趙曄,于磊,王秀穎,董麗娜
糖尿病腎病(DN)是臨床較為常見的糖尿病微血管并發(fā)癥,主要以彌漫性腎小球硬化、大量蛋白尿及尿清蛋白排泄率(UAER)水平升高為臨床表現(xiàn)[1]。而隨著DN病情的不斷發(fā)展,尿蛋白排泄及腎小球破壞逐漸加重,最終造成腎間質(zhì)、腎小管及腎小球纖維化,是導(dǎo)致終末期腎病的重要影響因素[2]。范廷廷等[3]研究顯示,在DN發(fā)病時(shí),機(jī)體足細(xì)胞顯著減少,且程度與蛋白尿量呈正相關(guān),足細(xì)胞數(shù)量降低,加速了終末期腎衰竭患者的衰竭速度。研究顯示,威廉姆斯腫瘤蛋白-1(WT-1)是一種主要在細(xì)胞核上表達(dá)的足細(xì)胞核蛋白;synaptopodin是主要在足細(xì)胞細(xì)胞膜上表達(dá)的特異性骨架蛋白,其表達(dá)情況可以間接反映腎組織足細(xì)胞損傷的程度[4]。另外足細(xì)胞裂孔膜蛋白(Nephrin)是一種跨膜蛋白,存在于足細(xì)胞裂孔隔膜上,在腎小球?yàn)V過(guò)功能中起著重要的作用;而足細(xì)胞標(biāo)志蛋白(PCX)是足細(xì)胞損傷的標(biāo)志性物質(zhì),正常情況下2種物質(zhì)不在尿液中出現(xiàn)[5]。多項(xiàng)研究顯示,腎臟對(duì)機(jī)體氧化應(yīng)激反應(yīng)較為敏感,在DN的發(fā)生發(fā)展過(guò)程中作用顯著[6]。并發(fā)DN時(shí),機(jī)體會(huì)生成更多的血清活性氧(ROS),從而對(duì)足細(xì)胞的凋亡起到介導(dǎo)作用,造成PCX的脫落。Hu等[7]認(rèn)為氧化應(yīng)激狀態(tài)對(duì)Nephrin的表達(dá)產(chǎn)生一定程度的影響,造成尿蛋白排泄、足細(xì)胞脫落及腎損傷的加重。故本研究分析維生素D3治療的DN患者腎組織足細(xì)胞損傷與ROS、晚期蛋白氧化產(chǎn)物(AOPP)及超氧化物歧化酶(SOD)的相關(guān)性,為其臨床診治提供參考,報(bào)道如下。
1.1 臨床資料 選擇2017年3月—2019年1月內(nèi)蒙古自治區(qū)人民醫(yī)院腎內(nèi)科診治DN患者86例作為研究對(duì)象,根據(jù)患者UAER分為大量組(UAER≥200 μg/min,n=46)和微量組(20 μg/min≤UAER<200 μg/min,n=40)2組。2組患者在性別、年齡、糖尿病病史、BMI、血壓、血糖及合并癥等比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性,見表1。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)審核批準(zhǔn),患者及家屬知情同意并簽署知情同意書。
1.2 選擇標(biāo)準(zhǔn) (1)診斷標(biāo)準(zhǔn): ①患者空腹血糖(8 h內(nèi)未進(jìn)任何食物,飲水除外)>7.0 mmol/L;②伴有典型的高血糖及高血糖危象癥狀者,隨機(jī)血糖>11.0 mmol/L;③2 h糖耐量試驗(yàn)血糖>11.0 mmol/L;④糖化血紅蛋白含量>6.5%者;⑤可伴有不同程度的腎功能不全;⑥排除其他相關(guān)原因引起的持續(xù)性及間歇性臨床蛋白尿;⑦伴有視網(wǎng)膜病變者;⑧腎活檢確診[8]。(2)納入標(biāo)準(zhǔn):①符合上述DN診斷標(biāo)準(zhǔn)者;②臨床資料完整者。(3)排除標(biāo)準(zhǔn):①合并急性、慢性炎性反應(yīng)者;②妊娠、哺乳期患者;③合并其他繼發(fā)性或原發(fā)性腎病者;④合并嚴(yán)重精神疾病、心腦血管疾病及肝臟疾病者;⑤對(duì)維生素D3過(guò)敏者;⑥6個(gè)月內(nèi)應(yīng)用抗氧化劑、血管緊張素受體拮抗劑等藥物者;⑦依從性差,中途退出者。
