岳 偉,崔秋子,田 雪,王艷齡,劉立先,柴國祿
(1.佳木斯市骨科醫(yī)院內(nèi)科,黑龍江 佳木斯 154002;2.佳木斯大學第五臨床醫(yī)院內(nèi)分泌科,黑龍江 佳木斯 154002)
老年糖尿?。―M)合并高血壓(HT)的發(fā)病機理至今尚不十分清楚,本研究測定了合并HT 老年DM 患者和血壓正常老年DM 患者血清內(nèi)脂素(visfatin),一氧化氮(NO)、一氧化氮合(NOS)酶水平。探討它們在老年DM 合并HT 發(fā)病中的可能作用。
老年2型DM 患者120例,均符合世界衛(wèi)生組織1999年糖尿病診斷標準和2010年中國高血壓防治指南高血壓診斷標準。其中合并HT組60例,男30例,女30例,年齡61~86歲,平均(67.91±9.67)歲。血壓正常組60例,男30例,女30例,年齡61~89歲,平均(68.57±9.94)歲。選擇鍵康老年人30例為正常對照組,男15例,女15例,年齡61~90歲,平均(68.98±9.13)歲。三組性別、年齡、體質(zhì)量指數(shù)無顯著差異。
1.2.1 觀察指標的測定
采用標準水銀柱式袖帶血壓計,清晨6:00平臥位測受試者右上臂血壓,連續(xù)3次,每次間隔5min取其平均值,計算平均動脈壓(MAP)=舒張壓+1/3脈壓差。對照組、血壓正常老年DM組、合并HT老年DM組治療前后經(jīng)禁食12h,晨空腹采取肘靜脈血分離血清,置-70℃保存待測。采用酶聯(lián)免疫法測定visfatin,藥盒由美國GBD公司提供。硝酸還原酶比色法測定NO、NOS,藥盒由南京建成生物工程研究所提供。
1.2.2 給藥方法
合并HT 老年DM 患者抽取血標本后給依那普利(Enaiapril上?,F(xiàn)代制藥有限公司,國藥準字H31021938)10mg每日一次,早餐后服用,療程4周。
采用spss17.0軟件進行數(shù)據(jù)分析,計量資料以均數(shù)標準差±s)表示,兩組間差異性測定采用t檢驗,兩指標間的相互關(guān)系采用Person直線相關(guān)分析。
見表1。
表1 各組血清visfatin、NO、NOS水平比較(±s)
表1 各組血清visfatin、NO、NOS水平比較(±s)
*與正常對照組比P<0.01;△ 與血壓正常DM組比P<0.01。
結(jié)果顯示,合并HT 老年DM組血清visfatin水平較血壓正常老年DM組明顯升高(P<0.01),血清NO、NOS水平明顯降低(均P<0.01)。
合并HT 老年DM 患者血清visfatin與患者MAP呈明顯正相關(guān)(r=0.613,P<0.01),血清NO、NOS與患者MAP均呈明顯負相關(guān)(r=-0.587,r=-0.641,均P<0.01),患者血清visfatin水平與NO、NOS水平均呈明顯負相關(guān)(r=-0.628,r=-0.663,均P<0.01)。
見表2。
表2 合并高血壓組治療前后血清MAP、visfatin、NO、NOS水平變化±s,n=60)
表2 合并高血壓組治療前后血清MAP、visfatin、NO、NOS水平變化±s,n=60)
*與治療前比較P<0.01。
隨著我國人口的老齡化,老年DM 發(fā)病人數(shù)迅速增加,HT 是老年DM 患者導致心腦腎等器官慢性并發(fā)癥,引起患者生活質(zhì)量下降,甚至致死、致殘的主要原因。老年DM 合并HT 的病因病機是當今內(nèi)分泌學界研究的熱點之一,但至今仍懸而未解。近年研究發(fā)現(xiàn)脂肪組織分泌的細胞因子visfatin在DM合并HT的發(fā)病中可能發(fā)揮作用[1,2]。visfa-tin是日本學者Fukuhara從小鼠和人內(nèi)臟脂肪組織中發(fā)現(xiàn)的由467個氨基酸組成的多肽類蛋白質(zhì)激素。visfatin有類胰島素樣作用,在脂代謝紊亂、胰島素抵抗等方面發(fā)揮重要作用。visfatin在促進炎性因子表達和誘導血管生成等方面也發(fā)揮一定作用[3]。本研究發(fā)現(xiàn)合并HT 老年DM 患者血清visfatin水平較血壓正常者明顯升高。并且患者血清visfatin水平與患者MAP 呈明顯正相關(guān)。合并HT 老年DM患者經(jīng)降壓藥物治療后隨著血壓恢復正常的同時患者血清visfatin水平也降至接近正常水平。實驗結(jié)果表明,血清visfatin水平升高可能通過某種機制引起老年DM 患者血壓升高。已有研究證明,胰島素抵抗(IR)可引起DM 患者血壓升高[4]。IR 引起血壓升高主要源于IR 繼發(fā)的高胰島素血癥(HIS)。其可能的機制是:(1)HIS可激活交感神經(jīng)系統(tǒng)活性,使去甲腎上腺素、腎上腺素分泌增多,使心排血量增加,周圍血管收縮,血壓升高。(2)HIS使Na+-K+交換,Na+-Ca2+交換和Na+-K+-ATP酶活化致細胞內(nèi)鈉增加,機體鈉潴留導致血容量及心輸出量增加促進血壓升高。(3)HIS可降低Ca2+-ATP 酶活性,并通過細胞膜電壓依賴的鈣通道使Ca2+內(nèi)流增加,導致細胞內(nèi)Ca2+濃度升高,血管收縮,周圍血管阻力增加引起血壓升高。