引用本文
孙庆艳, 李秉云. 血浆网膜素-1检测在2型糖尿病下肢血管病变患者中的临床应用. 检验医学,2014, 29(7): 718-722[SUN Qingyan, LI Bingyun. Clinical application of plasma Omentin-1 determination in type 2 diabetes mellitus patients with lower limb vascular disease. Labratory Medicine, 2014, 29(7): 718-722]  
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血浆网膜素-1检测在2型糖尿病下肢血管病变患者中的临床应用
孙庆艳, 李秉云
辽宁中医药大学附属二院检验科,辽宁 沈阳 110034
摘要
目的

探讨2型糖尿病(T2DM)下肢血管病变患者血浆网膜素-1的变化及与高敏C反应蛋白(hs-CRP)的关系。

方法

选取93例T2DM患者,根据踝肱指数(ABI)分为T2DM伴下肢血管病变组(简称T2DM+LLVD组,51例)和T2DM不伴下肢血管病变组(简称SDM组,42例),以健康体检者40名作为正常对照(NC)组,采用酶联免疫吸附(ELISA)法检测各组空腹血浆网膜素-1浓度,并分析网膜素-1与hs-CRP及其他指标的关系。

结果

SDM组和T2DM+LLVD组血浆网膜素-1水平分别为(18.30±5.17)、(12.93±4.60)ng/mL,均明显低于NC组[(23.94±7.08 ng/mL](P均<0.01);T2DM+LLVD组血浆网膜素-1水平明显低于SDM组(P<0.01)。T2DM+LLVD组患者血浆网膜素-1水平与hs-CRP、收缩压(SBP)、甘油三酯(TG)、空腹血糖(FBG)、胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)和颈动脉内膜中层厚度(CIMT)呈明显负相关[r值分别为-0.405、-0.260、-0.148、-0.209、-0.307、-0.419,P值分别为0.000、0.046、0.039、0.005、0.012、0.003],与ABI呈明显正相关(r=0.358,P=0.007)。hs-CRP、CIMT和ABI分别是影响T2DM伴下肢血管病变患者血浆网膜素-1水平的独立相关因素。

结论

血浆网膜素-1水平可能与T2DM下肢血管病变及其动脉硬化密切相关。

关键词: 网膜素-1; 糖尿病; 2型; 下肢血管病变; 超敏C反应蛋白; 动脉粥样硬化
中图分类号:R446.1 文献标志码:A 文章编号:1673-8640(2014)07-0718-05
Clinical application of plasma Omentin-1 determination in type 2 diabetes mellitus patients with lower limb vascular disease
SUN Qingyan, LI Bingyun
Department of Clinical Laboratory,the Second Affiliated Hospital of Liaoning University of Traditional Chinese Medicine, Liaoning Shenyang 110034,China
Abstract
Objective

To investigate the changes of plasma Omentin-1 in type 2 diabetes mellitus (T2DM) patients with lower limb vascular disease (LLVD) and the relationship between Omentin-1 and high-sensitivity C-reactive protein (hs-CRP).

Methods

A total of 93 patients with T2DM were enrolled and classified into T2DM patients accompanied with LLVD (51cases, T2DM+LLVD group) and simple T2DM patients (42 cases, SDM group), according to ankle brachial index (ABI), and 40 healthy subjects were enrolled as healthy controls (NC group). Fasting plasma Omentin-1 levels were determined by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). The relationships between plasma Omentin-1 levels, hs-CRP and other metabolic parameters were also analyzed.

Results

Plasma Omentin-1 levels were significantly higher in SDM group [(18.30±5.17)ng/mL] and T2DM+LLVD group[(12.93±4.60)ng/mL] than that in NC group[(23.94±7.08)ng/mL](P<0.01). Plasma Omentin-1 levels were significantly higher in T2DM+LLVD group than that in SDM group (P<0.01).Plasma Omentin-1 levels in T2DM+LLVD group were negatively related to hs-CRP, systolic blood pressure(SBP), triglyceride (TG), fasting blood glucose (FBG), the index of homeostasis model of insulin resistance (HOMA-IR)and carotid intima-media thickness (CIMT)(r=-0.405, -0.260, -0.148, -0.209, -0.307 and -0.419,P=0.000, 0.046, 0.039, 0.005, 0.012 and 0.003), and were correlated positively with ABI (r=0.358,P=0.007). The hs-CRP, CIMT and ABI were the independent risk factors of plasma Omentin-1 in T2DM+LLVD group.

