2型糖尿病患者血清超氧化物歧化酶与颈动脉内中膜厚度的相关性

2019-08-02蒋知新

国际检验医学杂志 2019年14期

韩杨，蒋知新

(1.南方医科大学第二临床医学院，广东广州 510515；2.中国人民解放军第305医院中心实验室，北京 100017)

动脉粥样硬化作为2型糖尿病(T2DM)患者最常见的并发症，是引起心脑血管疾病主要病因，其发病机制极其复杂，尚未完全阐明。DONG 等[1]研究表明T2DM患者动脉粥样硬化与机体长期高糖状态所致活性氧簇(ROS)过度产生有关。超氧化物歧化酶(SOD)是机体内天然存在的ROS清除因子，在生物体内起到重要的抗动脉粥样硬化作用[2]。由于临床常用颈动脉内中膜厚度(CIMT)反映动脉粥样硬化发生、程度及范围，故本研究通过探讨T2DM患者血清SOD与CIMT的关系，了解SOD在动脉粥样硬化发生发展中的作用，为糖尿病大血管并发症提供早期监测与预防[3]。

1 资料与方法

1.1 一般资料选取2017年10月至2018年5月于解放军305医院就诊的T2DM患者共165例，其中男124例，女41例，年龄为(57.31±9.52)岁。入选病例符合1999年世界卫生组织(WHO)制定的2型糖尿病诊断与分型标准[4]。排除自身免疫性疾病、感染、恶性肿瘤、妊娠、肝肾功能不全患者。采用Philips IE33 彩色多普勒超声诊断仪进行颈动脉检测。根据《血管和浅表器官超声检查指南 2011》，内膜增厚：CIMT≥1.0 mm；斑块：局限性CIMT≥1.5 mm或病变厚度增加0.5 mm或比周围颈动脉内膜中层厚度增加50%。T2DM患者参照CIMT结果分为3组：正常组59例(CIMT<1.0 mm)、增厚组51例(CIMT≥1.0 mm)、斑块组55例(局限性CIMT≥1.5 mm)。记录研究对象的年龄、性别、吸烟史、糖尿病史、身高、体质量，计算体质量指数(BMI)=体质量(kg)/身高2(m2)。本研究已通过解放军305医院医学伦理委员会审核，研究对象均签署知情同意书。

1.2 方法所有研究对象禁食10 h以上，与次日清晨空腹抽取静脉血，空腹血糖(FBG)、总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白(HDL)、低密度脂蛋白(LDL)、糖化血红蛋白(HbA1c)、血清SOD等指标由Beckman AU5822全自动生化分析仪测定。FBG和TC检测采用酶法；TG检测采用磷酸甘油氧化酶-过氧化物酶偶联法(GPO-PAP)；HDL和LDL检测采用直接法；HbA1c检测采用胶乳增强免疫比浊法；SOD检测采用邻苯三酚自氧化法。

2 结果

2.1 临床资料及生化指标比较各组间性别、年龄、病程、吸烟史、高血压史、TC比较，差异无统计学意义(P>0.05)。与正常组比较，增厚组BMI、FPG、HbA1c显著升高，差异有统计学意义(P<0.05 )，增厚组HDL显著减少，差异有统计学意义(P=0.007)，斑块组BMI、FBG、HbA1c、TG、LDL升高，差异有统计学意义(P<0.05 )。见表1。

表1 各组临床资料及生化指标比较

续表1 各组临床资料及生化指标比较

注：与正常组比较，*P<0.05

2.2 各组血清SOD水平比较斑块组、增厚组、正常组血清SOD水平分别为(145.24±10.30)、(152.00±15.04)、(158.51±12.02)U/mL，斑块组、增厚组血清SOD水平较正常组降低,差异有统计学意义(P<0.05)；增厚组血清SOD水平高于斑块组，差异有统计学意义(P=0.006 )。见图1。

图1 各组血清SOD水平比较

2.3 Spearman相关分析血清SOD与其他指标关系血清SOD水平与年龄、LDL和CIMT呈负相关(r=-0.26、-0.16、-0.32,P<0.05)，与性别、病程、吸烟史、高血压史、BMI、FBG、HbA1c、TC、TG及HDL不相关。

