2型糖尿病患者頸動脈高頻超聲特點與Nε-羧甲基賴氨酸水平及其臨床應用價值▲

牛亞軍 張洪江 王立坤 王義成

(1 河北省北方學院附屬第一醫院超聲醫學科，張家口市 075000，電子郵箱：yfypwkgf@163.com； 2 河北省北方學院附屬第二醫院超聲醫學科，張家口市 075000)

2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)是一種慢性而持續發展的復雜性代謝性疾病，表現為胰島素抵抗和高血糖[1]。據估計，至2040年全球范圍內約有6.42億人罹患T2DM，因此T2DM的診療和防控仍是全球性公共衛生問題[2]。頸動脈粥樣硬化(carotid atherosclerosis，CAS)是T2DM的主要并發癥，是導致患者死亡的主要原因，因此早期診斷和有效干預CAS對治療T2DM尤為重要。高頻超聲檢查可準確分辨血管、測量皮膚深度及血管直徑評估灌注情況。有研究證實，通過高頻超聲檢查分析代謝綜合征患者的頸動脈外膜重塑情況，可評估頸動脈內膜中層厚度(intima-media thickness,IMT)和頸動脈外膜厚度的變化，為臨床治療提供參考[3]。糖基化終末產物參與心腦血管粥樣硬化的病理生理過程，Nε-羧甲基賴氨酸[Nε-(carboxymethyl)lysine,CML]是糖基化終末產物的重要活性成分[4]，而以往關于CML的研究多集中于內分泌和代謝性疾病[5]。隨著研究的深入，有學者發現CML在心血管病變中亦有重要作用[6]。本文探討T2DM患者頸動脈高頻超聲特點和CML水平，并評價高頻超聲聯合CML評價T2DM患者CAS血管重構的價值。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 回顧性分析2013年1月至2017年1月河北省北方學院附屬第一醫院及附屬第二醫院收治的200例T2DM患者的臨床資料，納入標準：(1)符合1999年世界衛生組織制定的糖尿病診斷標準(空腹血糖≥7.0 mmol/L或餐后2 h血糖≥11.1 mmol/L)[7]和美國糖尿病學會2010年修訂的糖尿病診斷標準[8]；(2)確診為T2DM，臨床資料完整。排除標準：(1)其他類型糖尿病患者；(2)患有外周血管疾病、腦血管疾病和冠心病等嚴重大血管病變者；(3)心功能不全者；(4)患有肝腎疾病者；(5)患有全身性感染、血液系統疾病、自身免疫性疾病以及惡性腫瘤者。根據病程將T2DM患者分為≤5年組(觀察1組)120例和>5年組(觀察2組)80例。觀察1組中男66例、女54例，年齡(53.32±5.98)歲，體質指數(24.41±2.94)kg/m2；觀察2組中男44例、女36例，年齡(53.36±5.77)歲，體質指數(25.79±2.57)kg/m2。同時收集同期在上述兩所醫院進行健康體檢的100例體檢者作為對照組，其空腹血糖及餐后2 h血糖均在正常范圍，其中男56例、女44例，年齡(53.32±5.98)歲，體質指數(24.20±2.38)kg/m2。3組的性別、年齡、體質指數比較，差異均無統計學意義(均P>0.05)，具有可比性。本研究經上述兩所醫院學術倫理委員會批準，所有研究對象均自愿參加本研究并簽署知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 試劑與儀器：CML 酶聯免疫分析試劑盒(批號：CEB977Ge)購于美國R&D公司；15 mL離心管購于北京鴻躍創新科技有限公司； KDC-40型低溫離心機購于安徽中科中佳科學儀器有限公司，LOGIQ 9型彩色多普勒診斷儀購于美國GE公司。

