糖尿病足患者FGF-2、Lp-PLA2及IGF-1水平與病情的 相關(guān)性分析

張 城， 費(fèi)春霞， 付 琳， 高辰飛， 倪冬英

（浙江中醫(yī)藥大學(xué)附屬嘉興中醫(yī)院檢驗(yàn)科，浙江 嘉興 314001）

2型糖尿病（type 2 diabetes mellitus，T2DM）是一種慢性代謝性疾病，主要由胰島素分泌不足或胰島素抵抗所致。當(dāng)T2DM患者周圍神經(jīng)及外周血管發(fā)生病變后，會(huì)引發(fā)足部感染、潰瘍或深層組織破壞等一系列癥狀，稱為糖尿病足[1]，其主要臨床表現(xiàn)為足部疼痛、行走困難及足部畸形等，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致截 肢[2]。因此，早期診治對(duì)于改善糖尿病足患者預(yù)后意義重大。有研究結(jié)果顯示，血清成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子2（fibroblast growth factor 2，F(xiàn)GF-2）、脂蛋白相關(guān)磷脂酶 A2（lipoproteinrelated phospholipase A2，Lp-PLA2）及胰島素樣生長(zhǎng)因子-1（insulin-like growth factor-1，IGF-1）與胰島素抵抗、炎癥反應(yīng)等病理變化密切相 關(guān)[3-4]，但目前尚缺乏FGF-2、Lp-PLA2、IGF-1與糖尿病足病情嚴(yán)重程度相關(guān)性的研究。為此，本研究擬探討糖尿病足患者FGF-2、Lp-PLA2及IGF-1水平變化，及其與病情嚴(yán)重程度的相關(guān)性，為糖尿病足的診治提供參考。

1 材料和方法

1.1 研究對(duì)象

選取2019年1月—2020年12月浙江中醫(yī)藥大學(xué)附屬嘉興市中醫(yī)院收治的糖尿病足患者120例（糖尿病足組），其中男69例、女51例，年齡32～79歲。參照Wagner分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[0級(jí)為皮膚完整，存在足潰瘍危險(xiǎn)；1級(jí)為皮膚表面潰瘍；2級(jí)為潰瘍程度加深，可至肌腱或韌帶；3級(jí)為伴有深度感染，累及骨組織發(fā)生病變或膿腫；4級(jí)為局部（足前端或足趾端）壞疽；5級(jí)為全足或足中后部分壞疽][5]將糖尿病足患者分為0～1級(jí)組（40例）、2～3級(jí)組（48例）、4～5級(jí)組（32例）。另選取同期浙江中醫(yī)藥大學(xué)附屬嘉興市中醫(yī)院確診的單純T2DM患者60例（T2DM組），其中男34例、女26例，年齡36～80歲。以同期浙江中醫(yī)藥大學(xué)附屬嘉興市中醫(yī)院體檢健康者60名作為正常對(duì)照組，其中男31名、女29名，年齡37～76歲。各組之間年齡、性別差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。本研究經(jīng)浙江中醫(yī)藥大學(xué)附屬嘉興中醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)（批準(zhǔn)號(hào)：2018-JZLK-119），所有對(duì)象均簽署知情同意書。

1.2 納入和排除標(biāo)準(zhǔn)

1.2.1 納入標(biāo)準(zhǔn) （1）糖尿病足依據(jù)《糖尿病足診治指南》[6]中的診斷標(biāo)準(zhǔn)確診；（2）單純T2DM患者依據(jù)2013年版《中國(guó)2型糖尿病防治指南》[7]確診；（3）臨床資料完整。

1.2.2 排除標(biāo)準(zhǔn) （1）近1個(gè)月內(nèi)有抗菌藥物治療史；（2）合并嚴(yán)重心、肝、腎、肺功能不全；（3）凝血功能異常；（4）患有其他感染性疾病；（5）患有惡性腫瘤；（6）患有精神疾病；（7）無法配合本研究實(shí)驗(yàn)方案。

1.3 方法

記錄所有對(duì)象年齡、性別、身高、體質(zhì)量、糖尿病病程等一般資料，計(jì)算體質(zhì)量指數(shù)（body mass index，BMI）。

采用促凝管采集所有患者入院當(dāng)天或次日清晨、正常對(duì)照者體檢當(dāng)天清晨的空腹靜脈血 5 mL，2 200×g離心10 min，分離血清，置于-20 ℃ 冰箱保存。樣本從采集至保存在4 h內(nèi)完成。

采用cobas 8000 C702全自動(dòng)生化分析儀（瑞士羅氏公司）及配套試劑檢測(cè)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）。