(4)胰島素的結(jié)構(gòu)與類胰島素生長因子(IGF)有類似之處,是一種很強的促細胞增殖因子,與IGF受體結(jié)合后可促進血管平滑肌細胞增生。HIS可刺激血管壁細胞增殖,使阻力血管管壁增厚變狹,造成血管阻力增加導致HT。IR 引起HT,老年DM 患者血清visfatin水平升高不僅通過激活前脂肪細胞、脂肪細胞膜上的胰島素受體,還通過促進某些脂肪細胞分化關(guān)鍵因子如脂肪酸合成酶、甘油二酯?;D(zhuǎn)移酶、過氧化物酶體增殖物激活受體γ等的過度表達促進葡萄糖轉(zhuǎn)化合成為甘油三酯,并使其在前脂肪細胞、脂肪細胞合成聚集,引起IR[5]。同時visfatin可促進前炎癥因子腫瘤壞死因-α(TNF-α)、白細胞介素-6(IL-6)等mRNA 高度表達,促進TNF-α、IL-6過度生成[6]。而TNF-α、IL-6可導致、加重IR[7]。visfatin通過引起IR 使老年DM 患者發(fā)生HT。同時visfatin有類生長因子樣作用,能激活細胞內(nèi)煙酰胺磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶活性,促使依賴煙酰胺腺嘌呤二核苷酸相關(guān)蛋白的脫乙?;罨?,促進血管平滑肌細胞的成熟,促進血管平滑肌細胞從增殖表型向收縮表型轉(zhuǎn)化[8]。Visfatin促進細胞間黏附分子-1(ICAM-1)、血管黏附分子-1(VCAM-1)、E-選擇素和IL-6、IL-8在血管內(nèi)皮細胞的表達,增加白細胞黏附于動脈血管內(nèi)皮[9],并活化內(nèi)皮成纖維細胞生長因子-2、基質(zhì)金屬蛋白-2、基質(zhì)金屬蛋白-9、單核細胞趨化蛋白-1及其趨化因子受體-2 等血管生成因子,促進動脈粥樣斑塊的形成[10],外周動脈血管的收縮和粥樣硬化,使外周血管阻力增加引起老年DM 患者發(fā)生HT。
NO 是人體內(nèi)最重要的內(nèi)源性舒張因子,NO 主要由NOS催化L-精氨酸和分子氧產(chǎn)生,NO 可松弛平滑肌,擴張血管,調(diào)節(jié)周圍血管阻力。NO 可抑制血小板對血管內(nèi)皮的黏附,有強大的抑制血管平滑肌增殖和抗血栓形成作用[11]。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)與血壓正常老年DM 患者相比合并HT 老年DM 患者血清NO、NOS水平明顯降低,血清NO、NOS水平與患者MAP 呈明顯負相關(guān)。正常人體血管內(nèi)皮細胞合成的NO 通過彌散至血管平滑肌細胞,與細胞膜受體作用,激活鳥苷酸環(huán)化酶,促使三磷酸鳥苷(GTP)環(huán)化生成環(huán)磷酸鳥苷(cGMP),cGMP 激活平滑肌細胞內(nèi)的cGMP 依賴性蛋白激酶,使細胞液內(nèi)Ca2+進入肌漿網(wǎng),細胞內(nèi)Ca2+濃度降低,血管平滑肌松弛。NO 對調(diào)節(jié)血管的基礎(chǔ)張力和維持基礎(chǔ)血壓的穩(wěn)定至關(guān)重要[11]。老年DM 患者NOS減少、活性降低,NO 合成減少,血液NO 濃度降低是老年DM 患者發(fā)生HT 的另一重要原因。
本研究還發(fā)現(xiàn)合并HT 老年DM 患者血清visfatin水平與患者NO、NOS水平呈明顯負相關(guān)。合并HT 老年DM 患者患者治療后伴隨患者血清NO、NOS 水平升高患者血清visfatin水平明顯降低。提示患者血清NO、NOS水平與血清visfatin水平改變間存在一定關(guān)系。人和嚙齒動物的脂肪組織也可內(nèi)源性產(chǎn)生NO,并參與脂肪細胞的內(nèi)分泌功能調(diào)節(jié)[12]。有研究證明,NO 合成減少所致的組織和血管內(nèi)皮損傷可引起血漿visfatin合成釋放增多[13],此點在動物實驗中也得到進一步證實。在進行缺氧對小鼠脂肪組織visfatin mRNA 表達影響的實驗中發(fā)現(xiàn),缺氧和缺氧誘導因子1α的過度表達能增強visfatinmRNA 啟動子的活性,通過上調(diào)脂防組織visfatinmRNA的表達促進visfatin合成分泌[14]。NO 合成減少導致的組織缺血缺氧促進visfatin合成分泌。因此老年DM 合并HT 患者血清visfatin水平升高與患者血清NOS減少、活性降低,NO 合成減少有關(guān)。還有研究證明,血清visfatin水平升高可抑制NOS活性,抑制血管內(nèi)皮細胞產(chǎn)生NO[15]。因此血清visfatin與NO 相互作用、相互影響共同參與了老年DM 合并HT 發(fā)病的病理生理過程。提高患者血清NO 水平,抑制visfatin合成、拮抗其生物活性可能成為老年DM 合并HT 治療的新靶點。
[1]姜榮艷,柴國祿.糖尿病合并高血壓患者血清內(nèi)脂素水平變化及腎素血管緊張素系統(tǒng)對其影響[J].黑龍江醫(yī)藥科學,2010,33(6):8-9
[2]林穎,柴國祿.妊娠高血壓綜合征患者血漿內(nèi)皮素、一氧化氮水平的變化[J].黑龍江醫(yī)藥科學,2005,28(4):34-35
