方向南+许荣+洪世华+柯瑞琼+洪欢山+吕维名

[摘要] 目的 探讨血清非磷酸化-未羧化的基质gla蛋白（dephospho-uncarboxylated matrix glaprotein，dp-ucMGP）与2型糖尿病肾病终末期肾脏病（end stage renal diseasr，ESRD）患者下肢动脉狭窄的关系。 方法 选取2015年10月～2016年10月在赣南医学院第一附屬医院内分泌科或肾内科住院的2型糖尿病肾病ESRD非透析患者106例，根据双下肢动脉彩超分为三组：轻度狭窄组（n=56）、中度狭窄组（n=32）和重度狭窄组（n=18），测定血清HbA1c、Ca、P、LDL-C、CRP、PTH、25（OH）D、dp-ucMGP等指标，比较三组上述指标男性、年龄、病程、吸烟、心血管疾病病史和BMI的差异。 结果 三组血清dp-ucMGP水平分别为514（441，587）pmol/L、685（590，780）pmol/L、763（658，868）pmol/L，各组差异均有统计学意义（P<0.01）。三组患者中男性、年龄、吸烟史、心血管疾病病史、血清CRP、25（OH）D和dp-ucMGP水平差异均有统计学意义（P<0.05）。多因素回归分析发现血清dp-ucMGP是2型糖尿病肾病ESRD患者下肢动脉狭窄的独立预测因子，独立于年龄、性别、吸烟史、心血管疾病病史。 结论 血清高水平dp-ucMGP与2型糖尿病肾病ESRD患者下肢动脉狭窄独立相关。

[关键词] 非磷酸化-未羧化的基质gla蛋白；2型糖尿病；糖尿病肾病；动脉钙化

[中图分类号] R587.2；R692 [文献标识码] A [文章编号] 1673-9701（2017）35-0005-04

[Abstract] Objective To investigate the relationship between dephospho-uncarboxylated matrix glaprotein（dp-ucMGP） and stenosis of lower extremity artery in type 2 diabetic patients with end stage renal disease（ESRD）. Methods 106 ESRD non-dialysis patients with type 2 diabetic nephropathy hospitalized in Department of Endocrinology or Nephrology of First Affiliated Hospital of Gannan Medical College from October 2015 to October 2016 were selected. The patients were divided into mild stenosis group（n=56）， moderate stenosis group（n=32） and severe stenosis group（n=18）， according to the arterial ultrasonography in two lower extremities. The indicators including serum HbA1c， Ca， P and LDL-C， CRP， PTH， 25（OH）D and dp-ucMGP were measured. The differences in the above indicators， male， age， duration， smoking， cardiovascular history and BMI between the three groups were compared. Results The levels of serum dp-ucMGP in the three groups were 514（441， 587） pmol/L， 685（590， 780） pmol/L and 763（658， 868） pmol/L， respectively. There were significant differences among the three groups（P<0.01）. The differences of male， age， smoking history， cardiovascular disease history， serum CRP， 25（OH）D and dp-ucMGP among the three groups were statistically significant（P<0.05）. Multivariate regression analysis showed that serum dp-ucMGP was an independent predictor of lower extremity arterial stenosis in patients with type 2 diabetic nephropathy， which was independent of age， sex， smoking history，and cardiovascular disease history. Conclusion Serum high level of dp-ucMGP is independently associated with lower extremity arterial stenosis in type 2 diabetic nephropathy patients with ESRD.

[Key words] Nonphosphorylated-uncarboxylated matrix gla protein； Type 2 diabetes mellitus； Diabetic nephropathy； Arterial calcificationendprint

糖尿病肾病是糖尿病最主要的微血管并发症之一，是目前引起ESRD的主要原因之一。ESRD加速血管粥样硬化的发生，下肢动脉狭窄是2型糖尿病ESRD患者动脉钙化主要并发症之一[1-4]。Paul YB等[2]研究报道接受肾移植患者血清中dp-ucMGP表达增加2型糖尿病心血管疾病的发生。李国刚等[5]报道维持性血液透析患者血中非活性基质gla蛋白（uc-MGP）增高与动脉粥样硬化发生和进展有关。目前国内dp-ucMGP与2型糖尿病ESRD患者下肢动脉钙化的相关报道较少，故本研究选取2型糖尿病肾病ESRD患者为研究对象，所有患者均行下肢动脉彩超检查评估下肢动脉狭窄，同时检测患者血清dp-ucMGP水平并评估其与一般资料、实验室指标之间的关系，探讨血清dp-ucMGP水平与2型糖尿病肾病ESRD患者下肢动脉狭窄的关系。

