2型糖尿病與糖尿病腎臟疾病患者細(xì)胞因子水平的分析

劉 輝，馬 亮，劉 倩，姜永瑋，魏先森，徐英春

（1.中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院 北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院 北京協(xié)和醫(yī)院 檢驗(yàn)科，北京 100730；2.中日友好醫(yī)院 檢驗(yàn)科，北京 100029；3.中日友好醫(yī)院 腎內(nèi)科，北京 100029）

糖尿病腎臟疾病（diabetic kidney disease，DKD）是指由糖尿病（diabetes mellitus，DM）所致的慢性腎臟疾病，是糖尿病主要的微血管并發(fā)癥之一。根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道國(guó)內(nèi)DM 患者DKD 患病率為10%～30 %[1～3]。早期診斷、預(yù)防與延緩DKD 的發(fā)生發(fā)展，對(duì)提高患者存活率、改善生活質(zhì)量具有重要意義。既往研究表明，2 型DM（T2DM）患者的慢性炎癥反應(yīng)與DKD 的發(fā)生發(fā)展密切聯(lián)系[4]。本研究旨在分析患者血清細(xì)胞因子水平與DKD 發(fā)生發(fā)展的相關(guān)性。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

納入2019年2月～12月中日友好醫(yī)院內(nèi)分泌科和腎內(nèi)科的T2DM 住院患者227 例，診斷依據(jù)世界衛(wèi)生組織（WHO）1999年公布的診斷標(biāo)準(zhǔn)。其中男141 例、女86 例；年齡32～90 歲，中位年齡61 歲。單純DM 患者（DM 組）131 例，DKD 患者（DKD 組）96 例。DKD 診斷依據(jù)中國(guó)糖尿病腎臟疾病防治臨床指南[5]。排除標(biāo)準(zhǔn)：妊娠；合并自身免疫性疾病；合并腫瘤或嚴(yán)重活動(dòng)性和感染性疾病；近期遭受巨大創(chuàng)傷。

估算腎小球?yàn)V過(guò)率（estimated glomerular filtration rate，eGFR）＜60ml/min/1.73m2可診斷為eGFR 下降[5]。將DKD 患者分為eGFR 下降組（44例）和正常組（52 例）。本研究通過(guò)中日友好醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，研究對(duì)象或監(jiān)護(hù)人均簽署知情同意書(shū)。

1.2 研究方法

收集研究對(duì)象年齡、性別、BMI、糖尿病病程、血壓等資料。空腹8h 以上，于入院次日清晨采集抗凝靜脈血2ml，采集后立即充分混勻；采集未抗凝靜脈血4ml，充分凝固后離心，留取血清。糖化血紅蛋白（HbA1c）檢測(cè)采用離子交換高效液相色譜法，檢測(cè)儀器為美國(guó)BIO-RAD 公司的D-10型全自動(dòng)糖化血紅蛋白分析儀。膽固醇（TC）、甘油三酯（TG）、低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）、高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）檢測(cè)采用直接測(cè)定法，肌酐檢測(cè)采用酶法，尿白蛋白檢測(cè)采用免疫比濁法，檢測(cè)儀器為美國(guó)貝克曼庫(kù)爾特公司的AU5800 全自動(dòng)生化分析儀。計(jì)算尿白蛋白/肌酐比值（urinary albumin/creatinine ratio，UACR），eGFR 計(jì)算使用CKD-EPI 公式。白介素8（interleukin 8，IL8）、可溶性白介素2 受體（soluble interleukin 2 receptor，SIL2R）、α 腫瘤壞死因子（tumor necrosis factor -α，TNF-α）檢測(cè)采用化學(xué)發(fā)光法，使用德國(guó)西門(mén)子公司的Immulite 1000 化學(xué)發(fā)光免疫分析儀。

