血清缺氧诱导因子—1α、髓鞘碱性蛋白和超敏C反应蛋白在糖尿病周围神经病变中的变化及临床意义

2017-07-05 10:53张丽罗荔陆春晖
中国医药导报 2017年15期
关键词:氧化应激研究组血清

张丽 罗荔 陆春晖

[摘要] 目的 檢测糖尿病周围神经病变患者血清缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)、髓鞘碱性蛋白(MBP)、超敏C反应蛋白(hs-CRP)和氧化应激反应水平,分析其相关性。 方法 选择2015年7月~2016年7月在新疆医科大学第五附属医院(以下简称“我院”)接受治疗的糖尿病周围神经病变患者90例为研究组,选择同期在我院体检的年龄、性别相匹配的健康人群80名为对照组。检测两组一般生化指标、血清HIF-1α、MBP、hs-CRP及超氧化物歧化酶(SOD)、还原型谷胱甘肽(GSH)、丙二醛(MDA)氧化应激指标水平。糖尿病周围神经病变发生的影响因素采用多因素Logistic回归分析。研究组患者血清HIF-1α、MBP、hs-CRP与SOD、GSH、MDA的相关性分析采用Spearman相关性检验。 结果 研究组总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、空腹血糖(FPG)、糖化血红蛋白(HbA1c)、空腹胰岛素(FINS)水平均明显高于对照组(P ﹤ 0.05)。研究组血清HIF-1α、MBP、hs-CRP水平均明显高于对照组,差异有统计学意义(P ﹤ 0.05)。研究组血清SOD、GSH水平均明显低于对照组(P < 0.05),MDA水平明显高于对照组(P < 0.05)。多因素Logistic分析表明,年龄、糖尿病病程、TC、TG、FPG、HbA1c、FINS、HIF-1α、MBP、hs-CRP、MDA是糖尿病周围神经病变发生的独立危险因素(P < 0.05),SOD、GSH是糖尿病周围神经病变的保护性因素(P < 0.05)。Spearman相关检验分析显示,研究组血清HIF-1α、MBP、hs-CRP均与MDA水平呈正相关(r=0.547、0.624、0.685,P < 0.05),均与SOD、GSH水平呈负相关(r=-0.565、-0.583、-0.592,r=-0.492、-0.551、-0.572,均P < 0.05)。 结论 血清HIF-1α、MBP、hs-CRP水平的上升和氧化应激反应均参与糖尿病周围神经病变的发生及发展,可能成为临床辅助诊断糖尿病周围神经病变患者的生物指标,为临床干预治疗提供理论依据。

[关键词] 糖尿病周围神经病变;缺氧诱导因子-1α;髓鞘碱性蛋白;超敏C反应蛋白;氧化应激反应

[中图分类号] R587.1 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210(2017)05(c)-0174-05

[Abstract] Objective To detect the levels of serum hypoxia inducible factor-1α (HIF-1α), myelin basic protein (MBP), high sensitive C reactive protein (hs-CRP) and oxidative stress response in patients with diabetic peripheral neuropathy, and analyze the correlation among them. Methods 90 cases of patients with diabetic peripheral neuropathy treated in the Fifth Atfiliated Hospital of Xinjiang Medical University ("our hospital" for short) from July 2015 to July 2016 were selected as the study group. 80 healthy cases matched by age and gender in our hospital at the same time were selected as the control group. General biochemical indexes, levls of serum HIF-1α, MBP, hs-CRP, oxidative stress levels of super oxide dismutase (SOD), reduced glutathione (GSH), and malonaldehyde (MDA) were detected and compared between the two gorups. The multivariate Logistic regression analysis was used to analyze the influence factors of diabetic peripheral neuropathy. Spearman correlation test was used to analyze the correlation among serum HIF-1α, MBP, hs-CRP and SOD, GSH, MDA in the study group. Results The levels of total cholesterol (TC), triglyceride (TG), fasting blood glucose (FPG), glycosylated hemoglobin (HbA1c), fasting insulin (FINS) in the study group were significantly higher than those in the control group (P < 0.05). The levers of serum HIF-1α, MBP and hs-CRP in the study group were significantly higher than those in the control group, the differences were statistically significant (P < 0.05). The levels of serum SOD and GSH in the study group were significantly lower than those in the control group (P < 0.05), and the serum MDA level in the study group was significantly higher than that in the control group (P < 0.05). The multivariate Logistic regression analysis showed that age, duration of diabetes, TC, TG, FPG, HbA1c, FINS, MBP, hs-CRP, HIF-1α, MDA were independent risk factors of diabetic peripheral neuropathy (P < 0.05), SOD and GSH were protective factors of diabetic peripheral neuropathy (P < 0.05). Spearman correlation analysis showed that serum HIF-1α, MBP and hs-CRP in study group were positively correlated with MDA level (r=0.547, 0.624, 0.685, P < 0.05), and which were negatively correlated with SOD and GSH levels (r=-0.565, -0.583, -0.592, r=-0.492, -0.551, -0.572, P < 0.05). Conclusion The higher levels of serum HIF-1α, MBP and hs-CRP levels and oxidative stress are involved in the occurrence and development of diabetic peripheral neuropathy, which can be taken as clinical diagnostic bio-markers in patients with diabetic peripheral neuropathy, and provide theoretical basises for clinical intervention.

