AGEs對冠心病合并糖尿病患者細胞內膽固醇外流通路的影響及作用機制

徐海鷹 鐘益剛 楊俊

[摘要] 目的 探討AGEs對冠心病合并糖尿病患者細胞內膽固醇外流通路的影響及作用機制。 方法 選取2013年8月～2015年10月我院診治的75例冠心病合并糖尿病的患者將其作為研究組，選取同時期在我院進行體檢的健康人員75例作為對照組。研究糖基化終末產物（advanced glycosylation end products，AGEs）對冠心病合并糖尿病患者細胞內膽固醇外流通路的影響，對比兩組患者的糖基化終末產物（AGEs）水平以及膽固醇外流率的大小。 結果 研究組患者AGEs水平明顯高于對照組，差異有統計學意義（P<0.05）。研究組患者的膽固醇的外流率明顯低于對照組，差異有統計學意義（P<0.05）。HDL-C經由ABCA1途徑的膽固醇流出在對照組和研究組均與PLTP活性成正相關。 結論 冠心病合并糖尿病患者血清組織內的AGEs含量水平會大幅度上升，同時AGEs含量的積累會導致細胞內膽固醇外流通路受到阻礙，膽固醇外流率降低，因此，AGEs在冠心病合并糖尿病的發生發展中起到重要作用。

[關鍵詞] 糖基化終末產物;冠心病;糖尿病;膽固醇外流通路

[中圖分類號] R587.1 ? ? ? ? ?[文獻標識碼] B ? ? ? ? ?[文章編號] 1673-9701（2019）14-0044-04

[Abstract] Objective To investigate the effect of AGEs on intracellular cholesterol efflux pathway in patients with coronary heart disease and diabetes mellitus and its mechanism. Methods A total of 75 patients with coronary heart disease and diabetes admitted in our hospital from August 2013 to October 2015 were enrolled as the study group. 75 healthy people who underwent physical examination in our hospital were selected as the control group. The effects of advanced glycosylation end products（AGEs） on intracellular cholesterol efflux pathway in patients with coronary heart disease and diabetes were studied. And the levels of advanced glycosylation end products （AGEs） and cholesterol efflux between the two groups were compared. Results The AGEs level in the study group was significantly higher than that in the control group， and the difference was statistically significant （P<0.05）. The efflux rate of cholesterol in the study group was significantly lower than that in the control group， and the difference was statistically significant（P<0.05）. The cholesterol efflux of HDL-C via the ABCA1 pathway was positively correlated with PLTP activity in both the control and study groups， respectively. Conclusion The level of AGEs in serum tissue of patients with coronary heart disease and diabetes mellitus will increase significantly. At the same time， the accumulation of AGEs will lead to the obstruction of intracellular cholesterol efflux pathway and the decrease of cholesterol efflux rate. Therefore， the AGEs play an important role in the development of coronary heart disease and diabetes.

[Key words] Advanced glycosylation end products; Coronary heart disease; Diabetes; Cholesterol efflux pathway

冠心病即冠狀動脈性心臟病，為各大醫院心內科較為常見的疾病之一，是心臟病的一種。該病的發病機制是冠狀動脈粥化硬化導致人體內冠狀動脈堵塞或者完全閉塞，造成整個機體的血、氧供應不足，而引發的心肌功能異常甚至病變。引起慢性冠心病的因素有許多，其中主要與高血壓、高血糖、高血脂等因素密切相關[1-3]。因此，眾多冠心病患者均伴有糖尿病。導致冠心病發生機制的物質很多，糖基化終產物（AGEs）即其中一種。AGEs是一種與還原糖交叉相連接的異質性物質。AGEs可通過刺激炎癥反應、促進動脈粥樣硬化斑塊形成、調節血管硬度、影響細胞內膽固醇外流通路，進而參與到冠心病的整個病理生理過程中。AGEs可通過AGEs受體或者非受體兩種途徑參與心肌損害的過程，為了研究其作用機制，本研究選取2013年8月～2015年10月我院診治的75例冠心病合并糖尿病的患者進行試驗研究，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2013年8月～2015年10月我院診治的75例冠心病合并糖尿病的患者作為研究組，選取同期在我院進行體檢的健康人員75例作為對照組。其中研究組男48例，女27例，年齡35～75歲，平均（55.1±3.6）歲;對照組男51例，女24例，年齡38～77歲，平均（56.4±4.1）歲。兩組一般資料比較，差異無統計學意義（P>0.05），具有可比性。見表1。所有研究對象對本研究均知情同意，并經過醫院倫理委員會批準。

納入標準：所有患者均符合冠心病合并糖尿病的診斷標準;患者均在我院接受治療;患者及家屬知情且同意本研究[4]。

排除標準：合并其他惡性腫瘤患者;合并精神疾病患者;治療期間生活、不在本地區居住的患者;意識不清晰無法積極配合患者;合并其他器官嚴重疾病患者[5-6];患者合并有血液系統異常;處于妊娠或哺乳期的患者。

1.2 方法

于37℃恒溫下，用人血清白蛋白（HAS）和D-葡萄糖，孵育80 d左右，最終制成GE-HAS。通過一系列的篩選和鑒定后，制備成凍干粉，置冰箱4℃下保存，以備使用。

