熊石龍,吳一行,龔芳,何偉
隨著人們生活水平的提高以及生活模式“西方化”、社會(huì)人口老齡化,我國糖尿病患病人數(shù)逐年增高。糖尿病是一種全身性代謝紊亂性疾病,不僅會(huì)影響糖類的代謝,導(dǎo)致高血糖、血糖波動(dòng),還會(huì)影響蛋白質(zhì)和脂質(zhì)代謝,導(dǎo)致脂代謝紊亂和高脂血癥,從而造成血管壁炎性損傷、狹窄。相關(guān)研究表明,炎癥和免疫反應(yīng)可能與2 型糖尿病(T2DM)及其并發(fā)癥的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)[1]。
組織因子(tissue factor,TF),又稱組織凝血活酶(Thromboplastin),在糖尿病患者中表達(dá)明顯增高,是血管內(nèi)皮損傷的重要標(biāo)志,也是外源性凝血途徑的啟動(dòng)因子和重要的炎癥因子[2]。新近發(fā)現(xiàn)的腫瘤壞死因子α 誘導(dǎo)蛋白8 樣分子2(tumor necrosis factor-α induced protein 8 like-2,TIPE2)屬于腫瘤壞死因子α 誘導(dǎo)蛋白8(tumor necrosis factor-α induced protein-8,TNFAIP8)家族,優(yōu)先表達(dá)在淋巴組織和炎癥組織中,是一種炎癥負(fù)性調(diào)節(jié)因子,在保持免疫平衡中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用[3]。但免疫調(diào)節(jié)因子TIPE2與炎癥因子TF在T2DM血管病變患者中的作用及其關(guān)系尚不明確。本研究旨在探討T2DM 血管病變患者外周血單個(gè)核細(xì)胞(PBMCs)中TIPE2與TF的變化,了解TIPE2、TF及腫瘤壞死因子(TNF)-α 對T2DM 血管病變患者的臨床意義,為進(jìn)一步對T2DM 血管并發(fā)癥的臨床有效干預(yù)提供依據(jù)。
1.1 研究對象 選擇廣州醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院番禺院區(qū)2015年5月—2016年5月收集的T2DM患者78例,其中男54例,女24例。所有患者診斷均符合2013版中國T2DM防治指南中的診斷標(biāo)準(zhǔn)[4]。患者依據(jù)是否合并有血管病變,分為血管病變(T2DM+V)組36 例和非血管病變組(T2DM)組42 例,T2DM+V 組患者均合并微血管及大血管病變,T2DM 組均未合并微血管及大血管病變。排除1型糖尿病(T1DM)及繼發(fā)性糖尿病者;患急性感染性疾病者;合并高血壓腎病、慢性腎小球腎炎、尿毒癥或透析患者;合并風(fēng)濕性疾病或其他內(nèi)分泌代謝疾病者;合并心腦血管疾病、肝腎功能不全、血液系統(tǒng)疾病、腫瘤、感染者;長期服用避孕藥者;妊娠、哺乳期女性。另選取同期在我院體檢正常者40例為對照(CON)組,均排除糖尿病及內(nèi)分泌系統(tǒng)疾病,空腹糖耐量正常,無感染、心、肝、肺、腎等疾病。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)論證通過,患者及家屬簽署知情同意書。
1.2 主要試劑及儀器 糖化血紅蛋白(HbA1c)分析儀(東曹上海生物科技有限公司,HLC-723G8),貝克曼全自動(dòng)生物化學(xué)分析儀(美國貝克曼庫爾特有限公司,DXC600),實(shí)時(shí)熒光定量PCR 儀(美國應(yīng)用生物系統(tǒng)公司,7500fast),酶標(biāo)儀(美國伯騰儀器有限公司,Synergy HT)。HbA1c檢測試劑盒購自廣州惠堯生物科技有限公司;總膽固醇(TC)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)檢測試劑盒均購自德國德賽診斷系統(tǒng)有限公司;Ficoll 淋巴細(xì)胞分離液購自美國GE 醫(yī)療集團(tuán);Trizol 試劑及RNA 反轉(zhuǎn)錄試劑盒均購自美國Invitrogen 公司,實(shí)時(shí)熒光定量PCR試劑盒購自日本TaKaRa公司。引物購自上海吉?jiǎng)P生物技術(shù)有限責(zé)任公司。血漿TF 酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)檢測試劑盒購自美國ADI公司,血漿TNF-α ELISA試劑盒購自美國R & D公司。
1.3 方法
