雷 蕾， 罗和生， 谭诗云

武汉大学人民医院消化内科，湖北 武汉 430060

血清TXNIP在非酒精性脂肪性肝病中的临床意义

雷 蕾， 罗和生， 谭诗云

武汉大学人民医院消化内科，湖北 武汉 430060

目的 检测非酒精性脂肪性肝病(non-alcoholic fatty liver disease，NAFLD)患者血清硫氧还蛋白结合蛋白(thioredoxin-interacting protein，TXNIP)浓度水平，探讨TXNIP在NAFLD中的临床意义。方法 用酶联免疫吸附法(ELISA)检测134例NAFLD患者及100名健康对照者血清TXNIP水平，同时收集血糖、血脂等一般资料。结果 NAFLD组血清TXNIP浓度明显高于对照组[(423.94±63.46)pg/mlvs(246.74±83.63)pg/ml，P=0.000]；脂肪肝炎组血清TXNIP浓度明显高于单纯性脂肪肝组[(473.30±54.48)pg/mlvs(396.84±65.15)pg/ml，P=0.000]。相关分析表明TXNIP与MDA(r=0.257，P=0.006)、hs-CRP(r=0.178，P=0.018)、TNF-α(r=0.245，P=0.005)、HOMA-IR(r=0.214，P=0.001)呈正相关，但与HDL-c(r=-0.184，P=0.027)、GSH(r=-0.358，P=0.000)呈负相关。多重线性回归分析提示MDA、HOMA-IR是影响TXNIP水平的独立相关因素，血清TXNIP诊断NAFLD和脂肪肝炎ROC曲线下面积为0.957(0.933～0.980)和0.832(0.755～0.909)。结论 血清TXNIP与胰岛素抵抗、氧化应激密切相关，有助于NAFLD诊断及病情检测。

硫氧还蛋白结合蛋白；非酒精性脂肪性肝病；临床意义

随着人们日常生活水平的提高，非酒精性脂肪性肝病(non-alcoholic fatty liver disease，NAFLD)呈现高发病率、发病年轻化等特征[1]；若得不到有效干预，少数可进展为与之相关的肝硬化和肝癌，已成为一种严重危害人民生命健康的常见疾病[2]。

硫氧还蛋白结合蛋白(thioredoxin-interacting protein，TXNIP)又称维生素D3上调蛋白，是视紫红质抑制蛋白家族成员。既往研究[3-4]发现TXNIP广泛参与肿瘤、免疫、炎症反应。近年来研究[5]发现TXNIP能够与硫氧还蛋白结合相互作用导致氧化应激；TXNIP表达水平增强会导致机体胰岛素抵抗[6]。经典理论二重打击学说明确氧化应激和胰岛素抵抗是NAFLD发病的两大因素[7]。鉴于TXNIP可能在NAFLD发生发展中有着重要角色，血清TXNIP在NAFLD中的临床意义值得研究，本文旨在探讨血清TXNIP在NAFLD患者中的表达水平及TXNIP在NAFLD发病及诊断中的临床意义。

1 资料与方法

1.1 一般资料 收集2013年9月-2015年7月在恩施州土家族苗族中心医院消化内科经肝穿刺活检明确诊断的NAFLD患者134例作为病例组，男76例，女58例，平均年龄(47.70±11.95)岁，单纯性非酒精性脂肪肝病92例，脂肪肝炎42例。选取同期健康体检者100名作为对照组，男55名，女45名，平均年龄(45.11±15.72)岁。肝穿刺须征得患者同意并签署知情同意书。

1.2 方法 测量受试者身高、体质量、腰围；计算人体质量指数(body mass index，BMI)。所有研究对象清晨抽取空腹静脉血，检验科常规方法检测空腹血糖(fasting plasma glucose，FPG)、甘油三酯(triglyceride，TG)、总胆固醇(total cholesterol，TC)、高密度脂蛋白(high density lipoprotein cholesterol，HDL-c)、低密度脂蛋白(low density lipoprotein cholesterol，LDL-c)及超敏C-反应蛋白(high sensitive C-reactive protein,hs-CRP)水平。采用硫代巴比妥酸比色法检测丙二醛(malodiadehyde,MDA)；采用酶联免疫吸附法(ELISA)检测血清TXNIP、TNF-α和还原型谷胱甘肽(reduced glutathione,GSH);采用稳态模型评估法计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)。

2 结果

2.1 一般资料比较 病例组和对照组在年龄、性别方面差异无统计学意义(P>0.05)；NAFLD组BMI、腰围、MDA、LDL-c、TG、TC、hs-CRP、TNF-α、HOMA-IR明显高于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)；而HDL-c、GSH明显低于对照组(P<0.05，见表1)。

2.2 TXNIP在各组中的分布 NAFLD患者血清TXNIP浓度明显高于对照组[(423.94±63.46)pg/mlvs(246.74±83.63)pg/ml，P=0.000]；脂肪肝炎组患者血清TXNIP浓度明显高于单纯性脂肪肝患者[(473.30±54.48)pg/mlvs(396.84±65.15)pg/ml，P=0.000)]。

