王均鵬,包明威
(武漢大學(xué)人民醫(yī)院,武漢430060)
糖尿病是威脅人類健康和生命的重要疾病之一,長(zhǎng)期糖尿病可引發(fā)一系列并發(fā)癥,包括視網(wǎng)膜病變、腎臟病變、動(dòng)脈粥樣硬化、周圍神經(jīng)病變等,其中大血管病變尤其冠狀動(dòng)脈硬化是糖尿病最嚴(yán)重的并發(fā)癥之一,冠心病也成為糖尿病最主要的死亡原因。Klotho基因是1997年日本學(xué)者Kuroo等[1]發(fā)現(xiàn)的一組具有抗衰老作用的基因,該基因的過(guò)度表達(dá)可表現(xiàn)出明顯的抗動(dòng)脈硬化效應(yīng),抑制小鼠衰老表型的發(fā)展,使小鼠的壽命延長(zhǎng)[2,3]。近年研究表明,Klotho蛋白與冠狀動(dòng)脈硬化密切相關(guān),Klotho基因表達(dá)水平與冠心病發(fā)病呈負(fù)相關(guān),可能對(duì)冠狀動(dòng)脈疾病具有保護(hù)效應(yīng)[4]。但2型糖尿病患者血清Klotho蛋白的表達(dá)水平與冠狀動(dòng)脈粥樣硬化的關(guān)系尚不明確。本研究根據(jù)冠狀動(dòng)脈造影結(jié)果對(duì)2型糖尿病患者進(jìn)行分組,檢測(cè)其血清Klotho水平,探討血清Klotho水平與2型糖尿病患者冠狀動(dòng)脈粥樣硬化程度間的關(guān)系。
1.1 臨床資料 選擇2014年2月~2016年2月我院心內(nèi)科收治的老年糖尿病住院患者80例,男42例、女38例,年齡60~70歲?;颊呔?999年WHO糖尿病診斷標(biāo)準(zhǔn),并排除急慢性肝腎疾病、腦血管病、周圍血管性疾病、腫瘤等患者。所有患者為排除冠心病行冠狀動(dòng)脈造影檢查。冠心病診斷標(biāo)準(zhǔn)(Judikin′s方法)參照1975年美國(guó)心臟病學(xué)會(huì)分段分類標(biāo)準(zhǔn),以至少在兩個(gè)X線投影位置均能看到冠狀動(dòng)脈分支、狹窄≥50%診斷為冠心病。根據(jù)造影結(jié)果分為冠心病單支病變組18例、冠心病多支病變(兩支及以上)組22例及對(duì)照組40例。患者均簽署知情同意書
1.2 冠狀動(dòng)脈狹窄程度評(píng)價(jià) 采用Gensini評(píng)分法對(duì)冠狀動(dòng)脈造影結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)[5]。分為兩個(gè)部分進(jìn)行評(píng)價(jià)。①冠狀動(dòng)脈病變部位評(píng)分:病變部位左冠狀動(dòng)脈主干為5分,前降支、回旋支近段為2.5分,前降支中段為1.5分,心尖支、鈍緣支、遠(yuǎn)段、后降、第一對(duì)角支各為1分,第二對(duì)角支和后側(cè)支各為0.5分,右冠狀動(dòng)脈近段、中段、遠(yuǎn)段、后降支各為1分。②冠狀動(dòng)脈狹窄程度評(píng)分:將冠狀動(dòng)脈狹窄程度為<25%、25%~50%、>50%~75%、>75%~90%、>90%~99%、100%分別計(jì)1、2、4、8、16、32分。將兩部分評(píng)分的乘積作為該病變的冠狀動(dòng)脈狹窄程度評(píng)分。多處病變者將各病變處的評(píng)分累計(jì)。
