糖尿病腎病患者血清ICAM-1 VCAM-1及CTRP9表達水平與冠脈血管鈣化的關系

侯 睿， 胡 煒， 董 佩， 胡大軍

(三峽大學第二人民醫院腎內科， 湖北 宜昌 443000)

糖尿病腎病(diabetic kidney disease,DKD)屬于糖尿病微血管并發癥，其發生可嚴重影響患者身心健康及生命質量，隨著病情進展，可導致終末期腎病，因此需積極防治[1]。冠狀動脈血管鈣化是動脈粥樣硬化的一種，其在DKD患者中十分常見，與患者心血管并發癥甚至心源性猝死有關，早期預測冠脈血管鈣化對患者病情防治具有重要指導價值[2]。細胞間粘附分子-1(intercellular adhesion molecule-1,ICAM-1)是一種表達于多種細胞如平滑肌細胞、內皮細胞、成纖維細胞等表面的單鏈跨膜糖蛋白，可參與細胞之間及細胞與細胞外基質間粘附作用，被認為與心血管疾病息息相關[3]。血管細胞粘附分子-1(vascular cell adhesion molecule-1,VCAM-1)是主要表達于血管內皮細胞和多種白細胞表面的跨膜糖蛋白，與血管生成、免疫和炎癥等過程關聯密切[4]。補體C1q腫瘤壞死因子相關蛋白9(C1q tumor necrosis factor related protein-9,CTRP9)為新近發現的一種脂肪因子，其與脂聯素高度同源，有抗炎、調節胰島素代謝、保護血管內皮等作用[5]。本研究通過分析ICAM-1、VCAM-1、CTRP9表達水平與DKD患者冠脈血管鈣化關系，以期為后期臨床相關診療提供參考。

1 對象與方法

1.1研究對象：研究選取2019年5月至2021年10月我院收治的152例DKD患者，納入標準：①均首次確診DKD診斷[6]，即尿白蛋白/肌酐比值≥30mg/g和(或)估算的腎小球濾過率<60mL·min-1·1.73m2，且持續時間>3個月；②均經冠狀動脈CT掃描評估血管鈣化情況；③近3個月無影響骨代謝藥物應用；④未行血液透析；⑤無高血壓、冠心病、腦血管病病史；⑥簽署知情同意。排除標準：①伴其他疾病或藥物因素所致腎臟病變；②腎移植手術史；③惡性腫瘤、急性感染、外周血管疾病、全身炎癥反應綜合征者；④妊娠或哺乳期女性；⑤入院時已發生嚴重心腦血管事件。152例患者根據是否合并冠脈血管鈣化分為鈣化組68例、非鈣化組84例，冠狀動脈鈣化定義[7]：鈣化灶處CT峰值≥130HU、鈣化面積≥1mm2。本研究不違背赫爾辛基宣言醫學研究倫理準則。

1.2方 法

1.2.1一般資料收集：結合病歷系統收集患者一般資料，包括性別、年齡、體重指數、吸煙史、飲酒史、糖尿病病程、DKD分期等。

1.2.2生化指標：記錄患者入院時相關生化指標，包括糖化血紅蛋白(hemoglobin A1c,HbA1c)、甘油三酯(triglyceride,TG)、總膽固醇(total cholesterol,TC)、低密度脂蛋白膽固醇(low density lipoprotein cholesterol,LDL-C)、高密度脂蛋白膽固醇(high-density lipoprotein cholesterol,HDL-C)、血鈣、血磷、血尿素氮(blood urea nitrogen,BUN)、血肌酐(serum creatinine,SCr)，收集24h尿液標本，檢測尿微量白蛋白(microalbuminuria,mAlb)水平；上述指標檢測均采用邁瑞Mindray BS-230 型全自動生化分析儀，購自南京貝登醫療股份有限公司。

1.2.3血清ICAM-1、VCAM-1、CTRP9檢測：EDTA抗凝管收集患者入院次日晨起空腹外周血標本，離心10min(轉速3000r/min、離心半徑10cm)，分離上清液于-20℃條件下保存備用；采用ELISA法檢測血清ICAM-1、VCAM-1、CTRP9水平，ICAM-1、VCAM-1試劑盒均出自武漢伊萊瑞特生物科技有限公司，CTRP9試劑盒出自江蘇江萊生物科技有限公司，操作步驟參考試劑盒說明書。

2 結 果

2.1鈣化組與非鈣化組患者的一般資料比較：鈣化組與非鈣化組性別、年齡、體重指數、吸煙史、飲酒史、糖尿病病程比較差異無統計學意義(P>0.05)，鈣化組中DKD臨床期占比高于非鈣化組，差異有統計學意義(P<0.05)。見表1。

表1 鈣化組與非鈣化組一般資料比較

2.2鈣化組與非鈣化組相關生化指標比較：鈣化組HbA1c、LDL-C、血鈣、mAlb水平均較非鈣化組升高，差異有統計學意義(P<0.05)，但兩組TG、TC、HDL-C、血磷、BUN、SCr水平比較差異無統計學意義(P>0.05)。見表2。

表2 鈣化組與非鈣化組相關生化指標比較

2.3鈣化組與非鈣化組血清血清ICAM-1、VCAM-1、CTRP9水平比較：鈣化組血清ICAM-1、VCAM-1水平均顯著高于非鈣化組，CTRP9水平顯著低于非鈣化組，差異有統計學意義(P<0.05)。見表3。