1.2.2 超聲檢查方法[9-10]：超聲探頭頻率均為10 MHz，均由同一醫師完成檢查。受檢者取仰臥位，頸后置一低枕，充分暴露頸部，依次顯示頸總動脈近端、中段及遠端，以及分叉處、頸內動脈起始段、頸外動脈，縱切掃查完成后，將探頭旋轉90°，沿血管走行做橫切掃查。(1)觀察頸動脈管壁是否光滑，記錄斑塊形成情況，以及斑塊部位、大小、回聲；并根據得到的高頻超聲影像圖，將CAS斑塊分成硬斑、軟斑和混合斑3種類型。其中硬斑為邊界清楚可見、反射回聲強且其后方常伴聲影的斑塊，軟斑為總體向管腔突出但邊界不清、反射回聲較弱的斑塊，混合斑為介于硬斑和軟斑之間，其形態多樣且不規則的斑塊。(2)測量頸動脈IMT。(3)計算斑塊積分，分別將左右頸總動脈、頸內動脈及頸總動脈分叉部的各孤立斑塊的最大厚度相加即為積分。 (4)計算重構指數(remodeling index，RI)，RI為斑塊和相應血管總面積的比值，其中RI<0.95為負性重構，0.95≤RI<1.05為無重構，RI≥1.05為正性重構。

1.2.3 CML檢測方法：采集所有研究對象清晨空腹靜脈血12 mL，3 000 r/min離心20 min，分離血漿后置于普通管，于-80℃冰箱內凍存備用(半年內進行檢測)樣本孔中加入含CML的樣本0.1 mL，后加入辣根過氧化物酶標記的檢測抗體0.1 mL，封孔，37℃恒溫溫育0.5～1 h，每孔復加入底物0.1 mL，避光溫育10～30 min。應用美國Bio-Rad公司酶標儀于450 nm波長處測定各孔的吸光度值，繪制標準曲線，檢測各樣本中的CML含量。所有操作步驟均嚴格按照試劑盒或儀器說明書進行操作。

1.2.4 血清CML、高頻超聲及二者聯合檢測診斷的效能比較：以多層螺旋CT造影檢查發現斑塊為判斷T2DM患者CAS血管重構的金標準[11]，繪制血清CML、高頻超聲及二者聯合診斷T2DM患者CAS血管重構的受試者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲線，計算CML水平截斷值。其中血清CML值高于截斷值為CML水平判定CAS血管重構的標準；血清CML值高于截斷值或RI<0.95或≥1.05為血清CML及高頻超聲聯合診斷血管重構的標準。比較各檢測方法的ROC曲線下面積。

1.3 統計學分析 采用SPSS 16.0軟件進行統計分析。計量資料以(x±s)表示，兩組間比較采用t檢驗，多組比較采用方差分析；計數資料用例數和百分比表示，比較采用χ2檢驗；應用ROC曲線評價各指標的診斷價值。以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 3組的CML水平比較 對照組、觀察1組、觀察2組的 CML水平分別為(311.85±34.13)ng/mL、(402.52±42.07)ng/mL、(515.21±55.08)ng/mL，差異有統計學意義(F=44.154，P<0.001)。對照組、觀察1組、觀察2組的CML水平依次升高(均P<0.05)。

2.2 3組頸動脈斑塊檢出率及斑塊類型比較 對照組、觀察1組、觀察2組的斑塊檢出率分別為9.00%(9/100)、40.00%(48/120)、82.5%(66/80)，檢出斑塊數目分別為16塊、77塊、123塊。3組的斑塊檢出率比較，差異有統計學意義(χ2=33.449，P<0.001)，對照組、觀察1組、觀察2組的斑塊檢出率依次升高(均P<0.05)。各組中軟斑的檢出率均高于其他兩種類型斑塊(均P<0.05)，見表1。

表1 各組斑塊類型檢出情況比較[n(%)]

注：與軟斑檢出率相比，*P<0.05；與硬斑檢出率相比，#P<0.05。

2.3 3組頸動脈IMT值及斑塊積分比較 對照組、觀察1組、觀察2組的IMT值及斑塊積分均依次升高(均P<0.05)，見表2。

表2 3組IMT值及斑塊積分比較(x±s)