Conclusions

Plasma Omentin-1 levels may be closely correlated with T2DM LLVD and atherosclerosis.

Keyword: Omentin-1; Type 2 diabetes mellitus; Lower limb vascular disease; High-sensitivity C-reactive protein; Atherosclerosis
引言

2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)下肢血管病变作为DM常见的慢性并发症之一,其病理改变为动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)。目前研究发现,肥胖、炎症反应、胰岛素抵抗(insulin resistance,IR)、脂肪细胞因子与T2DM 及其血管并发症各环节间具有密切的相互影响关系[ 1, 2, 3, 4]。已有研究显示C反应蛋白(C reactive protein,CRP)与AS的发生相关[ 5],在T2DM大血管病变的发生、发展中起着重要作用。网膜素-1是近年来新发现的一种新的脂肪细胞因子,由网膜脂肪组织特异性高表达。研究发现网膜素-1参与了炎症反应、肥胖、原发性高血压、代谢综合征、冠心病、IR及相关疾病如T2DM和多囊卵巢综合症的发病过程[ 6, 7, 8, 9, 10],也与代谢综合征(MS)患者颈动脉粥样硬化、T2DM早期AS密切相关[ 11, 12]。这些均提示血浆网膜素-1的改变可能在T2DM下肢大血管病变的发生、发展中具有重要作用,但目前尚未见相关报道。因此,我们通过测定T2DM下肢血管病变患者血浆网膜素-1水平,分析网膜素-1与高敏C反应蛋白(high-sensitivity C-reactive protein,hs-CRP)、踝肱指数(ankle brachial index,ABI)、颈动脉内膜中层厚度(carotid intima-media thickness,CIMT)和糖脂代谢指标等的关系,旨在为阐明血浆网膜素-1与T2DM下肢血管病变发生、发展的相关性提供理论依据。

材料和方法
一、研究对象

选择2011年10月至2013年2月在辽宁中医药大学附属二院就诊的T2DM患者93例,男44例,女49例,年龄(54±9)岁。诊断均符合1999年世界卫生组织(WHO)制定的糖尿病诊断标准,所有病例均排除高血压、冠心病、脑血管疾病、多囊卵巢、肾功能不全以及感染性疾病。下肢血管病变由ABI检查证实,根据2005年美国心脏病学会/美国心脏病协会(ACC/AHA)发布的外周动脉疾病治疗指南[ 13],将ABI≤0.9作为诊断的切入点。按ABI分为2组:T2DM伴下肢血管病变(T2DM+LLVD)组(ABI≤0.9)51例(男25例、女26例);T2DM不伴下肢血管病变(SDM)组(ABI>0.9)组42例(男19例、女23例)。选择同期辽宁中医药大学附属二院健康体检或志愿者40名作为正常对照(NC)组,男19名,女21名,平均年龄(54±11)岁,无高血压及心、脑、内分泌疾患。各组之间性别构成、年龄差异均无统计学意义( P>0.05)。

二、方法

1. ABI测定

患者取仰卧位,用超声多普勒血流探测仪测量双侧前臂血压并取高值作肱压,测胫后动脉和足背动脉中的收缩压为踝收缩压,双侧踝收缩压分别除以肱压,所得值即为ABI。双侧胫后或足背动脉的ABI其中有1项≤0.9,即诊断为下肢血管病变。

2. CIMT测定

由专人应用多功能彩超诊断仪测量。探头频率7.5~11.0 MHz,测量颈动脉分叉部或壶腹部、距颈动脉分叉部1 cm内的颈总动脉主干段2个点的内膜中层厚度(IMT),两侧共4点,然后取平均值。同时测量双侧颈动脉内的斑块大小、数量。CIMT数值取IMT最厚处两侧平均值,斑块厚度和长径均取其中最大值。