1.3.1 臨床資料收集 收集并記錄研究對象年齡、性別、血清HbA1c、TC、TG、HDL-C、LDL-C水平。高效液相色譜法檢測HbA1c;酶比色法檢測TC 和TG;修飾酶法檢測HDL-C 和LDL-C。
1.3.2 PBMCs 分離 清晨采集空腹血樣3 mL,加入Ficoll 淋巴細(xì)胞分離液,密度梯度離心法進(jìn)行分離,取中間白膜層,即PBMCs。
1.3.3 實(shí)時(shí)熒光定量PCR檢測PBMCs中TIPE2、TF mRNA表達(dá) 利用Trizol 試劑從新鮮的PBMCs 中提取總RNA,一步法逆轉(zhuǎn)錄獲得cDNA 后使用SYBR Green 染料法進(jìn)行實(shí)時(shí)熒光定量PCR,按照說明書步驟檢測TIPE2、TF 的mRNA 表達(dá)。引物序列:TIPE2,上游5′-TGTGCTGCTAGAGTTGGTGGA-3′,下游5′-TGCCAAGGTGCTGAGTGAA-3′;TF,上游5′-CCCAAACCCGTCAATCAAGTC-3′,下游5′-CCAAGTACGTCTGCTTCACAT-3′ ;β - actin,上游 5′- GGTGGTCTACCCTTGGACCC-3′ ,下 游 5′- GATACTTGTGGGCCAGGGCA-3′。兩步法PCR 擴(kuò)增條件:95 ℃30 s;95 ℃3 s,60 ℃30 s,40 個(gè)循環(huán)。總反應(yīng)體積20 μL。根據(jù)qPCR 得出的熒光曲線Ct 值,以β-actin 為內(nèi)參,用2-ΔΔCt法統(tǒng)計(jì)結(jié)果,ΔCt=目的基因Ct 值-內(nèi)參Ct 值,ΔΔCt=實(shí)驗(yàn)組ΔCt 值-對照組ΔCt值。實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。
1.3.4 ELISA 檢測血漿TF和TNF-α水平 采集清晨空腹外周血,靜置30 min 后,3 000 r/min 離心10 min,將血漿分裝凍存于-80 ℃冰箱備用,集中測量。嚴(yán)格按照說明書進(jìn)行檢測,使用酶標(biāo)儀在450 nm波長處測定標(biāo)準(zhǔn)品和樣品光密度(OD)值,并根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算TF及TNF-α濃度,每個(gè)樣品設(shè)3個(gè)復(fù)孔。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 13.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。計(jì)數(shù)資料應(yīng)用例(%)表示,多組之間比較應(yīng)用χ2檢驗(yàn)。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,多組間均數(shù)比較采用單因素方差分析,組間多重比較采用LSD-t檢驗(yàn),指標(biāo)間關(guān)系測定采用Pearson線性相關(guān)分析,P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 3組一般臨床資料比較 3組性別、年齡、血脂方面的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);與CON 組相比,T2DM 組和T2DM+V 組HbA1c 升高,且T2DM+V組高于T2DM組(P<0.05),見表1。

Tab.1 Comparison of general clinical data between three groups表1 3組一般臨床資料比較
2.2 3組PBMCs 中TIPE2、TF mRNA 表達(dá)情況 與CON 組比較,T2DM 組TIPE2 mRNA 表達(dá)水平降低,T2DM+V 組較T2DM 組更低(均P<0.05)。T2DM 組TF mRNA 表達(dá)水平高于CON 組,T2DM+V 組高于T2DM組(均P<0.05),見表2。
Tab.2 Comparison of TIPE2 mRNA and TF mRNA of PBMCs between three groups表2 3組PBMCs中TIPE2、TF mRNA表達(dá)水平的比較(±s)

Tab.2 Comparison of TIPE2 mRNA and TF mRNA of PBMCs between three groups表2 3組PBMCs中TIPE2、TF mRNA表達(dá)水平的比較(±s)
