劉曉寧,王衛(wèi)國(guó),石云霄,班高亞,姜濤,王國(guó)良,張海龍
[1.開(kāi)封市中醫(yī)院 心病科,河南 開(kāi)封 475000;2.開(kāi)封市中醫(yī)院 CCU病房,河南 開(kāi)封 475000;3.河南大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院(免疫學(xué)教研室),河南 開(kāi)封 475000]
糖尿病為一種常見(jiàn)內(nèi)分泌疾病,其發(fā)生及發(fā)展與患者自身飲食、生活習(xí)慣密切相關(guān)[1]。心肌病為糖尿病病情進(jìn)展至一定階段的常見(jiàn)并發(fā)癥,可給患者生活質(zhì)量及預(yù)后造成嚴(yán)重影響[2]??蓪?dǎo)致糖尿病患者并發(fā)心肌病的危險(xiǎn)因素較多,目前公認(rèn)的致病因素主要包括高齡、高血糖、高血脂及胰島素抵抗[3]。研究指出[4],胞漿內(nèi)模式識(shí)別受體與多種蛋白質(zhì)復(fù)合而成的炎性小體在糖尿病的發(fā)生、發(fā)展中也有重要作用,NLRP3 為炎性小體的主要成員,其水平升高與心肌缺血再灌注損傷、急性心肌梗死均有密切聯(lián)系。目前認(rèn)為,機(jī)體長(zhǎng)期處于高糖刺激下可導(dǎo)致大量活性氧(ROS)產(chǎn)生,高表達(dá)ROS 可釋放大量腺苷三磷酸酶(ATP)并導(dǎo)致線粒體功能損傷[5]。除此之外,LCB3 及p63 表達(dá)上升可促使細(xì)胞發(fā)生自噬反應(yīng),也是導(dǎo)致糖尿病并發(fā)心肌病的重要原因[6]。本研究主要探討糖尿病并發(fā)心肌病的危險(xiǎn)因素及與NLRP3 炎性小體表達(dá)水平的相關(guān)性。
本文為前瞻性研究,以2021 年1 月至2022年10 月開(kāi)封市中醫(yī)院收治的120 例糖尿病患者為研究對(duì)象,根據(jù)是否合并心肌病將入組患者分為合并組(50 例,合并心肌?。?、未合并組(70 例,未合并心肌?。?,兩組患者一般資料比較見(jiàn)表1。
表1 兩組患者一般資料比較
納入標(biāo)準(zhǔn):①入組患者均符合糖尿病診斷要點(diǎn)[7];②合并組患者均符合心肌病診斷要點(diǎn)[8];③均知悉此次研究試驗(yàn)?zāi)康募皟?nèi)容,同意獲取并公開(kāi)既往臨床資料。
排除標(biāo)準(zhǔn):①伴其他內(nèi)分泌代謝性疾病者;②伴其他心肺、肝腎功能障礙者;③臨床資料缺失者。
收集并對(duì)比兩組患者的一般資料、臨床資料,經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)單因素分析、Logistic 多因素回歸分析歸納可導(dǎo)致糖尿病并發(fā)心肌病的危險(xiǎn)因素;比較兩組患者的心功能指標(biāo)以及NLRP3 炎性小體表達(dá)水平,經(jīng)Spearman 相關(guān)性系數(shù)檢驗(yàn)二者相關(guān)性。
統(tǒng)計(jì)學(xué)單因素分析:①一般資料包括性別、年齡(≥50 歲、<50 歲)、糖尿病分型(1 型糖尿病、2 型糖尿病)、糖尿病病程(≥10 年、<10 年)、體重指數(shù)(≥24.00 kg/m2、<24.00 kg/m2)等;②臨床資料包括血糖水平、血脂水平、胰島素功能、線粒體功能、細(xì)胞自噬情況,其中血糖水平檢測(cè)指標(biāo)包括空腹血糖(FBG)、糖化血紅蛋白(HbA1c),血脂水平檢測(cè)指標(biāo)包括甘油三酯(TG)、總膽固醇(TC)、極低密度脂蛋白(VLDL),胰島素功能檢測(cè)指標(biāo)包括空腹胰島素(RI)、空腹C 肽(C-P),線粒體功能檢測(cè)指標(biāo)包括ROS 表達(dá)率、ATP,細(xì)胞自噬情況檢測(cè)指標(biāo)包括自噬標(biāo)志因子LC3B 高表達(dá)、p63 等。比較兩組患者上述指標(biāo)間的差異,當(dāng)P<0.05 時(shí)認(rèn)為該因素可能會(huì)導(dǎo)致心肌病發(fā)生。
