楊震宇 劉靜

(佳木斯市中心醫(yī)院東院區(qū)內(nèi)分泌科,黑龍江 佳木斯 154002)

在過去30年里,全球2型糖尿病(T2DM)發(fā)病率都呈明顯增加趨勢。根據(jù)最新的國際糖尿病聯(lián)合會(IDF)報(bào)告顯示,2021年全球成人T2DM患病率為10.5%(5.366億),而到2045年全球?qū)⒂?.832億(12.2%)例T2DM〔1〕。綜合評估表明,T2DM最常發(fā)生于55～59歲年齡段人群,且男性平均發(fā)病時(shí)間略早于女性〔2〕。由于T2DM的發(fā)病率會隨著年齡的增長而增加,因此目前65歲以上老年人患T2DM的比率可占所有成年T2DM的近50%〔3〕。Cho等〔4〕預(yù)計(jì),2017～2045年,全球65歲以上老年T2DM患者預(yù)計(jì)將從1.22億增加到2.53億,同時(shí)65～99歲患者將從6.52億增加到14.2億。T2DM以高血糖為主要特征,被認(rèn)為是分泌胰島素的β細(xì)胞功能進(jìn)行性惡化和(或)不同程度胰島素抵抗失衡的結(jié)果〔3〕。研究發(fā)現(xiàn),衰老所致的潛在因素可直接導(dǎo)致這種失衡,從而促進(jìn)T2DM發(fā)展和逐步惡化〔3〕。衰老可直接通過降低β細(xì)胞功能來加劇胰島素分泌的缺乏,也可間接通過肥胖或其他危險(xiǎn)因素(如骨骼肌的老化或減少)來增加胰島素抵抗〔5～7〕。

此外,衰老與脂肪組織內(nèi)促炎細(xì)胞因子產(chǎn)生增加、巨噬細(xì)胞數(shù)量增加、調(diào)節(jié)性T細(xì)胞數(shù)量減少和間充質(zhì)祖干細(xì)胞的自我更新減少有關(guān),從而經(jīng)代謝失調(diào)和炎癥來促進(jìn)T2DM進(jìn)程〔8,9〕。研究發(fā)現(xiàn),在骨骼肌老化過程中促炎途徑被激活,且由于抗氧化酶活性降低、線粒體數(shù)量減少、氧化能力降低等可導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)活性氧積累,骨骼肌氧化應(yīng)激水平也增加,這些過程都會誘導(dǎo)胰島素抵抗(IR),從而增加T2DM的風(fēng)險(xiǎn)〔7,10〕。

C反應(yīng)蛋白(CRP)是高度保守的戊酸蛋白超家族成員,在臨床實(shí)踐中經(jīng)常被用作感染和炎癥的標(biāo)志物〔11〕。由于CRP可識別并結(jié)合內(nèi)源性損傷相關(guān)分子模式(DAMPs)和外源性病原體相關(guān)分子模式(PAMPs),因此有助于啟動免疫反應(yīng)、消除各種病原體及壞死受損或凋亡的細(xì)胞〔12〕。當(dāng)與特定配體結(jié)合后,CRP可通過激活參與經(jīng)典補(bǔ)體途徑中的C1q分子來發(fā)揮抗炎特征,通過這種方式CRP可導(dǎo)致機(jī)體對病原體的免疫〔12〕。然而,CRP也可作為一種促炎介質(zhì)發(fā)揮作用,可與IgG的Fcγ受體結(jié)合導(dǎo)致促炎細(xì)胞因子釋放〔13〕。細(xì)胞間黏附分子(ICAM)1是一種在免疫細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞和上皮細(xì)胞中低水平表達(dá)的細(xì)胞表面糖蛋白,其在炎癥刺激下可表達(dá)上調(diào)〔14〕。在炎癥反應(yīng)中,ICAM1在促使白細(xì)胞跨內(nèi)皮遷移中具有重要作用,可調(diào)節(jié)白細(xì)胞移動及白細(xì)胞與血管壁的黏附,并引導(dǎo)白細(xì)胞穿過內(nèi)皮層從而使其從循環(huán)系統(tǒng)募集到炎癥部位〔14〕。由于近年來有證據(jù)表明CRP和ICAM1在糖尿病炎癥反應(yīng)中可能具有一定作用〔12,15〕,本實(shí)驗(yàn)擬分析老年T2DM患者外周血CRP和ICAM1水平變化及兩者相關(guān)性。