1.3 治療方法 所有患者均給予高血壓和糖尿病飲食教育,治療期間使用胰島素維持血糖在正常水平。對(duì)于高血壓患者給予適量的ARB或ACEI類藥物控制血壓?;颊哂?周洗脫期后,以骨化三醇(青島正大海爾制藥有限公司生產(chǎn))0.25 μg/d口服,治療3個(gè)月。
1.4 觀察指標(biāo)與方法
1.4.1 血清ROS、AOPP及SOD水平測(cè)定:于治療前后清晨空腹抽取患者肘靜脈血2 ml,離心取上清,采用比色法測(cè)定血清ROS、AOPP及SOD水平。
1.4.2 尿PCX、Nephrin水平測(cè)定:收集患者治療前、治療3個(gè)月后晨尿10 ml,采用酶聯(lián)免疫吸附法測(cè)定PCX、Nephrin,試劑盒購(gòu)自上海酶聯(lián)生物科技有限公司,操作方法嚴(yán)格按照說(shuō)明書執(zhí)行。
表1 2組患者基線資料比較
1.4.3 腎臟組織內(nèi)synaptopodin和WT-1表達(dá)測(cè)定:采用10%甲醛對(duì)腎臟穿刺活檢腎組織進(jìn)行固定,石蠟切片,抗原采用95℃微波修復(fù)10 min。以小牛血清在室溫下封閉20 min;再向其中加入小鼠抗人synaptopodin單克隆抗體(上海酶聯(lián)生物科技有限公司),在4℃條件下孵育12 h;采用磷酸鹽緩沖液洗片5 min/次,共3次。兔抗小鼠IgG經(jīng)異硫氰酸熒光素[賽默飛世爾科技(中國(guó))有限公司]進(jìn)行標(biāo)記,在室溫條件下孵育20 min;采用磷酸鹽緩沖液洗片5 min/次,共3次;再向其中加入兔抗人WT-1多克隆抗體(北京義翹神州生物技術(shù)有限公司),在4℃條件下孵育12 h;采用磷酸鹽緩沖液洗片5 min/次,共3次。羊抗兔IgG采用羅丹明[賽默飛世爾科技(中國(guó))有限公司]標(biāo)記,在室溫條件下孵育20 min。采用磷酸鹽緩沖液洗片5 min/次,共3次,封片。采用激光共聚焦熒光顯微鏡(EVOS型, 賽默飛世爾公司)雙熒光集成圖像對(duì)synaptopodin和WT-1染色分布情況進(jìn)行觀察,并采用Imagerpro5.0圖像分析軟件對(duì)synaptopodin和WT-1陽(yáng)性百分比進(jìn)行計(jì)算。
2.1 2組血清ROS、AOPP及SOD水平變化 與治療前比較,治療3個(gè)月后2組患者血清ROS、AOPP水平均明顯降低,血清SOD明顯升高;與大量組比較,治療后微量組上述指標(biāo)變化更為顯著(P<0.01),見表2。
2.2 2組尿PCX及Nephrin水平變化 與治療前比較,治療3個(gè)月后2組患者尿PCX及Nephrin水平均明顯降低;與大量組比較,治療后微量組患者上述指標(biāo)降低更為顯著(P<0.01),見表3。
2.3 2組腎臟組織內(nèi)synaptopodin和WT-1表達(dá)水平比較 與治療前比較,治療3個(gè)月后2組患者腎臟組織內(nèi)synaptopodin和WT-1表達(dá)水平均明顯降低;與大量組比較,治療后微量組患者上述指標(biāo)降低更為顯著(P<0.01),見表4。
2.4 尿PCX、Nephrin與血清ROS、AOPP、SOD水平相關(guān)性分析 經(jīng)Pearson相關(guān)性分析,患者尿PCX、Nephrin水平與血清ROS、AOPP呈正相關(guān),與血清SOD呈負(fù)相關(guān)(P<0.05),見表5。
表3 2組患者治療前后尿PCX及Nephrin水平變化
表4 2組患者治療前后腎臟組織內(nèi)synaptopodin和WT-1表達(dá)水平比較