三、标本的采集与测定

由专人测量身高、体重、血压[收缩压(systolic blood pressure,SBP)、舒张压(diastolic blood pressure,DBP)],并计算体重指数(body mass index,BMI)=体重(kg)/身高(m)2。所有研究对象于清晨空腹抽静脉血5 mL,离心后用于测定空腹血糖(fasting blood glucose,FBG)、空腹胰岛素(fasting plasma insulin,FINS)、血脂[甘油三酯(triglyceride,TG)、总胆固醇(total cholesterol,TC)、高密度脂蛋白胆固醇(high-density lipoprotein cholesterol,HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(low-density lipoprotein cholesterol,LDL-C)]和网膜素-1等。其中FBG测定采用葡萄糖氧化酶法;血脂测定采用酶法(中生北控科技有限公司试剂);FINS测定采用放射免疫法;血浆网膜素-1测定采用酶联免疫法(北京爱迪博生物科技有限公司试剂) ;hs-CRP测定采用免疫透射比浊法;胰岛素抵抗指数 (HOMA-IR)=[FBG× FINS]/22.5。

四、统计学方法

采用SPSS 13.0软件进行统计分析。数据以 ±s表示,非正态分布数据采取自然对数转换。两组间比较采用 t检验,3组间比较采用单向方差分析。相关分析采用直线相关分析及多元线性逐步回归分析。 P<0.05为差异有统计学意义。

结果
一、各组间临床指标比较

T2DM+LLVD组、SDM组和NC组之间性别构成、年龄、BMI、TC、SBP、DBP等差异无统计学意义( P均>0.05)。 SDM组和T2DM+LLVD组ABI及HDL-C明显低于NC组( P<0.05、 P<0.01),FBG、FINS、 HOMA-IR、TG、CIMT和hs-CRP明显高于NC组( P<0.05或 P<0.01)。与SDM组相比,T2DM+LLVD组ABI和HDL-C明显降低( P<0.05、 P<0.01),FBG、HOMA-IR、hs-CRP和 CIMT明显升高( P<0.05、 P<0.01)。见表1:

表1 T2DM+LLVD组、SDM组和NC组之间一般临床指标比较( ±s)
二、3组之间血浆网膜素-1水平比较

SDM组和T2DM+LLVD组血浆网膜素-1水平分别为(18.30±5.17)、(12.93±4.60)ng/mL,均明显低于NC组[(23.94±7.08 ng/mL]( P均<0.01);T2DM+LLVD组血浆网膜素-1水平明显低于SDM组( P<0.01)。见图1:

图1 3组之间血浆网膜素-1水平比较

注:与NC组比较,* P<0.01;与SDM组比较,# P<0.01

三、相关性分析

T2DM+LLVD组患者血浆网膜素-1与hs-CRP、SBP、TG、 FBG、HOMA-IR和CIMT呈明显负相关[ r值分别为-0.405、-0.260、-0.148、-0.209、-0.307、-0.419, P值分别为0.000、0.046、0.039、0.005、0.012、0.003],与ABI呈明显正相关( r=0.358, P=0.007)。在T2DM+LLVD组中,以网膜素-1为因变量,以SBP、DBP、TG、TC、hs-CRP、ABI、FBG、CIMT、HOMA-IR、FINS为自变量进行多元逐步回归分析。结果显示hs-CRP、CIMT和ABI为影响T2DM患者血浆网膜素-1的独立相关因素,回归方程为 Y网膜素-1=6.120-0.358 Xhs-CRP-0.420 XCIMT+0.372 XABI。

讨论

糖尿病主要危害是其血管并发症,其中下肢血管病变是糖尿病患者致死、致残的主要原因之一,其病理基础是AS。近年来,与IR相关的脂肪因子如脂联素(adiponcetin)、瘦素(leptin)在T2DM下肢血管病变中的作用越来越受到人们的重视[ 14]。网膜素-1是最新研究发现的一种脂肪细胞因子,主要表达于网膜脂肪组织的血管基质细胞中。大量研究表明网膜素-1与IR有关[ 6, 7],血清网膜素-1水平在CHD和新诊断T2DM患者斑块组中明显降低[ 10, 12],与T2DM动脉僵硬和颈动脉斑块密切相关[ 15]。这些结果均表明网膜素-1与AS及DM下肢大血管病变的发生发展可能具有密切关系。

