張景旺，任鶴民，張志琴，薛 磊

(1 鶴壁市人民醫(yī)院藥學(xué)部，鶴壁 458030；2 河南大學(xué)淮河醫(yī)院內(nèi)分泌科，開封 475000)

2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)作為全球常見慢性非傳染性疾病，是威脅我國公共健康的因素之一[1]。隨著現(xiàn)代生活方式的變化和肥胖人數(shù)的增加，糖尿病發(fā)病率逐年升高，預(yù)防和治療T2DM已成為迫切需要解決的公共衛(wèi)生問題[2]。臨床上對(duì)于T2DM患者的治療主要為生活方式干預(yù)及藥物治療，指南推薦首選藥物為二甲雙胍。二甲雙胍作為降糖藥物，雖不會(huì)顯著降低體重，但能有效降低血脂、血糖，減少心血管疾病的發(fā)病率[3]。已有研究指出[4]，二甲雙胍的臨床療效與多種因素相關(guān)，包括機(jī)體自身因素、藥物間相互作用、藥物劑型、遺傳因素等?；蚴菦Q定藥物代謝酶、藥物轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白和受體活性及功能表達(dá)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，因此考慮藥物的吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)、分布、代謝等與基因多樣性相關(guān)[5]。絲氨酸-蘇氨酸激酶(STK11)作用于腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)，進(jìn)而調(diào)節(jié)血糖和血脂，因此推測(cè)STK11的基因多態(tài)性可能會(huì)影響T2DM患者的臨床療效[6]。本研究對(duì)其進(jìn)行了探究，以期為后期臨床治療提供參考?，F(xiàn)分析報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2015年7月～2017年12月期間本院收治的400例T2DM患者為糖尿病組，400例患者中94例患者治療期間僅接受二甲雙胍治療，設(shè)為觀察組。其中32例患者經(jīng)治療HbA1c水平降低值超過基線的0.5%以上設(shè)為應(yīng)答組，其余62例患者設(shè)為無應(yīng)答組。選取同期本院收治的200例健康志愿者為健康組。糖尿病組患者中，男性245例，女性155例；病程(5.96±2.43)年；治療時(shí)間為3個(gè)月至12年，平均(3.89±1.56)年。健康組中，男性111例，女性89例。

納入標(biāo)準(zhǔn)：① 經(jīng)臨床診斷為T2DM患者；② 年齡≥18周歲；③ 自愿參加本項(xiàng)研究，并已簽署知情同意書。

排除標(biāo)準(zhǔn)：① 合并惡性腫瘤、卒中、心肌梗死、腦梗死等疾病者；② 合并嚴(yán)重臟器功能障礙患者；③ 合并免疫系統(tǒng)疾病者；④ 存在嘔吐脫水、消化道出血、嚴(yán)重感染性疾病者；⑤ 存在嚴(yán)重的精神疾病或認(rèn)知功能障礙者。

1.2 臨床特征

記錄并比較患者的性別、年齡、體質(zhì)量指數(shù)(body mass index，BMI)。抽取患者靜脈血5 ml，離心取上層血清，使用全自動(dòng)生化分析儀檢測(cè)患者的空腹血糖(FBG)、餐后血糖(PBG)、胰島素(INS)、C肽(CPO)、餐后C肽(PCPO)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL)、總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)和低密度脂蛋白膽固醇(LDL)水平。抽靜脈血后，采取高壓液相離子交換層析法分離測(cè)定糖化血紅蛋白。

1.3 DNA分離和基因分型

使用EDTA抗凝管收集研究對(duì)象靜脈血3 ml，操作根據(jù)Wizard基因組DNA純化試劑盒(Promega，Madison，USA)流程。從外周血白細(xì)胞提取基因組DNA，并于-20 ℃存儲(chǔ)樣品。使用高通量MALDI-TOF技術(shù)對(duì)樣本進(jìn)行基因分型，STK11rs2075604的PCR引物是ACGTTGGATGAAGGAGACGGGAAGAGGAG(正義鏈)and ACGTTGGATGATATATCCTTTCCGGTGTT(反義鏈)，PCR產(chǎn)物通過MassARRAY分析儀4.0(Sequenom Inc.)進(jìn)行測(cè)序。