注：與對照組相比，*P<0.05；與觀察1組相比，#P<0.05。

2.4 各檢測方法評價T2DM患者CAS血管重構的ROC曲線 血清CML水平診斷T2DM患者CAS血管重構的截斷值為411.37 ng/mL，敏感度為0.790，特異度為0.882。高頻超聲、血清CML以及二者聯合應用診斷T2DM患者CAS血管重構的ROC曲線下面積分別為0.872(95%CI：0.841～0.903；P<0.001)、0.865(95%CI：0.835～0.892；P<0.001)、0.924(95%CI：0.905～0.947；P<0.001)，其中高頻超聲、血清CML的ROC曲線下面積均小于二者聯合應用(Z=2.259，P=0.006；Z=2.283，P=0.003)，見圖1。

圖1 各檢測方法評估T2DM患者CAS血管重構的ROC曲線

3 討 論

高頻超聲檢查是檢測頸動脈壁的非侵入性方法，可評估斑塊的發生情況并測量IMT值[12]。其中，頸動脈斑塊也可以作為非侵入性動脈檢查的生物標志物及心血管疾病患者的替代終點。而頸動脈的IMT被認為是評估CAS發生發展的標志物。研究證實，與非糖尿病患者相比，T2DM患者頸動脈IMT顯著增高，IMT升高能預測冠心病、無癥狀腦梗死的發生[13]。此外，頸動脈IMT還可以用于T2DM的評估[14]。本研究結果顯示，對照組、觀察1組、觀察2組的斑塊檢出率、IMT值、斑塊積分均依次升高(均P<0.05)。提示T2DM患者更易出現IMT增厚、頸動脈斑塊增多，且隨著糖尿病病程的延長，以上現象加劇。

CML是首個在人體內從糖基化終末產物中分離出來的重要活性成分，其具有交聯結構但無熒光特性[15]。CML通過與細胞膜受體結合而影響細胞(如巨噬細胞、血管內皮細胞、系膜細胞等)功能，并參與組織老化及信號轉導等重要過程，在CAS、腎病、冠心病、糖尿病等病變過程中發揮重要作用[16-17]。華強等[17]發現，糖尿病早期患者體內已啟動蛋白質的非酶糖化反應，并誘導機體產生氧化應激，從而誘導CAS等形成，若初診時即開始應用有效藥物清除糖基化終末產物或CML，可有效預防或延緩糖尿病慢性并發癥的發生和發展。丁英鵬等[18]研究表明，CML水平可以反映急性冠脈綜合征的病變嚴重程度，其與心肌肌鈣蛋白I水平存在相關性，在急性冠狀動脈綜合征的診斷中可作為心肌肌鈣蛋白I的補充；此外，CML能誘導單核巨噬細胞過度分泌生長促進因子，并不斷吞噬氧化低密度脂蛋白，同時向內皮下遷移，導致血管內皮細胞增厚、增生，促進CAS病變。還有研究顯示，CML能與內皮細胞產生反應，直接改變細胞膜的滲透性，增加血漿蛋白的滲透性，最終引起血栓[19]。本研究中，對照組、觀察1組、觀察2組的血清CML水平依次升高(均P<0.05)，提示血清CML水平隨T2DM病程延長而逐步升高，因此血清CML水平或可作為預測頸動脈血管重構病變的重要因子。

此外，本研究中高頻超聲、血清CML以及二者聯合應用診斷T2DM患者CAS血管重構的ROC曲線下面積分別為0.872、0.865、0.924(均P<0.05)，提示三者對T2DM患者CAS血管重構的評估均有一定的價值，其中高頻超聲聯合血清CML檢測的診斷效能優于單獨使用高頻超聲或血清CML檢測。

綜上所述，T2DM患者更易出現IMT增厚、頸動脈斑塊增多，以及CML的升高，且隨著糖尿病病程的延長，以上現象加劇。頸動脈高頻超聲及血清CML水平均有助于診斷T2DM患者CAS血管病變，但兩者聯合診斷的價值高于單純超聲和血清CML。本研究存在一定的局限性，如實驗數據和條件有限，缺乏多中心臨床數據的支持，這將是本研究今后要注意的問題。