兰 凯 刘浩昂 刘树义 张旭东 张光伟

西安医学院临床医学院,陕西西安 710021

随着人口老龄化及生活方式的改变,我国糖尿病患者人数不断增高。长期高血糖可导致糖尿病肾病(diabetic nephropathy,DN)等严重慢性并发症的出现,最终可导致患者肾功能衰竭[1-2]。DN 的早期诊断及进展评估对于改善患者预后起着重要作用。尿白蛋白排泄率和估算的肾小球滤过率是目前DN 主要的临床诊断依据,但受到多种因素的影响,特异度和灵敏度存在不足[3-4]。近年来有研究显示维生素D 具有除调节钙磷代谢以外的肾脏保护作用,可能的机制与维生素D 受体激活影响肾素活性、氧化应激、炎症反应等因素相关[5-6]。目前对其的研究多集中在细胞分子及动物实验等方面,对于糖尿病及早期DN 患者体内维生素D 代谢水平的研究目前较少。本研究拟通过检测早期DN 患者体内维生素D、炎症因子、24 h 尿白蛋白排泄率及糖脂代谢指标,从而研究分析体内维生素D 水平变化情况及与相关指标的关系,为DN 的早期诊断及干预提供临床资料。

1 资料与方法

1.1 一般资料

收集2020 年9 月到12 月在西安医学院第一附属医院肾脏内科门诊及住院的DN 患者67 例作为早期糖尿病肾病DN 组,其中男42 例,女25 例;年龄45~68 岁,平均(57.5±7.2)岁。所有患者及家属对本研究知情,并签订知情同意书。入选患者均符合世界卫生组织糖尿病专家委员会(1999 年)[7]和2017 年版《中国2 型糖尿病防治标准指南》[8]。尿白蛋白肌酐比(urinary albumin creatinine ratio,UACR)为30~300 mg/g。另选同期西安医学院第一附属医院健康体检者74 名设为健康对照组。DN 组男42 例,女25 例;年龄45~68 岁,平均(57.5±7.2)岁。对照组男45 例,女29 例;年龄46~68 岁,平均(58.3±7.1)岁。具有可比性。排除其他代谢性疾病、慢性肾脏病和有合并症的患者,排除已使用维生素D 治疗的患者。

1.2 研究方法

所有入选患者均空腹采血5 ml,并测量体重指数(body mass index,BMI)、血压等一般资料,采用奥林巴斯全自动生化仪(AU400)检测患者空腹血糖(fasting blood glucose,FBG)、总胆固醇(total cholesterol,TC)、甘油三脂(triglyceride,TG)、高密度脂蛋白胆固醇(high density lipoprotein cholesterol,HDL-C)和低密度脂蛋白胆固醇(low density lipoprotein cholesterol,LDL-C)等糖脂生化指标;采用伯乐-10 糖化血红蛋白分析仪检测患者糖化血红蛋白(glycosylated hemoglobin,HbA1c);采用贝克曼库尔特分析仪(AU5400)通过免疫比浊法检测患者尿中微量白蛋白;使用宝特化学发光测定仪(Synergy H1)检测患者血清25-羟维生素D、白细胞介素-1β(interleukin-1 β,IL-1β)和肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor alpha,TNF-α)水平,所有试剂盒在Abbott 公司购买,实验操作流程按照购买试剂盒所附说明书进行(批号:D253000-1、D297000-1、D273000-1)。

1.3 统计学方法

采用SPSS 23.0 对所得数据进行统计学分析,计量资料采用均数±标准差()表示,组间比较采用t检验;两变量间的相关性分析使用直线相关性分析;计数资料采用例数和百分率表示,组间比较采用χ2检验。以P <0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组临床资料比较

DN 组BMI、FBG、HbA1c水平高于对照组,差异有统计学意义(P <0.05)。见表1。

表1 两组临床资料比较()

表1 两组临床资料比较()

注 DN:糖尿病肾病;BMI:体重指数;SBP:收缩压;DBP:舒张压;FBG:空腹血糖;HbA1c:糖化血红蛋白。1 mmHg=0.133 kPa

2.2 两组血脂及UACR 比较

DN 组TC、TG、LDL-C 及UACR 水平高于对照组,HDL-C 水平低于对照组,差异有统计学意义(P <0.05)。见表2。

表2 两组血脂及UACR 比较()

表2 两组血脂及UACR 比较()