Logistic 多因素回歸分析[9]:由于自變量、因變量間存在非線性關(guān)系,本研究將是否并發(fā)心肌病設(shè)為自變量,其余單因素設(shè)為因變量,將存在一定差異的單因素納入Logistic 多因素回歸分析,當(dāng)P<0.05 時(shí)認(rèn)為該因素為導(dǎo)致糖尿病并發(fā)心肌病的危險(xiǎn)因素。
相關(guān)性分析[10]:比較兩組患者心功能及NLRP3 表達(dá)水平間的差異,心功能指標(biāo)包括左室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)、左室舒張末期內(nèi)徑(LVDD);使用Spearman 相關(guān)性系數(shù)對(duì)NLRP3 表達(dá)及心功能進(jìn)行相關(guān)性分析,當(dāng)P<0.05 時(shí)認(rèn)為二者顯著相關(guān),r>0 表示正相關(guān),r<0 表示負(fù)相關(guān),r=0 表示零相關(guān)。
數(shù)據(jù)均采用統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件SPSS 22.0 處理。計(jì)數(shù)資料以百分率(%)表示,用χ2檢驗(yàn);計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差()表示,用t檢驗(yàn)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
統(tǒng)計(jì)學(xué)單因素分析結(jié)果顯示,兩組患者的年齡、體重指數(shù)、糖尿病病程、血糖水平、血脂水平、胰島素功能、線粒體功能、細(xì)胞自噬情況均差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見(jiàn)表2。
表2 糖尿病并發(fā)心肌病的統(tǒng)計(jì)學(xué)單因素分析 [n(%)]
結(jié)合統(tǒng)計(jì)學(xué)單因素分析結(jié)果,對(duì)各單因素分別進(jìn)行賦值:將年齡≥50 歲、糖尿病病程≥10 年、體重指數(shù)≥24 kg/m2、FBG≥10 mmol/L、HbA1c≥10%、TG≥1.70 mmol/L、TC≥6.45 mmol/L、VLDL≥1.0 mmol/L、RI≥25 pmol/L、C-P≥1.3 nmol/L、ROS 表達(dá)率≥90%、ATP≥20.33 U、LC3B 高表達(dá)、p63 高表達(dá)賦值為1,反之賦值為0。Logistic 多因素回歸分析結(jié)果顯示,糖尿病病程≥10 年、FBG≥10 mmol/L、HbA1c≥10%、VLDL≥1.0 mmol/L、RI≥25 pmol/L、C-P≥1.3 nmol/L、ROS 表達(dá)率≥90%、ATP≥20.33 U、LC3B 高表達(dá)、p63 高表達(dá)均是導(dǎo)致糖尿病并發(fā)心肌病的危險(xiǎn)因素,見(jiàn)表3。
表3 糖尿病并發(fā)心肌病的Logistic 多因素回歸分析
經(jīng)檢測(cè),合并組的LVEF 低于未合并組,LVDD、NLRP3 表達(dá)均高于未合并組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見(jiàn)表4。
表4 兩組患者的心功能及NLRP3 表達(dá)水平比較()
表4 兩組患者的心功能及NLRP3 表達(dá)水平比較()
經(jīng)Spearman 相關(guān)性系數(shù)檢驗(yàn),NLRP3 表達(dá)水平與LVEF 負(fù)相關(guān),與LVDD 正相關(guān),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見(jiàn)表5。
表5 NLRP3 表達(dá)與心功能相關(guān)性分析