采用D100全自動(dòng)糖化血紅蛋白分析儀（美國(guó)伯樂公司）檢測(cè)糖化血紅蛋白（glycated hemoglobin A1c，HbA1c）水平。采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)檢測(cè)血清FGF-2、Lp-PLA2及IGF-1水平，試劑盒購自上海邦景實(shí)業(yè)有限公司，檢測(cè)儀器為ST-360型酶標(biāo)儀（上海科華公司）。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

使用SPSS 20.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。呈正態(tài)分布的計(jì)量資料以x±s表示，2個(gè)組之間比較采用t檢驗(yàn)，多組間比較采用方差分析，兩兩比較采用LSD-t檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料以例或率表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)。采用Spearman相關(guān)分析評(píng)價(jià)FGF-2、Lp-PLA2及IGF-1與Wagner分級(jí)的相關(guān)性。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 糖尿病足組、T2DM組和正常對(duì)照組一般資料比較

糖尿病足組和T2DM組HbAlc、LDL-C水平顯著高于正常對(duì)照組（P＜0.05），HDL-C水平顯著低于正常對(duì)照組（P＜0.05）。糖尿病足組糖尿病病程顯著長(zhǎng)于T2DM組（P＜0.05），HDL-C水平顯著低于T2DM組（P＜0.05）。各組之間BMI、TC差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。見表1。

表1 糖尿病足組、T2DM組和正常對(duì)照組一般資料比較

2.2 糖尿病足組、T2DM組及正常對(duì)照組血清FGF-2、Lp-PLA2及IGF-1水平比較

正常對(duì)照組、T2DM組及糖尿病足組血清FGF-2、Lp-PLA2水平依次升高（P＜0.05），血清IGF-1水平依次降低（P＜0.05）。見表2。

2.3 不同Wagner分級(jí)各組FGF-2、Lp-PLA2及IGF-1水平比較

0～1級(jí)組、2～3級(jí)組、4～5級(jí)組血清FGF-2、 Lp-PLA2水平依次升高（P＜0.05），血清IGF-1水平依次降低（P＜0.05）。見表3。

表2 糖尿病足組、T2DM組和正常對(duì)照組血清FGF-2、Lp-PLA2及IGF-1水平比較

表3 不同Wagner分級(jí)各組血清FGF-2、Lp-PLA2及IGF-1水平比較

2.4 糖尿病足患者血清FGF-2、Lp-PLA2及IGF-1水平與Wagner分級(jí)的相關(guān)性

血清FGF-2、Lp-PLA2水平與Wagner分級(jí)呈正相關(guān)（r值分別為0.652、0.665，P＜0.05），血清I G F-1水平與Wa g n e r分級(jí)呈負(fù)相關(guān) （r=-0.643，P＜0.05）。見圖1～圖3。

圖1 糖尿病足患者血清FGF-2水平與Wagner分級(jí)的相關(guān)性

圖2 糖尿病足患者血清Lp-PLA2水平與Wagner分級(jí)的相關(guān)性

圖3 糖尿病足患者血清IGF-1水平與Wagner分級(jí)的相關(guān)性

3 討論

近年來，隨著人們生活方式及飲食結(jié)構(gòu)的變化，T2DM發(fā)生率呈持續(xù)上升趨勢(shì)，其主要并發(fā)癥糖尿病足的發(fā)生率也隨之升高[8]。目前，糖尿病足的發(fā)病機(jī)制仍不完全明確，可能與糖脂代謝障礙、炎癥反應(yīng)、血管內(nèi)皮功能受損等病理改變有關(guān)[9]。

FGF-2具有促進(jìn)血管新生、內(nèi)皮細(xì)胞分化的作用。PUSPASARI等[10]的研究結(jié)果顯示，F(xiàn)GF-2表達(dá)增加可促進(jìn)糖尿病創(chuàng)傷性潰瘍小鼠傷口愈合，可能與FGF-2可促進(jìn)有絲分裂，激活絲裂原蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase，MEK）/細(xì)胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶（extracellular regulated protein kinase，ERK）信號(hào)通路和磷酸肌醇-3（phosphatidylin-ositol-3-kinase，PI3K）/蛋白激酶B（protein kinase B，PKB；又稱Akt）信號(hào)通路有關(guān)。Lp-PLA2是由成熟單核細(xì)胞和巨噬細(xì)胞合成、分泌的新型炎癥標(biāo)志物，可通過水解低密度脂蛋白生成游離脂肪酸、溶血卵磷脂，刺激機(jī)體內(nèi)皮細(xì)胞生成炎癥細(xì)胞因子，導(dǎo)致血管內(nèi)皮功能受損，誘導(dǎo)脂肪、肌肉組織產(chǎn)生胰島素抵抗。錢超等[11]的研究結(jié)果顯示，糖尿病足潰瘍患者Lp-PLA2、白細(xì)胞介素18水平顯著升高，動(dòng)態(tài)檢測(cè)Lp-PLA2、白細(xì)胞介素18水平對(duì)了解糖尿病足的疾病進(jìn)展有重要意義。IGF-1是一種單鏈多肽類生長(zhǎng)因子，具有參與新生血管形成及胰島素代謝等生物學(xué)作用[12]。IGF-1受體是一種跨膜受體酪氨酸激酶，LIN等[13]的研究結(jié)果顯示，IGF-1受體被IGF-1激活時(shí)可表現(xiàn)出自我磷酸化活性，導(dǎo)致胰島素受體底物磷酸化，啟動(dòng)細(xì)胞增殖途徑；同時(shí)，IGF-1可刺激Akt信號(hào)通路，促進(jìn)角膜上皮細(xì)胞生長(zhǎng)，有助于眼部創(chuàng)傷愈合。由此可見，F(xiàn)GF-2、Lp-PLA2、IGF-1可能與糖尿病足潰瘍的嚴(yán)重程度有關(guān)。