注 DN:糖尿病肾病;TC:总胆固醇;TG:甘油三酯;HDL-C:高密度脂蛋白胆固醇;LDL-C:低密度脂蛋白胆固醇;UACR:尿白蛋白肌酐比

2.3 两组25-羟维生素D 及炎症因子比较

DN 组25-羟维维生素D 水平低于正常对照组,差异有统计学意义(P<0.05);DN 组IL-1β、TNF-α水平均高于对照组,差异有统计学意义(P <0.05)。见表3。

表3 两组维生素D 及炎症因子比较()

表3 两组维生素D 及炎症因子比较()

注 DN:糖尿病肾病;IL-1β:白细胞介素-1β;TNF-α:瘤坏死因子-α

2.4 DN 组25 羟-维生素D 与各变量的相关性分析

DN 组血清25 羟-维生素D 水平与IL-1β、TNF-α、TC、TG 水平及UACR 呈负相关(r=-0.647、-0.783、-0.723、-0.865、-1.621,P <0.05)。

3 讨论

DN 是糖尿病最为常见的慢性并发症之一,其早期临床表现缺乏特异性,病程常进展到不可逆阶段才被诊断发现,患者一旦进入到终末期肾病,将给家庭及社会将造成沉重的负担,早期肾脏损伤的诊断预测、防治是延缓及降低该病危害的一个重要途径。维生素D是脂类维生素最为常见的一种,对于调节机体钙磷代谢的作用已得到广泛证实,而近年有部分研究发现其同时还具有抗炎症因子、抑制肾素-血管紧张素-醛固酮系统(renin-angiotensin-aldosterone system,RAAS)、减轻氧化应激、抑制肿瘤细胞等其他作用[9-11]。有研究证实血清维生素D 水平降低可干扰机体胰岛素正常分泌功能,影响机体靶器官对胰岛素的敏感性,适量补充活性维生素D 可以通过调节腺苷酸活化蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)细胞通路介导的钙调速,可影响细胞内质网的应激反应作用,从而调节靶器官对胰岛素抵抗的作用[12-13]。目前糖尿病及其慢性并发症的发生发展与体内维生素D 水平变化的研究越来越受到重视。前期本课题组通过给予DN 大鼠补充骨化三醇,发现其可以直接抑制肾脏足细胞的损伤,从而减少大鼠尿蛋白的发生[14]。本研究发现DN 组血清25-羟维生素D 水平低于正常对照组,差异有统计学意义(P <0.05),提示在DN 早期已出现维生素D 的不足。

有研究证实,DN 的发生发展还与全身和肾脏局部炎症有关,巨噬细胞、肥大细胞、T 细胞等炎症细胞参与其中[15-16]。炎症因素被认为是DN 病程进展的重要诱因,如核因子-κB(nuclear factor kappa-B,NF-κB)、IL-1β、TNF-α 等炎症因子可促进巨噬细胞活化,并可诱导肾小球膜细胞的增殖,引起肾小球损伤[17-18]。研究发现活性维生素D 在免疫系统中具有多种免疫调节功能,包括抑制炎症细胞因子表达和调节免疫细胞活性[19-21]。在细胞实验中,增加活性维生素D 含量可诱导T 淋巴细胞增殖,促进细胞因子分泌,抑制细胞周期从G1a到G1b的进展。其可抑制γ 干扰素转录,通过抗原提呈细胞的正反馈作用,防止进一步抗原呈现和T 淋巴细胞的激活[22-23]。活性维生素D 表现出多种抗炎作用,包括抑制前列腺素作用、抑制AMPK 应力激酶信号,以及其他炎症细胞因子和NF-κB 信号[24]。活性维生素D 能通过影响细胞内核因子κB 通路,干预通路下游的炎症因子表达,从而使炎症反应受到抑制,可延缓肾组织炎症损伤及肾小球纤维化的进展,保护肾脏功能[25]。在终末期肾脏疾病中,大量毒素和氧化应激产物积聚在体内,刺激单核/巨噬细胞,释放促炎细胞因子,如IL-1、IL-6 和TNF-α,从而促进超敏C 反应蛋白的生成,引起免疫反应[26-27]。本研究显示,DN 组IL-1β、TNF-α 水平均高于对照组,说明炎症反应在DN 病程中持续存在。直线相关分析结果显示,血清维生素D 水平与炎症因子IL-1β、TNF-α、UACR 及血脂水平呈负相关,提示机体维生素D 水平的下降可影响早期糖尿病肾病的发生发展。

本研究通过检测分析早期DN 患者体内血清维生素D、炎症因子等指标,提示维生素D 水平与炎症因子及尿白蛋白肌酐比具有相关性,可以作为DN 早期监测指标。补充活性维生素D 是否有助于早期DN的防治,还需要进一步的实验研究,可为DN 的防治提供新的临床思路。