表1 DM 組與DKD 組患者基線(xiàn)資料比較

表2 2 組DKD 患者的細(xì)胞因子水平比較 M（Q1，Q3）

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

應(yīng)用SPSS22.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。計(jì)數(shù)資料組間比較采用χ2檢驗(yàn)。計(jì)量資料組間比較采用獨(dú)立樣本t 檢驗(yàn)。非正態(tài)分布的計(jì)量資料以四分位數(shù)間距M（Q1，Q3） 形式表示，組間比較采用Mann- Whitney U 檢驗(yàn)。Spearman 相關(guān)分析法分析細(xì)胞因子與eGFR 的相關(guān)性。

2 結(jié)果

2.1 DM 組與DKD 組基線(xiàn)資料比較

表1示，2 組患者年齡、性別、舒張壓、TC、LDL-C、HDL-C、白介素8（IL8）均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。DKD 組糖尿病病程、BMI、收縮壓、TG、TNF-α、SIL2R、UACR 顯著高于DM 組（P<0.05）。DKD 組HbA1c、eGFR 顯著低于DM 組（P<0.05）。

2.2 DKD 患者SIL2R、TNF-α 等水平比較

表2示，eGFR 下降組患者SIL2R、TNF-α 水平顯著高于eGFR 正常組（均P<0.05）。

2.3 DKD 組SIL2R、TNF-α 水平與eGFR 相關(guān)性分析

對(duì)96 例DKD 組患者進(jìn)行Spearman 相關(guān)性分析顯示，SIL2R、TNF-α 與eGFR 存在負(fù)相關(guān)，r 值分別為-0.785 和-0.444（均P<0.05）。

3 討論

3.1 DKD 患者資料分析

DKD 的臨床防治應(yīng)注重危險(xiǎn)因素的干預(yù)。針對(duì)相關(guān)因素的管理有助于延緩DKD 的發(fā)生和發(fā)展。據(jù)香港的一項(xiàng)多中心隨機(jī)對(duì)照研究顯示，有效的綜合管理血糖、血壓、血脂可以降低T2DM 患者的腎臟事件和死亡風(fēng)險(xiǎn)[6]。中國(guó)DKD 防治臨床指南也提出積極的干預(yù)高血壓、高血糖和肥胖等危險(xiǎn)因素是防治DKD 的關(guān)鍵[5]。本研究中我們發(fā)現(xiàn)DKD 組患者收縮壓、BMI、糖尿病病程以及TG 較DM 組患者明顯升高。但發(fā)現(xiàn) DKD 組患者HbA1c 較DM 組偏低，原因首先可能臨床對(duì)于DKD 患者較單純DM 患者進(jìn)行了更嚴(yán)格的血糖控制管理，使得HbA1c 可能達(dá)到了更低的水平。其次DKD 患者中可能存在紅細(xì)胞平均壽命縮短的現(xiàn)象，造成了HbA1c 的低估[7]。

3.2 TNF-α 水平與DKD 的關(guān)系

目前DKD 的防治主要包括血糖、血脂、血壓的控制及腎臟血流動(dòng)力學(xué)的改善。但即使T2DM患者血糖、血脂、血壓達(dá)標(biāo)，亦不能完全阻止DKD的發(fā)生發(fā)展，提示DKD 的發(fā)病機(jī)制更為復(fù)雜。近年來(lái)研究證實(shí)，患者體內(nèi)持續(xù)的慢性炎癥反應(yīng)在DKD 的發(fā)生發(fā)展中起著重要的作用。DKD 發(fā)生發(fā)展過(guò)程中伴有單核巨噬細(xì)胞、T 淋巴細(xì)胞等免疫細(xì)胞的募集和激活，同時(shí)伴隨著大量細(xì)胞因子在患者腎組織的聚集，最終造成腎臟的損傷[8～10]。