1.4 觀察指標(biāo)

比較糖尿病組患者與健康組基線及治療前后的臨床特征與基因型和等位基因頻率分布；比較應(yīng)答組和無應(yīng)答組患者的臨床特征，并分析STK11rs2075604基因多態(tài)性和二甲雙胍的治療效果。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。計(jì)量數(shù)據(jù)采用t檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)采用χ2檢驗(yàn)。P<0.05表示有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。

2 結(jié)果

2.1 糖尿病組與健康組臨床特征比較

糖尿病組與健康組的性別、年齡、TC、TG和LDL水平比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；糖尿病組患者的BMI、HbA1c、FBG、PBG、INS水平高于健康組，CPO、PCPO、HDL水平低于健康組，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表1。

表1 糖尿病組與健康組臨床特征比較

BMI:體質(zhì)量指數(shù);HbA1c:糖化血紅蛋白;FBG:空腹血糖;PBG:餐后血糖;INS:胰島素;CPO:C肽;PCPO:餐后C肽;TC:總膽固醇;TG:甘油三酯;LDL:低密度脂蛋白膽固醇;HDL:高密度脂蛋白膽固醇

2.2 糖尿病組與健康組基因型和等位基因頻率分布比較

糖尿病組與健康組人群均符合Hardy-Weinberg平衡，兩組患者的基因型頻率和等位基因頻率比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表2。

表2 糖尿病組與健康組基因型和等位基因頻率分布比較 n(%)

2.3 應(yīng)答組與無應(yīng)答組臨床特征比較

應(yīng)答組與無應(yīng)答組患者的性別、年齡、BMI、二甲雙胍劑量、二甲雙胍治療后FBG和PBG水平比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。應(yīng)答組患者基線HbA1c、FBG和PBG水平低于無應(yīng)答組患者，二甲雙胍治療后HbA1c水平低于無應(yīng)答組，且應(yīng)答組患者治療前后的FBG和PBG變化均低于無應(yīng)答組，HbA1c治療前后的變化低于無應(yīng)答組，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表3。

表3 應(yīng)答組與無應(yīng)答組臨床特征比較

2.4 STK11 rs2075604基因多態(tài)性和二甲雙胍的療效

根據(jù)年齡、性別和體重指數(shù)進(jìn)行調(diào)整后，STK11rs2075604多態(tài)性對(duì)二甲雙胍的療效有顯著影響，TK11rs2075604GT攜帶者的二甲雙胍療效優(yōu)于無應(yīng)答組，T等位基因者二甲雙胍療效更好(P<0.05)。使用STK11rs2075604GG基因型作為參照，GT/TT基因型與二甲雙胍的療效顯著相關(guān)(P<0.05)。隱性模型中，GT/TT基因型與TT基因型沒有顯著差異。見表4。

表4 STK11 rs2075604基因多態(tài)性和二甲雙胍的治療效果 n(%)

3 討論

糖尿病作為世界上最常見的慢性疾病，盡管臨床上治療方法眾多，但仍然對(duì)患者的生活產(chǎn)生嚴(yán)重影響。二甲雙胍作為臨床中治療T2DM的首選藥物，其臨床療效也與多種因素相關(guān)[7]。STK11基因全長23 kb，包含11個(gè)內(nèi)含子和10個(gè)外顯子，mRNA全長2.4 kb，由433個(gè)氨基酸構(gòu)成蛋白，分子量為 48 kDa[8]。SKT11基因編碼蛋白LKB1在胚胎組織和成人中廣泛表達(dá)，主要存在于骨骼肌、睪丸、胰腺和肝臟內(nèi)。本研究發(fā)現(xiàn)STK11rs2075604基因多態(tài)性與二甲雙胍治療T2DM患者的療效有一定相關(guān)性。

