馬 彥,韓 冬
(1.吉林省人民醫(yī)院 內(nèi)分泌科,吉林 長春130021;2.長春中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院 中藥藥理教研室)
隨著生活水平的提高和人均壽命的延長,糖尿?。╠iabetes mellitus,DM)的發(fā)病率在世界各國尤其是發(fā)展中國家迅速增長,其中2型糖尿?。╰ype 2 diabetes mellitus,T2DM)約占90%以上。有研究發(fā)現(xiàn)在粥樣斑塊纖維帽的削弱和斑塊破裂的過程中,巨噬細(xì)胞源性泡沫細(xì)胞分泌的基質(zhì)金屬蛋白酶(matrix metalloproteinases,MMPs)及其組織抑制因 子 (tissue inhibitor of metalloproteinases,TIMPs)起重要作用[1]。目前研究認(rèn)為T2DM為炎癥性疾病,高敏C反應(yīng)蛋白(hs-CRP)在炎癥的急性期是敏感的非特異性炎癥標(biāo)志物,在T2DM的發(fā)生、發(fā)展中扮演著非常重要的角色。本研究通過彩色多普勒超聲儀測(cè)定頸動(dòng)脈內(nèi)中膜厚度(rotid intima-media thickness,IMT)、斑塊情況以判定頸動(dòng)脈粥樣硬化程度,旨在探討基質(zhì)金屬蛋白酶-2(matrix metalloproteinase-2)、組織抑制因子-1(tissue inhibitor of metalloproteinase-1,TIMP-1)及高敏 C反應(yīng)蛋白 (high-sensitivity C-reactive protein,hs-CRP)在T2DM患者發(fā)生發(fā)展中的作用和意義。
1.1 一般臨床資料 選擇2010年10月-2011年6月于吉林省人民醫(yī)院內(nèi)分泌科門診和住院的T2DM患者62例為糖尿病組(DM組),其中男31例,女31例,年齡52-70歲,平均(61.3±8.7)歲,平均病程(5.3±2.7)年。以1999年 WHO T2DM 診斷標(biāo)準(zhǔn)明確診斷,并排除1型DM、繼發(fā)性DM、DM急性并發(fā)癥、冠心病、腦梗死、肝腎功能異常、風(fēng)濕免疫疾病、血液系統(tǒng)疾病、腫瘤病史、1月內(nèi)手術(shù)史、懷孕及哺乳婦女。所有患者在檢查前至少2周未服用降壓藥物,1個(gè)月未服用過降脂藥物。根據(jù)IMT值將選取T2DM患者分為3組:單純糖尿病組21例(單純糖尿病組),其中男9例,女12例,年齡50-69歲,平均(60.7±9.7)歲,平均病程(5.1±2.9)年;糖尿病頸動(dòng)脈內(nèi)中膜增厚組21例(中膜增厚組),其中男11例,女10例,年齡50-70歲,平均(60.3±8.9)歲,平均病程(4.9±3.1)年;糖尿病頸動(dòng)脈粥樣硬化斑塊形成組20例(斑塊組),其中男11例,女9例,年齡52-70歲,平均(61.5.±8.5)歲,平均病程(5.0±2.8)年。非T2DM組(ND組)即正常對(duì)照組20例,其中男10例,女10例,年齡53-70歲,平均(62.1±7.6)歲,均來自我院體檢中心健康體檢者,排除DM、頸動(dòng)脈粥樣硬化病變、冠心病、高脂血癥、高血壓病、腎臟疾病、腦血管病,且無DM及高血壓病家族史。
1.2 方法
1.2.1 各項(xiàng)指標(biāo)測(cè)定和計(jì)算:測(cè)量血壓、身高、體重、腰圍、臀圍,并計(jì)算腰臀比(WHR)、體重指數(shù)(BMI)。應(yīng)用葡萄糖氧化酶法測(cè)定空腹血糖(FPG)。高壓液相層析法測(cè)定糖化血紅蛋白(HbA1c)。 MMP-2、TIMP-1 及 hs-CRP 采 用ELISA法測(cè)定,試劑盒由美國R&D公司提供。
1.2.2 IMT超聲檢測(cè):采用美國產(chǎn)SEQUOIA 512型彩色多普勒彩色超聲診斷儀,在安靜、室溫恒定的房間內(nèi),由經(jīng)驗(yàn)豐富的指定超聲醫(yī)師對(duì)所有患者進(jìn)行檢查。測(cè)定IMT及斑塊情況。選取頸動(dòng)脈膨大下1cm或以內(nèi)中膜最厚處及近心1cm、遠(yuǎn)心1cm處3處的厚度,左右兩側(cè)共6處的均值作為IMT[2]。頸動(dòng)脈粥樣硬化判定標(biāo)準(zhǔn)[3]:只要有頸動(dòng)脈IMT增厚(1.0mm≤IMT≤1.2mm)、有一個(gè)斑塊(即IMT>1.2mm)或一個(gè)管腔狹窄均視為頸動(dòng)脈粥樣硬化。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 所有數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī),用SPSS 16.0軟件處理。正態(tài)分布數(shù)據(jù)用±s表示。組間比較用方差分析及LSD-t檢驗(yàn)。應(yīng)用Spearman秩相關(guān)分析對(duì)參數(shù)間相關(guān)性進(jìn)行分析。MMP-2及其他各研究因素參與T2DM頸動(dòng)脈粥樣硬化的危險(xiǎn)性采用Logistic回歸分析。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 各組臨床資料的比較 見表1。
