南京柱,李秀娟,董 矜,郭廣宏,田亞平
(1.解放軍總醫(yī)院醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)中心,北京 100853;2.首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京友誼醫(yī)院,北京 100050)
目前,2型糖尿病的診斷與治療依靠口服葡萄糖耐量實(shí)驗(yàn)(oral glucose tolerance test,OGTT)及糖化血紅蛋白(HbA1c)檢查[1],兩項(xiàng)檢測都反映了體內(nèi)血糖水平異常.近年來研究證實(shí):TXNIP與糖尿病的發(fā)生機(jī)制密切相關(guān).有研究[2]表明:在人胰島寡核苷酸微陣列分析中增高的葡萄糖可誘導(dǎo)TXNIP表達(dá)的增加.本研究探討傳統(tǒng)診斷2型糖尿病的試驗(yàn)及檢查項(xiàng)目之外的其他指標(biāo),如血清TXNIP是否有助于從發(fā)病機(jī)制方面診斷2型糖尿病,通過對2型糖尿病患者血清TXNIP水平的改變,探討2型糖尿病患者檢測血清TXNIP水平與SA的臨床價值.
選擇2013年11月—2014年7月在解放軍總醫(yī)院內(nèi)分泌科住院、臨床資料完整、明確診斷為2型糖尿病患者270例為疾病組.所有病例均排除其他類型糖尿病、惡性腫瘤、嚴(yán)重的肝腎疾病、血液系統(tǒng)疾病與免疫系統(tǒng)疾病.診斷標(biāo)準(zhǔn)采用1997年美國糖尿病協(xié)會(ADA)提出的修改糖尿病診斷和分類標(biāo)準(zhǔn)的建議[1],健康對照組為同一時期進(jìn)行健康體檢者73例.
研究對象均清晨空腹采集靜脈血5 mL,3500r/min離心7 min上機(jī)檢測.生化項(xiàng)目檢測采用羅氏Cobas8000-C701全自動生化分析儀測定,其中葡萄糖(Glu)、尿素(UREA)、肌酐(CREA)、尿酸(UA)、膽固醇(CHO)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白(HDL-C)、低密度脂蛋白(LDL-C)等生化指標(biāo)均采用原裝試劑盒(羅氏診斷產(chǎn)品(上海)有限公司)測定;胱抑素 C(CYS-C)與糖化血清蛋白(GSP)試劑(北京利德曼生化股份有限公司);同型半胱氨酸(HCY)(北京九強(qiáng)生物技術(shù)股份有限公司);(羥丁酸)D-3H試劑(英國郎道實(shí)驗(yàn)診斷有限公司,北京九強(qiáng)生物技術(shù)股份有限公司);糖化白蛋白(GA)試劑(旭化成制藥株式會社,北京捷通康諾醫(yī)藥科技有限公司);SA試劑(浙江東甌診斷產(chǎn)品有限公司);HbA1c檢測采用VARIANTⅡ糖化血紅蛋白分析儀(伯樂生命醫(yī)學(xué)產(chǎn)品(上海)有限公司)測定;試劑為原裝試劑盒(伯樂生命醫(yī)學(xué)產(chǎn)品(上海)有限公司);血清TXNIP檢測采用CircuLex Human TXNIP ELISA Kit試劑盒(日本CircuLex公司,北京瀚海拓新生物技術(shù)有限公司),嚴(yán)格按照試劑盒說明書操作.
應(yīng)用SPSS 17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,因大部分?jǐn)?shù)據(jù)為非正態(tài)分布數(shù)據(jù),非正態(tài)分布資料采用中位數(shù)表示[50%(25%~75%)],數(shù)據(jù)的兩組間比較采用Mann-Whitney U秩和檢驗(yàn),多組間比較采用Kruskal-wallis秩和檢驗(yàn),聯(lián)合診斷方程采用二元logistic回歸分析得出,性別比較采用χ2檢驗(yàn),ROC曲線采用MedCalc醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)軟件制作完成.
270例2型糖尿病患者中男166例,女104例,年齡16~85歲.73例健康對照組中男39例,女34例,年齡40~71歲.2型糖尿病組與健康對照組年齡(P=0.330)、性別(P=0.213)、身高(P=0.250)、體質(zhì)量(P=0.392) 比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P>0.05);收縮壓(P=0.000)、舒張壓(P=0.010)、BMI(P=0.020)比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P<0.01).見表1.