1 资料与方法

1.1 临床资料

选取2015年10月～2016年10月在我院内分泌科或者肾内科住院的2型糖尿病肾病ESRD非透析患者106例，其中男65例，平均年龄（56.7±8.3）岁，女41例，平均年龄（58.3±8.9）岁。本研究均征得患者及家属同意，并签署知情同意书。本研究经赣南医学院第一附属医院伦理委员会批准。纳入标准：（1）年龄18～70岁；（2）2型糖尿病患者，临床符合糖尿病肾病特点或经肾活检诊断糖尿病肾病[5]；（3）符合2007年美国肾脏基金会K/DOQI专家组关于ESRD诊断标准[估计的肾小球滤过率（eGFR）<15 mL/（min·1.73 m2）]，且均未进入维持性透析患者。排除标准：（1）接受肾脏替代治疗者；（2）预期寿命<6个月；（3）存在急性肾损伤患者；（4）活动性炎症性疾病；（5）恶性肿瘤；（6）原发性甲状旁腺功能亢进症；（7）近3个月服用维生素K、维生素K拮抗剂、影响骨代谢等药物者。

1.2 研究方法

收集患者的一般资料，包括性别、年龄、身高、体重、糖尿病病程、高血压病程、吸烟史、心血管疾病（cardiovascular disease，CVD）病史、近3个月有无服用调节钙磷代谢药物等，计算体质指数（body mass index，BMI）。检测所有患者糖化血红蛋白（HbA1c）、肾功能、血钙（Ca）、血磷（P）、碱性磷酸酶（ALP）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）、C反应蛋白（CRP）、甲状旁腺激素（parathyroid hormone，PTH）及25羟维生素[D25-hydroxy vitamin D，25（OH）D）]水平。其中血鈣、磷、ALP、LDL-C、CRP均采用全自动生化仪测定（日立7170A，日本）。HbA1c采用全自动糖化血红蛋白分析仪测定（离子交换高效液相色谱法）（爱科来HA-8180，日本）。血清PTH水平采用化学发光免疫法测定（Achitect i2000sr，美国），血清25（OH）D水平采用电化学发光免疫测定（COBAS E601，瑞士）。具体检测方法均按实验室操作规程和试剂盒说明书要求进行操作。采用双抗体夹心ELISA法检测dp-ucMGP，捕获抗体（一抗）靶向结合非磷酸化的MGP 3-15片段（mAb-dpMGP，Vitak生物公司，荷兰），检测抗体（二抗）靶向结合未羧化的MGP 35-49片段（mAb-ucMGP，Vitak生物公司，荷兰）。具体检测方法均按实验室操作规程和试剂盒说明书要求进行操作。

下肢动脉彩超采用荷兰Philips iu22超声诊断仪，探头频率5～9 MHz，检测双侧股总动脉、股浅动脉、股深动脉、腘动脉、胫前动脉、胫后动脉及足背动脉。根据下肢动脉狭窄程度分组：轻度狭窄组（<50%）、中度狭窄组（50%～69%）、重度狭窄组（70%～99%或闭塞），血管管径狭窄程度采用斑块处血管腔面积与正常血管腔面积百分比评价，以最重侧分级作为最终分级[6]。运用CKD-EPI公式计算eGFR[7]，采用Cockcroft-Gault方程计算eGFR，eGFR={[140-年龄（岁）]×体质量（kg）×88.4/[血肌酐（μmol/L）×72]}×（女性0.85）。当血清白蛋白<40 g/L时，采用校正钙评价血清钙水平[8]。

1.3统计学方法

采用SPSS18.0统计软件进行统计分析。正态分布计量资料以均数±标准差表示，采用单因素方差分析或t检验，非正态分布计量资料以中位数（四分位间距）表示，采用秩和检验。计数资料以构成比表示，采用χ2检验。利用Logistic回归分析判断各相关因素对下肢动脉狭窄及其严重程度的影响。所有检验均为双侧检验，P<0.05为差异有统计学意义，P<0.01为差异有高度统计学意义。

2 结果

2.1 患者一般资料及实验室指标比较

根据下肢动脉狭窄程度不同将研究对象分为三组：轻度狭窄组56例、中度狭窄组32例和重度狭窄组18例。三组患者中男性、年龄、吸烟史、心血管疾病病史、血清CRP、血清25（OH）D、血清dp-ucMGP水平差异均有统计学意义（P<0.05）。然而，三组间的糖尿病病程、高血压病程、体质指数、HbA1c、Ca、P、ALP、LDL-C、血清PTH水平差异均未见统计学意义（P>0.05）（表1）。

