胡愛(ài)平,汪 揚(yáng),吳 靜,姜海峰,李冬梅
糖尿病已成為全球性的公共衛(wèi)生問(wèn)題,中國(guó)糖尿病患病率增長(zhǎng)尤為迅猛。2010年,我國(guó)糖尿病患者人數(shù)達(dá)1.14億[1],其中85%為2型糖尿病患者。糖尿病和心血管疾病等慢性非傳染性疾病給我國(guó)帶來(lái)的負(fù)擔(dān)日益嚴(yán)重,其所致的死亡占所有死亡的80%,導(dǎo)致的疾病負(fù)擔(dān)占所有疾病負(fù)擔(dān)的70%[2]。糖尿病與心血管疾病關(guān)系密切,2型糖尿病是心血管疾病的重要危險(xiǎn)因素,心血管疾病是2型糖尿病患者的主要死亡原因[3]。因此,糖尿病患者的心血管病風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和管理在糖尿病管理中至關(guān)重要的。
生長(zhǎng)分化因子-15(Growth differentiation factor-15),又名巨噬細(xì)胞抑制因子-1(macrophageinhibiting cytokine 1),是轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β(TGF-β)超家族中的成員之一[4]。GDF-15是一種應(yīng)激反應(yīng)蛋白,在器官損害時(shí)大量表達(dá),可能與適應(yīng)各種細(xì)胞應(yīng)激有關(guān)。近年來(lái),GDF-15在心血管疾病中的作用日益受到重視,有望成為一種新型心血管疾病標(biāo)志物,用于心血管疾病的診斷、危險(xiǎn)分層以及預(yù)后評(píng)價(jià)[5]。GDF-15在急性心肌梗死患者中的表達(dá)水平顯著高于不典型胸痛的患者,GDF-15有助于急性胸痛患者的早期診斷并協(xié)助進(jìn)行危險(xiǎn)分層[6];GDF-15的水平與非ST段抬高型心肌梗死患者的預(yù)后息息相關(guān)[7],GDF-15水平在正常范圍內(nèi)則預(yù)后較好;GDF-15水平升高則預(yù)示著再次心肌梗死和死亡的風(fēng)險(xiǎn)增大。
同時(shí),研究證實(shí),GDF-15與糖尿病相關(guān),血糖升高時(shí)GDF-15的表達(dá)和分泌增加[8]。2型糖尿?。═ype 2 Diabetes Mellitus,T2DM)的心血管疾病危險(xiǎn)性是否與患者的GDF-15水平相關(guān)尚缺乏證據(jù)。
弗蘭明漢風(fēng)險(xiǎn)評(píng)分 (Framingham Risk Score,F(xiàn)RS)是目前廣泛接受的一種心血管疾病危險(xiǎn)性的評(píng)分體系,它以弗蘭明漢心臟研究為基礎(chǔ)發(fā)展而來(lái),F(xiàn)RS包括年齡、收縮壓、血壓治療的需要、吸煙狀態(tài)、糖尿病、高密度脂蛋白水平和總膽固醇等項(xiàng)目。它用來(lái)評(píng)估未來(lái)心血管疾病的10年風(fēng)險(xiǎn),評(píng)分≥10%為中高危,<10%為低危。
該研究擬通過(guò)檢測(cè)T2DM患者血清GDF-15水平并同時(shí)進(jìn)行心血管危險(xiǎn)評(píng)分,探討T2DM患者中GDF-15水平與FRS的關(guān)系。
1.1 一般資料 收集2016年12月—2017年12月浦口區(qū)中心醫(yī)院內(nèi)分泌科T2DM患者資料,排除既往有糖尿病酮癥酸中毒、腫瘤、自身免疫性疾病、肝臟損害、近期有手術(shù)或外傷史者,共入組107例,男66 例,女 41 例;年齡 25~85 歲,平均(54.2±13.9)歲;其中合并冠心病7例,頸動(dòng)脈斑塊38例。另選取在筆者所在醫(yī)院既往無(wú)糖尿病和心腦血管疾病的健康體檢者29例作為正常對(duì)照組,男14例,女15例;平均年齡(44.83±6.15)歲。
1.2 診斷標(biāo)準(zhǔn) 2型糖尿病采用中國(guó)糖尿病指南2015版標(biāo)準(zhǔn);冠心病的診斷經(jīng)心血管內(nèi)科醫(yī)師確診或有明確病史;頸動(dòng)脈粥樣硬化斑塊診斷經(jīng)外周血管彩色多普勒證實(shí)的動(dòng)脈內(nèi)膜增厚及動(dòng)脈內(nèi)的斑塊、鈣化及狹窄等。