1 材料與方法

1.1一般資料 選取佳木斯市中心醫(yī)院2021年7月至2023年6月就診的86例T2DM患者,年齡42～85歲,42～59歲患者為T2DM非老年組42例,60～85歲患者為糖尿病老年組44例,同時(shí)將該時(shí)間段內(nèi)就診的45名健康人群(年齡41～83歲)設(shè)為對照組。所有受試者被告知本實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容和目的,并同意參加本研究。納入標(biāo)準(zhǔn):糖尿病患者符合我國T2DM防治指南中所明確的診斷標(biāo)準(zhǔn),即滿足空腹血糖≥7.0 mmol/L、餐后2 h血糖≥11.1 mmol/L或糖化血紅蛋白≥6.5%〔16〕。排除標(biāo)準(zhǔn):①患有1 型糖尿病、妊娠期糖尿病、感染及免疫介導(dǎo)的糖尿病、胰島β細(xì)胞功能遺傳性缺陷所致的糖尿病、胰島素作用遺傳性缺陷所致的糖尿病、糖皮質(zhì)激素、阿司匹林、噻嗪類利尿劑等藥物所致的糖尿病患者;②患有惡性腫瘤、重要臟器功能障礙、智力障礙、免疫系統(tǒng)疾病、感染性疾病、遺傳性疾病、血液系統(tǒng)疾病、精神性疾病者、其他代謝性疾病、長期臥床和營養(yǎng)不良者。

1.2樣本采集及指標(biāo)檢測 各受試者入組后于清晨空腹抽取肘靜脈血5 ml,置于乙二胺四乙酸(EDTA)抗凝真空管中,3 000 r/min離心 5 min,將上層血清收集于無菌離心管中并于-70 ℃冰箱中儲存?zhèn)溆谩Ｈ薈RP和ICAM1酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)試劑盒購自武漢博士德生物工程有限公司,實(shí)驗(yàn)流程按廠家提供的說明書操作。將處理后的樣本用酶標(biāo)儀在450 nm測定光密度(OD)值。利用標(biāo)準(zhǔn)品OD值繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線并據(jù)此計(jì)算各受試者外周血中CRP和ICAM1含量。

1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS25.0軟件進(jìn)行t檢驗(yàn)、q檢驗(yàn)及Pearson相關(guān)性分析。

2 結(jié) 果

2.1各組外周血中CRP和ICAM1含量比較 T2DM組外周血中CRP和ICAM1含量均高于對照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=3.653 6、3.667 0,均P=0.000 4),T2DM非老年組和T2DM老年組外周血中CRP和ICAM1含量顯著高于對照組(P<0.05),且T2DM老年組顯著高于T2DM非老年組(P<0.05)。見表1。

表1 兩組外周血中CRP和ICAM1含量比較

2.2T2DM患者外周血中CRP與ICAM1含量、CRP含量與患者年齡相關(guān)性 T2DM老年組外周血CRP與ICAM1含量(r=0.382 0,P=0.010 5)、CRP含量與患者年齡具有顯著相關(guān)性(r=0.331 9,P=0.027 7),而ICAM1含量與年齡無相關(guān)性(r=0.131 3,P=0.395 4)。T2DM非老年組三者兩兩間均無相關(guān)性(P>0.05)。