表1 各組臨床資料的比較(±s)
表1 各組臨床資料的比較(±s)
注:與ND組比較,*P<0.05;與單純糖尿病組比較,△P<0.05;與中膜增厚組比較,#P<0.05
臨床資料 單純糖尿病組 中膜增厚組 斑塊組 ND組例數(shù) 21(男9/女12) 21(男11/女10) 20(男11/女9) 20(男10/女10)0.85±0.07年齡(歲) 60.7±9.7 60.3±8.9 61.5±8.5 62.1±7.6平均病程(年) 5.1±2.9 4.9±3.1 5.0±2.8 -BMI(kg/m2) 25.3±4.1 25.6±3.7 26.1±3.5 25.5±4.0 WHR 0.86±0.02 0.85±0.06 0.84±0.06 0.86±0.03 SBP(mmHg) 139.3±21.3* 146.7±29.7*△ 153.1±28.3*△# 112.1±18.7 DBP(mmHg) 87.2±6.9 86.3±7.2 86.5±7.2 86.5±7.0 FPG(mmol/L) 8.4±3.2* 10.1±3.5*△ 11.4±3.2*△ 5.6±0.5 HbA1c(%) 7.7±1.2* 8.4±1.5*△ 8.7±1.2*△ 5.1±0.4 IMT(mm) 0.85±0.09 1.12±0.05*△ 1.37±0.08*△#
2.2 各組血清 MMP-2、TIMP-1及hs-CRP的比較
與正常對(duì)照組相比,3組糖尿病患者血清MMP-2、hs-CRP水平升高,TIMP-1降低,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05或P<0.01);與單純糖尿病組比較,中膜增厚組 MMP-2、hs-CRP水平升高,TIMP-1降低,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);斑塊組 MMP-2、hs-CRP水平明顯高于單純糖尿病組和中膜增厚組,TIMP-1低于單純糖尿病組和中膜增厚組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05或P<0.01)。
表2 各組MMP-2、TIMP-1及hs-CRP的比較(±s)
表2 各組MMP-2、TIMP-1及hs-CRP的比較(±s)
注:與ND組比較,*P<0.05,**P<0.01;與單純糖尿病組比較,△P<0.05,△△P<0.01;與中膜增厚組比較,#P<0.05
項(xiàng)目 單純糖尿病組 中膜增厚組 斑塊組 ND組MMP-2(ng/ml) 90.7±27.1* 176.1±32.7*△ 238.3±37.5**△△#4.1±3.4 43.5±15.1 TIMP-1(ng/ml) 247.1±49.5* 195.4±46.1*△ 153.2±39.5**△△# 342.3±53.1 hs-CRP(mg/L) 16.4±5.2* 17.1±6.3*△ 19.3±5.2**△△#
2.3 T2DM頸動(dòng)脈粥樣硬化的危險(xiǎn)因素分析
IMT與血清MMP-2、hs-CRP、SBP、FPG、HbA1c呈正相關(guān)(r值分別為 0.37、0.41、0.37、0.41、0.39,P均<0.05),與 TIMP-1呈負(fù)相關(guān)(r值為-0.29,P<0.05)。以有無頸動(dòng)脈粥樣硬化為因變量(有=1,無=0),以其余各指標(biāo)為自變量進(jìn)行Logistic回歸分析。結(jié)果顯示MMP-2是T2DM頸動(dòng)脈粥樣硬化的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。
動(dòng)脈粥樣硬化疾病是一個(gè)累及全身動(dòng)脈系統(tǒng)的進(jìn)行性發(fā)展的過程,也是T2DM的重要并發(fā)癥和致死原因[4]。有研究表明[5]炎癥因子 hs-CRP與頸動(dòng)脈粥樣硬化發(fā)生相關(guān),提示其可能參與動(dòng)脈粥樣硬化的病理生理過程。頸動(dòng)脈超聲檢查作為方便、無創(chuàng)地檢測(cè)動(dòng)脈粥樣硬化病變的窗口,在臨床上評(píng)價(jià)早期大血管病變患者的病變程度以及早期發(fā)現(xiàn)大血管病變疑診患者具有重要臨床意義。動(dòng)脈粥樣硬化首先表現(xiàn)為內(nèi)膜增厚,但在超聲下內(nèi)膜較薄難以直接測(cè)量,一般應(yīng)用IMT來間接反映內(nèi)膜厚度。