1.3 標(biāo)本采集 所有入院患者均于清晨空腹?fàn)顟B(tài)下測(cè)量身高、體質(zhì)量,測(cè)量收縮壓(SBP)和舒張壓(DBP),連測(cè)2次,間隔10 min,取平均值。抽取靜脈血10 ml,其中5 ml室溫放置2 h后3000轉(zhuǎn)離心10 min,取上清液3 ml放置于-40℃冰箱低溫保存,標(biāo)本收集完成后由專(zhuān)人一次性檢測(cè)。
1.4 檢測(cè)方法 GDF-15試劑盒(ELISA,武漢博士德生物工程有限公司),熱電全自動(dòng)酶標(biāo)儀 (美國(guó)Thermo MK3);血脂采用奧林巴斯AU5400全自動(dòng)生化分析儀測(cè)定;彩色多普勒采用飛利浦IQ5檢測(cè)。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 連續(xù)性變量用(x±s)表示,組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),分類(lèi)變量使用χ2檢驗(yàn)。指標(biāo)間的關(guān)系判斷用線(xiàn)性回歸分析。統(tǒng)計(jì)學(xué)處理采用SPSS 22.0軟件,以P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 3組樣本GDF-15水平比較 3組血清GDF-15 水平分別為(903.35±355.56),(1393.35±871.76),(2209.42±1321.73) pg/ml;A、B 兩組血清 GDF-15水平高于C組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01);B組血清GDF-15水平高于A組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。 見(jiàn)表 1。
2.2 3組血清GDF-15水平及相關(guān)指標(biāo)比較3 組在 TC、LDL、HDL、SBP、DBP 方面, 差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);A、B 組年齡、BMI、TG、GDF-15、FRS等指標(biāo)與C組比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。 A 組與 B 組之間 BMI、TC、TG、LDL、HDL、SBP差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P>0.05);A組年齡、GDF-15、FRS、DBP與B組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P<0.05)。 見(jiàn)表 1。
2.3 GDF-15的線(xiàn)性回歸分析 將GDF-15與心血管危險(xiǎn)因素進(jìn)行線(xiàn)性回歸分析,發(fā)現(xiàn)GDF-15和年齡 (β=0.483,P<0.001), 存在頸動(dòng)脈斑塊 (β=0.345,P<0.001)、FRS(β=0.535,P<0.001)正相關(guān),在校正年齡和存在頸動(dòng)脈斑塊與否后GDF-15與FRS 存在顯著的正相關(guān)(β=0.427,P=0.007)。
該研究發(fā)現(xiàn),不論單純糖尿病組還是糖尿病合并頸動(dòng)脈斑塊組,年齡、BMI、TG、FRS、GDF-15 差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,說(shuō)明肥胖、血脂、炎癥反應(yīng)與糖尿病的發(fā)生發(fā)展有一定的關(guān)系。在2型糖尿病患者中血清 GDF15 水平與年齡(β=0.483,P<0.001)、存在頸動(dòng)脈斑塊(β=0.345,P<0.001)、FRS(β=0.535,P<0.001)是正相關(guān)的,在校正年齡和存在頸動(dòng)脈斑塊與否后,GDF-15與FRS仍存在顯著正相關(guān) (β=0.427,P=0.007),提示2型糖尿病患者中GDF-15水平可能與心血管病危險(xiǎn)性增加有關(guān)。
