T2DM患者外周血氧化應(yīng)激變化及其與合并NAFLD的關(guān)系研究

孟令華,位 庚,常 湛,趙永曉,劉紅利

(石家莊市第二醫(yī)院 1.消化內(nèi)科;2.糖尿病中醫(yī)科,河北 石家莊050051)

2型糖尿病(T2DM)占所有糖尿病患者的90%～95%[1]。非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)是一種代謝應(yīng)激性肝損傷,與T2DM有密切關(guān)系。研究顯示[2],T2DM患者中NAFLD發(fā)生率高達(dá)70%左右。T2DM合并NAFLD患者發(fā)生肝纖維化、肝硬化甚至肝癌的風(fēng)險(xiǎn)大幅升高,嚴(yán)重威脅患者生命安全。T2DM和NAFLD的發(fā)病均與胰島素抵抗(IR)有關(guān),而氧化應(yīng)激是誘發(fā)IR的重要因素,提示氧化應(yīng)激可能通過誘發(fā)IR導(dǎo)致T2DM和NAFLD[3]。超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-PX)是衡量氧化應(yīng)激水平的重要標(biāo)志物。硫氧還蛋白互作蛋白(TXNIP)是硫氧還蛋白結(jié)合蛋白家族成員之一,高糖可以通過促進(jìn)TXNIP表達(dá),參與氧化應(yīng)激和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激并引起胰島β細(xì)胞凋亡,誘導(dǎo)IR,進(jìn)一步加劇T2DM[4]。CHEN等[5]研究發(fā)現(xiàn),降低TXNIP可抑制高糖誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激,抑制細(xì)胞凋亡。另有報(bào)道指出[6],抑制TXNIP的激活可通過降低氧化應(yīng)激改善脂肪性肝炎。本研究選取133例T2DM患者探討外周血氧化應(yīng)激變化與T2DM合并NAFLD發(fā)生的關(guān)系,報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取本單位2016年1月至2017年12月收治的133例T2DM患者,其中男73例、女60例;年齡25～78歲,平均(50.33±11.64)歲,其中年齡>60歲56例;糖尿病病程2～21年,平均(10.56±2.13)年,病程>5年78例;合并高血壓73例;合并高血脂64例;空腹血糖7.2～12.9 mmol/L,平均(9.52±1.56)mmol/L;進(jìn)行胰島素降糖81例。本研究已經(jīng)獲得醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。診斷標(biāo)準(zhǔn):T2DM符合《中國(guó)2型糖尿病防治指南(2017年版)》[7]診斷標(biāo)準(zhǔn)。納入標(biāo)準(zhǔn):①符合T2DM臨床診斷標(biāo)準(zhǔn);②已簽署研究知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn):①妊娠期或哺乳期女性患者;②合并嚴(yán)重的肝、腎功能異常以及心腦血管疾病患者;③合并藥物性肝病、全胃腸外營(yíng)養(yǎng)等可能導(dǎo)致脂肪肝的特定疾病。④不能正常交流患者。剔除標(biāo)準(zhǔn):隨訪期間死亡、轉(zhuǎn)院、失訪以及數(shù)據(jù)不完整者。

1.2 方法

T2DM患者于糖耐量試驗(yàn)(OGTT)前抽取外周血6 mL。將外周血置于采血管中以3 000 r/min(離心半徑6 cm)離心分離15 min,取上清液。嚴(yán)格按照酶聯(lián)免疫吸附實(shí)驗(yàn)(ELISA)試劑盒(上海滬崢生物科技有限公司)說明書操作測(cè)量外周血SOD、MDA、GSH-PX、TXNIP水平。

所有患者均進(jìn)行飲食與運(yùn)動(dòng)干預(yù),并接受基礎(chǔ)降糖治療。通過門診復(fù)診和電話溝通方式進(jìn)行隨訪,隨訪時(shí)間為5年。NAFLD符合中華醫(yī)學(xué)會(huì)肝臟病學(xué)分會(huì)脂肪肝和酒精性肝病學(xué)組2018年修訂的《非酒精性脂肪性肝病防治指南(2018年更新版)》[8]診斷標(biāo)準(zhǔn):有彌漫性肝細(xì)胞脂肪變性的病理學(xué)或影像學(xué)改變,但無過量飲酒等其他導(dǎo)致肝脂肪變的原因。

分析外周血SOD、MDA、GSH-PX、TXNIP水平單獨(dú)與聯(lián)合對(duì)T2DM患者并發(fā)NAFLD的預(yù)測(cè)價(jià)值,其中任一指標(biāo)預(yù)測(cè)NAFLD發(fā)生即認(rèn)為聯(lián)合預(yù)測(cè)發(fā)生,記錄單獨(dú)與聯(lián)合應(yīng)用預(yù)測(cè)NAFLD發(fā)生的靈敏度、特異度、曲線下面積(AUC)、95%置信區(qū)間(95%CI)。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 T2DM患者基線特征

