朱虹

糖尿病(diabetes mellitus，DM)作為最常見的代謝性疾病，是一種受環(huán)境和遺傳因素影響的多因素性疾病，已經(jīng)成為全球最昂貴的慢性疾病之一。糖尿病分類中2型糖尿病(T2DM)最為多見。目前全球患病人數(shù)約為3.47 億，預(yù)計到2045年將達(dá)到6.29億。我國是全球糖尿病人數(shù)最多的國家，2019年糖尿病人數(shù)為1.6億，預(yù)計到2045年將達(dá)到2.9億左右。隨著科技的不斷改進(jìn)，糖尿病患者的生命明顯延長，存在各種并發(fā)癥的老年糖尿病明顯增多，治療費(fèi)用顯著增多，其中發(fā)病率較高的糖尿病腎病(diabetic nephropathy，DN)一直困擾著老年糖尿病患者。DN的病理改變最初為腎臟肥大、腎小球血流量增加，接著腎小球系膜細(xì)胞增生、系膜細(xì)胞外基質(zhì)增加、腎小球基底膜增厚，最后發(fā)展成為腎小球硬化。早期改變時病情可逆，如病情進(jìn)展出現(xiàn)持續(xù)蛋白尿、腎功能改變發(fā)展為尿毒癥被迫接受透析或腎移植治療，個人、家庭、國家需支付較多的費(fèi)用。因此，尋求早期診斷和有效的治療是當(dāng)務(wù)之急。

近年來研究者發(fā)現(xiàn)細(xì)胞因子對DN的作用[1]，其中成纖維細(xì)胞生長因子-21(fibroblast growth factor-21，F(xiàn)GF-21)備受關(guān)注，有研究表明炎癥氧化應(yīng)激可能是DN的重要病理生理機(jī)制[2]。FGF-21在這個過程中起了重要的作用，F(xiàn)GF-21與DN有著顯著的聯(lián)系[3]。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2017年10月至2019年10月在我院住院年齡＞60歲的2型糖尿病及健康體檢者共266例分為五組，DN的分組按照Mogensen以尿白蛋白排泄率(UAER)作為分期標(biāo)準(zhǔn)[4]，腎功能異常組按照慢性腎衰竭分期標(biāo)準(zhǔn)，具體如下。A組：健康對照組56例，男28例，女28例；B組：非DN組57 例，男29 例，女28 例(UAER ＜20 μg/min)；C組：早期DN組56例，男28例，女28例(UAER 20～200 μg/min)；D組：臨床期DN組(腎功能正常)53例，男26例，女27例(UAER＞200 μg/min，44 μmol/L≤Cr ＜133 μmol/L)；E 組：臨 床 期DN組(腎 功 能 異常)44 例，男24 例，女20 例(UAER ＞200 μg/min，133 μmol/L≤Cr＜180 μmol/L)。

2型糖尿病及健康體檢者對此次入選抽血檢查情況均知情同意，并經(jīng)過我院倫理委員會批準(zhǔn)同意。

1.2 診斷標(biāo)準(zhǔn) 2型糖尿病患者的選擇按照1999年WHO糖尿病專家委員會提出的診斷標(biāo)準(zhǔn)[5]，空腹血糖：指距離上次就餐至少8～10 h，沒有熱量攝入時監(jiān)測血糖，如空腹血糖＞7.0 mmol/L；任意時間血糖：指無論上一次就餐時間，隨時隨地可檢測血糖，如＞11.1 mmol/L；葡萄糖耐量試驗：指患者服用75 g葡萄糖后，再檢測2 h血糖，如≥11.1 mmol/L時，診斷為糖尿病。

糖尿病癥狀結(jié)合以上任意一個達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，可以診斷為糖尿病，如無癥狀常再重復(fù)一次檢查，可確診糖尿病。

1.3 排除標(biāo)準(zhǔn) 除外糖尿病急性并發(fā)癥及1型、特殊類型及妊娠期糖尿?。怀饪赡芤鹉I功能異常的因素：急慢性腎炎，急性腎盂腎炎，腎盂積水，多囊腎，腎癌，腎結(jié)石；除外可能影響FGF-21水平的因素：發(fā)熱、糖尿病足、手術(shù)、外傷或其他感染等情況；除外可能引起UAER增加的原因：發(fā)熱、運(yùn)動、高血壓、乳酸酸中毒和心功能不全等。

1.4 方法

1.4.1 酶聯(lián)免疫吸附劑法測定血清FGF-21 樣品收集及保存：①血清。將每次收集到患者血液的試管，3 000 r/min離心10 min使血清和紅細(xì)胞迅速小心地分離。②保存。樣本收集后按一次用量分裝，凍存于-20 ℃。待收集齊患者標(biāo)本后統(tǒng)一在室溫下解凍并確保樣品均勻地充分解凍。