1.3 血清Klotho水平檢測(cè) 應(yīng)用ELISA法。采集各組患者的清晨空腹肘靜脈血3~5 mL,應(yīng)用人可溶性 Klotho蛋白ELISA檢測(cè)試劑盒(日本IBL公司),Thermo MK3酶標(biāo)儀檢測(cè)血清Klotho水平。重復(fù)檢測(cè)3次。
2.1 各組冠狀動(dòng)脈狹窄程度Gensini積分比較 對(duì)照組、冠心病單支病變組、冠心病多支病變組Gensini積分分別為(10.75±4.52)、(19.95±10.08)、(48.55±20.91)分,冠心病單支病變組、冠心病多支病變組Gensini積分均高于對(duì)照組(P均<0.05),冠心病多支病變組Gensini積分高于冠心病單支病變組(P<0.05)。
2.2 各組血清Klotho水平比較 對(duì)照組、冠心病單支病變組、冠心病多支病變組血清Klotho水平分別為(444.81±23.04)、(377.36±18.11)、(323.79±13.63)pg/mL,冠心病單支病變組、冠心病多支病變組血清Klotho水平均低于對(duì)照組(P均<0.05),冠心病多支病變組血清Klotho水平低于冠心病單支病變組(P<0.05)。
2.3 冠心病患者冠狀動(dòng)脈狹窄程度Gensini積分與血清Klotho水平的相關(guān)性 Pearson相關(guān)分析示,冠心病患者冠狀動(dòng)脈狹窄程度Gensini積分與血清Klotho水平呈負(fù)相關(guān)(r=-0.805 13,P<0.05),隨冠狀動(dòng)脈狹窄程度Gensini積分增加、血清Klotho水平降低。
糖尿病合并冠狀動(dòng)脈粥樣硬化是臨床上最常見(jiàn)的疾病之一,患者血管內(nèi)皮細(xì)胞可由于持續(xù)的高血糖水平誘導(dǎo)而加速細(xì)胞的衰老和凋亡,從而引發(fā)動(dòng)脈粥樣硬化,引起機(jī)體多器官的衰老病變[6]。如何早期正確評(píng)估糖尿病患者冠狀動(dòng)脈粥樣硬化程度,對(duì)于糖尿病患者危險(xiǎn)分層、制定治療策略及改善患者預(yù)后有重要幫助。目前冠狀動(dòng)脈造影術(shù)是評(píng)價(jià)冠狀動(dòng)脈粥樣硬化嚴(yán)重程度的金標(biāo)準(zhǔn),但因其有創(chuàng)性以及造影劑腎損傷等,使其臨床應(yīng)用受到限制。冠狀動(dòng)脈CT血管造影也被認(rèn)為是較為可靠的評(píng)價(jià)手段,同樣也因存在造影劑腎損傷及放射性損傷等因素受到限制。因此,尋求簡(jiǎn)便可行的能預(yù)測(cè)冠狀動(dòng)脈狹窄的指標(biāo),成為臨床診斷及治療冠心病的重要方向。
Klotho基因具有抗衰老、抗氧化、抗凋亡作用,對(duì)心血管、腎臟等多種臟器具有保護(hù)效應(yīng)[7]。Klotho基因編碼的蛋白產(chǎn)物分為膜型和分泌型,后者作為一種表達(dá)優(yōu)勢(shì)的激素參與對(duì)機(jī)體功能的調(diào)節(jié)。研究顯示,Klotho基因表達(dá)缺失的小鼠會(huì)表現(xiàn)出明顯的動(dòng)脈粥樣硬化、壽命減短、生殖器官萎縮、皮膚萎縮、能量代謝異常等衰老變化[3],隨著鼠齡增加其動(dòng)脈硬化程度逐漸加重,表現(xiàn)出肌性中動(dòng)脈中層鈣化、內(nèi)膜增厚、腎臟小動(dòng)脈嚴(yán)重鈣化等血管變化。而對(duì)Klotho缺陷小鼠進(jìn)行基因補(bǔ)救后,其動(dòng)脈硬化程度可得到顯著改善[1]。