表1 一般资料Tab 1 General data

2.3 相关性分析及多元线性回归分析 血清TXNIP与年龄(r=0.414，P=0.126)、BMI(r=0.254，P=0.376)、腰围(r=0.358，P=0.297)、LDL-c(r=0.287，P=0.277)、TG(r=0.426，P=0.126)、TC(r=0.524，P=0.256)无相关性，而与HDL-c(r=-0.184，P=0.027)、GSH(r=-0.358，P=0.000)负相关，与MDA(r=0.257，P=0.006)、hs-CRP(r=0.178，P=0.018)、TNF-α(r=0.245，P=0.005)、HOMA-IR(r=0.214，P=0.001)正相关。以TXNIP为因变量，上述与之呈显著性关系的指标作为自变量进行多元线性逐步回归，结果显示，MDA、HOMA-IR与TXNIP独立相关,回归方程YTXNIP=321.36-12.26XMDA-9.25XHOMA-IR,所得模型决定系数R2=0.812(F=40.36，P=0.020)。

2.4 TXNIP对NAFLD及脂肪肝炎的检验效能分析ROC曲线分析发现，血清TXNIP脂肪因子对NAFLD的检验ROC曲线下面积为0.957(0.933～0.980)，最佳截点460.11 ng/ml(敏感度71.4%，特异度89.1%，P=0.039)，约登指数为0.606；血清TXNIP对脂肪肝炎诊断曲线下面积为0.832(0.755～0.909)，最佳截点313.09 ng/ml(敏感度97.0%，特异度80.0%，P=0.012)；约登指数为0.770(见图1)。

图1 血清TXNIP对NAFLD及脂肪肝炎诊断ROC曲线 A:NAFLD; B:脂肪肝炎Fig 1 ROC curve of serum TXNIP in the diagnosis of NAFLD and fatty hepatitis A: NAFLD; B: fatty hepatitis

3 讨论

在NAFLD发生发展过程中存在诸多病理生理方面的改变，其中氧化应激在NAFLD的发生发展进程中起着至关重要的作用[1]。生理情况下机体氧化应激和抗氧化应激系统处于稳态平衡状态，即机体内产生氧自由基形成与脂质过氧化反应的终末产物和保护性抗氧化物质处于动态平衡。在NAFLD发展过程中这种平衡被打乱导致肝细胞氧化损伤[7]。

TXNIP的基因位于人染色体1q21-22，包含8个外显子，长4 174 bp，可抑制还原型硫氧还蛋白介导氧化应激。在NAFLD模型大鼠中TXNIP表达明显，进一步研究[8]表明TXNIP表达降低可导致大鼠氧化损伤。然而TXNIP在NAFLD患者中血清表达水平及临床意义鲜见报道。本研究发现NAFLD组患者血清TXNIP浓度均明显高于健康对照组；脂肪肝炎患者血清TXNIP浓度亦明显高于单纯性脂肪肝。相关分析发现TXNIP与HDL-c、GSH负相关，与MDA、hs-CRP、HOMA-IR正相关。Wu等[9]在对TXNIP在多囊卵巢综合征临床意义进行研究时亦发现多囊卵巢综合征患者TXNIP血清水平明显高于正常对照组，研究同时发现TXNIP与胰岛素敏感性也呈正比，但同时发现TXNIP与BMI呈正比。Chutkow等[10]发现剔除TXNIP基因时增强大鼠胰岛素敏感性。上述研究提示血清TXNIP浓度增高可能是导致胰岛素抵抗的原因之一。其机制可能是TXNIP可以激活NLRP3炎症体，促使无活性的Caspase-1前体转化为活性Caspase-1，继而介导IL-1β的释放。IL-1β可通过正反馈促进自身的表达最终促进机体胰岛素抵抗的发生，发展[11-12]。Zhou等[13]发现TXNIP在氧化应激介导炎症时发挥重要作用，这可能是TXNIP与hs-CRP呈正比的原因。综上所述，在机体中血清TXNIP增高时可介导氧化应激，胰岛素抵抗及炎症的发生最终导致NAFLD发生发展。血清TXNIP在NAFLD患者内增高机制及TXNIP对NAFLD的作用分子需进一步探讨。

目前,临床上NAFLD诊断主要依赖影像，但是影像对NAFLD诊断敏感性较低；肝组织活检作为NAFLD诊断的“金标准”，该方法存在有创性、取样本存在偏差等缺陷，在临床上往往不能得到广泛应用[14]。近年来，国内外学者开始探讨血清中生物因子运用于NAFLD病情方面的检测[15]。结果提示血清TXNIP用于NAFLD诊断及病情监测方面检验效能良好，在临床上值得应用和推广。

综上所述，TXNIP与NAFLD发生、发展中氧化应激、炎症、胰岛素抵抗紧密相关，且TXNIP在一定程度上可运用于NAFLD诊断。进一步研究探讨TXNIP在NAFLD中的分子机制及其上下游调控因素将具有重要的临床意义和良好的研究前景。

[1]Fan JG,Farrell GC. Epidemiology of non-alcoholic fatty liver disease in China [J]. J Hepatol,2009,50(1): 204-210.

