血清超氧化物歧化酶水平對老年2型糖尿病患者合并心功能不全的預測價值

黎靈鋒，劉桂榮，曾雪花，胡世杰

（中山大學附屬第三醫(yī)院粵東醫(yī)院檢驗科，廣東 梅州 514000）

糖尿病合并心功能不全是導致患者死亡的主要原因之一，尤其對老年患者危害較大。研究[1]顯示，糖尿病合并心功能不全的發(fā)病機制與機體氧化應激-抗氧化能力失衡有關。而人體內(nèi)氧化應激-抗氧化能力失衡同樣也參與2型糖尿病（T2DM）及并發(fā)癥的發(fā)生發(fā)展[2-3]。有證據(jù)[4]表明，T2DM患者體內(nèi)的ROS生成增加，且清除受損。超氧化物歧化酶（SOD）是生物體內(nèi)最重要的抗氧化酶之一，其血清濃度反映機體的抗氧化能力[5]。因此，機體超氧化物歧化酶的水平可能與糖尿病合并心功能不全的發(fā)生有關，但目前尚未見相關報道。本研究旨在探討血清SOD水平與老年T2DM合并心功能不全的相關性及其預測價值，現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2018年3月至2019年12月于中山大學附屬第三醫(yī)院粵東醫(yī)院就診的梅州地區(qū)老年T2DM且不合并心功能不全患者73例作為T2DM組。T2DM合并輕度心功能不全（NYHA分級Ⅰ～Ⅱ級）患者81例作為T2DM輕度組。T2DM合并重度心功能不全（NYHA分級Ⅲ～Ⅳ級）患者76例作為T2DM重度組；同時選取同期健康對照者76名作為對照組。4組臨床資料比較差異無統(tǒng)計學意義，具有可比性，見表1。本研究經(jīng)本院醫(yī)學倫理委員會審核批準，患者及家屬均知情同意并簽署知情同意書。

表1 4組臨床資料比較Table 1 Comparison of clinical data of among four group

1.2 納入及排除標準 納入標準：T2DM診斷標準符合《中國2型糖尿病防治指南（2017年版）》的診斷標準；心功能不全根據(jù)紐約心臟病協(xié)會（NYHA）心功能分級，Ⅰ～Ⅳ級；年齡＞60歲。排除標準：T1DM及繼發(fā)性糖尿病者；嚴重肝、腎功能受損者；有明確心腦血管意外病史、明顯心肌梗死、心絞痛、擴張性心肌病、肥厚梗阻性或限制性心肌病者；合并糖尿病酮癥酸中毒、高滲性昏迷者；合并腫瘤、自身免疫性疾病和血液系統(tǒng)疾病者；臨床資料完整者。

1.3 方法 各組受試者均于晨起后，采集空腹12 h靜脈血，3 000 r/min離心5 min，離心分離血清并保存在-80℃超低溫冰箱中，樣本收集完畢后統(tǒng)一復溶后進行各項檢測。檢驗操作嚴格按照實驗室作業(yè)指導書要求進行。使用AU5800全自動生化分析儀及超氧化物歧化酶測定試劑盒（鄰苯三酚底物法）測定血清SOD；使用AU5800全自動生化分析儀及血清葡萄糖測定試劑盒（己糖激酶法）測定血清葡萄糖（FPG）；使用HA8180（日本愛科來公司）及配套原裝試劑測定糖化血紅蛋白；使用i2000全自動免疫分析儀（雅培公司）及配套原裝試劑測定腦鈉肽（BNP）。所有儀器每天均按操作規(guī)程進行質(zhì)控操作并定時校準，保證檢測結果的可靠性。采用心臟彩色多普勒超聲檢測患者心功能，以左室射血分數(shù)（LVEF）為評估指標。LVEF=每搏排出量/左室舒張末期溶劑×100%。

1.4 觀察指標 比較各組SOD水平及糖脂代謝相關指標；分析糖尿病患者合并心功能不全的危險因素。

1.5 統(tǒng)計學方法 采用SPSS 20.0統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)分析；檢測數(shù)據(jù)的正態(tài)性采用Kolmogorov-Smirnov檢驗；經(jīng)Kolmogorov-Smirnov檢驗，各組血清SOD水平不服從正態(tài)分布，因此，本研究中SOD數(shù)據(jù)均以中位數(shù)（P25，P75）范圍表示。兩組檢測數(shù)據(jù)比較采用Mann-Whitney U檢驗；多組間數(shù)據(jù)用單因素F分析；以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義；采用Spearman進行相關性分析，采用Logistic進行多因素回歸分析。