本研究共納入133例T2DM患者為研究對(duì)象,患者基線特征見表1。

表1 133例T2DM患者基線特征

2.2 隨訪期間NAFLD發(fā)生率及血清氧化應(yīng)激水平變化

隨訪期間有98例T2DM患者并發(fā)NAFLD,NAFLD發(fā)生率為73.68%(98/133),根據(jù)是否發(fā)生NAFLD記為發(fā)生組(n=98)和未發(fā)生組(n=35)。發(fā)生組和未發(fā)生組患者性別、年齡、是否合并高血壓、是否合并高血脂差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),發(fā)生組患者病程>5年和未進(jìn)行胰島素降糖占比,空腹血糖,外周血MDA、TXNIP水平均高于未發(fā)生組(P<0.05),SOD、GSH-PX水平低于未發(fā)生組(P<0.05)。見表2。

表2 隨訪期間NAFLD發(fā)生與未發(fā)生患者一般資料比較

2.3 T2DM患者并發(fā)NAFLD的影響因素

將單因素分析結(jié)果中P<0.05的因素記為自變量并賦值(病程:>5年=1,≤5年=0;胰島素降糖:未進(jìn)行胰島素降糖=1,進(jìn)行胰島素降糖=0;空腹血糖水平:自測(cè)值;SOD水平:自測(cè)值;MDA水平:自測(cè)值;GSH-PX水平:自測(cè)值;TXNIP水平:自測(cè)值),將是否發(fā)生NAFLD記為因變量并賦值(發(fā)生=1,未發(fā)生=0)。經(jīng)Logistic多因素回歸分析可知,病程>5年,未進(jìn)行胰島素降糖,空腹血糖,外周血SOD、MDA、GSH-PX、TXNIP水平均是T2DM患者并發(fā)NAFLD的影響因素(OR=3.062、3.725、4.350、0.649、4.328、0.551、4.697,P<0.05),見表3。

表3 T2DM并發(fā)NAFLD的影響因素Logistic多因素回歸分析

2.4 分析外周血SOD、MDA、GSH-PX、TXNIP水平單獨(dú)與聯(lián)合對(duì)T2DM患者并發(fā)NAFLD的預(yù)測(cè)價(jià)值

外周血SOD、MDA、GSH-PX、TXNIP水平聯(lián)合預(yù)測(cè)T2DM并發(fā)NAFLD的靈敏度均高于單獨(dú)預(yù)測(cè)(χ2=47.139,P<0.001;χ2=51.845,P<0.001;χ2=45.610,P<0.001;χ2=48.688,P<0.001),AUC均高于單獨(dú)預(yù)測(cè)(Z=3.242,P=0.001;Z=2.875,P=0.012;Z=2.115,P=0.046;Z=2.695,P=0.014),特異度均與單獨(dú)預(yù)測(cè)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=0.159,P=0.690;χ2=1.938,P=0.164;χ2=0.000,P=1.000;χ2=0.729,P=0.393),見圖1、表4。

圖1 外周血SOD、MDA、GSH-PX、TXNIP水平對(duì)T2DM并發(fā)NAFLD的預(yù)測(cè)ROC曲線

表4 外周血SOD、MDA、GSH-PX、TXNIP水平對(duì)T2DM并發(fā)NAFLD的預(yù)測(cè)價(jià)值

3 討論

目前認(rèn)為T2DM引起的IR是導(dǎo)致NAFLD發(fā)生的主要因素。臨床上主要通過干預(yù)生活方式,并對(duì)引發(fā)代謝性綜合征的IR等危險(xiǎn)因素進(jìn)行預(yù)防以阻止病情惡化[9-10]。本研究中隨訪5年T2DM患者合并NAFLD的發(fā)生率為73.68%,與王珊[11]報(bào)道的73%基本一致,稍低于CHEN等[12]報(bào)道的78.72%,可能與患者病情、隨訪時(shí)間、治療依從性等不同有關(guān)。但本研究與上述報(bào)道均可證實(shí)T2DM患者合并NAFLD的發(fā)生率高,應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注。