2.2多因素Logistic回归分析

多因素回归分析发现血清dp-ucMGP是2型糖尿病肾病ESRD患者下肢动脉狭窄的独立预测因子，独立于年龄、性别、吸烟史、心血管疾病病史（表2）。

3 讨论

MGP是一种维生素K依赖性的血管壁钙磷沉积及晶体形成的抑制剂[9]。MGP经维生素K 依赖性γ-羧化酶将Gly残基转变为Gla残基而获得活性，γ-羧化和磷酸化均可以调节MGP的活性。目前有许多方法检测各种不同活性形式MGP的表达，其中dp-ucMGP与血管壁钙磷沉积及羟磷灰石的亲和力低，已有文献报道血清中dp-ucMGP是众所周知的反映体内维生素K水平的标志物之一，血清中dp-ucMGP与血管钙化密切相关[10-15]。endprint

本研究发现2型糖尿病肾病ESRD患者下肢动脉重度狭窄组患者血清dp-ucMGP水平明显高于中度狭窄组，中度狭窄组血清dp-ucMGP水平明显高于轻度狭窄组。多因素Logistic回归分析进一步发现，血清dp-ucMGP水平与下肢动脉狭窄呈显著正相关，独立于年龄、性别、吸烟史、心血管疾病病史。Dalmeijer GW等[13]研究指出血清dp-ucMGP与2型糖尿病患者动脉粥样硬化性疾病风险增加密切相关，尤其是外周动脉硬化疾病。本课题组前期采用下肢动脉CTA评估2型糖尿病患者膝下动脉钙化积分，研究结果提示血清dp-ucMGP水平与2型糖尿病患者膝下动脉钙化积分呈正相关，独立于年龄、性别、心血管疾病病史。Sophie Liabeuf等[16]研究表明血清中高水平dp-ucMGP与2型糖尿病合并轻度肾功能不全患者膝下动脉钙化积分独立相关。Leon JS等[17]研究表明血清dp-ucMGP水平与处于不同阶段的慢性肾功能衰竭患者主动脉钙化相关，而且独立于估算肾小球滤过率、年龄、性别、CRP等传统危险因素。已有不少动物试验以及临床研究均表明维生素K拮抗剂的使用可以显著升高血清中dp-ucMGP水平，发生严重的动脉钙化[18]。Mabel Aoun等[19]前瞻性研究报道，糖尿病慢性肾功能衰竭长期维持性血液透析患者血清dp-ucMGP基线水平在2000 pmol/L左右，补充维生素K2可以显著降低血清dp-ucMGP水平。Fang-Fei Wei等[20]分别采用免疫组化及von Kossa方法检测糖尿病肾小球微血管非活性未羧化的基质gla蛋白表达水平（uncarboxylated MGP，ucMGP）及钙沉积，与健康人的肾小球微血管相比较，糖尿病患者肾小球微血管ucMGP及钙沉积水平明显增加，但该研究未探讨糖尿病肾病患者肾小球微血管病变部位dp-ucMGP表达情况。

本研究不足之处包括样本少、实验方法单一，未纳入2型糖尿病人群作为正常对照，未采用免疫组化方法检测2型糖尿病动脉钙化部位dp-ucMGP水平以及维生素K的补充对dp-ucMGP的影响等。然而，本研究重点报道dp-ucMGP与2型糖尿病肾病ESRD患者下肢动脉狭窄之间的关系。

2型糖尿病肾病ESRD患者血清升高的dp-ucMGP水平与下肢动脉狭窄的严重性独立相关。因此，血清dp-ucMGP可能是预测2型糖尿病肾病ESRD患者发生下肢动脉狭窄的有价值的生化标志物之一。如何逆转血清中升高的dp-ucMGP水平以及探讨dp-ucMGP与2型糖尿病慢性肾功能衰竭患者血管钙化之间的关系值得进一步深入研究。

[參考文献]

[1] Takayasu Ohtake，Machiko Oka，Ryota Ikee，et al. Impact of lower limbs arterial calcification on the prevalence and severity of PAD in patients on hemodialysis[J].Vasc Surg，2011，3（53）：676-683.

[2] Paul YB，Johanna MG，Gozewijn DL，et al. Vitamin K intake and plasma desphospho-uncarboxylated matrix gla-protein levels in kidney transplant recipients[J].Plos One，2012，7（10）：e47991-47999.