表1 2型糖尿病組與健康對照組一般資料Tab.1 General information of type 2 diabetes mellitus group and healthy control group
2型糖尿病組與健康對照組血液學(xué)指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明:10項(xiàng)血液學(xué)指標(biāo)比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05).其中2型糖尿病組血清 TXNIP水平與血清SA水平顯著高于健康對照組(P=0.0 05,P=0.000),差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義.其他指標(biāo)分別是 Glu(P=0.000),CREA(P=0.005),TG(P=0.000),HDL-C(P=0.000),GA(P=0.000),D-3H(P=0.000),GSP(P=0.000),HbA1c(P=0.000).見表2.
將2型糖尿病組與健康對照組比較具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異的一般資料與血液學(xué)指標(biāo)進(jìn)行篩選,除去診斷2型糖尿病的傳統(tǒng)指標(biāo)如Glu,HbA1c等,最后將TXNIP、CREA、TG、HDL-C、SA、收縮壓、舒張壓、BMI等8項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行ROC曲線分析.各指標(biāo)的ROC曲線、曲線下面積(AUC)及參數(shù)見圖1與表3.
表2 2型糖尿病組與健康對照組血液學(xué)指標(biāo)Tab.2 Hematological indicators of type 2 diabetes mellitus group and healthy control group
圖1 血清TXNIP等差異指標(biāo)診斷2型糖尿病的ROC曲線Fig.1 ROC curve of serum TXNIP and other differential indicators in diagnosis of type 2 diabetes mellitus
表3 血清TXNIP等差異指標(biāo)診斷2型糖尿病的線下面積及參數(shù)Tab.3 Area under curve and parameters in diagnosis of type 2 diabetes mellitus by serum TXNIP and other differential indicators
將入選的TXNIP、CREA、TG、HDL-C、SA、收縮壓、舒張壓、BMI等8項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行二元Logistic回歸分析(Forward:Conditional法),經(jīng) 4步驟變量篩選后,TXNIP、HDL-C、SA、收縮壓等4個變量進(jìn)入Logistic回歸模型.見表4.用計(jì)算產(chǎn)生的預(yù)測概率作ROC曲線分析.見表 5,圖 2.
表4 血清TXNIP、SA等指標(biāo)聯(lián)合診斷2型糖尿病的多變量Logistic回歸分析Tab.4 Multivariate logistic regression analysis of serum TXNIP and SA in the diagnosis of type 2 diabetes mellitus
表5 血清TXNIP聯(lián)合收縮壓、HDL-C、SA診斷2型糖尿病ROC曲線下面積及參數(shù)Tab.5 ROC area under curve and parameters in diagnosis of type 2 diabetes mellitus by serum TXNIP combined with systolic blood pressure,HDL-C and SA
圖2 聯(lián)合診斷2型糖尿病的ROC曲線Fig.2 ROC curve in the diagnosis of type 2 diabetes mellitus
糖尿病(DiabetesMellitus,DM)發(fā)病機(jī)制與遺傳、自身免疫、環(huán)境等因素有關(guān).2型糖尿病占糖尿病群體的90%,其主要病理生理改變以胰島素抵抗為主伴胰島素分泌不足-胰島素進(jìn)行性分泌不足為主伴胰島素抵抗為特征[3].最近研究[4-5]表明:氧化應(yīng)激與慢性組織炎癥是2型糖尿病的關(guān)鍵因素,細(xì)胞因子如白介素可導(dǎo)致胰腺炎癥并參與蛋白質(zhì)復(fù)合物的激活,使糖穩(wěn)態(tài)受損.TXNIP通過激活糖尿病炎性體和釋放白介素參與氧化應(yīng)激與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)介導(dǎo)的胰島β細(xì)胞凋亡,并與2型糖尿病密切相關(guān)[4,6-7].
本研究通過分析270例2型糖尿病患者多項(xiàng)生物學(xué)參數(shù),包括患者一般資料與血液學(xué)指標(biāo),篩選出3項(xiàng)(收縮壓、舒張壓、BMI)一般資料與10項(xiàng)(TXNIP,Glu,CREA,TG,HDL-C,GA,D-3H,GSP,SA,HbA1c)血液學(xué)指標(biāo)與2型糖尿病相關(guān).除Glu,HbA1c,GSP,GA等傳統(tǒng)診斷指標(biāo)外,這些指標(biāo)可作為2型糖尿病與正常人診斷與鑒別診斷的依據(jù),并根據(jù)二元Logistic回歸分析建立一個分類模型[8-9].我們根據(jù)臨床經(jīng)驗(yàn)、統(tǒng)計(jì)學(xué)差異、ROC曲線分析、Logistic回歸分析等,在本研究的13項(xiàng)差異指標(biāo)中刪除了 Glu,HbA1c,GSP,GA,D-3H 等傳統(tǒng)糖尿病診斷項(xiàng)目與無意義的血液學(xué)指標(biāo),最后選出TXNIP、SA、CREA、TG、HDL-C、收縮壓、舒張壓、BMI等8項(xiàng)指標(biāo)作為初篩參數(shù)代入Logistic回歸分析(Forward:Conditional法),經(jīng) 4次變量篩選,TXNIP、HDL-C、SA、收縮壓等 4項(xiàng)指標(biāo)被引入模型.