表3 鈣化組與非鈣化組血清ICAM-1 VCAM-1 CTRP9水平比較

2.4血管鈣化影響因素多因素分析：以DKD患者是否伴血管鈣化為因變量(無血管鈣化=0，血管鈣化=1)，以單因素分析中有統計學意義的DKD分期、HbA1c、LDL-C、血鈣、mAlb、ICAM-1、VCAM-1、CTRP9為自變量，進行多因素Logistic回歸分析，結果顯示，DKD臨床期、HbA1c水平高、ICAM-1水平高、VCAM-1水平高均是影響DKD患者血管鈣化的危險因素(P<0.05)，CTRP9水平高是其保護因素(P<0.05)。見表4。

表4 影響DKD患者血管鈣化的多因素Logistic回歸分析

2.5血清ICAM-1、VCAM-1、CTRP9水平對DKD患者血管鈣化的預測價值：以DKD血管鈣化為狀態變量，以血清ICAM-1、VCAM-1、CTRP9水平為檢驗變量繪制ROC曲線，結果顯示，血清ICAM-1、VCAM-1、CTRP9預測DKD血管鈣化的ROC曲線下面積分別為0.710、0.761、0.752(P<0.05)，臨界值分別為313.11pg/mL、11.29ng/mL、171.18pg/mL。見圖1、表5。

表5 血清ICAM-1 VCAM-1 CTRP9對DKD血管鈣化的預測價值

圖1 血清ICAM-1、VCAM-1、CTRP9預測DKD血管鈣化的ROC曲線

3 討 論

血管鈣化是DKD患者發生不良心血管事件以及猝死的重要因素，但患者發生血管鈣化時一般并無明顯癥狀，臨床常通過CT掃描、X射線等影像學檢查發現，此時患者血管鈣化往往進展到較為嚴重的階段，尋找與DKD患者血管鈣化發生較為密切的血清標志物以預測患者血管鈣化情況是臨床研究熱點之一。考慮到冠脈是DKD患者血管鈣化的高發部位，且冠脈病變與心血管疾病聯系十分緊密，本研究主要圍繞冠脈血管鈣化展開。

本文結果顯示，DKD臨床期、HbA1c水平高是DKD患者血管鈣化的危險因素。血管鈣化指鈣磷酸鹽異常沉積于血管組織的過程，當前其在DKD患者中的發生機制尚未完全明確，但其本質是機體鈣化促進與抑制過程紊亂的結果，對于腎病患者而言，其分期越高，往往意味著患者骨、礦物質代謝紊亂越嚴重，某些促鈣化因素如慢性炎癥、氧化應激等情況可能越復雜，而有關抑鈣化因子如骨橋蛋白、骨保護素、Klotho蛋白等可能分泌減少[8]。故臨床期DKD是患者血管鈣化的危險因素。HbA1c是反映糖尿病人群血糖控制狀態的重要指標，已有研究指出[9]，HbA1c為影響糖尿病人群不良心血管事件的獨立危險因素，但其是否與患者血管鈣化相關尚存在爭議。有學者認為[10]，HbA1c水平越高，意味著患者血糖越高，而高血糖可通過促進血管炎癥、氧化應激等機制參與動脈管壁損傷，繼而啟動動脈鈣化、增厚過程，因此HbA1c升高是DKD患者血管鈣化的危險因素。

除上述影響因素外，本研究還發現，ICAM-1水平高、VCAM-1水平高也是DKD患者血管鈣化的危險因素，而CTRP9水平高是其保護因素。DKD患者血管鈣化過程與微炎癥反應關聯密切，而ICAM-1、VCAM-1作為重要的細胞粘附分子，可通過介導白細胞、血管內皮細胞等聚集、粘附過程參與血管炎癥反應，引起內皮損傷，并促使炎癥細胞表達多種活性物質，并參與泡沫細胞形成、血管平滑肌移行增生等過程，從而促進動脈鈣化過程[11]。有文獻指出[12]，人動脈鈣化組織中巨噬細胞、內皮細胞等可檢出ICAM-1、VCAM-1高表達，而在非鈣化動脈相關細胞中ICAM-1、VCAM-1呈低表達或不存在，支持本研究結果。CTRP9是一種與脂聯素具有相似球狀結構域及生物學功能的保護性脂肪因子，可通過蛋白激酶B途徑參與糖脂代謝調節、下調基質金屬蛋白酶-2表達，有利于降低血糖、改善脂代謝、減輕炎癥反應等，對減少動脈內皮細胞凋亡、降低血管鈣化發生有積極意義；CTRP9表達升高還可下調由高血糖誘導的氧化應激反應、減少細胞外蛋白質沉淀，有利于抑制腎小管間質纖維化、腎小球硬化過程，對延緩糖尿病腎病進程有積極意義[13]。賀曉雯等[14]報道顯示，糖尿病腎病CKD-V期患者血清CTRP9升高是患者血管鈣化的保護因子，支持本研究結果。此外，本研究還發現，血清ICAM-1、VCAM-1、CTRP9預測DKD血管鈣化的ROC曲線下面積分別為0.710、0.761、0.752，提示三者對DKD血管鈣化有一定診斷價值，有望成為DKD早期血管鈣化的預測指標。

綜上所述，血清ICAM-1、VCAM-1在DKD冠脈血管鈣化者中表達升高，而CTRP9表達下降，三者均是DKD冠脈血管鈣化的影響因素，有望成為DKD冠脈血管鈣化的預測指標。