胰島β細(xì)胞內(nèi)TG和脂肪酸聚集能夠產(chǎn)生脂毒性，進(jìn)而抑制細(xì)胞對(duì)葡萄糖誘導(dǎo)的胰島素分泌過程。SKT11可抑制脂肪酸合成酶和內(nèi)源性膽固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白1C的編碼基因表達(dá)，因此逆轉(zhuǎn)基因過度表達(dá)，造成TG堆積，進(jìn)而降低脂毒性對(duì)胰島β細(xì)胞的損害[9]。因此，SKT11編碼蛋白LKB1可激活A(yù)MPK，進(jìn)而緩解脂毒性，抑制胰島β細(xì)胞凋亡，改善β細(xì)胞功能[10]。同時(shí)在內(nèi)源性膽固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白1C過表達(dá)的β細(xì)胞脂毒性模型中，LKB1-AMPK表達(dá)上調(diào)能促進(jìn)脂肪酸合成的限速酶乙酰輔酶A羧化酶磷酸化，進(jìn)而抑制酶活性，降低脂肪酸的合成量，增加游離脂肪酸(free fatty acid，F(xiàn)FA)的氧化，改善葡萄糖對(duì)胰島素分泌過程的調(diào)節(jié)[11]。LKB1與β細(xì)胞形態(tài)有一定相關(guān)性，β細(xì)胞數(shù)量與胰島素含量增大，胰島素釋放增多，而β細(xì)胞內(nèi)線粒體功能和形態(tài)發(fā)生變化，這說明LKB1能維持胰島β細(xì)胞的線粒體和糖代謝穩(wěn)定[12]。提示LKB1-AMPK通路能夠調(diào)節(jié)胰島α細(xì)胞，血糖變化能夠調(diào)節(jié)LKB1-AMPK通路，促進(jìn)釋放胰升血糖素。本研究結(jié)果顯示，應(yīng)答組患者基線HbA1c、FBG和PBG水平低于無應(yīng)答組患者，二甲雙胍治療后HbA1c水平低于無應(yīng)答組，且應(yīng)答組患者FBG和PBG水平平均變化均低于無應(yīng)答組，HbA1c水平平均變化高于無應(yīng)答組，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。根據(jù)年齡、性別和體重指數(shù)進(jìn)行調(diào)整后，STK11rs2075604多態(tài)性對(duì)二甲雙胍的療效有顯著影響，TK11rs2075604GT攜帶者使用二甲雙胍的療效優(yōu)于無應(yīng)答組，T等位基因者的二甲雙胍療效更好(P<0.05)。這是由于患者肌肉組織中LKB1-AMPK被激活后，TG和脂肪酸合成量降低，脂肪酸氧化增多，所攝取葡萄糖量增加。肝臟組織中LKB1-AMPK被激活后，葡萄糖-6-磷酸酶下調(diào)，降低了肝糖輸出量[13]。已有研究指出[14]，在胰島素抵抗(insulin resistance，IR)大鼠模型中，上調(diào)LKB1-AMPK通路能降低FFA和TG水平，增加高密度脂蛋白膽固醇含量，提示STK11能改善IR。本研究仍存在一些缺陷。首先，二甲雙胍的療效差異可能與多種遺傳因素相關(guān)。其他基因、單核苷酸多態(tài)性(SNPs)、患者生活環(huán)境不同等因素或許也會(huì)對(duì)二甲雙胍的臨床療效產(chǎn)生影響。其次，雖然二甲雙胍的劑量并沒有明顯差異，但由于安全性和醫(yī)學(xué)原因，二甲雙胍劑量不同可能會(huì)影響HbA1c水平的變化。最后，本研究樣本量有限，研究樣本容量越大，越能驗(yàn)證STK11rs2075604對(duì)更廣泛人群的療效。

綜上所述，STK11rs2075604多態(tài)性會(huì)影響二甲雙胍治療T2DM患者的臨床療效，主要與其T等位基因相關(guān)，GT+TT基因型比GG基因型對(duì)減少HbA1c的作用更顯著。