目前多項(xiàng)研究[10]證實(shí):氧化應(yīng)激與糖尿病及糖尿病并發(fā)癥的發(fā)生與發(fā)展密切相關(guān).血糖的升高刺激了TXNIP基因表達(dá)增加[2],而TXNIP通過抑制Trx系統(tǒng)功能發(fā)揮介導(dǎo)氧化應(yīng)激,并降低Trx的氧化還原能力,Trx在生物體中的主要生理作用是調(diào)節(jié)氧化應(yīng)激,而TXNIP與Trx相互作用是TXNIP發(fā)揮生物學(xué)作用的經(jīng)典途徑[11].本研究比較兩組多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)室指標(biāo),其中2型糖尿病患者血清TXNIP水平顯著高于健康對照組,這一結(jié)果證實(shí)了氧化應(yīng)激與2型糖尿病的發(fā)病機(jī)制有關(guān)[12],表明氧化應(yīng)激會惡化糖尿病的臨床過程或氧化應(yīng)激可能引起高血糖.Trx系統(tǒng)是體內(nèi)重要的巰基依賴型抗氧化系統(tǒng),通過Trx二硫鍵還原酶活性調(diào)節(jié)蛋白,調(diào)節(jié)二硫化物和硫醇平衡來對抗氧化應(yīng)激[13-14].TXNIP是Trx功能表達(dá)的一種負(fù)性調(diào)節(jié)因子,通過抑制Trx系統(tǒng)功能發(fā)揮介導(dǎo)氧化應(yīng)激、誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡、對抗細(xì)胞增殖等作用[11,15].因此,TXNIP 是診斷 2型糖尿病的重要參考指標(biāo).
本結(jié)果顯示:SA在2型糖尿病組顯著高于健康對照組.2型糖尿病患者在糖尿病進(jìn)程中使脂肪細(xì)胞表面受體中的SA分解增加并釋放入血,隨即血液中的SA含量升高.有研究[16-17]報(bào)道:SA濃度的增加與2型糖尿病患者微血管并發(fā)癥相關(guān).SA是一種神經(jīng)氨酸乙?;苌锏目偡Q,是糖蛋白和糖脂重要組成部分.SA位于非還原性糖鏈末端,并被鏈接到其他半乳糖和N-乙酰半乳糖胺.SA作為許多細(xì)胞表面受體的輔助因子,如胰島素受體與大多數(shù)急性反應(yīng)蛋白呈正相關(guān)[18-21],而炎癥在糖尿病及其并發(fā)癥的發(fā)病機(jī)制中起著重要作用.本研究也進(jìn)一步證實(shí)SA在2型糖尿病發(fā)病機(jī)制中的臨床價值.
本研究結(jié)果顯示:TXNIP與SA、HDL-C、收縮壓等4項(xiàng)指標(biāo)聯(lián)合檢測,并通過Logistic回歸分析及ROC曲線分析,TXNIP、SA診斷2型糖尿病的能力從 AUC=0.606,AUC=0.646 提高至 AUC=0.749(TXNIP、HDL-C、SA、收縮壓等聯(lián)合診斷),且差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01).聯(lián)合診斷時敏感度(TXNIP=0.815、SA=0.632、HDL-C=0.562、收縮壓 =0.587)降低至 0.494,但特異性(TXNIP=0.438、SA=0.616、HDL-C=0.715、收縮壓=0.736)提高至 0.903,約登指數(shù)(TXNIP=0.253、SA=0.248、HDL-C=0.277、收縮壓=0.323)提高至 0.397,總體診斷效能有所提高.通過引入SA、HDL-C、收縮壓等指標(biāo)后,敏感度降低由此也增加了漏診率,但特異性大大提升降低了誤診率.本研究也進(jìn)一步證實(shí)血清TXNIP在2型糖尿病發(fā)病機(jī)制中具有較好的診斷效果.
綜上所述,動態(tài)監(jiān)測TXNIP與SA水平,將有助于深入研究2型糖尿病的發(fā)病機(jī)制,并對2型糖尿病診斷與治療提供一定的參考價值,同時也為尋找預(yù)防和治療2型糖尿病的分子生物學(xué)靶點(diǎn)提供了方向.