表1 3組樣本GDF-15(pg/ml)與相關(guān)指標(biāo)比較
GDF-15是Bootcov等首次于1997年從激活的巨噬細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)[4]。正常情況下,GDF-15顯示出明顯的組織特異性。心臟、胰腺、肝臟、腎臟和結(jié)腸中較少表達(dá),而在胎盤(pán)和前列腺中高度表達(dá)。在應(yīng)激條件下,GDF-15可從多種細(xì)胞 (包括巨噬細(xì)胞、心肌細(xì)胞、脂肪細(xì)胞)中釋放出來(lái)。GDF15表達(dá)水平隨著年齡、體重指數(shù)、胰島素抵抗的進(jìn)展以及糖尿病的進(jìn)展增加[9]。
動(dòng)脈粥樣硬化斑塊的發(fā)展和進(jìn)展是由內(nèi)皮功能障礙驅(qū)動(dòng)的,氧化低密度脂蛋白(oxLDL)沉積在內(nèi)皮下間隙,炎性單核細(xì)胞對(duì)動(dòng)脈血管壁的趨化,分化為激活的巨噬細(xì)胞,以及在內(nèi)皮下間隙隨后的轉(zhuǎn)化為含膽固醇的泡沫細(xì)胞[10]。在人頸動(dòng)脈粥樣硬化斑塊中,免疫活性的GDF-15完全存在于有活性的巨噬細(xì)胞中, 和 oxLDL,MnSOD,AIF,caspase-3(CPP32)、PARP、c-jun/ap-1 和 p53 等炎性指標(biāo)分布一致,從而參與動(dòng)脈粥樣硬化斑塊的發(fā)展[11]。
有研究證實(shí),GDF-15水平的增加與常見(jiàn)的冠狀動(dòng)脈鈣化、全因死亡和心血管病死亡有關(guān)。由于GDF-15能在多種情況下表達(dá)升高,且不是糖尿病所特有,所以,筆者推測(cè),可能由于高血糖、高血脂、高血壓、炎癥因子以及大血管內(nèi)皮細(xì)胞的損害等多種因素誘使血清GDF-15水平升高。
研究證實(shí)GDF-15水平的增加與年齡增長(zhǎng)、存在糖尿病、腎功能障礙和炎癥標(biāo)志物是相關(guān)的,提示通過(guò)GDF-15調(diào)節(jié)細(xì)胞凋亡可能是一種控制動(dòng)脈粥樣硬化和斑塊進(jìn)展的治療方法。
近年來(lái),急性心肌梗死患者血液中GDF-15水平的升高與炎癥生物標(biāo)志物相關(guān),提示GDF-15和炎癥之間的聯(lián)系[12]。有作者提到了細(xì)胞中氧化應(yīng)激和促炎細(xì)胞因子可誘導(dǎo)GDF-15表達(dá),GDF-15的增加與氧化應(yīng)激、炎癥和內(nèi)皮細(xì)胞功能障礙是有關(guān)聯(lián)的[13]。而糖尿病、氧化應(yīng)激、炎癥因子、內(nèi)皮細(xì)胞功能障礙等因素均是心血管疾病的危險(xiǎn)因素,它們與GDF-15相關(guān)聯(lián),提示了在2型糖尿病患者中GDF-15水平可能作為心血管病風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的一種有用的生物標(biāo)志物。
FRS是一個(gè)被廣泛接受的心血管疾病危險(xiǎn)性的評(píng)分系統(tǒng),它綜合考慮了多種心血管危險(xiǎn)因素,并根據(jù)性別,給予各種危險(xiǎn)因素不同的權(quán)重,并綜合計(jì)算而得出。大量研究證實(shí)了FRS對(duì)心血管疾病的危險(xiǎn)的預(yù)測(cè)作用。
該研究是基于部分2型糖尿病患者的橫斷面調(diào)查,初步發(fā)現(xiàn)GDF-15與老齡動(dòng)脈粥樣硬化和心血管病危險(xiǎn)性相關(guān)。由于患者數(shù)量有限及缺乏大樣本隨訪(fǎng)研究,尚不能得到結(jié)論性意見(jiàn),需要大范圍的前瞻性研究來(lái)確認(rèn)GDF-15預(yù)測(cè)2型糖尿病的心血管疾病風(fēng)險(xiǎn)。