**P<0.01;a與CON組比較,b與T2DM組比較,P<0.05
組別CON組T2DM組T2DM+V組F n 40 42 36 TIPE2 mRNA 1.04±0.06 0.33±0.07a 0.13±0.04ab 2 364.317**TF mRNA 1.04±0.06 3.42±0.47a 5.85±0.78ab 820.459**
2.3 3組血漿中TF、TNF-α濃度比較 與CON組相比,T2DM 組TF、TNF-α 濃度明顯升高,T2DM+V 組較T2DM 組TF、TNF-α 濃度升高更明顯(均P<0.05),見表3。
Tab.3 Comparison of plasma levels of TF and TNF-α between three groups表3 3組血漿中TF、TNF-α濃度的比較 (ng/L,±s)

Tab.3 Comparison of plasma levels of TF and TNF-α between three groups表3 3組血漿中TF、TNF-α濃度的比較 (ng/L,±s)
**P<0.01;a與CON組比較,b與T2DM組比較,P<0.05
組別nTFTNF-α CON組T2DM組T2DM+V組F 40 42 36 21.63±2.66 32.21±2.48a 38.39±3.89ab 299.337**20.13±2.04 29.79±2.16a 39.27±4.96ab 329.118**
2.4 3組間各指標(biāo)相關(guān)性分析 CON 組及T2DM 組內(nèi)各指標(biāo)間無相關(guān)性。T2DM+V 組PBMCs 中TF mRNA 與TIPE2 mRNA 呈負(fù)相關(guān)(r=-0.340,P<0.05),血漿TF與血漿TNF-α呈正相關(guān)(r=0.724,P<0.001)。3組PBMCs 中TIPE2 mRNA 表達(dá)與TF mRNA 及血漿TF、TNF-α 濃度的相關(guān)性分析結(jié)果顯示,T2DM+V 組中TIPE2 mRNA 表達(dá)水平與TF mRNA及血漿TNF-α均呈負(fù)相關(guān),見表4。

Tab.4 Correlation between TIPE2 mRNA and TF mRNA,plasma levels of TF and TNF-α in three groups表4 3組TIPE2 mRNA表達(dá)水平與TF mRNA表達(dá)水平及血漿TF、TNF-α濃度的相關(guān)性分析(r)
隨著胰島素、口服降糖藥物的廣泛應(yīng)用,高血糖及急性合并癥,如酮癥酸中毒導(dǎo)致的死亡人數(shù)己顯著下降,目前各種急慢性并發(fā)癥已成為嚴(yán)重影響糖尿病患者生存質(zhì)量的主要原因,其中糖尿病血管病變是最常見的也是患者致死、致殘的最主要的原因之一。T2DM 血管病變主要包括大血管病變和微血管病變,并發(fā)大血管病變多見于主動(dòng)脈、腦動(dòng)脈及冠狀動(dòng)脈,極易引起嚴(yán)重的心、腦血管意外;微血管病變主要表現(xiàn)為糖尿病腎病、視網(wǎng)膜病變和糖尿病心肌病,嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量[5]。
3.1 血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷是糖尿病血管病變的根本原因 高血糖引起超氧化物生成增多,繼而引起氧化應(yīng)激及生成的糖基化終末產(chǎn)物(advanced glycation end products,AGEs)被公認(rèn)為是導(dǎo)致血管內(nèi)皮功能損傷的兩個(gè)重要環(huán)節(jié)[6],高血糖還可誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞炎癥、凋亡,從而造成血管壁的結(jié)構(gòu)改變和血管內(nèi)皮功能損傷[7]。此外,T2DM患者體內(nèi)普遍存在微炎癥狀態(tài)。微炎癥狀態(tài)是指既非微生物感染,又不同于全身炎癥反應(yīng)綜合征的慢性、進(jìn)展性、低強(qiáng)度性、相對隱匿性的炎癥狀態(tài),其特征是單核巨噬細(xì)胞系統(tǒng)激活,產(chǎn)生TNF-α和白細(xì)胞介素(IL)-6等炎癥因子,進(jìn)而參與T2DM 及其并發(fā)癥的發(fā)生發(fā)展[8]。TNF-α可抑制血管內(nèi)皮細(xì)胞一氧化氮合成酶(NOS)表達(dá)與活性,降低內(nèi)皮細(xì)胞胰島素受體表達(dá)及磷酸化,抑制胰島素信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo),導(dǎo)致內(nèi)皮依賴性血管舒張功能受損,并促進(jìn)多種因子及細(xì)胞黏附分子的表達(dá),最終引發(fā)內(nèi)皮細(xì)胞功能異常甚至凋亡。本研究結(jié)果表明,T2DM+V 組血漿TF 和TNF-α 水平高于T2DM組和CON 組,相關(guān)性分析表明TF 與TNF-α 呈正相關(guān),提示炎癥因子TF、TNF-α在T2DM血管病變的發(fā)生發(fā)展中起協(xié)同促進(jìn)作用。