[Key words] Diabetic peripheral neuropathy; HIF-1α; MBP; hs-CRP; Oxidative stress

糖尿病是一种比较常见的慢性病,在临床上大概70%的糖尿病患者会并发糖尿病神经病变[1]。糖尿病患者一旦出现周围神经病变,感觉、运动与自主方面的神经会严重受累,进而出现麻木、运动功能与自主神经功能方面的障碍[2]。相关研究显示,糖尿病周围神经病晚期患者致残率比较高,且患者的生活质量受到严重影响[3]。因此,早发现、早诊断、早治疗显得尤为重要。缺氧诱导因子-1α(hypoxia inducible factor-1α,HIF-1α)是在缺氧条件下的一个重要转录调控因子,被证实在一些疾病的生理与病理过程中扮演着十分重要的作用[4]。髓鞘碱性蛋白(myelin basic protein,MBP)属于中枢神经系统髓鞘中的一种蛋白,对髓鞘功能的维持作用重大[5]。超敏C反应蛋白(hypersensitive C-reactive protein,hs-CRP)是炎性反应的一个重要的早期敏感性指标[6]。相关研究证实,超氧化物歧化酶(SOD)、还原型谷胱甘肽(GSH)、丙二醛(MDA)是氧化应激的重要指标,能够诱发神经元及轴突损伤,致使糖尿病神经病变的发生[7]。本文主要研究糖尿病周围神经病变患者血清HIF-1α、MBP、hs-CRP及氧化应激指标反应的变化水平,并分析其相关性,以期为疾病的临床诊治提供理论依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择2015年7月~2016年7月在新疆医科大学第五附属医院(以下简称“我院”)接受治疗的糖尿病周围神经病变患者90例为研究组,其中,男50例,女40例;年龄42~76岁,平均(57.2±2.6)岁;病程1~9年,平均(6.3±1.2)年。纳入标准:①符合糖尿病合并周围神经病变诊断标准[8];②知情同意接受本研究者。排除标准:①其他原因引起的周围神经病变;②并发糖尿病急重并发症;③急慢性感染者;④恶性肿瘤者。选择同期在我院体检的年龄、性别相匹配的健康人群80名为对照组,其中,男45例,女35例;年龄41~75岁,平均(56.7±2.2)岁。两组一般资料比较差异无统计学意义(P > 0.05),具有可比性。

1.2 方法

研究组患者在入院次日清晨抽取空腹静脉血5 mL,健康体检者则为来我院体检当日抽取空腹静脉血5 mL。采集血标本置EDTA抗凝管中,低温离心取上清,加酸置低温冰箱保存。采用化学发光法检测胰岛素水平;采用X-20全自动生化分析仪(美国贝克曼公司)测定空腹血糖(FPG)、总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、糖化血红蛋白(HbA1c)水平;采用黄嘌呤氧化酶法测定SOD;采用二硫代硝基苯甲酸比色法测定GSH;采用硫代巴比妥法测定MDA;采用酶联免疫吸附法测定HIF-1α、MBP、hs-CRP,试剂盒均由南京信帆生物技术有限公司提供,严格按照试剂盒操作说明书进行操作。

1.3 统计学方法

使用SPSS 20.0(IBM,City of New York,USA)统计学软件进行数据分析,计量资料数据用均数±标准差(x±s)表示,两组间比较采用t检验;计数资料用率表示,组间比较采用χ2检验;糖尿病周围神经病变发生的影响因素采用多因素Logistic回归分析;研究组患者血清HIF-1α、MBP、hs-CRP与SOD、GSH、MDA的相关性分析采用Spearman相关性检验。以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组一般生化指标比较

研究组TC、TG、FPG、HbA1c、FINS水平均明显高于对照组,差异有统计学意义(P < 0.05)。见表1。

2.2 两组血清HIF-1α、MBP、hs-CRP水平比较

研究组血清HIF-1α、MBP、hs-CRP水平均明显高于对照组,差异有统计学意义(P < 0.05)。见表2。

2.3 两组氧化应激指标水平比较

研究组血清SOD、GSH水平均明显低于对照组(P < 0.05),血清MDA水平明显高于对照组(P < 0.05)。见表3。

2.4 糖尿病周围神经病变影响因素的多因素Logistic回归分析

多因素Logistic回归分析结果表明,年龄、糖尿病病程、TC、TG、FPG、HbA1c、FINS、HIF-1α、MBP、hs-CRP、MDA是糖尿病周围神经病变发生的独立危险因素(P < 0.05),SOD、GSH是糖尿病周围神经病变的保护性因素(P < 0.05)。见表4。

2.5 相关性分析

研究组血清HIF-1α、MBP、hs-CRP水平均与MDA呈正相关关系(r=0.547、0.624、r=0.685,P < 0.05),见图1;与SOD、GSH水平呈负相关关系(r=-0.565、-0.583、-0.592,r=-0.492、-0.551、-0.572,P < 0.05),见图2~3。