本研究通过检测T2DM并发下肢血管病变患者血浆网膜素-1水平,探讨网膜素-1与T2DM下肢血管病变的关系。结果表明T2DM+LLVD组血浆网膜素-1水平明显低于SDM组和NC组( P=0.007、 P=0.000);SDM组血浆网膜素-1水平又明显高于NC组( P=0.005)。提示低血浆网膜素-1水平与T2DM下肢血管病变的发生、发展可能具有较好的相关性。进一步研究发现T2DM+LLVD组血浆网膜素-1与ABI呈正相关。ABI是影响T2DM+LLVD组血浆网膜素-1的独立相关因素之一。ABI是诊断外周动脉疾病的可靠指标,能有效反映下肢血压与血管状态。临床上以0.9为分界点,与血管造影的阳性相比,敏感性为95%,特异性为100%。这些进一步提示低网膜素-1血症可能与T2DM下肢血管病变的发生和发展具有较好的相关性。

AS是T2DM大血管并发症的主要病理特征,早期病变是CIMT增加。近年研究表明,颈动脉与AS间存在着密切关系,可作为反映冠状动脉及全身AS的一个“窗口”[ 16]。根据颈动脉病变情况可以在一定程度上反映全身大血管病变。Shibata等[ 17]研究发现日本正常人血浆网膜素-1水平与CIMT呈负相关。Liu等[ 11]研究也发现MS患者血浆网膜素-1水平较正常人降低,且MS合并颈AS患者血浆网膜素-1更低,血浆网膜素-1与颈动脉IMT呈负相关。此外,动物实验表明网膜素-1对离体血管具有舒张作用[ 18],抑制动脉血管的钙化。提示网膜素-1对血管具有保护作用,可能对AS及相关疾病的发生、发展具有防治作用。本研究发现T2DM+LLVD组CIMT明显高于SDM组和NC组;SDM组患者CIMT又明显高于NC组,可见糖尿病下肢血管病变是一种AS疾病。进一步研究发现T2DM+LLVD组血浆网膜素-1与CIMT呈负相关,CIMT是影响T2DM+LLVD组血浆网膜素-1的独立相关因素之一,与Shibata等[ 17]、Liu等[ 11]研究基本一致。进一步提示网膜素-1水平可能与T2DM下肢血管病变的发生和发展具有较好的相关性,实时监测血浆网膜素-1水平可能有助于早期发现糖尿病大血管疾病。

hs-CRP是急性时相蛋白中最敏感的指标,是体内炎性反应的重要标志,反映了炎症以及AS病变的程度,且与粥样斑块的不稳定有关,能预测CHD以及周围血管病变(PVD)的发生。Pan等[ 19]发现T2DM患者血清网膜素-1水平与肿瘤坏死因子-α(TNF-α)及白细胞介素-6呈负相关。本研究结果显示T2DM+LLVD组血浆网膜素-1水平与hs-CRP呈负相关;hs-CRP是影响T2DM下肢血管病变患者血浆网膜素-1的独立相关因素之一。提示血浆网膜素-1抗AS作用可能与抑制炎症反应密切相关。有研究表明网膜素-1可以通过阻止细胞外信号调节激酶(ERK)/核因子-κB(NF-κB)信号通路来抑制TNF-α诱导的内皮细胞黏附分子的表达[ 20],也可通过促进蛋白激酶B(Akt)信号通路的激活,转而调节内皮细胞内的一氧化氮合成酶,从而可能对内皮功能紊乱产生潜在影响,而内皮功能的紊乱是AS发病过程的关键步骤[ 18]。Omno-Navarrete等[ 21]的研究结果表明网膜素-1水平可以作为预示内皮功能的标志性分子。这些研究结果均提示血浆网膜素-1可能通过减轻血管炎症反应,保护血管内皮功能,进而抑制AS,从而可能减轻或延缓T2DM下肢血管病变的发生、发展。但是网膜素-1是否参与T2DM下肢血管病变的发生、发展及具体机制有待于进一步研究。

总之,本研究结果显示T2DM患者,尤其是伴有下肢血管病变的患者其血浆网膜素-1水平明显降低,与炎症反应相关的AS密切相关,但具体机制有待于进一步研究。

The authors have declared that no competing interests exist.

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