準(zhǔn)備好試劑盒、緩沖液及板條；設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)品孔和樣本孔；自動洗板機(jī)洗板；每孔加入底物A、B各50 μL，充分搖勻，37 ℃避光孵育15 min；每孔加入終止液50 μL，充分搖勻，放入酶標(biāo)儀中檢測FGF-21值。記錄酶標(biāo)儀自動計算的每個樣本的FGF-21值。

1.4.2 電化學(xué)發(fā)光法檢測尿白蛋白 樣品收集及保存：囑患者棄晨尿，喝500 mL水后，取隨意尿，分裝保存于-20 ℃的冰箱。待收集齊標(biāo)本后統(tǒng)一在室溫下解凍并確保樣品均勻充分地解凍。

操作步驟及結(jié)果：①分別將校準(zhǔn)品、標(biāo)本加20 μL，發(fā)光標(biāo)志物加40 μL，熒光素標(biāo)志物加40 μL，磁性微球溶液加20 μL，混勻，37 ℃溫育15 min，上磁分離器分離4 min，倒去上清。②沿試管壁加工作洗液400 μL，靜置60 s，倒去上清。③重復(fù)兩次步驟②。④直接上機(jī)測試。⑤記錄化學(xué)發(fā)光測定儀自動地計算出的每一個標(biāo)本尿白蛋白值，結(jié)果以μL/mL表示。

1.4.3 計算UAER 根據(jù)尿白蛋白濃度計算UAER的值，以μg/min表示，計算方法為：UAER＝(白蛋白尿濃度×尿量)/1 440 min。

1.4.4 其他化驗項目的檢測 FPG、PBG、HbA1c及BUN、Cr的測定：使用ROCHE MODULAR P 分析儀及ROCHE配套試劑采用葡萄糖氧化酶法測定清晨FPG及PBG，采用動力學(xué)紫外法測定BUN及酶比色法測Cr，采用免疫抑制比濁法測定HbA1c的值。1.5 觀察指標(biāo) 觀察各組FGF-21水平的變化及各組UAER、FGF-21、FPG、2 hPG及HbA1c 之間的相關(guān)性。

1.6 統(tǒng)計學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 15.0軟件包進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，計量資料采用(±s)表示，多組間比較使用單因素方差分析(one-way ANOVA)，兩組間比較采用SNK，并做相關(guān)分析，應(yīng)用Stepwise行回歸分析，計數(shù)資料比較采用χ2檢驗。結(jié)果以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義，P＜0.01為差異有高度統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 各組患者FPG、PBG、HbA1c、UAER、BUN、Cr比較(見表1) 各組間性別、年齡差異無統(tǒng)計學(xué)意義(χ2＝0.302，P＝0.978＞0.05)；各組間FPG、2 hPG、HbA1c與A組比較顯著增高(P＜0.01)，B、C、D、E組之間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)。各組間UAER比較：各組間P＜0.01，差異有高度統(tǒng)計學(xué)意義。各組間BUN 比較：與A 組比較，其余四組顯著增高(P＜0.01)；與B組比較，后三組顯著增高(P＜0.01)；與C組比較，D組與其差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)，E組比C組顯著增高(P＜0.01)；與D組比較，E組顯著增高(P＜0.01)。各組間Cr比較：與A組比較，其余四組顯著增高(P＜0.01)；與B組比較，C組與其差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)，D、E兩組則較B組顯著增高(P＜0.01)；與C組比較，后兩組顯著增高(P＜0.01)；與D組比較，E組顯著增高(P＜0.01)。

表1 各組患者FPG、PBG、HbA1c、UAER、BUN、Cr比較(±s)

表1 各組患者FPG、PBG、HbA1c、UAER、BUN、Cr比較(±s)

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續(xù)表1 各組患者FPG、PBG、HbA1c、UAER、BUN、Cr比較(±s)

續(xù)表1 各組患者FPG、PBG、HbA1c、UAER、BUN、Cr比較(±s)

注：各組性別卡方檢驗結(jié)果：χ2＝0.302，P＝0.978＞0.05；各組年齡方差分析結(jié)果：F＝1.480，P＝0.209＞0.05；與對照組比較，*P＜0.01

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2.2 各組FGF-21 水平的比較(見表2) 五組間FGF-21差異有高度統(tǒng)計學(xué)意義(F＝196.23，P＝0.000 1＜0.01)。

表2 各組FGF-21水平的比較(±s) 單位：ng/mL

表2 各組FGF-21水平的比較(±s) 單位：ng/mL

注：與A組比較，aP＜0.05，bP＜0.01；與B組比較，cP＜0.05，dP ＜0.01；與C組比較，eP＜0.05，fP＜0.01；與D組比較，gP＜0.05，hP＜0.01

