孫田 李琳 雒否樂
糖尿病腎病(DKD)是糖尿病患者常見的微血管并發(fā)癥,在早期癥狀并不明顯,隨著病情進展患者會出現(xiàn)大量蛋白尿,進而發(fā)展至終末期腎臟病,治療難度大,且病情難以逆轉[1-3]。因此,對于DKD應做到早發(fā)現(xiàn)、早治療。氧化三甲胺(TMAO)是腸道微生物的代謝產物之一,通過進食攝入膽堿和左旋肉堿在腸道中由微生物三甲胺(TMA)裂解酶分解為TMA,然后進入肝臟被黃素單氧酶3氧化[4]。近年來,腸道微生物及其代謝產物TMAO越來越受到關注。TMAO具有多種生物活性,與心血管疾病、糖尿病、腎臟病等密切相關[5]。我們對本院收治的85例DKD患者進行研究,旨在探討DKD患者血清TMA、TMAO及其比值于腎損傷的相關性。
1.對象:選取2018年3月~2019年3月我科收治的DKD患者85例。納入標準:均符合2019中華醫(yī)學會糖尿病學分會微血管并發(fā)癥學組制定的DKD診斷標準[6]。排除標準:(1)嚴重的心臟、肝臟等臟器疾??;(2)急、慢性感染;(3)使用激素類藥物;(4)自身免疫性疾病;(5)惡性腫瘤;(6)妊娠及哺乳期;(7)血液系統(tǒng)疾病。根據(jù)尿蛋白定量水平將所有患者分為微量蛋白尿組(28.8~288.0 mg/d,17例)、中量蛋白尿組(289.0~3 500.0 mg/d,28例)、大量蛋白尿組(>3 500.0 mg/d,40例)。選取同期我院收治的單純糖尿病(DM)患者50例作為DM組,選取同期于我院體檢的健康者50例作為對照組。本研究經我院倫理委員會審核批準,所有患者及家屬均知情同意。
2.方法
(1)一般資料及實驗室檢查:收集所有受試者的一般資料,包括性別、年齡、病程、身高、體重等,計算BMI。采集所有受試者清晨空腹靜脈血5 ml,采用瑞士羅氏Cobas 8000/701全自動生化分析儀及配套試劑盒檢測其空腹血糖(FPG)、甘油三酯(TG)、總膽固醇(TC)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、血尿酸(UA)。采用高效液相色譜法檢測糖化血紅蛋白(HbA1c)水平。收集所有受試者過夜晨尿,尿白蛋白采用羅氏c701型全自動生化分析儀檢測。
(2)TMA、TMAO檢測:采用酶聯(lián)免疫吸附試驗檢測TMA、TMAO濃度,并計算其比值,試劑盒購于上海瑞番生物科技有限公司,檢測設備為科華360酶標儀。
1.5組受試者一般資料和實驗室檢查結果比較:5組受試者性別、年齡、BMI、HDL-C比較差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。微量、中量、大量蛋白尿組和DM組患者FPG、HbAlc、TC、TG、LDL-C、UA、TMA、TMAO均明顯高于對照組,TMA/TMAO均低于對照組(P<0.05);微量、中量、大量蛋白尿組FPG、HbAlc、TG、LDL-C、UA、TMAO均明顯高于DM組,TMA/TMAO低于DM組(P<0.05);隨著蛋白尿水平的增加,F(xiàn)PG、HbAlc、TG、LDL-C、UA、TMAO不斷上升,TMA/TMAO不斷降低(P<0.05)。見表1。
表1 5組受試者一般資料和實驗室檢查結果比較
2.各指標與DKD患者蛋白尿水平的相關性分析:Pearson相關性分析結果顯示,TG(r=0.475)、LDL-C(r=0.501)、TMAO(r=0.614)與DKD患者蛋白尿水平均呈正相關,TMA/TMAO(r=-0.635)與DKD患者蛋白尿水平呈負相關(P<0.05)。
3.各指標與DKD患者蛋白尿水平的影響因素分析:Logistic回歸分析結果顯示,TG(OR=3.370,95%CI1.250~9.086)、LDL-C(OR=1.355,95%CI1.075~1.708)、TMAO(OR=1.548,95%CI1.209~1.982)、TMA/TMAO(OR=2.396,95%CI1.326~4.332)是DKD患者蛋白尿水平的獨立影響因素(P<0.05)。