研究發(fā)現(xiàn),在對(duì)2型糖尿病大鼠導(dǎo)入Klotho基因后,可以通過(guò)增加血管內(nèi)皮細(xì)胞 NO合成改善內(nèi)皮細(xì)胞功能,減輕血管周圍組織纖維化、逆轉(zhuǎn)血管重塑、降低血壓[8]。國(guó)內(nèi)臨床研究顯示,健康人群體內(nèi)血清Klotho水平隨著年齡增大而降低[9],隨著血壓水平升高而降低[10],在2型糖尿病患者體內(nèi)血漿Klotho水平較正常人群也明顯下降[11]。Klotho基因可通過(guò)輔助調(diào)節(jié)成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子21(FGF21)的作用[12],以及特異性轉(zhuǎn)錄因子FOXO的磷酸化[13]等作用,調(diào)節(jié)NO的生成[14],參與胰島素抵抗和2型糖尿病的發(fā)生發(fā)展。2型糖尿病患者血管內(nèi)膜上產(chǎn)生粥樣斑塊,斑塊處內(nèi)皮細(xì)胞在高血糖刺激下出現(xiàn)功能障礙,呈現(xiàn)衰老狀態(tài),進(jìn)而加速形成動(dòng)脈粥樣硬化[15],而Klotho蛋白一方面通過(guò)上調(diào)內(nèi)皮細(xì)胞的NO產(chǎn)生,另一方面通過(guò)抑制 p53/p21的表達(dá),緩解內(nèi)皮細(xì)胞衰老,延緩動(dòng)脈硬化的發(fā)生[16]。因此,Klotho蛋白可能是一種抗衰老蛋白,對(duì)動(dòng)脈粥樣硬化有保護(hù)作用。但伴隨糖尿病病程的進(jìn)展,血清Klotho 蛋白水平逐漸降低,減少了對(duì)冠狀動(dòng)脈粥樣硬化的保護(hù)效應(yīng),這可能是糖尿病患者易發(fā)生冠心病的重要原因之一。本研究發(fā)現(xiàn),冠心病單支病變組、冠心病多支病變組血清Klotho水平低于對(duì)照組,且冠心病多支病變組血清Klotho水平均低于冠心病單支病變組,提示冠心病患者血清Klotho水平降低,多支冠狀動(dòng)脈病變時(shí)血清Klotho水平下降較單支冠狀動(dòng)脈病變更明顯,表明Klotho蛋白對(duì)冠狀動(dòng)脈具有保護(hù)效應(yīng),血清Klotho水平降低后對(duì)血管的保護(hù)效應(yīng)明顯減弱;相關(guān)性分析示冠心病患者冠狀動(dòng)脈狹窄Gensini積分與血清Klotho水平呈負(fù)相關(guān),提示隨冠狀動(dòng)脈狹窄程度加重、血清Klotho的水平降低,血清Klotho水平可在一定程度上反映糖尿病患者冠狀動(dòng)脈粥樣硬化的程度。
綜上所述,冠心病患者血清Klotho水平降低,多支冠狀動(dòng)脈病變時(shí)血清Klotho水平下降較單支冠狀動(dòng)脈病變更明顯,冠心病患者冠狀動(dòng)脈狹窄Gensini積分與血清Klotho水平呈負(fù)相關(guān),隨冠狀動(dòng)脈狹窄程度加重、血清Klotho的水平降低。表明Klotho蛋白對(duì)冠狀動(dòng)脈具有保護(hù)效應(yīng),血清Klotho水平可在一定程度上反映糖尿病患者冠狀動(dòng)脈粥樣硬化的程度,可以用于糖尿病合并冠心病的早期篩查。但由于本研究的樣本量較少,上述結(jié)果還需要更深入和大樣本的研究來(lái)進(jìn)一步證實(shí)。