MMPs是一組依賴Ca2+和Zn2+而起作用的內(nèi)肽酶家族,其主要功能是降解細(xì)胞外基質(zhì)(ECM),按其作用底物不同分為4類:膠原酶(collegenases)、明膠酶(gelatinease)、基質(zhì)溶解素(stromelysins)及膜型 MMPs(membrane type MMP,MT-MMPs)。MMP-2是 MMPs家族主要成員之一。有研究表明,糖尿病合并冠心病的血清MMP-2的表達(dá)較正常人高一倍,這一結(jié)果進(jìn)一步證明了MMP-2在動(dòng)脈粥樣硬化形成中的重要作用[6]。涉及ECM代謝另外一個(gè)主要的酶系是TIMPs,TIMPs為 MMPs特異性組織抑制因子,能特異性與MMPs催化中心結(jié)合,封閉其催化活性。研究發(fā)現(xiàn)血糖的高低對(duì)MMP-2的表達(dá)與活性有重要影響。糖尿病的動(dòng)物模型中發(fā)現(xiàn),MMP-2表達(dá)隨血糖的濃度增高而增加。另有研究結(jié)果顯示在高糖狀態(tài)下TIMPs的表達(dá)是下降的。本研究也發(fā)現(xiàn)T2DM組患者血清MMP-2水平明顯高于正常對(duì)照組,而TIMP-1水平明顯低于正常人群。這與上述研究結(jié)果是相符的。
本研究顯示,隨著頸動(dòng)脈粥樣硬化程度的加重,血清 MMP-2、hs-CRP顯著增高,TIMP-1顯著降低。所以,血清MMP-2水平可以預(yù)測(cè)外周動(dòng)脈粥樣硬化進(jìn)展。研究還發(fā)現(xiàn)。IMT與 MMP-2間存在相關(guān)性,血清MMP-2增高可促使IMT增厚。MMP-2通過降解細(xì)胞外基質(zhì),使血管平滑肌細(xì)胞更易突破周圍組織屏障及致密網(wǎng)孔,由中膜侵襲移行至內(nèi)膜并進(jìn)行增殖,導(dǎo)致平滑肌增生,發(fā)生動(dòng)脈粥樣硬化性血管病變[7]。
本研究結(jié)果證明了 MMP-2、TIMP-1及hs-CRP水平能在一定程度上反映糖尿病及動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生情況,這就在臨床藥物的選用中給予啟發(fā),對(duì)于影響MMP-2、TIMP-1的藥物可減輕動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生、發(fā)展,給我們?cè)谂R床工作中對(duì)于T2DM患者的一級(jí)、二級(jí)預(yù)防和治療提供了新的思路。
[1]Hojo Y,Ikeda U,Ueno S,et al.Expression of matrix metalloproteinases in patients with acute myocardial infarction[J].Jpn Circ J,2001;65(2):71.
[2]李建初,袁光華,柳之儀,等.血管和淺表器官彩色多普勒超聲診斷學(xué)[M].北京:北京醫(yī)科大學(xué)、中國協(xié)和醫(yī)科大學(xué)聯(lián)合出版社,1999:51.
[3]Crouse 3rd.Predictive value of carotid 2-dimensional ultrasound[J].Am J Cardiol,2001,88(2A):27E.
[4]郭立新,潘 琦,初明峰,等.高同型半胱氨酸血癥與糖尿病患者頸動(dòng)脈內(nèi)膜中層厚度關(guān)系及強(qiáng)化控制的影響[J].中華內(nèi)分泌代謝雜志,2006,22(1):19.
[5]黑 雁,陳改玲,張 虎,等.高敏C反應(yīng)蛋白及血尿酸水平與高血壓合并頸動(dòng)脈粥樣硬化的相關(guān)性[J].陜西醫(yī)學(xué)雜志,2012,41(4):470.
[6]葛煥琦,馬 彥,孟曉萍.合并血管病變的2型糖尿病患者血清基質(zhì)金屬蛋白酶2水平觀察[J].中國糖尿病雜志,2007,15(5):303.
[7]Ha KT,Lee TK,Kwak KH,et al.hIlIibitory effect of cho-Deung-San on human aortic smooth muscle cell migration induced by TNF-alpha through inhibition of matrix metalloproteinase-2and-9 activity[J].Vascul Pharmacol,2004,4l(3):83.