本研究結(jié)果顯示，正常對(duì)照組、T2DM組及糖尿病足組血清FGF-2、Lp-PLA2水平依次升高（P＜0.05），血清IGF-1水平依次降低（P＜0.05）。提示FGF-2、Lp-PLA2、IGF-1可能參與了糖尿病足的發(fā)生。原因可能是：因糖尿病足患者機(jī)體長(zhǎng)期處于高糖環(huán)境，導(dǎo)致晚期糖基化終末產(chǎn)物（advanced glycation endproduce，AGE）翻譯后修飾FGF-2，使其轉(zhuǎn)變?yōu)樘腔疐GF-2，且糖化FGF-2絲裂原活性降低，會(huì)導(dǎo)致下游ERK1/2信號(hào)通路被過度激活，細(xì)胞增殖與凋亡進(jìn)程異常，最終導(dǎo)致血清FGF-2水平上升[13]；另外，血清FGF-2水平上升還可能與糖尿病足創(chuàng)面愈合過程中自身保護(hù)性反饋機(jī)制有關(guān)[14]。有研究發(fā)現(xiàn)，Lp-PLA2水平變化與胰島素抵抗密切相關(guān)，是胰島素抵抗的獨(dú)立危險(xiǎn)因 素[15]。在炎癥狀態(tài)下，Lp-PLA2水平升高，可加快低密度脂蛋白水解，刺激內(nèi)皮細(xì)胞分泌炎癥因子，發(fā)揮促凋亡作用，造成血管內(nèi)皮損傷，誘發(fā)胰島素抵抗。作為一種慢性炎癥，糖尿病足患者機(jī)體Lp-PLA2水平顯著升高，由此推斷Lp-PLA2可能通過參與增強(qiáng)機(jī)體胰島素抵抗等機(jī)制來參與糖尿病足的發(fā)生、發(fā)展。尚濤等[16]的研究結(jié)果顯示，糖尿病足患者血清IGF-1水平下降可能與高血糖的抑制作用有關(guān)。IGF-1可通過促進(jìn)機(jī)體攝取葡萄糖，抑制糖原分解，并阻礙肝臟糖異生；IGF-1水平過低，會(huì)造成機(jī)體血糖水平升高，兩者相互影響，形成惡性循環(huán)；同時(shí)，IGF-1水平下降可能會(huì)影響神經(jīng)細(xì)胞正常生理再生和病理損傷修復(fù)進(jìn)程，導(dǎo)致糖尿病足患者創(chuàng)面愈合過程受到阻礙，在一定程度上加快了糖尿病足病情進(jìn)展[17]。

本研究結(jié)果顯示，隨著糖尿病足患者病情的加重，F(xiàn)GF-2、Lp-PLA2水平顯著升高，IGF-1水平顯著降低；FGF-2、Lp-PLA2水平與Wagner分級(jí)呈正相關(guān)（r值分別為0.652、0.665，P＜0.05），血清IGF-1水平與Wagner分級(jí)呈負(fù)相關(guān)（r=-0.643，P＜0.05）。提示FGF-2、Lp-PLA2及IGF-1與糖尿病病情進(jìn)展密切相關(guān)，隨著糖尿病病情的加重，高血糖、炎癥環(huán)境可持續(xù)刺激機(jī)體FGF-2、Lp-PLA2水平升高，IGF-1水平下降，導(dǎo)致胰島素抵抗、炎癥反應(yīng)和內(nèi)皮功能受損程度加劇，進(jìn)一步加重病情。

綜上所述，F(xiàn)GF-2、Lp-PLA2及IGF-1水平與糖尿病足疾病進(jìn)展密切相關(guān)，可能參與了糖尿病足的發(fā)生、發(fā)展。檢測(cè)血清FGF-2、Lp-PLA2及IGF-1水平有助于判斷糖尿病足病情的嚴(yán)重程度。