3 讨论

糖尿病合并周围神经病变在临床上大部分較为隐匿,难以被发现,确诊时大部分患者的临床症状和体征已较为严重,预后不佳[9-10]。由于受到感染、感觉异常、肢体残疾等因素的影响,糖尿病合并周围神经病变患者生活质量往往较低[11-12]。研究证实,糖尿病发生周围神经病变的机制主要是因为糖尿病患者体内终末糖基化产物累及较多,诱发机体组织缺血或者缺氧,促进炎症细胞因子释放,激活多元醇通路,增强机体氧化应激水平,产生过多的自由基,进而诱发周围神经病变[13]。有研究表明,糖尿病周围神经病变发生和发展过程中伴随着患者一般生化指标、血清HIF-1α、MBP、hs-CRP和氧化应激反应的水平变化[14]。本文亦从这些方面入手进行相关性综合研究。

本研究顯示,研究组一般生化指标TC、TG、FPG、HbA1c、FINS水平均明显高于对照组(P < 0.05)。说明糖尿病周围神经病变患者糖脂代谢出现紊乱,胰岛素发生抵抗。有研究显示,糖脂代谢异常会诱发糖尿病患者出现血管病变及多种并发症[15]。因此,在疾病治疗过程中应重视糖脂代谢的纠正。

HIF-1α是机体在缺氧条件下所产生的一种重要的蛋白质调节因子,HIF-1α水平受氧浓度的调控[16]。MBP是一种可以反映神经系统损伤的敏感指标及特异性标志物,近年来其得到了国内外许多学者的关注[17-18]。血清MBP含量的高低可以较准确地反映神经损害的严重程度。hs-CRP是在病原微生物入侵或者机体组织发生损伤等一系列炎症性刺激下,在肝细胞中所合成的急性相蛋白。本研究显示,研究组血清HIF-1α、MBP、hs-CRP水平均明显高于对照组,差异有统计学意义(P < 0.05)。提示血清HIF-1α、MBP、hs-CRP水平越高,糖尿病周围神经病变的临床症状越严重,神经传导功能越差。这可能与糖尿病周围神经病变患者糖脂代谢异常,机体耗氧量增加,而红细胞携氧能力降低有关。另外,终末糖基化产物广泛沉积于神经内血管,使管腔狭窄、闭塞,造成神经内膜血流减少、缺血和缺氧,诱发患者血清HIF-1α升高。hs-CRP已被证实是糖尿病有效预测因子,其在糖尿病患者血清中表达显著升高,hs-CRP升高同时会刺激血管内皮因子的释放,使供应神经组织血流下降,造成周围神经、自主神经以及神经元损害,MBP指标水平随之升高,诱发糖尿病周围神经病变。因此,HIF-1α、hs-CRP和MBP均参与了糖尿病周围神经病变发生和发展。

国外研究认为,糖尿病周围神经病变的发生及发展与人体氧化应激中的相关通路密切相关[19]。氧化应激可以激活体内的生长因子、产生应激反应的元件与体内组织细胞凋亡通路,与此同时可以抑制人体中参与葡萄糖代谢的多种细胞因子及酶类[20]。本研究显示,研究组血清SOD、GSH水平明显低于对照组(P < 0.05),血清MDA水平明显高于对照组(P < 0.05)。说明糖尿病周围神经病变患者体内氧化应激水平发生明显变化。这可能因为糖尿病患者机体中活性氧簇(ROS)较多,进而使氧化应激指标发生异常。为此,在糖尿病合并周围神经病变治疗过程中应该注重修复患者体内抗氧化系统,提高患者机体清除ROS的能力。

多因素Logistic回归分析表明,年龄、糖尿病病程、TC、TG、FPG、HbA1c、FINS、HIF-1α、MBP、hs-CRP、MDA是糖尿病周围神经病变发生的独立危险因素(P < 0.05),SOD、GSH是糖尿病周围神经病变的保护性因素(P < 0.05)。说明上述因素可作为预测糖尿病周围神经病变患者病情进展及预后的辅助指标。Spearman相关性检验显示,研究组血清HIF-1α、MBP、hs-CRP均与MDA水平呈正相关(P < 0.05),与SOD、GSH水平呈负相关(P < 0.05)。说明糖尿病周围神经病变患者血清HIF-1α、MBP、hs-CRP水平升高,致使氧化应激反应增强,诱发微循环发生障碍,使神经营养出现失调,发生糖尿病神经损伤。本研究认为HIF-1α、MBP、hs-CRP、SOD、GSH与MDA水平能够用于糖尿病周围神经病变患者病情的动态观测,对于糖尿病患者应该给予动态监测HIF-1α、MBP、hs-CRP浓度,强化干预,进而预防糖尿病周围神经病变的发生。

综上所述,血清HIF-1α、MBP、hs-CRP水平的上升和氧化应激反应均参与糖尿病周围神经病变的发生及发展,可能成为临床辅助诊断糖尿病周围神经病变患者的生物指标,为临床干预治疗提供理论依据。

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(收稿日期:2017-02-01 本文編辑:程 铭)

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