臨床氧化應激指標與糖尿病周圍神經病變的相關研究

武鈺翔，顧洪斌，朱平，石鴻雁，寧丹，王愛紅*

(解放軍第306醫院：1內分泌科，2血管外科，北京 100101)

糖尿病足是指糖尿病患者足部由于神經病變使下肢保護功能減退，大血管和微血管病變使動脈灌注不足致微循環障礙而發生潰瘍和壞疽。糖尿病足是糖尿病一種嚴重的并發癥，其中糖尿病神經病變是糖尿病足的重要危險因素之一，約63.6%糖尿病足潰瘍是由神經性病變造成[1]。糖尿病周圍神經病變(diabetic peripheral neuropathy，DPN)發病隱匿，30%～40%早期DPN患者無癥狀，而有癥狀的患者臨床癥狀與病變程度往往不一致[2]。嚴重的DPN是導致患者疼痛、感覺異常、糖尿病足的主要病因，甚至會造成截肢的嚴重后果[3]。早期的診斷干預，可有效延緩病程進展。氧化應激是導致DPN的重要因素之一[4]，目前國內外研究中多使用活性氧簇(reactive oxygen species,ROS)、活性氮簇(reactive nitrogen species,RNS)等體內高活性分子反映DPN氧化應激的情況。研究顯示，臨床上常見的生化指標，如血紅蛋白(hemoglobin，Hb)、膽紅素、尿酸(uric acid，UA)等[5]，與體內氧化應激水平有著密切的聯系，但臨床研究中將上述指標作為氧化應激的指標、觀察其與DPN關系的研究尚少。本研究回顧性調查了在我科住院的糖尿病患者212例，分析臨床氧化應激指標與2型糖尿病(type 2 diadetes mellitus,T2DM)患者DPN之間的關系，旨在探討DPN簡單可靠的臨床氧化應激指標，為臨床及時地診治糖尿病神經病變提供新思路，預防糖尿病足的發生。

1 對象與方法

1.1 研究對象

收集2016年10月至2017年5月解放軍第306醫院內分泌科住院的T2DM患者212例，均符合WHO在1999年制定的糖尿病診斷標準，其中男性147例，女性65例，年齡21～91(58.0±12.5)歲。DPN患者均符合糖尿病合并周圍神經病變診斷標準[6]:(1)T2DM；(2)均為緩慢進展型糖尿病性周圍神經病變，表現為肢體感覺異常，出現麻木、蟻行感、針刺感、疼痛、燒灼感或如踩棉花等不同程度的感覺障礙；(3)神經系統檢查示膝、跟鍵反射減弱或消失，肢體深、淺感覺障礙，或出現“手套、襪套樣”改變；(4)肌電圖檢查提示運動和感覺神經傳導障礙，運動神經傳導速度<45 m/s，感覺神經傳導速度<40 m/s;(5)除外其他原因引起的周圍神經病變；具備上述5項中 ≥2項者即可。排除其他原因所引起周圍神經病變(如化學物質損害、藥物中毒、營養障礙等引起的周圍神經病變);排除血液疾病、惡性腫瘤等。

1.2 方法

統計212例患者病歷資料，包括性別 (男/女，M/F)、年齡、糖尿病病程、糖化血紅蛋白(glycosylated hemoglobin A1c，HbA1c)、空腹血糖(fasting blood glucose，FBG)、餐后2小時血糖(2-hour postprandial blood glucose,2hPBG)、總膽紅素(total bilirubin，TBIL)、直接膽紅素(direct bilirubin，DBIL)、間接膽紅素(indirect bilirubin，IBIL)、總膽固醇(total cholesterol，TC)、甘油三酯(triglycerides，TG)、高密度脂蛋白膽固醇(high-density lipoprotein cholesterol，HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(low-density lipoprotein cholesterol，LDL-C)、UA、Hb、空腹胰島素(fasting insulin，FINS)、空腹C肽(fasting C peptide,FCP)。根據DPN診斷標準[6]將患者分為DPN組97例和2型糖尿病非周圍神經病變(non-diabetic peripheral neuro-pathy，NDPN)組115例。

1.3 統計學處理

2 結 果

2.1 2組患者基線特征比較

與NDPN組患者比較，DPN組患者年齡較大，病程較長，HbA1c與TC顯著升高，而FCP顯著降低(P<0.05)。2組患者的M/F、TG、HDL-C、LDL-C、FBG、2hPBG、FINS差異無統計學意義(表1)。

表1 2組患者基線資料比較

DPN: diabetic peripheral neuropathy; NDPN: non-diabetic peripheral neuropathy; TC: total cholesterol; TG: triglycerides; HDL-C: high-density lipoprotein cholesterol; LDL-C: low-density lipoprotein cholesterol; FBG: fasting blood glucose; 2hPBG: 2-hour postprandial blood glucose; HbA1c: glycosylated hemoglobin A1c; FINS: fasting insulin; FCP: fasting C peptide

2.2 2組患者臨床氧化應激指標比較

DPN組患者的Hb、TBIL均低于NDPN組，差異有統計學意義(P<0.05)。2組患者間DBIL、IBIL、UA水平比較差異無統計學意義(表2)。

表2 2組患者臨床氧化應激指標比較

DPN: diabetic peripheral neuropathy; NDPN: non-diabetic peripheral neuropathy; Hb: hemoglobin; TBIL: total bilirubin; DBIL: direct bilirubin; IBIL: indirect bilirubin; UA: uric acid

