2型糖尿病患者血清LTB4水平與心血管自主神經病變的關系*

闞春婷,張 瑛,曹長春

南京鼓樓醫院集團宿遷醫院/徐州醫科大學附屬宿遷醫院內分泌科，江蘇宿遷 223800

我國是糖尿病的高發國家，由于糖尿病的控制達標率較高，糖尿病并發癥如糖尿病視網膜病變、糖尿病腎病等發生率較低，是導致患者死亡的主要原因[1]。心血管自主神經病變(CAN)被認為是糖尿病患者的早期并發癥，是糖尿病性心肌缺血、心肌梗死以及心力衰竭發生的重要前兆[2-3]。數據顯示[4]，糖尿病病程5年內 CAN檢出率為10%～30%，而10年病程的CAN檢出率在60%～90%。因此，早期診斷CAN對評估糖尿病進程以及臨床預后具有重要意義。有研究證實[5]，糖尿病屬于一種慢性炎癥性疾病，肥胖、代謝綜合征、胰島素抵抗是糖尿病發生的重要因素。脂肪細胞可以分泌多種活性因子，如瘦素、促炎介質等，參與糖尿病以及并發癥的發生[6]。既往研究證實[7-8]，促炎介質包括腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細胞介素(IL)-1B和IL-6表達水平明顯上調，與空腹血糖水平呈顯著正相關。有研究發現[9-10]，脂肪細胞還可以分泌一類白三烯B4(LTB4)，同樣與肥胖、胰島素抵抗以及糖尿病的發生密切相關。糖尿病患者血糖控制越差，血清LTB4水平越高。糖尿病并發癥患者血清LTB4水平也明顯高于無并發癥患者[11]。但是，關于糖尿病患者LTB4水平與CAN的關系鮮有報道。基于此，本研究重點探討2型糖尿病(T2DM)患者血清LTB4水平與CAN的關系。

1 資料與方法

1.1一般資料 采用前瞻性隊列觀察的方法，納入2020年2月至2022年2月于本院確診的T2DM患者共408例為研究對象，其中男199例，女209例，平均年齡(55.8±6.9)歲。本研究取得本院醫學倫理委員會審批。納入標準：(1)年齡18～75歲；(2)符合T2DM的診斷標準；(3)順利完成標準心血管自主神經反射試驗(CARTs)；(4)患者同意本研究并簽署同意書，臨床資料完整。排除標準：(1)1型糖尿病、糖尿病嚴重并發癥；(2)近2周服用β受體阻滯劑或糖皮質激素；(3)嚴重感染、肝腎功能障礙、甲狀腺功能異常、惡性腫瘤；(4)神經精神性疾病，近期有大手術、創傷史；(5)妊娠、哺乳期女性。

1.2方法

1.2.1分組方法 首先408例患者入院后根據CARTs結果分為無CAN組276例和CAN組132例，比較兩組患者臨床資料和血生化指標。CARTs具體操作流程[12]為：首先，指導患者在1 min內完成6個深呼吸動作，由計算機自動記錄深呼吸時的心率數值，計算最大和最小R-R間期、最大和最小心率，根據最大和最小心率的差值≤10表示異常。然后，指導患者完成Valsalva動作，計算R-R間期的最大值與最小值的比值，比值≤1.10表示異常。采用第30次心搏最大R-R間期與第15次心搏最小R-R間期來反映患者臥-站位的心率，計算最大與最小心率的差值≤10表示異常。最后，指導患者在2 min內完成臥-立位，計算收縮壓差值≥30 mm Hg表示異常。四項測試中至少存在三項結果異常即可診斷為CAN。

然后根據LTB4水平中位數將408例患者分為低LTB4組204例和高LTB4組204例，比較CARTs參數。分析LTB4水平與CARTs參數的相關性。

1.2.2臨床資料 主要包括患者性別、年齡、體質量指數(BMI)、腰圍、高血壓、糖尿病病程、空腹血糖、糖化血紅蛋白、總膽固醇、低密度脂蛋白、脂質累積產物指數(LAP)、糖尿病并發癥(包括視網膜病變和腎病)、LTB4、TNF-α、IL-1B和IL-6。LAP計算公式為[腰圍(cm)-65(男性)或58(女性)]×三酰甘油(mmol/L)。

1.2.3生化指標檢測 采集患者入院后24 h內未經任何藥物治療前的外周靜脈血5 mL，經2 000 r/min離心10 min后分裝，-80 ℃保存集中待檢。采用酶聯免疫吸附試驗(ELISA)法測定血清LTB4、TNF-α、IL-1B和IL-6水平，試劑盒均購自美國Sigma公司，根據說明書提示步驟嚴格進行。采用葡萄糖氧化酶法測定空腹血糖，常規生化法測定血脂，ADVIA 2400型生化分析儀購自德國柏林西門子公司。高效液相色譜法測定糖化血紅蛋白，血紅蛋白分析儀購自美國Bio-Rad公司。

1.3觀察指標 比較無CAN組與CAN組患者的臨床資料和血生化指標，比較低LTB4組與高LTB4組患者的CARTs參數，分析LTB4水平與CARTs參數的相關性。多因素Logistic回歸分析篩選CAN的危險因素，最后采用受試者工作特征(ROC)曲線計算LTB4預測CAN的曲線下面積(AUC)。

2 結 果

2.1無CAN組與CAN組患者的臨床資料和血生化比較 CAN組血清LTB4、TNF-α、IL-1B和IL-6表達水平明顯高于無CAN組，差異均有統計學意義(均P<0.05)，其他指標比較，差異無統計學意義(P>0.05)。見表1。

表1 無CAN組與CAN組患者的臨床資料和血生化比較或n(%)或M(P25～P75)]