表5 尿PCX、Nephrin水平與血清ROS、AOPP及SOD水平的相關(guān)性分析
表2 2組患者治療前后血清ROS、AOPP、SOD水平變化
2.5 腎臟組織內(nèi)synaptopodin和WT-1與血清ROS、AOPP、SOD水平相關(guān)性分析 經(jīng)Pearson相關(guān)性分析,患者synaptopodin和WT-1表達(dá)水平與血清ROS、AOPP呈正相關(guān),與血清SOD呈負(fù)相關(guān)(P<0.05),見表6。
表6 synaptopodin和WT-1表達(dá)水平與血清ROS、AOPP及SOD水平的相關(guān)性分析
足細(xì)胞是一種終末分化的,位于腎小球臟層的上皮細(xì)胞,呈現(xiàn)多突狀,是腎小球?yàn)V膜的重要組成部分,經(jīng)分化成熟后,一般不可再生[9]。DN患者在早期發(fā)生足細(xì)胞損傷時(shí),主要以足突融合、細(xì)胞變性肥大、足細(xì)胞密度和數(shù)量的減少為主要臨床表現(xiàn)[10]。另外,足細(xì)胞損傷還會(huì)造成機(jī)體產(chǎn)生大量的蛋白尿,Nephrin是一種在足細(xì)胞裂孔膜上特異性表達(dá)的蛋白質(zhì),在腎小球機(jī)械和電荷屏障功能中發(fā)揮重要的作用,其異常表達(dá)可以一定程度反映腎臟足細(xì)胞損傷情況[11]。Zhang等[12]研究顯示,早期DN患者出現(xiàn)Nephrin表達(dá)量代償性增加,從而引起其膜上的骨架蛋白發(fā)生重新分布,進(jìn)而引起骨架上的Nephrin蛋白逐漸脫離出來(lái),隨尿液逐漸向體外排出;另外,此時(shí)患者的腎小球屏障也遭到一定程度的破壞,形成蛋白尿。PCX是一種表達(dá)于足細(xì)胞的唾液酸黏蛋白分子,并存在于細(xì)胞頂膜位置,帶負(fù)電,參與腎小球分子屏障和電荷屏障的形成[13]。Fan等[14]認(rèn)為對(duì)于足細(xì)胞損傷,PCX蛋白表達(dá)情況可作為一種標(biāo)志物。骨化三醇除具有鈣磷代謝調(diào)節(jié)作用外,還可對(duì)RAS系統(tǒng)、活化免疫細(xì)胞增殖和細(xì)胞外基質(zhì)沉淀起到抑制作用,改善機(jī)體應(yīng)激狀態(tài),從而起到保護(hù)腎臟的作用[15]。本研究顯示,對(duì)于大量和微量蛋白尿患者,骨化三醇均可減少尿PCX、Nephrin 及synaptopodin、WT-1的生成,改善機(jī)體應(yīng)激反應(yīng)。Zhu等[16]研究認(rèn)為,高糖環(huán)境下對(duì)腎小球足細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng),可增加Col-Ⅳ蛋白、纖維連接蛋白的分泌,加入維生素D3后會(huì)緩解上述癥狀,改善足細(xì)胞損傷。Yang等[17]研究認(rèn)為維生素D3可以抑制腎素形成、下調(diào)RAS,從而對(duì)系膜細(xì)胞增殖情況產(chǎn)生抑制效果,進(jìn)而改善足細(xì)胞損傷。
綜上所述,維生素D3可以一定程度改善DN患者足細(xì)胞損傷及氧化應(yīng)激狀態(tài),且DN患者足細(xì)胞損傷與血清ROS、AOPP水平呈正相關(guān),與血清SOD水平呈負(fù)相關(guān),具有一定的臨床應(yīng)用價(jià)值。
利益沖突:所有作者聲明無(wú)利益沖突
作者貢獻(xiàn)聲明
趙曄:整理資料,分析資料,撰寫論文;于磊:修改總指導(dǎo);王秀穎:收集整理資料,分析數(shù)據(jù),圖表設(shè)計(jì);董麗娜:查找參考書籍,收集資料