2.4 Logistic回归分析T2DM患者颈动脉粥样硬化的影响因素以CIMT为应变量(分类变量赋值为0正常，1异常)，以性别、年龄、病程、吸烟史、高血压史、BMI、FBG、HbA1c、TC、TG、LDL、HDL及血清SOD为自变量，行二分类Logistic分析，结果显示吸烟史、BMI、FBG、HbA1c、TC、LDL及血清SOD是T2DM患者颈动脉粥样硬化的相关因素。其中血清SOD保护因素，吸烟史、BMI、FBG、HbA1c、TC、LDL为危险因素。见表2。

表2 Logistic回归分析血清SOD对CIMT的影响

2.5 血清SOD诊断T2DM患者颈动脉粥样硬化的价值以血清SOD作为评价指标，绘制ROC曲线，ROC曲线下面积(AUC)为0.717[95%CI(0.638,0.797)]，最佳截断点为159.9 U/mL，灵敏度为79.2%，特异度为52.5%，阳性预测值为74.5%，阴性预测值为60.8%。见图2。

图2 血清SOD诊断T2DM患者颈动脉粥样硬化

3 讨论

糖尿病大血管病变是T2DM患者致残、致死的首位原因，其病理基础改变为动脉粥样硬化[5]。颈动脉硬化病变出现早于脑血管和冠状动脉，因此 CIMT 可以用来评价患者早期动脉粥样硬化。大量研究表明氧化应激参与其中[6-7]，机体内过量积累的ROS可能从以下机制促进T2DM患者动脉粥样硬化发生发展：(1)刺激内皮细胞分泌多种炎性因子，诱导单核细胞转化成巨噬细胞；(2)将LDL氧化修饰为ox-LDL后被清道夫受体摄取，形成泡沫细胞[8]；(3)直接脂质过氧化细胞膜，致膜通透性增加及组织损伤；(4)抑制NO产生，破坏血管舒张功能[9]。SOD作为机体一种常见的抗氧化酶，可以催化超氧阴离子(O2-)歧化为过氧化氢和分子氧[10]，阻止ROS对细胞及组织的损伤，进而抑制动脉粥样硬化的发展[11]。SOD根据分布位置不同，分为3种异构体，第1种是位于细胞基质中的Cu-Zn-SOD，第2种是存在于线粒体中的Mn-SOD，第3种是位于细胞外的SOD，血清中的SOD占细胞外SOD活性的70%[12]，且易于检测，是临床常用的实验室检测项目。

然而有关血清SOD活性的报道并不一致。一些研究人员报道T2DM 患者血清SOD活性较正常对照组升高，可能是机体ROS产生过多，致血清SOD代偿性增多造成[13-14]。一些研究人员报道T2DM患者血清SOD活性降低，一方面可能是由于脂质过氧化和H2O2等其他氧化应激产物与SOD发生反应，另一方面可能是SOD的糖化所致。根据实验室血清SOD正常参考范围(129～216 U/mL)[2,15]。本研究中，T2DM患者血清SOD水平处于正常范围，与一些研究结果一致，可能是由于现阶段实验所入组的研究对象近期FBG波动较小且HbA1c控制较佳，血中ROS水平正常，致血清SOD处于正常范围内[16-17]。

SAXENA等[2]发现T2DM并大血管病变的患者血清SOD水平较T2DM无大血管病变者低。本实验结果与其相似，但本实验将研究方案深化，根据CIMT数值将入组的研究对象分为3组，即正常组、增厚组及斑块组。结果显示正常组和增厚组血清SOD高于斑块组，且增厚组血清SOD高于斑块组。Spearman相关分析表明血清SOD水平与年龄、LDL和CIMT呈负相关。与SOLIMAN等[18]研究结果一致。各组血清SOD水平变化及Spearman相关分析结果提示SOD可能参与T2DM患者颈动脉粥样硬化的发生发展，且随病变程度加重时，血清SOD水平降低。从另一角度支持，血清SOD可能是T2DM患者颈动脉粥样硬化早期预测指标。行二分类Logistic分析，结果显示校正过年龄、性别、高血压、吸烟、BMI、HbA1c、TC及LDL等多种动脉粥样硬化影响因素后，血清SOD仍为颈动脉粥样硬化保护因素。

本研究绘制ROC 曲线，结果显示AUC为0.717[95%CI(0.638,0.797)]，最佳截断点为159.9 U/mL，灵敏度为79.2%，特异度为52.5%。表明单独检测血清SOD水平对T2DM患者颈动脉病变具有一定诊断价值，灵敏度较理想，但特异度较差，因此需要进一步研究，以确定是否与其他生物标志物联合使用，来提高血清SOD水平诊断T2DM患者颈动脉粥样硬化病变价值。