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2.3 各組UAER、FGF-21、FPG、2 hPG及HbA1c之間的相關(guān)分析(見表3～4) A組：UAER與FGF-21呈 負(fù) 相 關(guān)(r＝-0.264)。B 組：UAER 與FGF-21、HbA1c呈正相關(guān)(r分別為0.301、0.398)；FGF-21與FPG、2 hPG、HbA1c呈正相關(guān)(r分別為0.577、0.470、0.255)。C組：UAER與FGF-21呈正相關(guān)(r＝0.789)。D組：UAER 與FGF-21、HbA1c 呈 正 相 關(guān)(r分 別 為0.609、0.376)；FGF-21 與HbA1c 呈 正 相 關(guān) (r＝0.270)。E組：UAER與FGF-21、FPG、2 hPG及HbA1c呈 正 相 關(guān)(r分 別 為0.512、0.326、0.374、0.348)，F(xiàn)GF-21與HbA1c呈正相關(guān)(r＝0.278)。

表3 各組UAER與FGF-21、FPG、2 hPG及HbA1c的相關(guān)系數(shù)(r)值

表4 各組FGF-21與FPG、2 hPG及HbA1c的相關(guān)系數(shù)(r)值

3 討論

DN是糖尿病最常見的微血管并發(fā)癥，目前全球血液透析最常見的病因已由幾十年前的腎小球腎炎變?yōu)槟壳暗腄N，這給全世界帶來了沉重的負(fù)擔(dān)。然而早期DN可逆轉(zhuǎn)，因此早期的診斷指標(biāo)對臨床工作醫(yī)務(wù)者至關(guān)重要。

在內(nèi)分泌中起重要作用的FGFs是個大家族，由150～300個氨基酸組成，核心結(jié)構(gòu)為120個氨基酸。FGFs有非常廣泛的作用：細(xì)胞增生、胚胎形態(tài)發(fā)生階段的分化和器官生成，細(xì)胞保護(hù)、修復(fù)、調(diào)節(jié)生長、代謝，器官發(fā)生、修復(fù)等[6]。FGFs共有22個成員，其中FGF-21基因位于人類19號染色體上，有3個外顯子，編碼209個氨基酸肽，分子量約21 kDa。FGF-21的蛋白質(zhì)高度保守，動物和人類有89%的同源性，小鼠和人類相似的比例為75%[7]。本研究觀察結(jié)果顯示：B組FGF-1較A組高，但差異無統(tǒng)計學(xué)意義，考慮與B組患者為單純糖尿病患者有關(guān)。C、D、E組FGF-21水平較A、B組升高差異有統(tǒng)計學(xué)意義，考慮C、D、E組為DN組，此時腎小球濾過率逐漸增加，導(dǎo)致FGF-21 排泄減少。與Esteghamati A等[8]研究結(jié)果有相同之處。機(jī)制考慮與機(jī)體對FGF-21的排泄與滅活機(jī)制有關(guān)：FGF-21主要通過腎小球毛細(xì)血管從腎小球濾過、腎小管重吸收從尿液中排出。除了腎清除外，F(xiàn)GF-21也可以被成纖維細(xì)胞活化蛋白(FAP)裂解和滅活。根據(jù)Gómez-Sámano M[9]的研究表明：胰島素抵抗、代謝綜合征、慢性炎癥、氧化應(yīng)激均可增加慢性腎臟疾病的發(fā)生，會導(dǎo)致血清中FGF-21水平升高。

本研究通過相關(guān)分析發(fā)現(xiàn)：FGF-21與UAER具有相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)具有統(tǒng)計學(xué)意義。在A組中FGF-21與UAER呈負(fù)相關(guān)，考慮此組為健康人群，在健康人群中FGF-21受年齡的影響較大，因本研究均選年齡＞60歲的老年人，因此總體FGF-21水平偏高。在B組中，F(xiàn)GF-21與UAER的相關(guān)程度(r＝0.321)沒有HbA1c與UAER(r＝0.378)的大，在C、D、E組中FGF-21與UAER均表現(xiàn)出顯著的相關(guān)。

盡管血清FGF-21水平與DN更快的進(jìn)展相關(guān)，然而趙大號等[10]的研究發(fā)現(xiàn)FGF-21具有治療DN的潛力。但是，由于FGF-21固有的生物穩(wěn)定性低，因此阻礙了其向治療劑的開發(fā)。但通過定點誘變和固相PEG化開發(fā)的重組人FGF-21(rhFGF21)變異體可用于治療小鼠的DN。

綜上所述，F(xiàn)GF-21在DN的發(fā)生發(fā)展過程中扮演了重要角色，并可產(chǎn)生持久影響。FGF-21與2型糖尿病腎病的嚴(yán)重程度相關(guān)，可作為DN早期的篩選指標(biāo)。然而FGF-21的其他作用機(jī)制還需我們進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)。