有研究結果表明,糖尿病患者存在腸道菌群失調,機體正常的腸道菌群有利于保護腎臟,而腸道菌群失調則會加速腎臟疾病的進展[7-8]。由于糖尿病患者腎小球濾過率下降會導致結腸聚集大量的尿酸和草酸鹽,引起腸道環(huán)境改變,加重腸道菌群紊亂,同時血液中的代謝廢物不能充分經過腎臟排泄,因此腸道微生物產生的有毒代謝產物會增加,從而加速腎臟的損傷[9]。
TMAO主要來源于含膽堿或三甲胺結構的食物,在腸道內被腸道微生物三甲胺裂解酶分解為TMA,進一步進入肝臟被氧化為TMAO,因此TMAO是一種腸道細菌代謝產物[10]。TMAO的產生依賴于腸道菌群,其通過腎臟排泄,在健康人體內的血漿濃度較低,當腎損傷時血清TMAO水平明顯升高,是慢性腎臟疾病的標志物之一[11]。有研究表明,TMAO可影響腎小球濾過率和腎功能,且TMAO濃度可提示腎臟病患者的不良預后[12]。而糖尿病患者明顯存在腸道菌群失調,由此可推測TMAO與DM患者腎損傷有密切關系。
本研究結果表明,微量、中量、大量蛋白尿組和DM組患者FPG、HbAlc、TC、TG、LDL-C、UA、TMA、TMAO均明顯高于對照組,TMA/TMAO低于對照組;微量、中量、大量蛋白尿組FPG、HbAlc、TG、LDL-C、UA、TMAO均明顯高于DM組,TMA/TMAO低于DM組。隨著蛋白尿水平的增加,F(xiàn)PG、HbAlc、TG、LDL-C、UA、TMAO不斷上升,TMA/TMAO不斷降低。蛋白尿作為絕大多數(shù)的慢性腎臟病患者共同的臨床表現(xiàn),越來越多的證據(jù)證明蛋白尿水平高低和腎臟病預后關系密切。蛋白尿的產生主要是由腎小球病變導致,作為造成損傷腎小管間質、促進腎臟病變進展的主要因素[13],目前臨床上已經將24 h蛋白尿作為診斷腎臟損傷的金標準,因此本文參照陳鵬等[14]的研究中依據(jù)蛋白尿水平對腎臟損傷進行分級的方法進行分組,結果提示DKD患者血糖、血脂異常升高,且TMAO及TMA/TMAO也與腎損傷具有一定程度的相關性。Pearson相關分析結果顯示,TG、LDL-C、TMAO與DKD患者蛋白尿均呈正相關,TMA/TMAO與DKD患者蛋白尿呈負相關,進一步說明DKD患者的腎損傷與血脂、TMAO及TMA/TMAO密切關系,而TMA只是一個中間代謝產物,在患者體內的變化不明顯[15]。Xu等[16]研究結果表明,慢性腎臟病患者腸道菌群對膽堿的代謝能力明顯提高,且慢性腎臟病患者膽堿單加氧酶、磷脂酰膽堿合酶、三甲胺氧化還原酶等基因表達顯著提高。小鼠實驗結果表明,慢性腎臟病患者糞便中的產TMAO菌群可定植于小鼠腸道內,提高小鼠TMAO血液濃度。Tang等[17]在一項對慢性腎臟病患者5年隨訪的研究中發(fā)現(xiàn),慢性腎臟病患者血漿TMAO水平顯著升高,當增加膳食TMAO后可發(fā)現(xiàn)患者出現(xiàn)腎纖維化和功能障礙,logistic回歸分析結果顯示,TG、LDL-C、TMAO、TMA/TMAO是DKD患者腎損傷的獨立影響因素。本研究結果與上述研究結論基本一致。分析其中的原因可能是DKD患者存在明顯的腸道菌群失調,導致腸道菌群代謝產物TMAO增加,而通過腎臟排泄的TMAO對腎臟是一種毒素,其水平升高可加速腎臟損害,由此形成惡性循環(huán)。因此DKD患者腸道菌群失調和腎損傷可能互為因果關系。TMA是TMAO的中間代謝產物,兩者的比值可以更好的反映腸道菌群及腎臟的代謝能力,因此TMA/TMAO也可以有效反映DKD患者腎損傷程度。
綜上,TMAO、TMA/TMAO與DKD患者腎損傷密切相關,有望成為預測DKD患者腎損傷的新指標。