2 結果

2.1 4組SOD水平及糖脂代謝相關指標比較單因素F分析顯示，各組SOD水平比較差異有統(tǒng)計學意義，T2DM患者SOD水平高于T2DM輕度組、T2DM重度組，低于對照組（P＜0.05）；同時，T2DM患者FPG低于T2DM輕度組、T2DM重度組及對照組，T2DM患者HbA1c低于T2DM輕度組、T2DM重度組，高于對照組（P＜0.001），但4組LDL-C和HDLC的水平比較差異無統(tǒng)計學意義，見表2。

表2 4組SOD水平及糖脂代謝相關指標比較Table 2 Comparison of SOD levels and related indicators of glucose and lipid metabolism among four groups

2.2 糖尿病患者合并心功能不全的單因素F分析單因素F分析顯示，4組BNP水平比較差異有統(tǒng)計學意義，T2DM組BNP低于T2DM輕度組、T2DM重度組，T2DM輕度組低于T2DM重度組（P＜0.05）；T2DM組LVEF水平高于T2DM輕度組、T2DM重度組，T2DM輕度組高于T2DM重度組（P＜0.001），但對照組、T2DM組及T2DM輕度組LVEF水平比較差異無統(tǒng)計學意義，而T2DM重度組LVEF水平顯著低于其他3組，見表3。

表3 4組心功能指標比較（）Table 3 Comparison of cardiac function indexes among four groups()

表3 4組心功能指標比較（）Table 3 Comparison of cardiac function indexes among four groups()

注：T2DM，2型糖尿病，BNP，腦鈉肽；LVEF左室射血分數(shù)。與對照組比較，aP＜0.05；與T2DM組比較，bP＜0.05；與T2DM輕度組比較，cP＜0.05

LVEF（%）54.21±6.72 52.28±8.05 42.22±3.47abc 59.18±7.69 64.33＜0.001組別T2DM組T2DM輕度組T2DM重度組對照組F值P值例數(shù)73 81 76 76 BNP（pg/ml）98.51±19.23a 438.16±54.81ab 1324.03±232.87abc 76.22±15.42 172.30＜0.001

2.3 糖尿病患者合并心功能不全的危險因素分析Logistic回歸分析顯示，SOD及LVEF與T2DM患者合并心功能不全的發(fā)生呈負相關（P＜0.05），HbA1c、FPG與T2DM患者合并心功能不全的發(fā)生無顯著的相關性，見表4。

表4 糖尿病患者合并心功能不全的危險因素分析Table 4 Analysis of risk factors for diabetic patients with cardiac insufficiency

3 討論

有文獻[6-7]報道，在糖尿病及其相關并發(fā)癥的發(fā)生發(fā)展過程中，由于葡萄糖自身氧化、蛋白質(zhì)非酶糖化、多元醇通路和蛋白激酶C活性增強使機體產(chǎn)生的氧自由基增多，而抗氧化酶的糖基化增加又導致抗氧化能力削弱，因此，造成機體的氧化應激-抗氧化能力失衡，導致胰島β細胞功能受損[8]。另一方面，過多的氧自由基激活一系列的氧化還原敏感性信號通路（如PI3K信號通路等），導致胰島素的效應降低[9]。因此，研究糖尿病患者的氧化應激-抗氧化能力水平對于了解糖尿病及并發(fā)癥的發(fā)生發(fā)展原理具有重要意義，有利于糖尿病的診斷、預后判斷和治療監(jiān)測[10]。

心功能不全是糖尿病導致死亡的主要并發(fā)癥之一，目前受到越來越多臨床醫(yī)師的重視[11]。已有研究[13]表明，氧化應激相關的因子與慢性心功能不全相關，如慢性心功能不全的患者過氧化物酶（CAT）顯著低于健康人，而丙二醛（MDA）則明顯高于健康人[12]，SOD水平與心功能不全呈負相關。而關于T2DM患者中SOD水平與心功能不全的相關性尚未報道。

本研究發(fā)現(xiàn)，T2DM患者的血清SOD水平低于健康人群，提示T2DM患者的抗氧化能力受損，有研究者[14]認為，抗氧化力的減弱是由于T2DM患者的氧自由基生成過多導致抗氧化物質(zhì)被大量消耗，但受損的具體機制尚需進一步實驗證明。而SOD能抑制氧化型復合物，降低氧化應激導致的心肌細胞膜完整性的破壞，穩(wěn)定心肌細胞胞內(nèi)的鈣離子濃度[15]，并通過降低oxLDL的水平減少LDL-C在血管壁中的沉積，減輕冠狀動脈血管的狹窄[16-17]。此外，SOD的下降導致炎癥信號通路的激活，從而加重炎性損傷和氧化應激損傷，并加劇心肌細胞間質(zhì)成分的重塑性改變，導致心功能受損[18]。

綜上所述，T2DM患者的血清SOD水平低于正常人，且SOD水平越低，老年T2DM患者合并心功能不全的可能性越大，嚴重程度可能越高。