3 討 論

代謝綜合征是一系列與營養(yǎng)過剩和體力活動不足有關(guān)的疾病。過去20年研究表明,慢性炎癥是這類疾病常見、潛在的致病原因〔17,18〕。代謝綜合征中的炎癥特征主要表現(xiàn)為慢性炎癥,因此經(jīng)常伴有組織的單核/巨噬細(xì)胞和淋巴細(xì)胞浸潤〔18～20〕。T2DM是代謝綜合征常見且嚴(yán)重并發(fā)癥,雖然該疾病可以單獨(dú)存在,但許多T2DM患者符合代謝綜合征診斷標(biāo)準(zhǔn)。研究發(fā)現(xiàn),炎癥特征的組織學(xué)改變發(fā)生在T2DM患者胰島內(nèi),包括免疫細(xì)胞浸潤、淀粉樣蛋白沉積、細(xì)胞死亡和纖維化,表明炎癥參與了胰島β細(xì)胞功能障礙〔21～25〕。此外,細(xì)胞因子介導(dǎo)的T2DM炎癥已被深入研究。如Arkan等〔26〕報(bào)道,促炎細(xì)胞因子腫瘤壞死因子(TNF)-α可通過激活許多與炎癥信號有關(guān)的細(xì)胞內(nèi)關(guān)鍵信號分子如c-Jun氨基末端激酶(JNK)和核因子κB抑制蛋白激酶(IKK)β而導(dǎo)致胰島素作用受損。相反,在嚙齒類動物模型中消耗巨噬細(xì)胞和阻斷TNF-α可在一定程度上改善β細(xì)胞功能損壞并降低血糖〔26〕。白細(xì)胞介素(IL)-1β是第一個(gè)在T2DM患者胰島中被發(fā)現(xiàn)的免疫細(xì)胞分泌的細(xì)胞因子,其來源于胰島內(nèi)巨噬細(xì)胞中的炎癥小體,炎癥小體可被細(xì)胞內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)如葡萄糖和游離脂肪酸激活,并誘導(dǎo)IL-1β產(chǎn)生〔27〕。當(dāng)使用IL-1受體(IL-1R)阻斷劑來阻斷人胰島中IL-1β信號通路,可以阻止IL-6、IL-8、CXC趨化因子配體(CXCL)1、TNF-α及CC趨化因子配體(CCL)2產(chǎn)生,表明這些促炎介質(zhì)是IL-1β/IL-1R活化的下游分子〔27,28〕。研究發(fā)現(xiàn),IL-1β可激活鄰近高表達(dá)的IL-1R胰島β細(xì)胞,β細(xì)胞中IL-1系統(tǒng)的長時(shí)間激活會損害胰島素分泌,并對β細(xì)胞質(zhì)量產(chǎn)生負(fù)面影響,導(dǎo)致β細(xì)胞衰竭并最終導(dǎo)致高血糖〔26〕。

最近發(fā)現(xiàn),以炎癥蛋白CRP水平升高為特征的低級別炎癥與T2DM的發(fā)病機(jī)制有關(guān)〔12〕。CRP是由肝臟產(chǎn)生的典型的炎癥生物標(biāo)志物,受脂肪細(xì)胞來源的促炎細(xì)胞因子如IL-6和TNF-α的調(diào)節(jié)〔29〕。CRP在糖尿病引起的微血管并發(fā)癥如神經(jīng)病變、視網(wǎng)膜病變和腎病中具有一定作用。葡萄糖水平升高可觸發(fā)微血管改變和炎癥因子CRP、IL-6和TNF-α的產(chǎn)生增加〔30〕。人脂肪組織中CRP mRNA與IL-6 mRNA水平呈正相關(guān),IL-6和脂多糖可增加CRP表達(dá),導(dǎo)致肥胖個(gè)體血漿的CRP水平升高〔31〕。此外,在高脂飲食喂養(yǎng)的轉(zhuǎn)基因小鼠中,CRP過表達(dá)有助于IR和脂肪組織中促炎細(xì)胞因子的表達(dá),表明CRP在肥胖誘導(dǎo)的代謝紊亂發(fā)病機(jī)制中具有一定作用〔32〕。研究證實(shí),CRP水平在健康個(gè)體中通常較低,但在急性全身炎癥中可升高100～200倍或更高,而在T2DM患者中可長期升高〔12〕。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果提示,CRP在老年T2DM患者的發(fā)病機(jī)制中可能具有更加重要的作用。

ICAM1是一種表達(dá)在免疫系統(tǒng)內(nèi)皮細(xì)胞和白細(xì)胞上的一種細(xì)胞表面糖蛋白〔33〕。有報(bào)道表明,糖尿病患者血清ICAM1水平和糖尿病動物腎組織中ICAM1基因表達(dá)均較對照組升高,因此ICAM1可能在糖尿病和糖尿病腎病發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮一定作用〔33〕。糖尿病腎病動物模型實(shí)驗(yàn)研究表明,ICAM1不僅在糖尿病大鼠腎小球中過表達(dá),而且在T2DM小鼠腎小管上皮細(xì)胞中也過表達(dá)〔34〕。在伴有高血糖的糖尿病條件下,內(nèi)皮細(xì)胞表面表達(dá)上調(diào)的ICAM1可與白細(xì)胞黏附蛋白(IFA)1的結(jié)合,促使越來越多的血液淋巴細(xì)胞通過腎小球內(nèi)皮細(xì)胞和腎小管周圍毛細(xì)血管轉(zhuǎn)移,因此可導(dǎo)致腎小球和腎小管發(fā)生損傷〔35〕。Calle等〔36〕報(bào)道,CRP水平升高會影響?zhàn)じ椒肿赢a(chǎn)生,包括E-選擇素、ICAM-1和血管細(xì)胞黏附分子(VCAM)1,這些分子可直接參與胰島素作用和局部IR的調(diào)節(jié)。