糖尿病合并高血壓患者中主動脈硬化程度與血清透明質酸酶及NO的關系

楊國棟 趙樂

(河南科技大學第一附屬醫院 1血管外科，河南 洛陽 471003；2檢驗科)

動脈硬化不良反應的早期表現是血管壁結構和功能的變化，并且與廣泛的臨床疾病，如動脈粥樣硬化、高血壓、糖尿病、慢性腎臟病、瓣膜心臟病、肥厚型心肌病、先天性心臟病、結締組織疾病及高齡相關〔1〕。動脈硬化程度的增加已證明與一些心血管危險因素有關，如高膽固醇血癥、糖尿病、高血壓、代謝綜合征和肥胖等〔2〕。透明質酸(HA)是一種黏多糖參與的細胞外基質中水和蛋白的代謝平衡，細胞的增殖和遷移〔3〕。HA是糖萼層的重要組成部分。HA酶(hyaluronidase)參與HA的降解，有多種亞型，hyaluronidase-1是唯一在人類中發現的亞型〔4〕。已經證明，由于各種血管異常導致HA代謝的改變，血管通透性及脂蛋白的增加，單核細胞和血小板黏附于內皮，一氧化氮(NO)的減少〔5，6〕。在動脈粥樣硬化性病變的糖尿病患者中，患者患有冠狀動脈疾病的基礎上觀察到血漿HA和hyaluronidase水平增加，NO減少可能與內皮功能障礙可能與動脈硬化和動脈粥樣硬化性血管疾病相關。本研究旨在探討糖尿病合并高血壓患者中血清hyaluronidase與動脈硬化程度關系。

1 材料與方法

1.1一般資料 2017年12月至2018年5月于河南科技大學第一附屬醫院治療的109例患有高血壓、糖尿病患者分為三組：1組僅有高血壓組，2組僅有糖尿病組，3組同時患有糖尿病和高血壓組。 診斷標準：高血壓診斷標準：非藥物狀態下2次或2次以上非同日多次重復血壓測定所得的平均值收縮壓≥140 mmHg和舒張壓≥89 mmHg。2型糖尿病的診斷標準：空腹血糖≥7.0 mmol/L和(或)餐后2 h血糖≥11.1 mmol/L或糖化血紅蛋白(HbA1c)≥6.5%。排除標準包括：急、慢性肝腎疾病，急性冠脈綜合征，重癥感染性疾病，急、慢性炎癥性疾病，惡性腫瘤及血液病、風濕性疾病，妊娠。1組33例，男18例，女15例，平均年齡(43.1±3.2)歲；2組24例，男11例，女13例，平均年齡(40.5±5.1)歲；3組52例，男21例，女31例，平均年齡(48.3±3.7)歲。3組基線資料及臨床資料差異無統計學意義(P>0.05)，見表1。

1.2方法 受試者晨起空腹抽靜脈血，部分血液離心后分離血清保存于-80℃冰箱，統一測定血清透明質酸酶和NO水平。使用日立7600全自動生化分析儀測定HbA1c、肌酐(Cr)、總膽固醇(TC)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、三酰甘油(TG)。血清hyaluronidase水平測定使用酶聯免疫吸附法，NO水平測定使用酶免疫法。對于主動脈硬化的檢查應用Philips Sonos 5500 型彩色超聲診斷儀。測量收縮末期主動脈根部內徑(AOS)和舒張末期主動脈根部內徑(AOD)。主動脈應變(AS)=100×(AOS-AOD)/AOD；主動應變指數(ASI)=(SBP/DBP)/(AS)；主動脈擴張性(AD)=2 ×AS/SBP-DBP。

1.3統計學處理 采用SPSS17.0軟件進行方差分析及Pearson相關分析。

表1 109例患者相關基線資料及臨床資料

2 結 果

2.1患者血清hyaluronidase和NO水平呈負相關 患者在研究過程中使用藥物治療，其中使用血管緊張素轉換酶抑制的44例，使用血管緊張素受體拮抗劑的32例，使用鈣通道阻滯劑的38例，使用-受體阻滯劑的26例，使用α受體阻滯劑的16例，使用利尿劑的18例，口服降糖藥的58例，使用胰島素的22例。高血壓患者研究過程中均使用降壓藥。同時，糖尿病患者在研究過程中均使用口服降糖藥和(或)胰島素。在所有患者中，患者血清hyaluronidase和NO水平呈負相關(r=-0.521，P=0.011)；在 1、2、3組患者中，血清hyaluronidase和NO水平之間也呈負相關(r=-0.609、-0.579、-0.541，均P<0.001)，見圖1～圖4。

