腎病(DN)的相關性。方法 收集健康者(對照組)54例、2型糖尿病患者(T2DM組)73例和糖尿病腎病患者(DN組)73例的相關資料，并測定其血清中γ-谷氨酰轉肽酶(GGT)、谷丙轉氨酶(ALT)、谷草轉氨酶(AST)、超氧化物岐化酶(SOD)、谷胱甘肽(GSH)、8-羥基脫氧鳥苷(8-OHdG)、肌酐(Cre)、尿素氮(BUN)、尿酸(UA)、空腹血糖(FPG)含量以及24小時尿蛋白定量(24 h U-Pro)，并進行比較分析。結果 與健康對照組相比，T2DM組GGT、ALT、AST水平和FPG明顯升高(P<0.05)，DN組的各項觀察指標均明顯高于健康對照組(P<0.05)；與T2DM組相比，DN組ALT、AST水平無明顯差異(P>0.05)，而SOD、GSH明顯降低(P<0.05)，其它指標均明顯升高(P<0.05)。T2DM患者血清GGT水平與FPG、AST、ALT具有相關性，其中與FPG關系最密切(r=0.927)；DN患者GGT水平與所有檢測指標均具有相關性，其中與24 h U-Pro關系最密切(r=0.973)。結論 血清GGT與T2DM、DN有一定相關性，可能是導致這兩種疾病發生的危險因素。

谷氨酰轉移酶；2型糖尿病；糖尿病性腎病；相關性

(ChinJLabDiagn,2017,21:0066)

2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus，T2DM)是非胰島素依賴型糖尿病(noninsulin-dependent diabetes mellitus，NIDDM)，其患病率逐年上升，已成為影響我國乃至全球居民健康的主要慢性非傳染性疾病，約占糖尿病病例85%-95%[1]。糖尿病的慢性并發癥致死、致殘的主要原因是血管病變，其中糖尿病性腎病(diabetic nephropathy，DN)引起的危害性最大，是導致糖尿病患者死亡的主要原因之一[2]。隨著糖尿病治療手段及技術的不斷進步，死于糖尿病急性并發癥的患者越來越少，而糖尿病并發慢性腎病最終發展為DN的患者約占我國患糖尿病總人數的20%-40%[3]。近年研究發現，γ-谷氨酰轉肽酶(gammaglutamyitransferase，GGT，EC2.3.2.2)與諸多疾病具有一定的相關性，可作為預測疾病發生、發展的重要指標[4,5]。目前，血清GGT水平與T2DM和DN關系的研究很少，本研究擬探討血清GGT水平與T2DM和DN之間的相關性，為臨床防治工作提供依據。

1 資料與方法

1.1 研究對象

2014年6月至2015年10月來我院就診的患者(包括門診、住院)200例，年齡在18-90歲之間，平均(60±15)歲。診斷標準均符合1999年19屆世界糖尿病大會世界衛生組織(WHO)發布的糖尿病診斷標準。根據24 h小時尿微量蛋白>150 mg及臨床癥狀將就診人群分為健康對照組、T2DM組和DN組，基礎資料見表1。

表1 測試樣本來源的基礎資料

1.2 方法

1.2.1 血清標本的制備 空腹8-10 h以上，抽取患者肘正中靜脈血約5 ml，注入肝素抗凝的玻璃試管中，4 000 r/min離心5 min，分離出待測血清。

1.2.2 指標測定 取待測的血清，采用葡萄糖氧化酶法測定空腹血糖(fasting plasma glucose，FPG)，采用化學法測定GGT、谷丙轉氨酶(alanine aminotransferase，ALT)、谷草轉氨酶(aspartate transaminase，AST)、血尿素氮(blood urea nitrogen，BUN)、肌酐(creatinine，Cre)、尿酸(uric acid,UA)，采用焦酚紅比色法測定24小時尿蛋白(24-hour urine protein，24hU-Pro)，采用酶聯免疫試劑盒檢測谷胱甘肽(glutathione，GSH)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase，SOD)，采用高效液相色譜分離后電化學方法檢測8-羥化脫氧鳥苷(8-hydroxydeoxyguanosine，8-OHdG)。

1.3 統計分析

2 結果

2.1 各項觀察指標比較

健康對照組、T2DM組和DN組各項觀察指標比較見表2。與健康對照組相比，T2DM組GGT、ALT、AST水平和FPG明顯升高(P<0.05)，其他各項指標雖有不同程度升高，但均無統計學差異(P>0.05)；DN組各項觀察指標均明顯高于健康對照組(P<0.05)。與T2DM組相比，DN組SOD、GSH明顯降低(P<0.05)；ALT、AST水平與T2DM組相近(P>0.05)；其它指標均明顯升高(P<0.05)。

表2 健康者與T2DM、DN患者各項觀察指標比較

*P<0.05，與健康對照組相比；#P<0.05，與T2DM組相比。

2.2 Pearson相關分析

T2DM患者血清GGT與FPG、AST、ALT具有相關性(P<0.05)，其中GGT與FPG關系最密切(表3)，而與24 h U-Pro、BUN、Cre、UA、SOD、GSH、8-OHdG不具有相關性(P>0.05)；DN患者GGT與所有檢測指標均具有相關性(P<0.05)，其中GGT與24 h U-Pro關系最密切(表4)。