組別n總膽固醇(mmol/L)低密度脂蛋白(mmol/L)LAPLTB4(pg/mL)TNF-α(pg/mL)IL-1B (pg/mL)IL-6(pg/mL)無CAN組2765.6±1.24.2±0.575(49～105)62.2±13.74.8±1.114.3±4.428.9±9.6CAN組1325.9±1.54.6±0.882(53～112)73.5±15.66.5±2.225.6±4.842.6±10.1Z/t/χ20.9260.8241.0238.6245.1247.96510.235P0.1340.2210.162<0.0010.003<0.001<0.001

2.2低LTB4組與高LTB4組患者的CARTs參數比較 408例患者根據LTB4水平中位數分為低LTB4組204例(<54.6 pg/mL)和高LTB4組204例(≥54.6 pg/mL)。兩組比較發現，高LTB4組臥-立收縮壓差和CAN發生率比低LTB4組增加，而深呼吸心率差值、Valsalva R-R比值、立-臥心率差值比低LTB4組降低，差異均有統計學意義(均P<0.05)。見表2。

表2 低LTB4組與高LTB4組患者的CARTs參數比較[n(%)或M(P25～P75)]

2.3LTB4水平與CARTs參數的相關性 Pearson相關結果顯示，LTB4水平與臥-立收縮壓差呈正相關，與深呼吸心率差值、Valsalva R-R比值和立-臥心率差值呈負相關(P<0.001)。見表3。

表3 LTB4水平與CARTs參數的相關性

2.4回歸分析LTB4與CAN的關系 將患者的臨床資料和生化指標作為自變量，CAN作為因變量納入Logistic回歸分析顯示，LTB4水平升高是CAN發生的獨立危險因素(P<0.05)。見表4。

表4 回歸分析LTB4與CAN的關系

2.5LTB4水平預測CAN的效能 以LTB4水平作為診斷指標，CAN為診斷結果，納入ROC曲線分析顯示，LTB4水平預測CAN的AUC為0.876，95%CI=0.801～0.933，P<0.001，靈敏度為83.6%，特異度為90.5%，臨界值為68.8 pg/mL。見圖1。

圖1 ROC曲線分析LTB4水平預測CAN的效能

3 討 論

本研究重點探討了糖尿病患者LTB4水平與CAN的關系，結果發現T2DM患者CAN發生率為32.4%(132/408)。CAN組血清LTB4、TNF-α、IL-1B和IL-6水平明顯高于無CAN組，差異有統計學意義(P<0.05)。研究發現[13-14]，TNF-α、IL-1B和IL-6可由白細胞、內皮細胞和腎小球系膜細胞產生，與糖尿病腎病的發展密切相關。CAN患者LTB4水平明顯升高考慮與副交感神經活性降低，免疫功能抑制，炎癥反應激活有關。有研究指出[15]，1型糖尿病患者外周血單個核細胞中LTB4水平明顯升高，不僅被高血糖激活，而且受到自主神經系統狀態的調節，與微血管糖尿病并發癥(包括糖尿病腎病、視網膜病變、周圍神經病變和CAN)密切相關。LTB4主要由白細胞產生，經磷脂酶A2刺激后分解膜磷脂，釋放花生四烯酸，通過5-脂氧合酶轉化為LTA4，不穩定的LTA4水解后迅速轉化為LTB4[16]。LTB4通過與高親和力受體相結合，進而增強巨噬細胞的吞噬功能和抗菌效應[17]。此外，LTB4還可以增強銜接分子MYD88的表達，增強巨噬細胞對MYD88依賴性刺激的反應[18]。由于MYD88參與IL-1受體以及所有Toll樣受體的信號傳導，LTB4能夠增強這些受體激活誘導的細胞因子產生，促進級聯瀑布樣炎癥反應[19]。在1型糖尿病小鼠模型中，低度全身炎癥的特征是LTB4和幾種促炎細胞因子水平增加，LTB4拮抗劑治療的糖尿病小鼠血糖水平和炎癥反應顯著下降[20]。

本研究還發現，高LTB4組臥-立收縮壓差和CAN發生率比低LTB4組增加，而深呼吸心率差值、Valsalva R-R比值、立-臥心率差值比低LTB4組降低。Pearson相關結果顯示，LTB4與臥-立收縮壓差呈正相關，與深呼吸心率差值、Valsalva R-R比值和立-臥心率差值呈負相關。本研究發現LTB4表達水平與多種CARTs參數異常有關。研究發現[21]，CAN發生機制主要是心臟交感與副交感神經調節失衡，進而導致心臟電傳導和機械舒縮運動障礙。糖尿病患者循環血液中高濃度血糖、糖基化產物以及炎癥、氧化應激反應等參與了CAN的發生。炎癥反應中多種促炎介質大量釋放，生物活性激活，而同時抑炎介質釋放降低[22]。既往研究多集中探討了TNF-α和Ils分子在炎癥反應中發揮重要作用，是反映機體炎癥反應強度的靈敏度標志物。本研究首次提出新型炎癥標志物LTB4與CAN之間的關系，具有較好的創新性和臨床指導意義。

最后，本研究利用多因素Logistic回歸分析顯示，LTB4升高是CAN發生的獨立危險因素(OR=3.265，P<0.001)。ROC曲線計算LTB4水平預測CAN的AUC為0.876(P<0.001)。本研究提示LTB4可能是參與糖尿病患者CAN發生的重要活性分子，T2DM患者血清LTB4水平升高與CAN發生密切相關，有望成為臨床診斷CAN的重要新型標志物。本研究為單中心數據，需要更大樣本的多中心數據進行驗證；此外，臨床上影響CAN的因素可能還有很多，比如用藥情況、生活狀態等，還可能存在其他血生化指標影響CAN的發生，因此，還需要更多的臨床數據進行篩選。