TNF-α 主要由單核/巨噬細(xì)胞合成。Siddiqui等[11]研究發(fā)現(xiàn)DKD 患者TNF-α 分泌水平增加，且隨著DKD 病情的進(jìn)展其分泌水平有著不同程度的增加。本研究中發(fā)現(xiàn)DKD 患者TNF-α 水平明顯高于DM 組，提示其參與了DKD 的發(fā)生。當(dāng)患者eGFR＜60ml/min/1.73m2可診斷為eGFR 下降。隨著病情發(fā)展，DKD 患者可出現(xiàn)eGFR 進(jìn)行性下降，最終發(fā)展為終末期腎病。同時(shí)eGFR 下降與心血管疾病、死亡風(fēng)險(xiǎn)增加密切相關(guān)[12]。本研究中進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)DKD 患者eGFR 下降組TNFα 水平高于eGFR 正常組。而且經(jīng)Spearman 相關(guān)分析發(fā)現(xiàn)TNF-α 水平與eGFR 負(fù)相關(guān)，提示TNF-α 與DKD 的進(jìn)展正相關(guān)。多項(xiàng)基礎(chǔ)研究發(fā)現(xiàn)，DKD 患者持續(xù)的高血糖和胰島素抵抗導(dǎo)致糖基化終末產(chǎn)物的形成增加和活性氧的過(guò)量產(chǎn)生，引起核因子-κB 過(guò)度激活，增加了TNF-α 的釋放，從而增強(qiáng)了炎癥反應(yīng)，加速了內(nèi)皮細(xì)胞的凋亡，造成腎臟功能和器質(zhì)的損傷[8，13]。Keith 等[14]研究發(fā)現(xiàn)TNF-α 也可通過(guò)激活遠(yuǎn)端小管頂端膜鈉通道（ENaC）來(lái)增加鈉的大量重吸收，進(jìn)而導(dǎo)致鈉潴留和腎臟肥大的發(fā)生，進(jìn)一步加重腎臟器質(zhì)性損傷。

TNF-α 參與DKD 多個(gè)病理過(guò)程，對(duì)其進(jìn)行有效的干預(yù)和調(diào)控成為DKD 新的治療靶點(diǎn)。臨床研究顯示己酮可可堿（PTX）可減少TNF-α 的合成，抑制其生物活性，最終減少了DKD 患者蛋白尿，減緩腎小球?yàn)V過(guò)率的下降，表現(xiàn)出腎臟保護(hù)作用[15]。雖然新的治療藥物帶來(lái)了希望，但是無(wú)證據(jù)證明其可以阻止DKD 的進(jìn)展。因此，要進(jìn)行臨床應(yīng)用仍需要大型臨床研究數(shù)據(jù)支持。

3.3 SIL2R 水平與DKD 的關(guān)系

DKD 患者體內(nèi)免疫應(yīng)答增強(qiáng)，伴隨著免疫細(xì)胞的活化、增殖和遷移[16]。Moon 等[17]研究發(fā)現(xiàn)，DKD 的發(fā)展與循環(huán)T 細(xì)胞的活化及腎臟組織中T 細(xì)胞的增加有關(guān)。當(dāng)休眠的T 細(xì)胞、B 細(xì)胞和單核細(xì)胞等免疫細(xì)胞被激活，細(xì)胞表面IL2R 分子表達(dá)增加，同時(shí)其可溶性成分SIL2R 被釋放。

本研究發(fā)現(xiàn)，DKD 組患者血清TNF-α、SIL2R水平明顯高于DM 組，且均與eGFR 負(fù)相關(guān)。提示DKD 患者體內(nèi)可能存在相關(guān)免疫細(xì)胞的激活，且與DKD 嚴(yán)重程度有關(guān)。檢測(cè)患者體內(nèi)免疫應(yīng)答的活躍將有助于預(yù)測(cè)DKD 的風(fēng)險(xiǎn)，未來(lái)可進(jìn)一步深入研究DKD 防治的新策略，同時(shí)也有益于尋找DKD 新的治療靶點(diǎn)。