將已培養好的細胞接種于24孔板上（HepG24×104孔，HSF15×104孔），加入適量的H膽固醇孵育液，于37℃恒溫下孵育24 h。孵育完成后，加入22-羥基膽固醇繼續進行18 h左右培養。以HDL-C和LPDs為接受體誘導膽固醇的外流，孵育4 h后，液閃計數。膽固醇外流率=外流液計數/（外流液計數+裂解液計數）×100%[7-9]。

1.3 觀察指標

詳細記錄并觀察冠心病合并糖尿病的患者的AGEs水平以及膽固醇的外流率大小[10]。

1.4 統計學方法

將所檢測的數據用統計學專業軟件數據包SPSS 18.0進行分析，計量資料用（x±s）表示，采用t檢驗，計數資料比較，采用χ2檢驗，采用相關性分析，分析膽固醇流出率與多種基礎變量的關系。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組AGEs水平與膽固醇外流率比較

研究組患者中AGEs水平明顯高于對照組，差異有統計學意義（P<0.05）。研究組患者的膽固醇外流率明顯低于對照組，差異有統計學意義（P<0.05）。見表2。

2.2 兩組患者HDL-C與PLTP關系比較

HDL-C經由ABCA1途徑的膽固醇流出在對照組和研究組均與PLTP活性呈正相關。見表3。

3討論

冠心病合并糖尿病的發病原因與糖基化終產物（AGEs）有著密切的關系，其主要通過AGEs對機體的腎臟功能、血液流動狀況、細胞因子的作用以及多元醇途徑的激活等造成不良影響，導致疾病的發生[11-15]。另外，由于AGEs的過度累積會導致自然衰老和高糖的機體環境，因此，體內的胰島素抵抗會明顯提升。而AGEs的形成主要分為兩部分：第一，機體內葡萄糖上游離的醛基與蛋白質氨上的基酸基團發生連接，導致Schiff堿基的快速大量生成，緊接著其發生化學結構的變化，Amadori產物由此生成，該產物屬于糖蛋白化合物，具有穩定、可逆的特點。其次，Amadori產物以及自身降解的羧基化合物，兩者同時與機體內其他游離氨基酸發生基團反應，進而形成AGEs。AGEs同樣具有不可逆的特性，其初步生成后就開始不斷累積，分布在機體的各個組織與器官中，影響組織器官正常的形態結構及生理功能[16-20]。本文研究結果顯示，在冠心病合并糖尿病的患者中，血清和組織中的AGEs水平明顯高于健康人群，這有效的說明了機體內的AGEs含量與冠心病合并糖尿病的發生與發展密切相關。

機體大部分的內臟器官細胞外基質主要由Ⅳ型膠原、纖維黏連蛋白和層黏連蛋白等成分組成，這些蛋白成分是細胞周圍基質與細胞發生聯絡的主要工具，同時具有支持作用，此外，其還富含硫酸軟骨素、硫酸肝素等其他的蛋白多糖物質，其與其他一些小分子物質結合后，能夠讓細胞基質體現出較強的親水性，可以有效的選擇性透過大分子物質。而大量的AGEs在內臟器官中聚集、沉積后，便會間接的對這些物質間原有的穩定空間結構造成影響，同時破壞它們之間形成的電荷和屏障，使腎小球膜選擇通透性功能障礙，進而對腎臟器官造成危害，另外，在電鏡下觀察形成的蛋白尿，冠心病合并糖尿病患者的腎小球系膜區系膜基質大幅度增多，孔徑明顯擴大，導致屏障功能受損，通透性升高，因此，眾多醫學學者認為，AGEs可能通過破壞腎臟系膜基質蛋白質的結構以及功能對冠心病合并糖尿病的發生發展發揮作用。

冠心病合并糖尿病患者機體膽固醇的流出過程中有多種機制的參與。機體內膽固醇的被動流出，可發生在所有種類的細胞中，但其效率均較低。而細胞膜蛋白能夠提高膽固醇的外流率，在眾多的細胞膜蛋白中，SR-BI、ABCG1在臨床上備受關注，眾多的醫學學者均進行了研究。其中，apoAl是ABCA1的最主要細胞外接受體。ABCA1不能與無脂的接受體相互作用，通常含磷酯的接受體相互作用，如含磷酯的小的單層載體。在過去幾十年的臨床研究中，已經證實冠心病合并糖尿病患者血清組織內的HDL-C水平和健康人群的HDL-C存在顯著差異，主要表現為TG含量水平上升，膽固醇含量大幅度下降，apoAl濃度降低。這種異常情況的發生是導致糖尿病患者的粥樣硬化高發的主要原因，因此多數冠心病患者后期均會伴有糖尿病的發生。而血清內的糖基化終末產物是導致冠心病合并糖尿病患者外周細胞膽固醇流出的主要因素。目前主要認為冠心病合并糖尿病患者的HDL-C、血清中非脂蛋白的其他成分（LPDs）以及全血血清分別通過SR-BI、糖基化終末產物等介導膽固醇流出率。本文研究結果顯示，研究組患者的膽固醇的外流率明顯低于對照組，差異有統計學意義（P<0.05）。

綜上所述，冠心病合并糖尿病患者血清組織內的AGEs含量水平會大幅度上升，同時AGEs含量的積累會導致細胞內膽固醇外流通路受到阻礙，膽固醇外流率降低，因此，AGEs在冠心病合并糖尿病的發生發展中起到重要作用。

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（收稿日期：2018-07-16）