[3]Esteghamati A,Alamdari A,Zandich A,et al.Visfatin is associated with type 2diabetes mellitus independent of insulin resistance and obesity[J].Diabetes Res Clin Pract,2011,91(2):154-158
[4]陳軍,柴國祿.糖尿病患者合并高血壓與胰島素抵抗及血漿腎上腺髓質(zhì)素素內(nèi)皮素變化的關(guān)系[J].黑龍江醫(yī)藥科學,2006,29(1):30-31
[5]HammarstedtA,PihlajannakiJ,Sopaasakis VS,et al.Visfatin is an adipokine but it is not regulated by Thiazolidinediones[J].Clin Endocrinol Metab,2006,91(3):1181-1184
[6]Moschen AR,Kaser A,Enrich B,et al.Visfatin an adipocytokine with proinflammatory and immunodulatiny proerties[J].JImmunol,2007,178(3):1748-1785
[7]Li L,Yang G,Shi S,et al.The adipose triglyceride lipace,adiponetin and visfatyn are down regulated by tumor necrosis factor-alpha(TNF-alpha)in vivo[J].Cytokpne,2009,45(1):12-19
[8]Kitani T,Okuno S,F(xiàn)ujisawa H.Growth phase-dependent changes in the subcellular localization of pre-B-cell colong-enhancing factor[J].FEBS Lett,2003,544(3):74-78
[9]Lee WJ,WuCS,LinH,et al.Visfatin-induced expression of inflammatory mediators in human endothelial cells through the NF-kappa B pathway[J].Int J Obes,2009,33(4):465-472
[10]Adyo R,Tan BR,Chen J,et al.Pre-B-cell colony enhancing factor(PBEF)/visfatin induces secretion of MCP-1in human endothelial cells:role in visfatin-induced angiogenesis[J].Atherosclerosis,2009,205(1):113-119
[11]Shimokawa H,Tsutsui M.Nitric oxide synthases in the pathogenesis of cardiovascular disease:lessons from genetically modified mice[J].Flugers Arch,2010,459(6):959-967
[12]Elizalde ResM,Ryden M,Haimelen V,et al.Expression of nitric oxid synthases in subcutance adipose tissue of nonbese and obesehumans[J].JLipidRes,2000,41(8):1244-1251
[13]Yilmaz ML,Saglam M,Carrero JJ,et al.Serum visfatin concentration and endothelial dysfunction in chronic kidney disease[J].Nephrol Dial Transplant,2008,1(4):1-7
[14]Segawa K,F(xiàn)ukuhara A,Hasogai N,et al.Visfatin in adipocytes is upregulated by hypoxia through HIFI alpha-dependent mechanism[J].Biochem Biophhys Res Commun,2006,349(3):875-882
[15]TakechayashiK,SuetsuguM,Wakabayashi S,et al.Association between plasma visfatin and vascular endothelial function in patients with tipe2diabetes mellitus[J].Metabolism,2007,56(4):451-458