表3 T2DM患者血清GGT與各項指標的Pearson相關分析

表4 DN患者血清GGT與各項指標的Pearson相關分析

3 討論

GGT在1950年首先被Hanes等發現，是一種廣泛分布于哺乳動物組織中的膜結合糖蛋白，腎內最多，其次為胰和肝[6]。GGT是γ-谷氨酰基循環的關鍵酶，在體內參與GSH的合成與分解代謝，是細胞內源性抗氧化系統的重要部分，隨著對GGT研究的不斷深入，其臨床應用價值倍受關注。當機體在需要清除體內老化的細胞時，體內高活性分子產生過多，從而導致組織損傷，此時GGT可協同多種抗氧化酶維持機體內氧化還原系統的平衡[7]。大量研究顯示GGT可預測代謝綜合癥、高血壓、心肌梗死、慢性腎病、腫瘤等的發生[8-12]，這些疾病的發生、發展均與機體內氧化還原系統的平衡有著密不可分的聯系。盡管T2DM的發病機制還不清楚，可能涉及遺傳因素、糖代謝紊亂、血流動力學改變等很多復雜因素[13]，而氧化應激(oxidative stress，OS)與T2DM的關系越來越受到關注，T2DM及其并發癥的產生可能與氧化及抗氧化系統失衡關系密切[14]。有研究顯示OS對細胞的損害可能是發生在高血糖出現之前導致抗氧化系統失衡，從而誘發T2DM發生的重要機制之一，而在罹患T2DM的人群中，DN的發病也與氧化還原系統的失衡有關[15]。GGT作為一項重要的OS指標，明確其與T2DM和DN的相關性的研究勢在必行。

本研究結果顯示，T2DM患者的GGT、ALT、AST水平和FPG明顯升高，而其他各項指標雖有不同程度升高，但均無統計學差異，說明單純T2DM患者沒有明顯的腎損傷，同時機體內的氧化還原平衡得以維持，而血清ALT、AST水平的升高說明患者已發生一定的肝損傷。DN患者的各項指標均明顯高于健康人群，其肝、腎均已發生損傷，其中SOD、GSH明顯降低、OS標志物8-OHdG顯著升高，說明DN患者機體內的氧化還原系統已經失衡。而腎對OS損傷高度敏感，OS產物可攻擊腎小球毛細血管基底膜，增加微血管通透性、破壞足細胞、誘導系膜細胞內纖溶酶原抑制物的表達、促進細胞外基質的沉積，最終導致DN的發生[16]。然而，T2DM和DN患者血清中GGT升高的機制尚不是完全清楚。目前推測的機制是：GGT是催化γ-谷氨酰基從GSH或其它含γ-谷氨酰基物質中轉移到另一肽或氨基酸分子上的酶，主要負責細胞外GSH代謝。OS在T2DM中有著重要的作用，OS條件下GGT通過分解細胞外的GSH為細胞內合成新的GSH提供半胱氨酸，從而幫助調節氧化還原狀態，在T2DM合并DN的情況下OS也更嚴重，所以誘導了GGT的表達[17]。相關性研究也反映了相似的結果，T2DM患者血清GGT與FPG、AST、ALT具有相關性，當T2DM患者并發DN時，GGT與所有檢測指標均具有相關性，說明GGT與T2DM和DN均有密切的關聯，可能是導致這兩種疾病發生的危險因素。尤其是血清GGT與T2DM患者的FPG關系最密切，與DN患者24h U-Pro關系最密切的結果提示，血清GGT的檢測可以反映T2DM和DN的發病情況，可作為這兩種疾病診斷和預測的指標，但還需進一步大量的臨床檢驗來進一步證實。如能采用血清GGT水平作為T2DM和DN臨床早期發現的指標，其經濟和簡便的優勢無疑可以帶來巨大的社會效益和經濟價值。

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Research on correlations between serum gamma glutamyltransferase and type 2diabetes mellitus complicated with diabetic nephropathy

WEIZhuo，LIUYa-wen,CHENGYi,etal.

(Departmentofclinicallaboratory,JilinProvincialPeople'sHospital,Changchun,Jilin130021,China)

Objective To investigate the correlations between serum gamma glutamyltransferase (GGT) and type 2 diabetes mellitus (T2DM) complicated with diabetic nephropathy (DN).Methods The informationof healthy people (Control group) 54 cases,type 2 diabetic mellitus patients (T2DMgroup) 73 cases and diabetic nephropathy patients (DN group) 73 cases was collected.The serum levels of gammaglutamyltranspeptidase (GGT),alanine aminotransferase (ALT),aspartate aminotransferase (AST),superoxide dismutase (SOD),glutathione (GSH),8-hydroxy deoxy guanosine (8-OHdG),creatinine (CRE),blood urea nitrogen (BUN),uric acid (UA) and fasting plasma glucose (FPG) were detected and 24 h urinary protein (24 h U-Pro)was determinedquantitatively.Finally,thedata of three groups were analyzed.Results Compared with the Control group,the levels of GGT,ALT,AST and FPG were significantly higher in the T2DM group(P<0.05),and allthe observation indexes of DN group were significantly higher than those in Control group;compared with the T2DM group,AST,ALT levels of DN groupwere not significantly different(P>0.05),while SOD and GSH were significantly lower(P<0.05),and other indexes were significantly higher(P<0.05).The level of GGT in T2DM group was correlated with FPG,AST and ALT,which is most closely related to FPG (r=0.927);The level of GGT in DNgroup was correlated with all the observation indexes,which is most closely related to 24h U-Pro FPG (r=0.973).Conclusion There is a certain correlation between serum GGT and T2DM complicated with DN,which may be the risk factors of these two diseases.

gamma glutamyltransferase;type 2 diabetes mellitus;diabetic nephropathy;correlation

1007-4287(2017)01-0066-04

吉林省衛生計生青年科研課題(2014Q009)

R587.1

A

魏卓(1982-)，女，碩士，中級檢驗師，從事分子生物學診斷方面的研究。

2016-04-10)

*通訊作者