圖1 三組所有患者NO和血清hyaluronidase的關系

圖2 糖尿病患者中NO與血清hyaluronidase的關系

圖3 高血壓者中NO和血清hyaluronidase的關系

圖4 高血壓合并糖尿病患者中NO和血清hyaluronidase的關系

2.2NO水平與AS、ASI、AD的關系 1、2和3組中血清hyaluronidase水平與AS和AD呈顯著負相關，而與ASI呈顯著正相關(P<0.05)；1和3組中NO水平與AS和AD呈顯著正相關，而2組中NO水平與AS和AD無相關性；1、2和3組中NO水平與ASI呈負相關(P<0.05)，見表2。

表2 3組血清hyaluronidase水平與NO水平與AS、ASI和AD對比

3 討 論

動脈硬化是隨著人們的年齡的增長而出現的血管性疾病，通常是在青少年時期發生至中老年時期癥狀加重，進而出現疾病表現。目前男性發病率較多于女性，近年來本病在我國的發病率逐年增加，成為我國老年人死亡的主要原因之一。動脈硬化分為三類，即：細動脈硬化，動脈中層硬化和動脈粥樣硬化。動脈粥樣硬化主要累及大、中型動脈，其病因及發病機制未完全明了，但已公認的高膽固醇、高血壓、吸煙等是引起本病的主要危險因素。

動脈粥樣硬化的發病機制可能是由于動脈粥樣硬化脂質浸潤學說，動脈粥樣硬化脂質浸潤學說的提出是因為研究者看到斑塊中的脂質沉積，認為這是血液中脂質水平增高而滲透到血管壁內所致。Kucur等〔7〕研究發現冠心病患者中血清hyaluronidase含量明顯高于非冠心病患者，表明HA可能參與動脈粥樣硬化。Lévesque等〔8〕檢測了成人和新生兒的頸動脈標本，發現標本中存在HA和hyaluronidase。在動脈粥樣硬化樣本的內膜上發現HA，hyaluronidase在彌漫性增厚的內膜中高表達，進一步說明在動脈粥樣硬化病變中hyaluronidase含量高。HA是一種非硫酸鹽氨基葡聚糖，存在于細胞外基質中，作為血管生成介質，參與多種細胞學行為，大分子的HA可以抑制血管的形成，而低分子的HA可以刺激內皮細胞的增殖及遷移，誘導血管生成〔9〕。相關體外研究證明，HA調節牛微血管內皮細胞的侵襲和蛋白水解，并且和血管生長因子協同誘導血管再生，暗示HA和血管生長因子在調節血管再生中起很重要的作用〔10〕。最近相關研究表明，細胞外基質信號在血管壁中的作用，并且表明彈性蛋白和膠原蛋白，也參與平滑肌細胞功能的控制；說明動脈硬化程度受血管壁密度和空間組織結構的影響〔11〕。有相關研究證明，HA作為一個負性調節因子作用于血小板衍生生長因子誘導血管平滑肌細胞的增殖，并且作為一個正性調節因子作用于血小板衍生生長因子誘導血管平滑肌細胞的遷移〔12〕，此研究說明HA參與調節血管平滑肌。本研究結果說明在糖尿病和(或)高血壓患者中，hyaluronidase含量與主動脈應變及擴張性呈負相關，說明hyaluronidase越高，主動脈應變及擴張性越差。

血管內皮是合成釋放NO的主要場所，NO可以調節血管舒張、抑制血小板黏附聚集、清除氧自由基，有保護細胞的作用。NO是體內的主要舒血管物質，可以平衡腎素血管緊張素和交感神經系統素系統引起的血管張力。在兔實驗模型中顯示，由于NO的外周舒血管作用，使基礎去甲腎上腺素釋放效應減少了69%。研究人員用N-甲基-L-精氨酸等L-精氨酸類似物競爭抑制劑抑制一氧化氮合成酶后，抑制NO生成，致使兔外周血管收縮，血壓升高。有相關研究表明，NO具有抑制平滑肌細胞有絲分裂，減少膠原纖維及彈力纖維的產生，預防動脈粥樣硬化形成及發展的作用〔13〕。有學者使用一氧化氮合酶激動劑乙酰膽堿分別注入21例原發性高血壓患者和正常血壓人的肱動脈后，發現兩組肱動脈血流均增加，阻力均減少，但是這種改變在高血壓組遠比正常組低。可見，正常人內皮細胞產生NO能力較高血壓患者高。NO具有舒張血管的作用，高血壓患者中動脈內皮細胞產生NO量較正常少，本文結果表明高血壓患者中NO水平對主動脈應變和主動脈擴張性影響不大，糖尿病患者中NO水平對主動脈應變和主動脈擴張性存在影響。

總之，在糖尿病和(或)高血壓患者中，hyaluronidase含量與主動脈應變及擴張性呈負相關，高血壓患者中NO水平對主動脈應變和主動脈擴張性影響不大，糖尿病患者中NO水平對主動脈應變和主動脈擴張性存在影響，表明NO和hyaluronidase可以作為內皮功能的重要指標，動脈硬化患者血管內皮功能受損的病理生理機制可能涉及HA代謝，需要進一步的研究來證明HA代謝內皮功能障礙的發展中的確切機制。