崔含
糖尿病的發(fā)病機制目前尚不十分明確,其并發(fā)癥可累及全身各器官,包括心血管、腎臟、視網膜、皮膚、足部等,導致不良預后,而有研究指出多種并發(fā)癥均有炎癥因子的參與[1]。降鈣素原(procalcitonin,PCT)為降鈣素的前肽,由116個氨基酸組成,是11號染色體(11p15,4)上的單拷貝基因[2],當發(fā)生嚴重的細菌感染、真菌感染、寄生蟲感染以及膿毒癥、多臟器功能衰竭時,其水平升高。PCT反映了全身炎癥反應的活躍程度,目前主要用于細菌感染的輔助診斷以及對膿毒癥的預測和預后評估[3]。研究證實,PCT在發(fā)生細菌等感染時升高,在評估無菌炎癥性疾病的嚴重程度以及組織損傷程度方面也具有重要的價值,其水平與炎癥因子具有相關性[4]。本研究擬以90例2型糖尿病患者為研究對象,比較并分析患者血清 PCT、白介素 -6(Interleukin-6,IL-6)、腫瘤壞死因子 -α(Tumor necrosis factor-α,TNF-α)水平,旨在探討血清PCT水平與糖尿病并發(fā)癥的相關性。
1.1 一般資料 選擇2016年1月~2017年12月我院診斷為2型糖尿病的90例患者為研究對象。納入標準:符合2型糖尿病的診斷標準,對本次研究知情同意。排除標準:1型糖尿病,細菌、病毒、支原體、真菌、結核桿菌感染,腫瘤,有自身免疫性疾病,燒傷,大型創(chuàng)傷,大出血,近2周內接受過侵入性檢查,使用胰島素外的激素藥物治療,不同意參加本次研究。根據是否合并急慢性并發(fā)癥分為無并發(fā)癥組、急性并發(fā)癥組、慢性并發(fā)癥組;急性并發(fā)癥包括糖尿病酮癥酸中毒、乳酸性酸中毒、高血糖高滲狀態(tài);慢性并發(fā)癥包括血管并發(fā)癥、糖尿病腎病、糖尿病眼病、糖尿病神經病變、糖尿病足、糖尿病骨關節(jié)病、口腔疾病。無并發(fā)癥組30例,其中男18例,女12例,年齡40~69歲,平均(61.6±5.5)歲;急性并發(fā)癥組30例,其中男17例,女13例,年齡40~70歲,平均(62.1±5.8)歲;慢性并發(fā)癥組30例,其中男20例,女10例,年齡41~68歲,平均(61.6±4.9)歲。三組一般資料比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),具有可比性。本研究經過醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會同意。
1.2 并發(fā)癥嚴重程度判斷 以尿微量白蛋白(UmALB)作為慢性并發(fā)癥嚴重程度的判斷標準:輕度為UmALB>20mg/L 且≤ 200mg/L;中度為 UmALB>200 mg/L 且≤ 300mg/L;重度為 UmALB>300mg/L。急性并發(fā)癥嚴重程度采用APACHE-Ⅱ評分判斷:<15分為輕度,15~25分為中度,>25分為重度。
1.3 方法 采集空腹靜脈血5ml,分離,取血清,用于檢測PCT、IL-6、TNF-α。PCT采用酶聯免疫吸附法檢測。IL-6、TNF-α采用化學發(fā)光法檢測。血糖采用己糖激酶法檢測。比較各組血糖、PCT、IL-6、TNF-α水平,分析PCT與血糖、IL-6、TNF-α的相關性。
1.4 統(tǒng)計學方法 采用SPSS 15.0軟件對數據進行統(tǒng)計學分析,計數資料采用卡方檢驗,計量資料以均數±標準差表示,采用F檢驗及t檢驗進行相關性分析。P<0.05為差異具有統(tǒng)計學意義。
2.1 各組PCT、IL-6、TNF-α水平比較 急性并發(fā)癥組患者PCT、IL-6、TNF-α水平顯著高于無并發(fā)癥組以及慢性并發(fā)癥組,慢性并發(fā)癥組顯著高于無并發(fā)癥組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.001),見表1。
2.2 不同程度慢性并發(fā)癥患者PCT、IL-6、TNF-α水平比較 重度慢性并發(fā)癥患者PCT、IL-6、TNF-α水平顯著高于輕度與中度,中度顯著高于輕度,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.001),見表2。
2.3 不同程度急性并發(fā)癥患者PCT、IL-6、TNF-α水平比較 重度急性并發(fā)癥患者PCT、IL-6、TNF-α水平顯著高于輕度與中度,中度顯著高于輕度,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.001),見表3。
表1 各組 PCT、IL-6、TNF-α 水平比較(±s)
表1 各組 PCT、IL-6、TNF-α 水平比較(±s)
注:與無并發(fā)癥組比較,▲P<0.001;與慢性并發(fā)癥組比較,△P<0.001
組別 n PCT(ng/ml) IL-6(pg/ml) TNF-α(pg/ml)無并發(fā)癥組 30 0.79±0.22 10.80±2.70 12.30±2.60慢性并發(fā)癥組 30 1.39±0.35▲ 15.10±3.30▲ 25.50±8.10▲急性并發(fā)癥組 30 11.41±3.28▲△ 30.30±6.90▲△ 64.30±13.80▲△F 293.080 143.590 250.200 P<0.001 <0.001 <0.001