糖尿病為一種常見(jiàn)的代謝性疾病,其發(fā)病與患者個(gè)人不良飲食、作息習(xí)慣密切相關(guān),近年隨人們生活方式不斷變化,此病患病率正逐步上升[11]。心肌病為糖尿病患者病情進(jìn)展至一定階段的常見(jiàn)并發(fā)癥,可嚴(yán)重影響患者生活質(zhì)量,心肌病引起的心肌組織、心功能損傷也是導(dǎo)致患者死亡的重要因素,血糖、血脂水平異常高于正常控制標(biāo)準(zhǔn)及胰島素抵抗均為糖尿病并發(fā)心肌病的重要原因[12]。近年有研究指出[13],機(jī)體固有免疫系統(tǒng)介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)在糖尿病的發(fā)生、發(fā)展中具有重要作用,NOD 受體能通過(guò)識(shí)別機(jī)體刺激信號(hào)并活化為NLRP3 炎癥小體而介導(dǎo)白細(xì)胞介素-1β(IL-1β)等強(qiáng)力炎性介質(zhì)釋放,進(jìn)而導(dǎo)致胰島β 細(xì)胞損失或胰島素抵抗,與患者并發(fā)心肌病或有一定關(guān)聯(lián)。
本研究結(jié)果顯示,兩組患者的年齡、體重指數(shù)、糖尿病病程、血糖水平、血脂水平、胰島素功能、線粒體功能、細(xì)胞自噬情況均差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),提示除公認(rèn)的年齡、體重指數(shù)、糖尿病病程、血糖血脂水平異常標(biāo)高及胰島素抵抗等因素外,線粒體損傷以及細(xì)胞自噬在心肌病的發(fā)生、發(fā)展中也有一定影響。本研究通過(guò)Logistic多因素回歸分析后結(jié)果顯示,糖尿病病程≥10 年、FBG≥10 mmol/L、HbA1c≥10%、VLDL≥1.0 mmol/L、RI≥25 pmol/L、C-P≥1.3 nmol/L、ROS 表達(dá)率≥90%、ATP≥20.33 U、LC3B 高表達(dá)、p63 高表達(dá)均是導(dǎo)致糖尿病并發(fā)心肌病的危險(xiǎn)因素。HbA1c 為糖基化末期(AGEs)主要產(chǎn)物,高水平AGEs 能促使細(xì)胞外基質(zhì)改變并導(dǎo)致血管發(fā)生纖維化病變,可對(duì)患者心功能造成一定影響[14]。隨心肌纖維化程度加劇,大量脂質(zhì)積聚于血管即可發(fā)生脂毒性,VLDL 為反映脂毒性的重要標(biāo)志物[15]。若機(jī)體長(zhǎng)期處于高血糖刺激可導(dǎo)致體內(nèi)ROS 含量增加,高表達(dá)ROS 為損傷線粒體功能的主要機(jī)制,過(guò)量ROS 可增強(qiáng)線粒體氧化磷酸化反應(yīng),進(jìn)而上調(diào)ATP 表達(dá)[16]。受損線粒體的組配結(jié)構(gòu)紊亂后可導(dǎo)致其密度降低甚至膜破裂現(xiàn)象發(fā)生,以上均是引起心肌損傷或加劇心肌功能異常的重要原因[17]。研究指出[18],低水平自噬是維持細(xì)胞功能、質(zhì)量穩(wěn)定的重要基礎(chǔ),若機(jī)體存在胰島素抵抗可增強(qiáng)細(xì)胞自噬功能并導(dǎo)致心肌損傷,LCB3、p63 均為反映細(xì)胞自噬功能的重要標(biāo)志物。已有的研究指出[19],NLRP3 炎癥小體表達(dá)水平與糖尿病患者的胰島素抵抗呈顯著正相關(guān),其機(jī)制考慮與高表達(dá)NLRP3 釋放大量IL-1β 后損傷胰島β 細(xì)胞功能相關(guān)。胰島素抵抗與糖尿病并發(fā)心肌病有密切關(guān)聯(lián),通過(guò)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)患者的NLRP3 表達(dá)或可實(shí)現(xiàn)對(duì)心肌病的有效防治[20]。本研究中,合并組患者的LVEF 低于未合并組,LVDD、NLRP3 均高于未合并組,經(jīng)Spearman 相關(guān)性系數(shù)檢驗(yàn)后得知,NLRP3 表達(dá)水平與LVEF 負(fù)相關(guān),與LVDD 正相關(guān)。
綜上所述,糖尿病患者并發(fā)心肌病與個(gè)人糖尿病病程、胰島素抵抗、線粒體損傷、細(xì)胞自噬密切相關(guān),隨LVEF 下降、LVDD 升高,患者的NIRP3 炎癥小體表達(dá)會(huì)顯著上升,與糖尿病并發(fā)心肌病有一定關(guān)聯(lián)。