2.3 單因素logistic回歸分析DPN危險因素

以是否伴發DPN為因變量，對年齡、性別、FBG、2hPBG、HbA1c等進行單因素logistic回歸分析，發現年齡、病程、HbA1c、TBIL、Hb可能與DPN相關(表3)。

表3 DPN危險因素的單因素logistic回歸分析

DPN: diabetic peripheral neuropathy; HbA1c: glycosylated hemoglobin A1c; TBIL: total bilirubin; Hb: hemoglobin

2.4 多因素logistic回歸分析DPN危險因素

以是否伴發DPN為因變量，對單因素logistic回歸分析認為可能與DPN發病有關的因素進一步做多因素logistic逐步回歸分析，結果顯示病程、HbA1c、Hb是DPN的獨立危險因素(表4)。

表4 DPN危險因素的多因素logistic回歸分析

DPN: diabetic peripheral neuropathy; Hb: hemoglobin; HbA1c: glycosylated hemoglobin A1c

3 討 論

DPN是T2DM患者最常見的慢性并發癥之一，是糖尿病足發生發展的重要危險因素之一。Boyko等[7]研究發現，相比NDPN患者，DPN患者發生足病的風險增加了3.4倍。DPN不僅影響著足病發生，同時對足病的截肢及預后也有著不利的影響，由此可見DPN診療的重要性。目前DPN明確的危險因素包括年齡、 病程、HbA1c等[8]。本研究顯示，高達45.75%(97/212)的T2DM患者合并DPN，與NDPN組患者比較，DPN組患者具有年齡大、糖尿病病程長、血糖控制不佳及胰島功能差等特點，與既往研究中DPN的危險因素一致。

DPN的發病機制復雜，氧化應激在DPN過程中發揮著重要的作用。糖尿病患者長期的體內高血糖環境不僅直接對神經細胞造成傷害，同時通過激活多元醇等途徑，產生大量的ROS，導致神經細胞產生氧化應激反應，激活神經細胞凋亡的程序，最終損傷神經系統，導致DPN的發生[9-11]。目前國內外研究多采用超氧化物歧化酶(superoxide dismutase，SOD)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)、總抗氧化能力(total antioxidant capacity,T-AOC)等指標來反映體內氧化應激水平，但這些指標在臨床工作中難以常規檢測，本研究將具有抗氧化作用的Hb、膽紅素、UA等生化指標作為氧化應激指標，探討其與DPN的相關性。

本研究顯示，DPN組患者的血紅蛋白低于NDPN組，多因素logistic回歸分析顯示低Hb是DPN發病的獨立危險因素，Hb與DPN的發生呈負相關性。Yang等[12]研究顯示，隨Hb水平的降低，DPN患病率升高2.4～8.8倍。低Hb導致DPN的可能機制如下。(1)Hb是紅細胞重要組成部分，Hb含量的減低預示著紅細胞數目的減少，而紅細胞內含有SOD及谷胱甘肽過氧化物酶等高效抗氧化劑，隨著紅細胞數目的減少，機體氧化與抗氧化失衡，產生氧化應激反應，損傷神經細胞；(2)一氧化氮受體可有效阻止糖尿病所致的神經血流量減少和神經傳導速度降低，一氧化氮主要依賴Hb發揮生理血管效應。所以當糖尿病患者體內Hb水平下降時，機體局部組織的一氧化氮缺乏會導致遠端肢體神經纖維血流量的減少，從而導致神經纖維因缺氧使氧化應激水平升高，損傷神經細胞[13]。

膽紅素為Hb分解形成的代謝產物，是一種天然抗氧化劑，維持體內的氧化與抗氧化平衡。糖尿病患者由于血清膽紅素水平下降導致機體的氧化應激水平升高，破壞體內氧化與抗氧化平衡，誘導DPN發生與進展。國內外研究均顯示，隨著膽紅素水平的降低，DPN發生率升高[14,15]。本研究發現DPN組患者的TBIL低于NDPN組，單因素分析顯示與DPN相關，但多因素分析未顯示血清TBIL是DPN的獨立危險因素，分析原因可能與膽紅素是Hb的最終產物有關。單因素分析顯示，TBIL與Hb都與DPN發生相關，且低Hb和低TBIL都是DPN發生的危險因素，多因素logistic回歸分析顯示可能具有共線性。

UA是嘌呤的代謝產物，具有一定的抗氧化作用，能夠保護神經細胞減少氧化應激損傷，但其升高到一定程度也會對神經細胞造成損傷。有研究顯示，當UA>380 μmol/L時，可引起明顯的氧化應激,高UA的糖尿病患者伴發神經病變率高于UA正常的糖尿病患者[16]。本次納入研究的2組患者之間的UA無明顯差異，未發現UA與DPN發生之間的關系，可能與本次研究2組患者的UA絕大多數在正常值范圍內有關。

本研究為回顧性研究，具有一定的局限性。由于實際的臨床工作中未進行SOD、MDA、T-AOC等經典指標檢測，因此難以將臨床具有抗氧化作用的Hb、TBIL與經典的氧化應激指標進行相關性分析。但作為臨床工作中常見的生化檢測指標，Hb和TBIL可以反映患者體內的氧化應激水平，為臨床評估氧化應激水平提供參考，做到早發現、早干預、早防治，進而預防糖尿病足的發生。