本研究結(jié)果顯示,發(fā)生NAFLD患者外周血MDA水平均高于NAFLD未發(fā)生患者,SOD、GSH-PX水平低于NAFLD未發(fā)生患者,外周血MDA、SOD、GSH-PX水平均是T2DM并發(fā)NAFLD的影響因素,提示外周血氧化應(yīng)激水平可能參與T2DM及NAFLD的發(fā)生,與CHEN等[13]的報(bào)道相一致,表明外周血氧化應(yīng)激水平越高,T2DM并發(fā)NAFLD的風(fēng)險(xiǎn)也越高。相關(guān)研究顯示[14],氧化應(yīng)激途徑是T2DM導(dǎo)致NAFLD發(fā)生的主要途徑之一。由于T2DM合并NAFLD導(dǎo)致肝內(nèi)活性氧(ROS)生成增多,超過了機(jī)體的抗氧化能力,繼而引起過氧化反應(yīng)與氧化應(yīng)激,產(chǎn)生大量脂質(zhì)過氧化物MDA,導(dǎo)致進(jìn)一步的肝臟組織損傷[15]。而GSH-PX和SOD均為線粒體上的抗氧化酶,可通過清除ROS保護(hù)組織免受侵害,其水平越高則說明機(jī)體的抗氧化能力越強(qiáng)。MDA是機(jī)體最主要的一種氧化應(yīng)激產(chǎn)物,其含量高低可準(zhǔn)確反映機(jī)體氧化損傷程度。外周血SOD、GSH-PX水平降低及MDA水平升高均可導(dǎo)致肝組織內(nèi)的ROS的堆積,促進(jìn)氧化損傷,提高NAFLD發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。有研究認(rèn)為[16],在NAFLD過程中,氧化應(yīng)激可促進(jìn)肝臟脂質(zhì)積累、浸潤(rùn)性炎癥及間質(zhì)纖維化,因此減輕ROS誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激、維持肝臟的氧化還原穩(wěn)態(tài)可能是預(yù)防和治療NAFLD的有效策略。

本研究結(jié)果還顯示,發(fā)生NAFLD患者外周血TXNIP水平高于NAFLD未發(fā)生患者,外周血TXNIP水平是T2DM并發(fā)NAFLD的影響因素,提示外周血TXNIP水平可能參與T2DM及NAFLD的發(fā)生。TXNIP屬于硫氧還蛋白結(jié)合蛋白的一種,可通過結(jié)合硫氧還蛋白抑制其表達(dá)進(jìn)而發(fā)揮介導(dǎo)氧化應(yīng)激、誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡及胰島素抵抗等作用。外周血TXNIP水平升高可通過介導(dǎo)氧化應(yīng)激及脂肪肝的形成,增加NAFLD的發(fā)生率。TXNIP在高血糖狀態(tài)機(jī)體中表達(dá)上調(diào)并通過誘導(dǎo)胰島β細(xì)胞凋亡,抑制葡萄糖攝取,影響體內(nèi)的葡萄糖平衡,參與T2DM的發(fā)生發(fā)展[17]。TXNIP還可通過NOD樣受體熱蛋白結(jié)構(gòu)域相關(guān)蛋白3(NLRP3)炎癥小體介導(dǎo)炎癥及脂肪肝的形成,誘導(dǎo)NAFLD的發(fā)生發(fā)展[18]。WILSON等[19]通過動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),在糖尿病腎損傷模型小鼠腎臟中TXNIP表達(dá)水平顯著升高。本研究結(jié)果還顯示,外周血TXNIP水平對(duì)T2DM并發(fā)NAFLD的風(fēng)險(xiǎn)有預(yù)測(cè)作用,且外周血氧化應(yīng)激因子SOD、MDA、GSH-PX聯(lián)合TXNIP水平的預(yù)測(cè)效能更高,可能是由于SOD、MDA、GSH-PX、TXNIP參與T2DM并發(fā)NAFLD的機(jī)制不同,聯(lián)合應(yīng)用可提高預(yù)測(cè)效能。本研究結(jié)果提示針對(duì)T2DM患者盡早檢測(cè)血清SOD、MDA、GSH-PX、TXNIP水平,并基于此預(yù)測(cè)NAFLD的風(fēng)險(xiǎn),從而可篩查高危人群并指導(dǎo)臨床醫(yī)師對(duì)其進(jìn)行針對(duì)性的干預(yù),進(jìn)而可預(yù)防NAFLD的發(fā)生。

本研究結(jié)果表明,未進(jìn)行胰島素降糖,空腹血糖,病程>5年是T2DM并發(fā)NAFLD的影響因素,與既往相關(guān)報(bào)道[20]結(jié)果一致。T2DM是一種進(jìn)展性疾病,隨著病程的延長(zhǎng),胰島β細(xì)胞功能呈進(jìn)行性衰退,誘導(dǎo)IR并導(dǎo)致肝臟等器官的功能衰退,發(fā)生NAFLD的風(fēng)險(xiǎn)升高。因此在臨床實(shí)踐中應(yīng)針對(duì)T2DM患者加強(qiáng)管理,積極控制上述危險(xiǎn)因素,以降低NAFLD的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。

綜上,T2DM并發(fā)NAFLD患者外周血MDA、TXNIP水平均升高,SOD、GSH-PX水平降低,且病程>5年,未進(jìn)行胰島素降糖,空腹血糖,外周血MDA、TXNIP、SOD、GSH-PX水平均是T2DM并發(fā)NAFLD的影響因素。外周血SOD、MDA、GSH-PX、TXNIP水平聯(lián)合預(yù)測(cè)T2DM并發(fā)NAFLD的效能高于單獨(dú)預(yù)測(cè),建議加強(qiáng)對(duì)外周血SOD、MDA、GSH-PX、TXNIP水平的監(jiān)測(cè),以減少T2DM患者NAFLD的發(fā)生率,改善預(yù)后。