[3] Georg Schlieper，Ralf Westenfeld，Thilo Kruger，et al. Circulating nonphosphorylated carboxylated matrix gla protein predicts survival in ESRD[J]. Am Soc Nephrol，2011，2（22）：387-395.

[4] 中华医学会糖尿病学分会微血管并发症学组.糖尿病肾病防治专家共识（2014版）[J].中华糖尿病杂志，2014， 6（11）：792-801.

[5] 李国刚，刘惠兰，段晓峰，等.维持性血液透析患者血清OPN及ucMGP浓度与心血管钙化的关系[J].首都医科大学学报，2009，30（2）：130-132.

[6] 高明杰，华扬，贾凌云.2型糖尿病患者颅内、颈部、下肢动脉粥样硬化性病变的超声研究[J].中华医学超声杂志，2010，7（10）：1691-1698.

[7] Levey AS，Stevens LA，Schmid CH，et al. A new equation to estimate glomerular filtration rate[J]. Ann Intem Med，2009，9（150）：604-612.

[8] 王莉，李贵森，刘志红，等.中华医学会肾脏病学分会《慢性肾脏病矿物质和骨异常诊治指导》[J].肾脏病与透析肾移植杂志，2013，6（22）：554-559.

[9] Shea MK，Holden RM，Vitamin K. Status and vascular calcification：Evidence from observational and clinical studies[J].AdvNutr，2012，3（2）：158-165.

[10] Shea MK，Christopher JO，Donnell CV，et al. Circulating uncarboxylated matrix gla protein is associated with vitamin K nutritional status，but not coronary artery calcium，in older adults[J]. Nutr，2011，8（141）：1529-1534.endprint

[11] Schurgers LJ，Spronk HM，Skepper JN，et al. Post-translational modification sregulate matrix gla protein function：Importance for inhibition of vascular smooth muscle cell calcification[J]. Thromb Haemost，2007，5（12）：2503-2511.

[12] Leon JS，Kirsten JF，Marjo HJ，et al. Novel conformation-specific antibodies againstmatrix -carboxyglutamic acid（Gla）protein undercarboxylated matrix gla protein as marker for vascular calcification[J]. Arterioscler Thromb Vasc Biol，2005，2（25）：1629-1633.

[13] Dalmeijer GW，Vander SY，BarretoFC，et al. Matrixgla protein speciesandriskof cardiovascular events in type 2 diabetic patients[J]. Diabetes Care，2013，11（36）：3766-3771.

[14] Solberg OG，Vermeer C，Schurgers LJ，et al. Undercarboxylated matrix Gla protein is associated with indices of heart failure and mortality in symptomatic aortic stenosis[J].Intern Med，2010，11（268）：483-492.

[15] Hermans MM，Vermeer C，Schurgers LJ，et al. Undercarboxylated matrix gla protein levels are decreased in dialysis patients and related to parameters of calcium-phosphate metabolism and aortic augmentation index[J]. Blood Purif，2007，9（259）：395-401.

[16] Sophie Liabeuf，Bourron Olivier，Cees Vemeer，et al. Vascular calcification in patients with type 2 diabetes：The involvement of matrix Gla protein[J]. Cardiovascular Diabetology，2014，4（13）：885-891.

[17] Leon JS，Barreto DV，Barreto FC，et al. The circulating inactive form ofmatrixgla protein is a surrogate marker for vascular calcification in chronic kidneydisease：A preliminary report[J]. Clin Am Soc Nephrol，2010，5（4）：568-575.

[18] Liv M Vossen，Leon J Schurgers，Bernard Jvan Varik，et al. Menaquinone-7 Supplementation to Reduce Vascular Calcification in Patients with Coronary Artery Disease： Rationale and Study Protocol（VitaK-CAC Trial）[J]. Nutrients，2015，7（11）： 8905-8915.

[19] Mabel Aoun，Maha Makki，Hiba Azar，et al. High Dephosphorylated-Uncarboxylated MGP in Hemodialysis patients：Risk factors and response to vitamin K2，A pre-post intervention clinical trial[J]. BMC Nephrology，2017， 7（18）：191-200.

[20] Fang-Fei Wei，Nadja EA Drummen，Lutgarde Thijs，et al. Vitamin-K-Dependent Protection of the Renal Microvasculature：Histopathological Studies in Normal and Diseased Kidneys[J].Pulse，2016，8（24）：85-91.

（收稿日期：2017-10-27）endprint