表2 不同程度慢性并發(fā)癥患者PCT、IL-6、TNF-α 水平(±s)
表2 不同程度慢性并發(fā)癥患者PCT、IL-6、TNF-α 水平(±s)
注:與輕度比較,▲P<0.001;與中度比較,△P=0.001、0.009、0.005
程度 n PCT(ng/ml) IL-6(pg/ml) TNF-α(pg/ml)輕度 21 0.83±0.26 11.20±2.70 15.90±3.50中度 6 1.35±0.41▲ 13.80±1.90▲ 23.90±5.60▲重度 3 2.06±0.63▲△ 15.40±1.30▲△ 31.30±5.90▲△F 54.238 36.886 68.080 P<0.001 <0.001 <0.001
表3 不同程度急性并發(fā)癥患者PCT、IL-6、TNF-α水平比較(±s)
表3 不同程度急性并發(fā)癥患者PCT、IL-6、TNF-α水平比較(±s)
注:與輕度比較,▲P<0.001;與中度比較,△P<0.001
程度 n PCT(ng/ml) IL-6(pg/ml) TNF-α(pg/ml)輕度 20 6.31±2.02 17.10±6.90 36.30±9.10中度 7 10.44±3.15▲ 28.90±7.30▲ 61.70±12.80▲重度 3 16.22±4.10▲△ 45.20±11.20▲△ 81.80±15.20▲△F 72.228 79.165 97.065 P<0.001 <0.001 <0.001
2型糖尿病的發(fā)生與胰島素抵抗以及進行性胰島β細胞衰竭有關,其并發(fā)癥對患者的生活質量影響嚴重,是導致患者殘疾甚至死亡的主要原因,而炎癥反應造成的代謝紊亂與胰島素抵抗的發(fā)生發(fā)展有密切關系,亦為2型糖尿病并發(fā)癥的基礎[5]。目前臨床上常用的炎癥因子指標包括PCT、C-反應蛋白(C-reactin protein,CRP)、白介素、腫瘤壞死因子等[6]。
PCT為早期細菌感染的炎癥指標。在細菌內毒素、TNF-α、IL-6、IL-2等作用下,肝、肺、脾、腎的神經內分泌細胞及巨噬細胞、單核細胞等產生PCT,其中 TNF-α、IL-6 對刺激 PCT 的產生具有調控作用[7,8]。人體內PCT-Ⅰ和PCT-Ⅱ mRNA主要存在于肝臟,其次為肺、腎或睪丸等器官,故肝、腎、肺、脂肪和肌肉等組織細胞是發(fā)生感染時血液循環(huán)中PCT的主要來源[9]。研究表明,糖尿病患者體內炎癥因子持續(xù)高表達,其中PCT對獨立預測2型糖尿病的發(fā)生有重要意義[10,11]。
IL-6是由巨噬細胞、單核細胞等多種細胞分泌的細胞因子,具有多樣的生物活性,亦是參與炎癥反應的介質[12]。目前認為 IL-6升高所致的脂肪代謝紊亂與2型糖尿病的發(fā)病機制有關[13]。血清IL-6水平升高會使游離脂肪酸(FFA)、甘油三酯(TG)及極低密度脂蛋白(VLDL)水平增高,競爭性抑制葡萄糖的氧化利用,繼而刺激糖異生發(fā)生,干擾機體對胰島素的敏感度,最終導致胰島素抵抗的發(fā)生[14,15]。
TNF-α是由巨噬細胞分泌的細胞因子,作用廣泛,影響機體葡萄糖代謝,亦可介導胸腺細胞生長、細胞凋亡、刺激生成其他細胞因子(如GM-CSF、IL-1)[16]。普遍認為2 型糖尿病患者長期處于高血糖狀態(tài),所產生的糖基化產物促使巨噬細胞分泌TNF-α,而TNF-α的過度表達干擾胰島素的作用致胰島素抵抗的發(fā)生[17]。另一方面,TNF-α能夠抑制血管內皮細胞的NOS活性,降低NO的舒張血管作用,促進多種生長因子、細胞黏附分子表達,使內皮功能紊亂,進而參與糖尿病患者大血管病變的過程[18,19]。
本研究結果顯示,急性并發(fā)癥患者組血清PCT、IL-6、TNF-α水平均顯著高于無并發(fā)癥組以及慢性并發(fā)癥組(P<0.001),慢性并發(fā)癥組患者血清PCT、IL-6、TNF-α水平顯著高于無并發(fā)癥組(P<0.001)。此結果提示糖尿病并發(fā)癥患者血清PCT、IL-6、TNF-α水平升高,尤其在急性并發(fā)癥患者血清中升高顯著。在慢性并發(fā)癥組中,重度慢性并發(fā)癥患者血清PCT、IL-6、TNF-α水平顯著高于輕度與中度,中度顯著高于輕度(P<0.001);而在急性并發(fā)癥組中,重度急性并發(fā)癥患者血清PCT、IL-6、TNF-α水平顯著高于輕度與中度,中度顯著高于輕度(P<0.001),此結果說明炎癥反應不僅與糖尿病慢性并發(fā)癥的嚴重程度有明顯的相關性,與急性并發(fā)癥的嚴重程度也有關系。
綜上所述,糖尿病并發(fā)癥與血清PCT、IL-6、TNF-α水平均具有相關性,且血清PCT、IL-6、TNF-α水平升高可導致糖尿病并發(fā)癥的發(fā)生,促進并發(fā)癥的急性改變,從而加重病情,使糖尿病患者的生存受到影響。檢測PCT可作為監(jiān)測糖尿病并發(fā)癥嚴重程度的指標,亦可為并發(fā)癥的發(fā)展及預后提供重要參考。進一步探討糖尿病并發(fā)癥與PCT的關系及其相互作用機制,將為進一步研究糖尿病并發(fā)癥的治療及預防提供理論依據。