3.2 血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷可誘導(dǎo)炎癥因子TF 表達(dá) 病理情況下,TF過度表達(dá)及活性異常升高將導(dǎo)致動(dòng)、靜脈血栓形成。在動(dòng)脈粥樣硬化過程中,粥樣斑塊中的巨噬細(xì)胞表達(dá)大量TF,高水平TF 暴露引發(fā)血栓形成和心肌梗死。除誘導(dǎo)生理性凝血和病理性血栓形成外,TF本身還可以作為一種炎癥因子參與炎癥反應(yīng),抑制TF 表達(dá)可減輕內(nèi)毒素誘導(dǎo)的凝血、炎癥反應(yīng)和小鼠的死亡率[9]。TF是損傷-炎癥-凝血網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵分子,在凝血與炎癥反應(yīng)中起重要作用[10]。因此,有效抑制TF 表達(dá)具有重要的臨床意義。
3.3 TIPE2是先天性免疫及獲得性免疫的負(fù)性調(diào)節(jié)者 TIPE2 通常表達(dá)在髓系和淋巴系的免疫細(xì)胞中,特別是在T淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞或巨噬細(xì)胞中高表達(dá),是調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng)以及維持免疫平衡的重要負(fù)性調(diào)節(jié)因子。TIPE2敲除的小鼠可出現(xiàn)慢性炎癥反應(yīng),表現(xiàn)為體質(zhì)量下降、脾腫大、白細(xì)胞增高以及多器官自發(fā)性炎癥反應(yīng),內(nèi)毒素刺激后則出現(xiàn)過度應(yīng)答以致發(fā)生膿毒癥,甚至死亡[3]。臨床研究發(fā)現(xiàn),系統(tǒng)性紅斑狼瘡(SLE)患者PBMCs 中TIPE2 mRNA 表達(dá)水平較健康對照者明顯降低,且與SLE 患者的疾病活動(dòng)度評分呈負(fù)相關(guān)[11]。Ma等[12]研究發(fā)現(xiàn),在哮喘患兒PBMCs 中TIPE2 mRNA 表達(dá)水平明顯下降。此外,慢性HBV感染肝炎患者PBMCs 中TIPE2的表達(dá)水平也明顯下降,且TIPE2 水平與血清丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶(AST)、總膽紅素(TBIL)水平呈負(fù)相關(guān)[13]。本課題組前期研究也表明,增強(qiáng)臍靜脈血管內(nèi)皮細(xì)胞TIPE2 表達(dá)可有效下調(diào)TF 的表達(dá)[14],但在PBMCs 中TIPE2 與TF 的關(guān)系鮮見報(bào)道。本研究發(fā)現(xiàn),T2DM+V 組患者PBMCs 中TIPE2表達(dá)下調(diào),而TF表達(dá)上調(diào),與單純T2DM組和CON 組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;外周血中炎癥因子TF、TNF-α則高于其他2組,且T2DM+V 組TIPE2表達(dá)與TF mRNA、TNF-α呈負(fù)相關(guān),提示TIPE2下調(diào)可活化下游信號(hào)傳導(dǎo),合成釋放炎癥因子TF、TNF-α,觸發(fā)炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng),加重炎癥程度,惡化細(xì)胞生存環(huán)境,引發(fā)血管內(nèi)皮損傷、功能障礙和機(jī)體血糖進(jìn)一步升高,最終導(dǎo)致糖尿病血管病變的發(fā)生。
3.4 不足與展望 由于研究病例數(shù)較少,且具有一定地域特點(diǎn),在一定程度上限制了研究結(jié)果的涵蓋性和代表性,下一步需要多中心協(xié)作、大樣本的臨床研究來進(jìn)一步驗(yàn)證。
綜上所述,T2DM 患者PBMCs 中TIPE2 與TF 的表達(dá)密切相關(guān),TIPE2、TF可能通過炎癥機(jī)制參與糖尿病血管病變的發(fā)生發(fā)展,有效提高TIPE2、抑制TF可為T2DM的分子治療提供新的思路。