[2]Zhou J,Chng WJ. Roles of thioredoxin binding protein (TXNIP) in oxidative stress,apoptosis and cancer [J]. Mitochondrion,2013,13(3): 163-169.

[3]Masutani H,Yoshihara E,Masaki S,et al. Thioredoxin binding protein (TBP)-2/Txnip and α-arrestin proteins in cancer and diabetes mellitus [J]. J Clin Biochem Nutr,2012,50(1): 23-34.

[4]Wu J,Lin H,Liu D,et al. The protective effect of telmisartan in type 2 diabetes rat kidneys is related to the downregulation of thioredoxin-interacting protein [J]. J Endocrinol Invest,2013,36(7): 453-459.

[5]Lee JH,Jeong EG,Choi MC,et al. Inhibition of histone deacetylase 10 induces thioredoxin-interacting protein and causes accumulation of reactive oxygen species in SNU-620 human gastric cancer cells [J]. Mol Cells,2010,30(2): 107-112.

[6]Parikh H,Carlsson E,Chutkow WA,et al. TXNIP regulates peripheral glucose metabolism in humans [J]. PLoS Med,2007,4(5): e158.

[7]Smith BW,Adams LA. Non-alcoholic fatty liver disease [J]. Crit Rev Clin Lab Sci,2011,48(3): 97-113.

[8]Duan XY,Zhao HP,Fan JG. Dynamic expression of hepatic thioredoxin mRNA in rats with non-alcoholic fatty liver disease [J]. J Dig Dis,2010,11(2): 94-100.

[9]Wu J,Wu Y,Zhang X,et al. Elevated serum thioredoxin-interacting protein in women with polycystic ovary syndrome is associated with insulin resistance [J]. Clin Endocrinol (Oxf),2014,80(4): 538-544.

[10]Chutkow WA,Birkenfeld AL,Brown JD,et al. Deletion of the alpha-arrestin protein Txnip in mice promotes adiposity and adipogenesis while preserving insulin sensitivity [J]. Diabetes,2010,59(6): 1424-1434.

[11]Hoffman HM,Wanderer AA. Inflammasome and IL-1 beta-mediated disorderss [J]. Curr Allergy Asthma Rep,2010,10(4): 229-235.

[12]Banerjee M,Saxena M. Interleukin-1 (IL-1) family of cytokines: role in type 2 diabetes [J]. Clin Chim Acta,2012,413(15-16):1163-1170.

[13]Zhou R,Tardivel A,Thorens B,et al. Thioredoxin-interacting protein links oxidative stress to inflammasome activation [J]. Nat Immunol,2010,11(2): 136-140.

[14]Wieckowska A,Feldstein AE. Diagnosis of nonalcoholic fatty liver disease: invasive versus noninvasive [J]. Semin Liver Dis,2008,28(4): 386-395.

[15]Kamada Y,Miyoshi E,Takehara T. An update on the diagnosis and examination of NAFLD [J]. Nihon Shokakibyo Gakkai Zasshi,2014,111(1): 25-34.

(责任编辑：王全楚)

The clinical value of serum TXNIP in non-alcoholic fatty liver disease

LEI Lei,LUO Hesheng,TAN Shiyun

Department of Gastroenterology,Renmin Hospital of Wuhan University,Wuhan 430060,China

Objective To detect the serum levels of thioredoxin-interacting protein (TXNIP) in patients with non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD),and to analyze the clinical value of TXNIP in NAFLD. Methods Enzyme linked immunosorbent assay (ELISA) was used to detect the serum TXNIP in 134 patients with NAFLD and 100 healthy controls.Blood glucose,blood lipids and other general information were analyzed.Results The serum TXNIP concentration in NAFLD patients was significantly higher than that in the healthy controls [(423.94±63.46)pg/mlvs(246.74±83.63)pg/ml，P=0.000]. The concentration in non-alcoholic steatohepatitis (NASH) patients was also higer than that in simple fatty liver (SFL) patients [(473.30±54.48)pg/mlvs(396.84±65.15)pg/ml,P=0.000]. TXNIP associated positively with MDA (r=0.257,P=0.006),hs-CRP (r=0.178,P=0.018),TNF-α (r=0.245,P=0.005),HOMA-IR (r=0.214,P=0.001),but associated negatively with HDL-c (r=-0.184,P=0.027),GSH (r=-0.358,P=0.000). The areas under theROCcurve of TXNIP in the diagnosis of NFLAD and NASH were 0.957 (0.933-0.980) and 0.832 (0.755-0.909).Conclusion TXNIP is closely related to oxidative stress and insulin resistance in NAFLD. It is useful for disease surveillance and diagnosis of NAFLD by serum TXNIP.

Thioredoxin-interacting protein; Non-alcoholic fatty liver disease; Clinical value

10.3969/j.issn.1006-5709.2016.04.008

湖北省自然科学基金资助项目(2013CFA139)

雷蕾，在读研究生，主治医生，研究方向：慢性肝病发病机制。E-mail：284825412@qq.com

谭诗云，教授，博士生导师，E-mail：tanshiyun@medmail.com.cn

R575.5

A

1006-5709(2016)04-0391-03

2015-08-13